一种背入式轴承润滑结构的制作方法

1.本技术涉及发动机轴承润滑领域，具体涉及一种背入式轴承润滑结构。


背景技术：

2.轴承中的轴瓦润滑是通过主油道送来一定压力润滑油，在轴瓦与主轴颈之间形成油膜来实现润滑、承压、清洁、冷却等功能。活塞往复式发动机的曲轴有若干主轴颈，安装于气缸体的主轴孔内。隧道式气缸体的主轴孔为完整的圆孔结构，而平分式气缸体为了能够安装曲轴，主轴孔需要分成两个半圆孔结构，其中一半设在气缸体上，另一半设置在轴承盖上，通过螺栓把轴承盖固定于气缸体上，复圆成为主轴承孔。无论哪种轴孔形式，工作时主轴颈都在主轴孔内作旋转运动，并且承受活塞爆压通过连杆传递产生的力和轴系旋转产生的离心力，主轴颈受的力最终传递给主轴承孔，而且受力以向下的爆压力为主。所以一般在主轴颈和主轴孔之间设置轴瓦以提高轴和孔的可靠性，同时引入润滑油进行润滑。平分式主轴孔包含各有半圆孔结构的主轴承座和主轴承盖、半环片状的上主轴瓦和下主轴瓦，在工作时下主轴瓦承受的爆压力大于上主轴瓦的受力。
3.以往的平分式主轴承孔润滑结构，上主轴瓦、下主轴瓦分别利用其径向弹性变形和主轴承座孔、主轴承盖孔安装紧贴，形成主轴承孔。主轴颈与主轴承孔采用间隙配合，主轴颈和主轴瓦主要通过两者形成的间隙来输送润滑油，其中下主轴瓦的润滑是关键；主轴承座孔和主轴承盖孔的环形面为平整的光滑半圆面，主轴承座孔开设有与主油道相通的进油孔，两者环形面内安装相互配对的上、下主轴瓦。上主轴瓦中间设有圆形或长环形进油口，并与进油孔相通，在与主轴颈接触面的内侧面中间设有环槽，下主轴瓦两侧设有相应的三角形状的斜槽，从而形成了进油孔-上主轴瓦通油孔-上主轴瓦环槽-主轴颈与上主轴瓦间隙-主轴颈与下主轴瓦间隙的主轴承润滑通道，该结构的特点是润滑油最后才能到达受力更大的下主轴瓦处。
4.上述主轴承润滑结构形成的润滑油输送空间以及暂时存储空间较小，轴瓦和主轴颈及时获得洁净润滑油量相对较少，经常使得下轴瓦部位难以及时获得足够的润滑油形成油膜，容易磨损主轴颈、轴瓦表面，甚至会产生烧瓦、烧主轴颈等严重问题。
5.因此，为了提高对重点结构部位的润滑效果，增大润滑油输送量，需对润滑部件的相应结构进一步优化，以减少零件磨损，提高气缸体、主轴承的可靠性以及主轴瓦和主轴颈的耐久性。


技术实现要素：

6.为了解决现有发动机主轴颈及相应轴承主要受力部位润滑结构的输油能力有限、暂时储油空间小、以及润滑油循环性能受限而造成润滑能力不足的问题，本技术提供一种背入式轴承润滑结构，可以将润滑油直接送达发动机主轴颈和下主轴瓦润滑位置处，以保障主要受力部位的润滑效果，同时增大润滑油输送量，缩短主轴瓦和轴颈获取洁净润滑油的时间，使得零件表面快速形成保护油膜，减少磨损，提升主轴瓦和主轴颈的耐久性。
7.本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种背入式轴承润滑结构，用于对轴颈处安装的轴承部件进行润滑，包括支撑体、衬体。
8.所述支撑体设有安装孔，以通过安装孔承载轴颈，支撑体还设有进油孔以引入润滑油。
9.所述衬体套设于轴颈并容置于支撑体安装孔中，衬体与支撑体的安装孔之间形成有与支撑体的进油孔流体连通的第一油道；所述衬体还设有流体连通衬体、轴颈之间和第一油道的第一通油孔。
10.在一种具体的实施方案中，所述衬体在第一通油孔的相对侧还设有流体连通衬体、轴颈之间和支撑体进油孔的第二通油孔，以进一步构建润滑油进入衬体、轴颈之间的通道，并与第一通油孔构建衬体、轴颈之间润滑油的循环油路。
11.在一种具体的实施方案中，所述衬体、轴颈之间还形成有与所述第二通油孔流体连通的第二油道，以提高润滑油的输送能力和储存空间。
12.在一种具体的实施方案中，所述第一通油孔在与衬体内表面的相接处形成有凹槽，以增大储油能力。
13.在一种具体的实施方案中，所述第一油道为形成于支撑体安装孔内表面的周向环槽。
14.在一种具体的实施方案中，所述第二油道为形成于衬体内表面的周向弧槽。
15.在一种具体的实施方案中，所述衬体相应位置设有多个第一通油孔，以提高衬体与轴颈受力作用位置的供油润滑能力。
16.在一种具体的实施方案中，所述衬体为分体式结构，至少包括位于上部的上衬体以及位于下部的下衬体。
17.在一种具体的实施方案中，所述周向弧槽形成于上衬体内表面并从两端延伸于下衬体形成斜槽。
18.在一种具体的实施方案中，所述支撑体为分体式结构，包括与上衬体相配合安装的上支撑体，以及连接于上支撑体并与下衬体相配合安装的下支撑体。
19.本技术的优点是：
20.1、背入式轴承润滑结构通过在衬体与支撑体的安装孔之间构建与支撑体的进油孔流体连通的第一油道，并在衬体相应位置设置流体连通衬体、轴颈之间和第一油道的第一通油孔，相较于传统的在衬体与轴颈之间构建润滑通道，本方案的润滑通道能够对衬体与轴颈的主要受力部位实现效果更优的润滑效果。
21.2、背入式轴承润滑结构采用在衬体与支撑体的安装孔之间构建的第一油道基础上，进一步在衬体第一通油孔的相对侧还设有流体连通衬体、轴颈之间和支撑体进油孔的第二通油孔，从而构建润滑油进入衬体、轴颈之间的又一进入点，并与第一通油孔构建衬体、轴颈之间润滑油的循环油路，提高润滑能力。
22.3、背入式轴承润滑结构在衬体第二通油孔的基础上，在衬体、轴颈之间设置与第二通油孔流体连通的第二油道，从而进一步提高衬体、轴颈之间润滑油的输送能力和储存空间。
23.4、背入式轴承润滑结构的第一通油孔在与衬体内表面的相接处形成有凹槽，以增大衬体在该位置的储油能力，从而进一步提高对主要受力位置的润滑能力。
24.5、背入式轴承润滑结构在衬体相应位置设有多个第一通油孔，可进一步提高衬体与轴颈受力作用位置的供油润滑能力，保障相应重点部位的润滑需求，提高部件的使用寿命。
附图说明
25.图1为本技术的一种背入式轴承润滑结构沿轴向纵向剖视示意图；
26.图2为本技术的一种背入式轴承润滑结构横向a-a剖视示意图；
27.图3为本技术的一种背入式轴承润滑结构a-a剖视的局部d示意图；
28.图4为本技术的一种背入式轴承润滑结构横向b-b剖视示意图；
29.图5为本技术的一种背入式轴承润滑结构轴向c-c剖视示意图。
30.主要附图标记说明：
31.1-主轴承座；2-轴颈；3-进油孔；4-主轴承座孔环槽；5-上主轴瓦；6-上主轴瓦安装孔；7-上主轴瓦弧槽；8-下主轴瓦斜槽；9-下主轴瓦；10-主轴承盖环槽；11-下主轴瓦通油孔；1101-凹槽；1102-通孔；12-主轴承盖螺栓；13-主轴承盖；14-下主轴瓦安装孔；15-上主轴瓦通油孔。
具体实施方式
32.本技术实施例通过提供一种背入式轴承润滑结构，解决现有发动机主轴颈及相应轴承主要受力部位润滑结构的输油能力有限、暂时储油空间小、以及润滑油循环性能受限而造成润滑能力不足的问题，总体思路如下：
33.请参阅图1-图5，本技术提供一种背入式轴承润滑结构，用于对轴颈处安装的轴承部件进行润滑，包括支撑体、衬体；支撑体设有安装孔，以通过安装孔承载轴颈2，支撑体还设有进油孔3以引入润滑油；衬体套设于轴颈2并容置于支撑体安装孔中，例如衬体与支撑体安装孔之间可以采用过盈配合实现安装，衬体与支撑体的安装孔之间形成有与支撑体的进油孔3流体连通的第一油道；衬体还设有流体连通衬体、轴颈2之间和第一油道的第一通油孔。该背入式轴承润滑结构通过在衬体与支撑体的安装孔之间构建与支撑体的进油孔3流体连通的第一油道，并在衬体相应位置设置流体连通衬体、轴颈2之间和第一油道的第一通油孔，从而能够对衬体与轴颈2的主要受力部位构建效果更优的润滑效果，提高相应部件的使用寿命。
34.进一步地，在衬体与支撑体的安装孔之间构建的第一油道基础上，衬体在第一通油孔的相对侧还设有流体连通衬体、轴颈2之间和支撑体进油孔3的第二通油孔，以进一步构建润滑油进入衬体、轴颈2之间的通道，并与第一通油孔构建衬体、轴颈2之间润滑油的循环油路。衬体、轴颈2之间还形成有与所述第二通油孔流体连通的第二油道，以提高润滑油的输送能力和储存空间。优选地，第一通油孔在与衬体内表面的相接处形成有凹槽1101，以增大储油能力，此外，可在衬体相应位置开设多个第一通油孔，以进一步提高衬体与轴颈2主要受力作用位置的供油润滑能力。
35.在相应部件上构建润滑油通道时，可以有多种方式，具体地，第一油道为形成于支撑体安装孔内表面的周向环槽，从而使得由支撑体的进油孔3流入的润滑油可沿着周向环槽的两侧流向润滑需求位置，从而缩短润滑油补充时间，同时也增大了润滑油的输送量和
储液空间。本例中第二油道为形成于衬体内表面的周向弧槽，同时，衬体采用分体式结构以便于加工安装，至少包括位于上部的上衬体以及位于下部的下衬体，周向弧槽形成于上衬体内表面并从两端延伸于下衬体形成斜槽，使得润滑油由设在支撑体上部的进油孔3、设在上衬体上部位置的第二通油孔流入，并沿第二油道周向弧槽的两侧到达斜槽，从而使得润滑油在上衬体、下衬体与轴颈2之间由上而下流经通过，并形成保护油膜；相应地，支撑体也采用分体式结构，包括与上衬体相配合安装的上支撑体，以及连接于上支撑体并与下衬体相配合安装的下支撑体，以进一步提高相应部件加工、安装的经济性。
36.为进一步说明本技术技术方案，本实施例具体给出一种该背入式轴承润滑结构在发动机上的应用方案。
37.在该应用方案中，需对发动机轴颈2位置的主轴瓦部件进行润滑，上支撑体为主轴承座1，下支撑体为主轴承盖13，衬体为主轴瓦，上衬体为上主轴瓦5，下衬体为下主轴瓦9，由于采用分体式结构，支撑体安装孔由设在主轴承座1的上主轴瓦安装孔6和设在主轴承盖13的下主轴瓦安装孔14构成，周向环槽由主轴承座孔环槽4和主轴承盖环槽10构成，第一通油孔为下主轴瓦通油孔11，第二通油孔为上主轴瓦通油孔15，周向弧槽由上主轴瓦弧槽7和下主轴瓦斜槽8构成。
38.请参阅图1、图2，上主轴瓦5、下主轴瓦9和轴颈2由主轴承盖13通过主轴承盖螺栓12固定在主轴承座1上；主轴承座1设置进油孔3，其与发动机润滑系统的主油道相通；主轴承座1的上主轴瓦安装孔6内开有主轴承座孔环槽4，其与相对应的主轴承盖13上的下主轴瓦安装孔14开设的主轴承盖环槽10构成第一油道周向环槽；主轴承座1和主轴承盖13通过主轴承盖螺栓12螺接固定后，主轴承座孔环槽4和主轴承盖环槽10会构成相通的周向环槽通道，具有输送、储存润滑油的作用，主油道送过来的润滑油经过进油孔3后，在上主轴瓦5、下主轴瓦9背面和上主轴瓦安装孔6、下主轴瓦安装孔14之间，分两个油路沿着主轴承座孔环槽4和主轴承盖环槽10，经由下主轴瓦通油孔11，直接到达下主轴瓦9和轴颈2的润滑间隙处。请参阅图2、图5，下主轴瓦9内侧面在α角度范围内设置若干个下主轴瓦通油孔11，下主轴瓦通油孔11在与下主轴瓦9内表面的相接处形成有凹槽1101，具体地，请参阅图2、图3，下主轴瓦通油孔11由凹槽1101及通孔1102形成，该多个凹槽1101可相对于主轴瓦中心以偏心方式布置，以便于生产加工，凹槽1101可增大在该位置的润滑储油能力，一般的，α角度与v型发动机的v形角大小对应，如90
°
v形角的v型发动机，α取90
°
，直列发动机，则只在中间开一个下主轴瓦通油孔11及相应的凹槽1101即可。上主轴瓦5背面对应于进油孔3的位置设置一圆形通孔形成上主轴瓦通油孔15，上主轴瓦5与轴颈2相接触的内侧面上设有上主轴瓦弧槽7；下主轴瓦9的两侧各形成一个三角形状的下主轴瓦斜槽8，从而与上主轴瓦弧槽7形成完整的第二油道亦即周向弧槽。请参阅图2、图4，主油道送过来的润滑油经过进油孔3和上主轴瓦通油孔15后，在上主轴瓦5、下主轴瓦9和轴颈2之间，分两个油路沿着上主轴瓦弧槽7和下主轴瓦斜槽8，到达下主轴瓦9和轴颈2的润滑间隙处，形成润滑油膜。
39.在发动机运动过程中，从进油孔3进入的经冷却的清洁、压力润滑油，一部分从主轴承座孔环槽4和主轴承盖环槽10形成的第一油道亦即周向环槽直达下主轴瓦9背面，再通过下主轴瓦通油孔11把压力润滑油直接送达主轴承轴颈2和下主轴瓦9润滑节点处来充分润滑下主轴瓦9和主轴承轴颈2；另一部分会经过上主轴瓦通油孔15，再经过上主轴瓦弧槽7和下主轴瓦斜槽8形成的第二油道亦即周向弧槽自上而下流经并润滑上主轴瓦5、下主轴瓦
9和主轴承轴颈2之间并在该处形成保护油膜；在发动机运转过程中，发动机通过气缸体主油道压送来的润滑油会经过进油孔3后分两部分油路润滑主轴瓦和轴颈2，这两部分润滑油流经的油路会通过上主轴瓦通油孔15和下主轴瓦通油孔11形成一个相通的相对循环的油路，并可在一定程度上当其中一处油道发生润滑油不足时，能够从另一油道及时补充足够且洁净的润滑油来形成保护油膜。
40.该背入式轴承润滑结构利用进油孔、环槽结构等组成的油路，加大了润滑油的输送和暂时存储空间，提高了润滑油输送量，缩短了关键的下主轴瓦9和轴颈2运动副处获得洁净和补充润滑油的时间，使得主轴瓦和轴颈2可以有充足洁净的润滑油形成保护油膜，润滑油膜分布更加均匀、合理，减少轴颈2表面、上主轴瓦5、下主轴瓦9的磨损，避免烧轴瓦和烧主轴情况的发生。
41.该装置结构合理简单，加工生产难度小，耐久性和润滑稳定性好，可优化发动机的曲轴润滑，在一定程度上解决困扰发动机的烧轴瓦和烧主轴问题，减少零件磨损，提高气缸体、主轴承的可靠性，提升主轴瓦和主轴承的耐久性。
42.综上，本技术通过提供一种背入式轴承润滑结构，可以将润滑油直接送达发动机主轴颈和下主轴瓦润滑位置处，以保障主要受力部位的润滑效果，同时增大润滑油输送量，缩短主轴瓦和轴颈获取洁净润滑油的时间，使得零件表面快速形成保护油膜，减少磨损，提升主轴瓦和主轴颈的耐久性。
43.最后应说明的是：显然，上述实施例仅是为清楚地说明本技术所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本技术的保护范围之中。

技术特征：
1.一种背入式轴承润滑结构，用于对轴颈处安装的轴承部件进行润滑，其特征在于，包括：支撑体，其设有安装孔，以通过安装孔承载轴颈，所述支撑体还设有进油孔以引入润滑油；衬体，其套设于轴颈并容置于支撑体安装孔中，所述衬体与支撑体的安装孔之间形成有与支撑体的进油孔流体连通的第一油道；所述衬体还设有流体连通衬体、轴颈之间和第一油道的第一通油孔。2.如权利要求1所述的一种背入式轴承润滑结构，其特征在于，所述衬体在第一通油孔的相对侧还设有流体连通衬体、轴颈之间和支撑体进油孔的第二通油孔，以进一步构建润滑油进入衬体、轴颈之间的通道，并与第一通油孔构建衬体、轴颈之间润滑油的循环油路。3.如权利要求2所述的一种背入式轴承润滑结构，其特征在于，所述衬体、轴颈之间还形成有与所述第二通油孔流体连通的第二油道，以提高润滑油的输送能力和储存空间。4.如权利要求3所述的一种背入式轴承润滑结构，其特征在于，所述第一通油孔在与衬体内表面的相接处形成有凹槽，以增大储油能力。5.如权利要求1-4中任一项所述的一种背入式轴承润滑结构，其特征在于，所述第一油道为形成于支撑体安装孔内表面的周向环槽。6.如权利要求3或4所述的一种背入式轴承润滑结构，其特征在于，所述第二油道为形成于衬体内表面的周向弧槽。7.如权利要求5所述的一种背入式轴承润滑结构，其特征在于，所述衬体相应位置设有多个第一通油孔，以提高衬体与轴颈受力作用位置的供油润滑能力。8.如权利要求6所述的一种背入式轴承润滑结构，其特征在于，所述衬体为分体式结构，至少包括位于上部的上衬体以及位于下部的下衬体。9.如权利要求8所述的一种背入式轴承润滑结构，其特征在于，所述周向弧槽形成于上衬体内表面并从两端延伸于下衬体形成斜槽。10.如权利要求8或9所述的一种背入式轴承润滑结构，其特征在于，所述支撑体为分体式结构，包括与上衬体相配合安装的上支撑体，以及连接于上支撑体并与下衬体相配合安装的下支撑体。

技术总结
本申请提供了一种背入式轴承润滑结构，涉及发动机轴承润滑领域，用于对轴颈处安装的轴承部件进行润滑，包括支撑体、衬体；支撑体设有安装孔，以通过安装孔承载轴颈，支撑体还设有进油孔以引入润滑油；衬体套设于轴颈并容置于支撑体安装孔中衬体与支撑体的安装孔之间形成有与支撑体的进油孔流体连通的第一油道；衬体还设有流体连通衬体、轴颈之间和第一油道的第一通油孔。该背入式轴承润滑结构可以将润滑油直接送达发动机主轴颈和下主轴瓦润滑位置处，以保障主要受力部位的润滑效果，同时增大润滑油输送量，缩短主轴瓦和主轴颈获取洁净润滑油的时间，使得零件表面快速形成保护油膜，减少磨损，提升主轴瓦和主轴颈的耐久性。提升主轴瓦和主轴颈的耐久性。提升主轴瓦和主轴颈的耐久性。


技术研发人员：覃文 余锦海 廖升友 蒋月荣 覃壮革
受保护的技术使用者：广西玉柴机器股份有限公司
技术研发日：2023.05.05
技术公布日：2023/7/25