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Patent Searching and Data


Title:
GASKET, ENGINE AND AUTOMOBILE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2014/166272
Kind Code:
A1
Abstract:
Disclosed is a gasket (105, 2100, 3100, 4100), wherein the gasket (105, 2100, 3100, 4100) is a circular ring-shaped integral (101), at least one face of which is a plane provided with an oil groove (104, 2130, 3130, 4130), and a centre line of the oil groove (104, 2130, 3130, 4130) is a curve (103) or a straight line (102). When the centre line of the oil groove (104) is a straight line (102), the included angle between the centre line of the oil groove (104, 2130, 3130, 4130) and a radial line from the centre of the circular ring of the gasket (105, 2100, 3100, 4100) is greater than zero. Further disclosed are an engine and an automobile employing the above-mentioned gasket (105, 2100, 3100, 4100). The gasket (105, 2100, 3100, 4100) has good lubrication and reduces the frequency of maintenance.

Inventors:
HU ZHISHENG (CN)
JIN SUHUA (CN)
ZHENG JIULIN (CN)
LAN JIAN (CN)
MA YONG (CN)
QIAN DUODE (CN)
MENG XIANGSHAN (CN)
HU BIQIAN (CN)
Application Number:
CN2013/088741
Publication Date:
October 16, 2014
Filing Date:
December 06, 2013
Export Citation:
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Assignee:
ANHUI JIANGHUAI AUTOMOBILE CO (230022, CN)
International Classes:
F16B43/00; F16H48/00; F16H57/04
Foreign References:
CN201531585U2010-07-21
US20040057813A12004-03-25
US6264566B12001-07-24
CN103206513A2013-07-17
CN103206516A2013-07-17
CN103206447A2013-07-17
CN103206448A2013-07-17
CN103206315A2013-07-17
CN201368184Y2009-12-23
CN202718726U2013-02-06
Attorney, Agent or Firm:
PACIFIC CHINA INTELLECTUAL PROPERTY CO., LTD. (100004, CN)
北京维澳专利代理有限公司 (100004, CN)
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Claims:
权 利 要 求

1、 一种垫片, 其特征在于: 所述垫片是一个圓环形整体, 其至少有一面 为设置有油槽的平面, 所述油槽的中心线为曲线或直线; 当油槽的中心线为直 线时, 所述油槽的中心线同垫片圓环心的径向线的夹角大于零度。

2、 根据权利要求 1所述的垫片, 其特征在于: 所述油槽的数量至少为两 个, 并且均分布于垫片的圓环形表面。

3、 根据权利要求 1所述的垫片, 其特征在于: 所述垫片两面均设置有油 槽, 且两面的油槽交错布置。

4、 根据权利要求 1所述的垫片, 其特征在于: 所述垫片两面均设置有油 槽, 且两面的油槽形状相同或不相同。

5、 根据权利要求 3或 4所述的带双面油槽齿轮垫片, 其特征在于: 所述 垫片中两面的油槽的数量相同或不相同。

6、 根据权利要求 1所述的垫片, 其特征在于: 所述油槽为两端开口于垫 片外端面的贯通油槽。

7、 根据权利要求 1至 4中的任一项所述的垫片, 其特征在于: 所述油槽 的横截面呈缺少上底面的等腰梯形结构。

8、 根据权利要求 7所述的垫片, 其特征在于: 所述等腰梯形结构的两个 腰边延长线的夹角为 30度至 90度。

9、 根据权利要求 7所述的垫片, 其特征在于: 所述油槽两斜面同惰齿轮 垫片的平面交接处设置有圓弧形导角。

10、 根据权利要求 1至 4中的任一项所述的垫片, 其特征在于: 所述 油槽为平面螺旋线形, 所述油槽在所述垫片的内圓和外圓处均开口, 且所 述油槽至少围绕所述内圓一周。

11、 根据权利要求 10所述的垫片, 其特征在于, 所述油槽从所述内圓 的开口处开始宽度逐渐增加。

12、 根据权利要求 11所述的垫片, 其特征在于, 所述宽度连续逐渐增 加。

13、 根据权利要求 10所述的垫片, 其特征在于, 所述油槽从所述内圓 的开口处开始深度逐渐增加。

14. 根据权利要求 13所述的垫片, 其特征在于, 所述深度连续逐渐增 加。

15. 根据权利要求 1至 4中的任一项所述的垫片, 其特征在于, 所述 油槽为平面螺旋线形, 所述油槽的一端在所述垫片的外圓或内圓处开口, 另一端封闭, 且所述油槽至少围绕所述内圓一周。

16. 根据权利要求 15所述的垫片, 其特征在于, 所述油槽从开口的一 端向封闭的一端的方向上, 宽度逐渐减小。

17. 根据权利要求 16所述的垫片, 其特征在于, 所述宽度连续逐渐减 小。

18. 根据权利要求 15所述的垫片, 其特征在于, 所述油槽从开口的一 端向封闭的一端的方向上, 深度逐渐减小。

19. 根据权利要求 18所述的垫片, 其特征在于, 所述深度连续逐渐减 小。

20. 根据权利要求 1 所述的垫片, 其特征在于, 所述垫片为沖压一体 成型件。

21. 一种发动机, 其特征在于, 包括:

正时齿轮;

正时链条;

喷油嘴;

如权利要求 1至 20中的任一项所述的垫片;

所述正时链条驱动所述正时齿轮, 所述正时齿轮与所述垫片贴合并相 对所述垫片旋转, 所述正时齿轮相对所述垫片的螺旋方向做反方向旋转, 所述喷油嘴同时为所述链条和所述垫片提供油液。

22. 一种发动机, 其特征在于, 包括:

轴部件;

齿轮部件;

如权利要求 1至 20中的任一项所述的垫片;

所述轴部件上具有向所述垫片的内圓开口处供油的油道, 所述齿轮部 件的旋转方向与所述垫片的螺旋方向相同。

23. 根据权利要求 21或 22所述的发动机, 其特征在于, 所述齿轮部 件为斜齿轮。

24. 一种发动机, 其特征在于, 所述发动机的转轴上采用了如权利要 求 1至 20中的任一项所述的垫片。

25. 一种汽车, 其特征在于, 所述汽车上采用了如权利要求 1至 20中 的任一项所述的垫片。

Description:
一种垫片、 发动机和汽车

技术领域

本发明涉及机械领域和汽车领域, 具体涉及一种垫片、 发动机和汽车。 背景技术

齿轮垫片的主要功能是限制齿轮的轴向运动, 保证齿轮传动的平稳、可靠。 现惰齿轮垫片为圓环形结构, 中间为螺栓安装孔止推面为平面结构。

惰齿轮垫片的工作原理是通过固定螺栓压紧在 惰齿轮轴上,惰齿轮与惰齿 轮垫片设计有一定的轴向间隙,现轴向间隙一 般为 0. 1-0. 2mm之间, 轴向间隙 用来保证惰齿轮能够正常转动。 当惰齿轮转动过程存在轴向移动时,惰齿轮垫 片能够阻止惰齿轮的轴向移动, 保证惰齿轮转动的平稳、 可靠。

惰齿轮在转动过程中, 与惰齿轮垫片之间会有摩擦产生, 为了防止惰齿轮 与惰齿轮垫片的磨损,在惰齿轮与惰齿轮垫片 接触的表面通过润滑油来提高光 滑性以减小摩擦。

一方面,现技术中的惰齿轮垫片同惰齿轮相接 触的表面为平面, 这样的平 面结构使得润滑油不容易进入两表面之间, 润滑效果不良。

另一方面, 由于轴为转动件, 所安装的垫片在工作过程中会与周围与 它接触并发生相对运动的部件产生摩擦, 因此需要对垫片进行润滑。 现有 技术条件下, 一种方式是在垫片上开通孔, 开孔越多润滑面越大, 润滑效 果越好。 但是, 孔越多垫片的刚性和强度越差, 承受轴向力的能力越差。 另一种方式是在垫片上加工出油槽, 一般油槽呈径向放射状布置, 并且油 槽在内圓或者外圓处开口, 这样能够保证垫片的强度并且便于润滑油液的 填加、 补充。 但是, 一方面, 各个油槽之间在周向方向上相互间隔, 造成 润滑油的在摩擦表面的分布效果并不理想, 另一方面, 在与垫片接触并相 对运动的部件的摩擦面的作用下, 油液在周向行进的同时还会在离心力作 用下径向甩出, 而径向油槽为油液的甩出提供了通道, 造成油液损失, 这 显然降低了油液对垫片的润滑效果, 缩短了垫片的使用寿命。 而且, 一般 的垫片只考虑在安装时涂抹一层润滑油脂, 或者阶段性补充润滑油脂, 而 不会考虑持续润滑。

一般垫片是廉价的元件, 使用数量也较多, 安装位置较隐蔽不便拆卸, 因此要求检修人员定期为垫片补充润滑油脂或 者定期更换垫片所要付出的 人工成本远高于垫片成本。 实际上, 检修人员一般会等待垫片的磨损超过 一定限度导致例如发动机等装置出现较大噪音 或其它故障等问题时, 才会 被动地进行垫片更换。 因此如何最大限度地保持润滑油脂在垫片上的 效果 持续时间以减緩磨损延长垫片使用寿命, 是一个更具成本效益的解决问题 的方向。 发明内容

本发明实施例的第一个目的是克服上述缺点, 提供一种润滑效果更好 的垫片, 并提高效率, 降低成本。

为实现上述目的, 本发明实施例提供了如下技术方案: 一种垫片, 所 述垫片是一个圓环形整体, 其至少有一面为设置有油槽的平面, 所述油槽的中 心线为曲线或直线; 当油槽的中心线为直线时, 所述油槽的中心线同垫片圓环 心的径向线的夹角大于但不等于零度。

优选地, 所述油槽均布于垫片的圓环形表面。

优选地, 所述垫片两面均设置有油槽, 且两面的油槽交错布置。

优选地, 所述垫片两面均设置有油槽, 且两面的油槽形状相同或不相同。 优选地, 所述油槽为两端开口于垫片外端面的贯通油槽 。

优选地, 所述油槽的数量至少为二个。

优选地, 所述垫片中两面的油槽的数量相同或不相同。

优选地, 所述油槽的横截面呈缺少上底面的等腰梯形结 构。

优选地, 所述等腰梯形结构的两个腰边延长线的夹角为 30度至 90度。 优选地, 所述油槽两斜面同惰齿轮垫片的平面交接处设 置有圓弧形导角。 优选地, 所述油槽两斜面同惰齿轮垫片的平面交接处设 置有圓弧形导角。 优选地, 所述油槽为平面螺旋线形, 所述油槽在所述垫片的内圓和外 圓处均开口, 且所述油槽至少围绕所述内圓一周。

优选地, 所述油槽从所述内圓的开口处开始宽度逐渐增 加。 优选地, 所述宽度连续逐渐增加。

优选地, 所述油槽从所述内圓的开口处开始深度逐渐增 加。

优选地, 所述深度连续逐渐增加。

优选地, 所述垫片两面均具有油槽, 螺旋方向相同或者相反。

优选地, 所述油槽为平面螺旋线形, 所述油槽的一端在所述垫片的外 圓或内圓处开口, 另一端封闭, 且所述油槽至少围绕所述内圓一周。

优选地, 所述油槽从开口的一端向封闭的一端的方向上 , 宽度逐渐减 小

优选地, 所述宽度连续逐渐减小。

优选地, 所述油槽从开口的一端向封闭的一端的方向上 , 深度逐渐减 小。

优选地, 所述深度连续逐渐减小。

优选地, 所述垫片两面均具有油槽, 螺旋方向相同或者相反。

优选地, 所述垫片为沖压一体成型件。

本发明实施例的第二个目的是提供一种需要较 小检修频次的发动机。 为实现上述目的, 本发明实施例提供了如下技术方案: 一种发动机, 包括: 正时齿轮; 正时链条; 喷油嘴; 如上所述的垫片;

所述正时链条驱动所述正时齿轮, 所述正时齿轮与所述垫片贴合并相 对所述垫片旋转, 所述正时齿轮相对所述垫片的螺旋方向做反方 向旋转, 所述喷油嘴同时为所述链条和所述垫片提供油 液。

一种发动机, 包括: 轴部件; 齿轮部件; 如上所述的垫片; 所述轴部 件上具有向所述垫片的内圓开口处供油的油道 , 所述齿轮部件的旋转方向 与所述垫片的螺旋方向相同。

优选地, 所述齿轮部件为斜齿轮。

一种发动机, 所述发动机的转轴上采用了如上所述的垫片。

本发明实施例的第三个目的是提供一种需要较 小检修频次和较长保养 周期的汽车。

为实现上述目的, 本发明实施例提供了如下技术方案:

一种汽车, 所述汽车上采用了如上所述的垫片。 利用本发明实施例的垫片,油槽始终有开口同 惰齿轮的转动方向有一定的 角度, 这样油槽于垫片的端面开口不能因惰齿轮的转 动产生油膜封闭现象, 润 滑油能够很容易的进入到惰齿轮与垫片接触的 表面,提高润滑效果。 而只在垫 片的一个表面加工有油槽时, 减少了加工工序, 降^ ^生产成本。

进一步地, 本发明实施例的垫片采用油槽形式, 保证了垫片的刚性、 强度。 而且由于油槽为平面螺旋线形, 润滑油液从内圓的开口处进入油槽 后, 周边部件 (例如齿轮部件) 的粗糙表面相当于水泵叶轮, 将油液沿着 油槽 "泵" 出, 沿着螺旋线至少围绕内圓一周, 保证了在整个表面上垫片 都能得到周向润滑, 而不会直接被径向甩出, 因此润滑效果好, 垫片使用 寿命更长。 并且当内、 外圓处均开口时, 还能够向周边位置提供润滑。

进一步地, 当内、 外圓处均开口时, 从内圓处的开口开始, 在油液的 流动方向上, 油槽的宽度逐渐增加, 或者油槽的深度逐渐增加, 相当于油 槽与周边部件之间形成的管径越来越大, 使得周边部件 (例如齿轮)相对 垫片旋转后, 在与垫片产生摩擦的部件的作用下, 越远离油液入口, 油液 的流速越慢, 油液的静压强越大, 与蜗壳式水泵的原理类似, 油液被顺利 泵出油槽后进入机油循环润滑的下一阶段, 例如进入发动机的油底壳。 而 且, 宽度逐渐变大也符合离内圓越远, 所需润滑油液的量越大的需要。

进一步地, 宽度与深度的连续逐渐变化和沖压一起成型的 加工方式, 均具有加工方便的优点。

进一步地, 在垫片两面均加工出油槽, 螺旋方向相同时能够防错装, 螺旋方向相反时能够适应不同的相对转动方向 。

在发动机的轴部件上加工出油道, 为垫片的内圓开口处供油, 并且齿 轮部件的旋转方向与垫片的螺旋方向相同, 即使齿轮部件与垫片形成了蜗 壳式油泵, 实现了垫片的持续润滑。

进一步地, 当油槽在外圓处开口而另一端封闭时, 油液在重力与垫片 摩擦的部件的作用下, 从油槽外圓的开口端进入油槽并沿着油槽的螺 旋线 方向行进。 油槽的另一端封闭, 避免了油液进一步流出, 因而在单位时间 内油液补充量相等的条件下, 延长了油液在油槽内的存在时间, 使油液能 够被保持在油槽中, 因此润滑效果持续的更长, 相应地, 补充润滑液的频 次能够被降低, 降低了油液损耗和检修成本。 而且螺旋线至少围绕内圓一 周, 保证了在整个表面上垫片都能得到周向润滑, 因此润滑持续效果更好, 垫片使用寿命更长。 而油槽在内圓处开口而另一端封闭时, 油槽中的油液 所受的离心力大部分被油槽壁所提供的反向力 所抵消, 油液在与垫片摩擦 的部件的作用下, 只能沿着油槽的螺旋线方向行进到达封闭端, 避免了油 液被径向甩出, 加速了油液的侵润速度, 而且螺旋线至少围绕内圓一周, 保证了在整个表面上垫片都能得到周向润滑, 因此润滑持续效果更好, 垫 片使用寿命更长。

进一步地, 从开口的一端向封闭的一端的方向上, 油槽的宽度逐渐减 小, 或者油槽的深度逐渐减小, 使得油槽与周边部件围成的油道的直径逐 渐减小。 由于油液是从外圓处进入的, 因此在加入润滑油后, 设备起动周 边部件相对螺旋方向做反方向旋转时,在与垫 片产生摩擦的部件的作用下, 越远离油液入口, 油液的流速越快, 油液的静压强越低, 使油液迅速侵润 整个垫片表面, 且有利于油液的保持。

进一步地, 宽度与深度的连续逐渐变化和沖压一起成型的 加工方式, 均具有加工方便的优点。

进一步地, 在垫片两面均加工出油槽, 螺旋方向相同时能够防错装, 螺旋方向相反时能够适应不同的相对转动方向 。

在发动机或者汽车的转轴位置安装根据本发明 实施例的垫片后, 能够 降低噪声的产生, 减小检修频次。

本发明实施例的垫片采用油槽形式, 保证了垫片的刚性、 强度。

进一步地, 在油液的流动方向上, 油槽的宽度逐渐减小, 或者油槽的 深度逐渐减小, 在加入润滑油后设备起动轴旋转时, 在与垫片产生摩擦的 部件的作用下, 越远离油液入口, 油液的流速越快, 油液的静压强越低, 使油液迅速侵润整个垫片表面, 但不会从封闭端流出。

进一步地, 宽度与深度的连续逐渐变化和沖压一起成型的 加工方式, 均具有加工方便的优点。

进一步地, 在垫片两面均加工出油槽, 螺旋方向相同时能够防错装, 螺旋方向相反时能够适应不同的相对转动方向 。 在发动机或者汽车的转轴位置安装根据本发明 实施例的垫片后, 能够 降低噪声的产生, 减小检修频次。

说明书附图

接下来将结合附图对本发明实施例的具体实施 例作进一步详细说明, 其中:

图 1为本发明第一个实施例的垫片带油槽面的结 示意图;

图 2为本发明第二个实施例的垫片带油槽面的结 示意图;

图 3为本发明第一、 第二个实施例的垫片的油槽的横截面示意图; 图 4为本发明的第一、 第二个实施例的垫片的使用示意图;

图 5是本发明的第三个实施例的发动机燃油泵驱 机构的剖视图; 图 6是图 5中的第三个实施例的垫片的 R向视图;

图 7是沿图 6中的 B-B线的剖视图;

图 8是本发明的第四个实施例的垫片的主视图;

图 9是沿图 8中的 C-C线的剖视图;

图 10 是采用了本发明的第四个实施例中的垫片的发 动机的工作原理 图。

图 11是本发明的第五个实施例的垫片的主视图;

图 12 是采用了本发明的第五个实施例中的垫片的发 动机的工作原理 图。 具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例, 所述实施例的示例在附图中示出, 其中自 始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元 件或具有相同或类似功能的元 件。 下面通过参考附图描述的实施例是示例性的, 旨在用于解释本发明, 而不 能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中, 需要理解的是, 术语 "中心"、 "长度"、 "宽度"、 "厚 度"、 "上"、 "下"、 "前"、 "后"、 "左"、 "右"、 "竖直"、 "水平"、 "顶"、 "底" "内"、 "外"、 "顺时针"、 "逆时针" 等指示的方位或位置关系为基于附图所示 的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明 实施例和筒化描述, 而不是指示 或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位 、 以特定的方位构造和操作, 因 此不能理解为对本发明实施例的限制。

此外, 术语 "第一"、 "第二" 仅用于描述目的, 而不能理解为指示或暗示 相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的 数量。 在本发明的描述中, "多 个" 的含义是两个或两个以上, 除非另有明确具体的限定。

在本发明实施例中, 除非另有明确的规定和限定, 术语 "安装"、 "相连"、 "连接"、 "固定" 等术语应做广义理解, 例如, 可以是固定连接, 也可以是可 拆卸连接, 或一体地连接; 可以是机械连接, 也可以是电连接; 可以是直接相 连, 也可以通过中间媒介间接相连, 可以是两个元件内部的连通。 对于本领域 的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解 上述术语在本发明实施例中的具 体含义。

实施例 1

如图 2、 图 3及图 4所示, 垫片的工作原理是通过固定螺栓压紧在惰齿轮 轴 1 07上,惰齿轮 1 06与垫片 1 05设计有一定的轴向间隙, 轴向间隙用来保证 惰齿轮 1 06能够正常转动。垫片 1 05是一个圓环形整体 1 01 ,垫片外径 38. 5mm, 内径 U匪,厚度为 2 . 5匪, 惰性齿垫片的规格可以根据需要进行改变但不 影响 本发明实施例的技术方案。其背对惰齿轮的面 为平面, 同惰齿轮接触的面为设 置有油槽 1 04的平面, 油槽 1 04的中心线为曲线 1 03 , 在本实施例中, 垫片所 选用的材料为现有技术, 其材料种类对本发明实施例的技术方案没有影 响, 油 槽的中心线为曲线为任意一种, 弯曲的油槽结构有利于对润滑油的贮存, 油槽 的数量至少为两个,优选为三个或四个, 并且三个或四个油槽均勾的分布于垫 片平面上。 当油槽为曲线时, 进入油槽内的润滑油在受到离心力的作用时, 受 到同惰齿轮径向成非直线的油槽的阻力, 这时, 阻力同离心力形成一合力, 而 这一合力的方向同惰齿轮径向成一定的夹角, 这样就不会导致润滑油被甩出, 影响润滑效果。优选垫片两面均设置有油槽, 垫片中背对惰齿轮的面的油槽形 状与同惰齿轮接触的面的油槽形状相同或不相 同;此处的相同是指位于垫片两 个面上油槽形状相同; 此处的不相同是指垫片的两个面中, 一个面的油槽形状 如果为弯曲的, 另一个面的油槽形状为直线形状, 当然, 垫片两个面上油槽的 不同形状也可以是其它的不同形状。

所述油槽均布于垫块的圓环形表面, 并且, 垫片中背对惰齿轮的面的油槽 与同惰齿轮接触的面的油槽交错布置。优选的 是每个油槽为两端开口于垫片外 端面的贯通油槽, 油槽的横截面呈缺少上底面的等腰梯形结构, 连接等腰梯形 结构的两个腰边延长线形成一个夹角, 夹角的度数为 30度至 90度,优选的为 30度一 60度, 在油槽两斜面同惰齿轮垫片的平面交接处设置 有圓弧形导角。 通过导角设置有利于减少惰齿轮与垫片间的摩 擦力及减少对接触表面润滑油 的刮除。

实施例 2

如图 1、 图 3及图 4所示, 垫片的工作原理是通过固定螺栓压紧在惰齿轮 轴 107上,惰齿轮 106与垫片 105设计有一定的轴向间隙, 轴向间隙用来保证 惰齿轮 106能够正常转动。 垫片 105是一个圓环形整体 101 , 其背对惰齿轮的 面为平面, 同惰齿轮接触的面为设置有油槽 104的平面。 在本实施例中, 垫片 所选用的材料为现有技术, 其材料种类对本发明实施例的技术方案没有影 响, 油槽 104的中心线为直线 102 , 油槽的中心线同垫片圓环心的径向线的夹角大 于但不等于零度。 油槽的数量至少为两个, 优选为三个或四个, 并且三个或四 个油槽均匀的分布于垫片平面上。 所述油槽均布于垫块的圓环形表面, 并且, 垫片中背对惰齿轮的面的油槽与同惰齿轮接触 的面的油槽交错布置。优选的是 每个油槽为两端开口于垫片外端面的贯通油槽 ,油槽的横截面呈缺少上底面的 等腰梯形结构, 连接等腰梯形结构的两个腰边延长线形成一个 夹角, 夹角的度 数为 30度至 90度, 优选的为 30度一 60度, 在油槽两斜面同惰齿轮垫片的平 面交接处设置有圓弧形导角。通过导角设置有 利于减少惰齿轮与垫片间的摩擦 力及减少对接触表面润滑油的刮除。

实施例 3

图 5 以示例的方式示出了发动机正时轮系中的燃油 泵驱动机构, 该机 构采用了垫片 2100。 当然, 本领域普通技术人员应当理解, 该垫片 2100 还能够用在例如发电机驱动机构等其它正时轮 系中, 或者用于发动机其它 具有轴部件和齿轮部件的位置, 或者用于汽车其它位置。 齿轮 2500接受来 自于曲轴的动力驱动,以驱动轴 2200在法兰 2400的轴孔内旋转,法兰 2400 固定安装在缸体 2300上。 垫片 2100套在轴 2200上, 位于齿轮 2500与法 兰 2400之间。 在法兰 2400上加工有向轴 2200上的环形油槽 2210供油的 油道 2410 , 环形油槽 2210作为向垫片 2100提供油液的油道。

参考图 6 , 垫片 2100为环形, 具有内圓 2110和外圓 2120。 内圓 2110 是为了将垫片 2100套在轴上。在垫片 2100与齿轮 2500贴合并发生摩擦的 表面上具有螺旋线形的油槽 2130, 并且油槽 2130 的第一端 2131 在内圓 2110处开口, 第二端 2132在外圓 2120处开口。 从第一端 2131到第二端 2132, 油槽 2130 至少两次穿过或者到达垫片 2100 的一条直径所在的线 B-B , 即油槽 2130至少围绕内圓 2110—周。

假设此时齿轮 2500是沿顺时针旋转的, 该方向与油槽 2130的第一端

2131到第二端 2132的螺旋方向相同, 此时油槽 2130中的油液由于周边部 件的摩擦、 吸附作用和油液本身的粘滞力的作用下倾向于 随周边部件作圓 周运动, 因此在油液上产生了从离心力和切向力的作用 。 而由于油槽 2130 是平面螺旋线形, 因此在油槽 2130的壁上的任一点处, 离心力基本会被该 点处的壁所提供的反作用力所抵消, 而只能沿着切线方向流动, 即图 6 中 的虚线箭头所指方向。 而且在该方向上, 油槽 2130的宽度 W逐渐增加, 油槽 2130与齿轮 2500的贴合面共同形成了类似于蜗壳式水泵的 室构造, 而齿轮 2500的粗糙表面起到了类似于叶轮的作用,将 液平滑地 "泵" 出, 使垫片 2100进入机油循环润滑系统, 得到持续润滑。 如果齿轮 2500是惰 轮, 采用滚子轴承时, 为轴承的滚子提供润滑是不方便的, 而此时从垫片 2100泵出的油液恰好能够为滚子提供持续润滑 然后进入油底壳, 进入接 下来的循环润滑, 这是具有优势的。 油槽 2130的宽度的逐渐增加包括阶梯 式逐渐增加和连续式逐渐增加,垫片 2100能够通过沖压、铣削等方式成型, 出于加工效率的考虑, 采用沖压方式一体成型、 采用连续增加的宽度是具 有优势的。

图 7表明了油槽 2130在油液流动方向上的深度的变化。在开口 第二 端 2132处深度 HI最大, 在开口的第一端 2131处的深度 H3最小, 在第一 端 2131与第二端 2132之间处的深度 H2的大小处于 HI与 H3之间, 并且 这种深度上的变化与宽度上的变化类似, 也是逐渐改变的, 包括阶梯式和 连续式的逐渐变化, 优选连续逐渐变化。 这种深度上的变化与宽度上的变 化起到相同的有益效果, 因此不再赘述。

实施例 4

参考图 8 ,垫片 3100为环形,具有内圓 3110和外圓 3120。与垫片 3100 紧贴并相对转动的周边部件会与垫片 3100 的表面产生摩擦。 在垫片 3100 与周边部件贴合并发生摩擦的表面上具有螺旋 线形的油槽 3130。油槽 3130 的第一端 3131封闭, 第二端 3132在外圓 3120处开口, 从第一端 3131到 第二端 3132, 油槽 3130至少两次穿过或者到达垫片 3100的一条直径所在 的线 C-C, 同时该线 C-C也作为图 9的剖开线, 即油槽 3130至少围绕内圓 3110一周。 油槽 3130至少围绕内圓 3110—周保证了在整个周向范围内垫 片 3110的表面能够得到润滑。 假设与垫片 3100产生摩擦的周边部件是沿 顺时针旋转的, 机油从外圓 3120以外加入, 在设备起动的初始阶段, 周边 部件的转速越来越快, 油槽 3130中的油液由于周边部件的摩擦、 吸附作用 和油液本身的粘滞力的作用下倾向于随周边部 件作圓周运动, 因此在油液 上产生了从内圓 3110的圓心径向向外的离心力和切向力的作用 而由于油 槽 3130是平面螺旋线形, 因此在油槽 3130的壁上的任一点处, 离心力大 部分会被该点处的壁所提供的反作用力所抵消 , 而只能沿着切线方向流动, 即图 9中的虚线箭头所指方向, 该方向从第二端 3132指向第一端 3131。 而且在该方向上, 油槽 3130的宽度 W逐渐减小, 在加入润滑油后设备起 动轴旋转时, 在与垫片产生摩擦的部件的作用下, 越远离油液入口, 油液 的流速越快, 油液的静压强越低, 使油液迅速侵润整个垫片表面, 且有利 于油液的保持。 从以上描述可知, 垫片 3100的油槽 3130设计成平面螺旋 线形的工作原理, 与蜗壳式水泵的工作原理恰好相反, 蜗壳式水泵的工作 原理是使水平滑地流出水泵并具有较大的静压 强, 而平面螺旋线形的油槽 3130 的工作原理是使油液平滑地沿油道 3130前进进行侵润并且静压强逐 渐减小, 而垫片 3100的周围部件可以被理解为起到水泵叶轮的 用。 油槽 3130的宽度的逐渐减小包括阶梯式逐渐减小和 续式逐渐减小,垫片 3100 能够通过沖压、 铣削等方式成型, 出于加工效率的考虑, 采用沖压方式一 体成型、采用连续减小的宽度是具有优势的。 由于垫片 3100的第一端 3131 是封闭的, 因此油液到达第一端 3131后不能再继续前进而流出油槽 3130, 在从外部加油的情况下, 这是具有优势的。

图 9表明了油槽 3130在油液流动方向上的深度的变化。在开口 第二 端 3132处深度 HI最大, 在封闭的第一端 3131处的深度 H3最小, 在第一 端 3131与第二端 3132之间处的深度 H2的大小处于 HI与 H3之间, 并且 这种深度上的变化与宽度上的变化类似, 也是逐渐改变的, 包括阶梯式和 连续式的逐渐变化, 优选连续逐渐减小。 这种深度上的变化与宽度上的变 化起到相同的有益效果, 因此不再赘述。

图 10以正时轮系为例示出了采用了垫片 3100的一种发动机。齿轮 3500 是正时轮系中的一正时齿轮, 例如燃油泵齿轮、 水泵齿轮、 发电机齿轮等, 通过正时链条(未示出)接收来自于曲轴的动 力的驱动, 以驱动轴 3200在 法兰 3400的轴孔内旋转。 法兰 3200固定安装在缸体 3300上, 垫片 3100 套在轴 3200上,位于正时齿轮 3500与法兰 3400之间。从 R向看正时齿轮 3500是顺时针旋转的,因此正时齿轮 3500是对垫片 3100产生摩擦的部件, 并且该旋转方向相对于油槽 3130的第一端 3131到第二端 3132的螺旋方向 相反。 一般采用正时链条时, 都会利用喷油嘴 (未示出) 为正时链条提供 机油润滑, 而由于垫片 3100的开口是在外圓 3120处, 因此喷油嘴所喷出 的机油在重力作用、 或者在润滑油道中流动, 从开口的第二端 3132处流入 油槽 3130。

本领域普通技术人员能够很容易地想象, 本发明实施例中的垫片 3100 还能够应用于发动机的其它位置, 或者应用于例如车轮轴等其它位置, 或 者应用于其它机械领域。而当垫片 3100的两个表面均加工出油槽 3130时, 如果两面油槽的螺旋方向相同 (同为左螺旋或者右螺旋) , 则能够起到防 止垫片 3100装反; 如果两面油槽的螺旋方向相反, 则能够根据周边部件的 相对旋转方向(顺时针或逆时针)来选择垫片 3100与该部件的贴合摩擦面, 垫片通用性更好。 因此两面油槽的设计是具有优势的。

实施例 5

参考图 11 , 垫片 4100为环形, 具有内圓 4110和外圓 4120。 与垫片 4100 紧贴的周边部件因旋转而与垫片 4100产生相对运动, 因此会与垫片 4100 的表面产生摩擦。 在垫片 4100与周边部件贴合并发生摩擦的表面上 具有螺旋线形的油槽 4130, 并且油槽 4130的第一端 4131在内圓 4110处 开口, 第二端 4132在外圓 4120附近封闭。 油槽 4130至少围绕内圓 4110 一周。 油槽 4130的开口是用于给垫片 4100补充润滑油液, 而油槽 4130至 少围绕内圓 4110—周则保证了在整个周向范围内垫片 4110的表面能够得 到润滑。 假设此时与垫片 4100产生摩擦的周边部件是沿逆时针旋转的, 第 一端 4131处进油, 此时油槽 4130中的油液由于周边部件的摩擦、 吸附作 用和油液本身的粘滞力的作用下倾向于随周边 部件作圓周运动, 因此在油 液上产生了离心力和切向力的作用。 而由于油槽 4130是平面螺旋线形, 因 此在油槽 4130的壁上的任一点处, 离心力基本会被该点处的壁所提供的反 作用力所抵消, 而油液只能沿着切线方向流动, 即图 11中的虚线箭头所指 方向,该方向从第一端 4131指向第二端 4132。优选在该方向上,油槽 4130 的宽度逐渐减小, 在加入润滑油后设备起动轴旋转时, 在与垫片产生摩擦 的部件的作用下, 越远离油液入口, 油液的流速越快, 油液的静压强越低。 从以上描述可知,垫片 4100的油槽 4130设计成平面螺旋线形的工作原理, 与蜗壳式水泵的工作原理恰好相反, 蜗壳式水泵的工作原理是使水平滑地 流出水泵并具有较大的静压强, 而平面螺旋线形的油槽 4130的工作原理是 使油液平滑地沿油道 4130前进进行侵润并且静压强逐渐减小,而垫 4100 的周围部件可以被理解为起到水泵叶轮的作用 。 因而在油液的流动方向上, 油液流速的加快使得侵润速度更快。油槽 4130的宽度的逐渐减小包括阶梯 式逐渐减小和连续式逐渐减小,垫片 4100能够通过沖压、铣削等方式成型, 出于加工效率的考虑, 采用沖压方式一体成型、 采用连续减小的宽度是具 有优势的。 同时, 本领域普通技术人员能够想象, 在动第一端 4131指向第 二端 4132的方向上, 油槽 4130的深度同样能够是逐渐减小的, 包括阶梯 式和连续式的逐渐变化, 优选连续逐渐减小。 这种深度上的变化与宽度上 的变化起到相同的有益效果, 因此不再赘述。

图 12以正时轮系为例示出了采用了垫片 4100的一种发动机。齿轮 4500 是正时轮系中的一驱动齿轮, 受自于曲轴的动力的驱动, 以驱动轴 4200在 法兰 4400的轴孔内旋转, 法兰 4200固定安装在缸体 4300上。 垫片 4100 套在轴 4200上, 位于驱动齿轮 4500与法兰 4400之间, 并且从轴 4200的 轴孔处 (图中未示出) 向第一端 4131供油。 假设从 R向看驱动齿轮 4500 是逆时针旋转的, 因此驱动齿轮 4500是对垫片 4100产生摩擦的部件。 并 且, 驱动齿轮 4500的摩擦面与油槽 4130共同形成了一个类似于蜗壳水泵 的构造, 但此时由于油槽 4130的宽度、 深度上的变化与蜗壳水泵的水室的 变化恰好相反, 因此工作原理也相反。 相比于采用现有技术的其它垫片油 槽形状, 垫片 4100的使用寿命会更长。 本领域普通技术人员能够很容易地想象, 本发明实施例中的垫片 4100 还能够应用于发动机的其它位置, 或者应用于例如车轮轴等其它位置, 或 者应用于其它机械领域。 并且, 根据垫片 4100的周边部件的旋转方向, 采 用油槽的宽度、 深度的变化与左旋、 右旋的不同螺旋方向的组合。 而当垫 片 4100的两个表面均加工出油槽 4130时,如果两面油槽的螺旋方向相同, 比如同为左螺旋或者右螺旋, 则能够起到防止垫片 4100装反的作用; 如果 两面油槽的螺旋方向相反, 则能够根据周边部件的相对旋转方向, 比如顺 时针或逆时针,来选择垫片 4100与该部件的贴合摩擦面,垫片通用性更好 因此两面油槽的设计是具有优势的。

本领域普通技术人员能够很容易地想象, 本发明的第一至第五个实施 例中的垫片均能够用于发动机或者汽车, 或者其它机械领域。

以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某 些示范性实施例, 毋庸置 疑,对于本领域的普通技术人员,在不偏离本 实用新型的精神和范围的情况下, 可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行 修正。 因此, 上述附图和描述在 本质上是说明性的, 不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的 限制。