[发明专利]一种发动机缸体

说明书

技术领域

本发明涉及一种发动机缸体，具体地说涉及一种发动机缸体的加 强筋结构。

背景技术

现在随着发动机的功率和扭矩不断增大，发动机的结构强度问题 和噪音及振动问题尤为突出，现有很多设计为了提高缸体强度，采用 增加缸体壁厚和加强筋的方法，但是这也将增加发动机缸体的体积和 重量。

发动机结构强度和固有频率(模态)是发动机可靠性与性能的必 要保证，发动机对结构强度和模态的要求是适应高的升功率(现在有 些发动机升功率已经超过100KW/L)、高扭矩的要求。以往主要是采取 增加薄弱结构处的壁厚和加强筋的方式来解决模态上的问题，但却与 发动机不断减重要求是相矛盾的，采取何种方式使重量与结构强度和 模态达到最优化的平衡点，也就构成了发动机设计的一个难点。

发明内容

本发明的目标是利用最少的材质，通过结构设计，满足飞轮面(后 端面)与变速箱结合面的结构强度，并使得缸体的模态性能得到提高。

为了解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：在 不增加加强筋的前提下通过凸包面结构(使发动机质量分布较均匀)， 使得缸体的模态性能得到提高，主要是通过外模来实现的，提高了发 动机的制造经济性。

本发明具体技术方案如下：提供一种发动机缸体，包括后端面法 兰，所述后端面法兰上设置至少一个加强筋，后端面法兰和至少一个 加强筋通过一凸包面结构连接成整体结构。

至少一个加强筋设置在所述后端面法兰(4)与曲轴箱裙部之间。

后端面法兰(4)的法兰面有加强筋和凸包面结构的部分掏空。

凸包面结构(1)为薄片曲面凸包面结构。

本发明将后端面法兰与曲轴箱裙部之间增加了加强筋；解决了强 度上的问题；同时，为优化缸体模态和强度，采用用整片薄片曲面凸 包结构将加强筋、后端面法兰、曲轴箱联结起来构成一个整体结构的 方法来实现；同时为了减轻重量，将缸体法兰面有加强筋和凸包结构 的部分掏空，从而减轻了缸体的重量。

通过CAE结构强度分析和NVH特性分析结果来看，通过这样的结 构设计二者的性能大大提高，满足了轻量化设计、高的升功率、结构 强度及NVH的要求，从而使得整个发动机的设计更为合理。

附图说明

图1为缸体的等轴视图；

图2为缸体的左视图；

图3为缸体结合面视图。

图中标记：1、凸包面结构；2、加强筋；3、加强筋；4、后端面 法兰；5、减重凹坑。

具体实施方式

如图1至图3所示：加强筋2、加强筋3用后端面法兰4和曲面凸 包面结构1联接起来形成整体，后端面后面在凸包面结构区域被掏空， 缸体结合面上设置减重凹5，后端面掏空和减重凹坑5共同起到了减重 的作用。整个形成的整体结构能在重量增加不多的情况下，大大提高 缸体后端面与变速箱联接的强度和自身的固有频率，满足了设计要求。 使得其用了最少的材料和最优化的结构却满足了高的强度和高的固有 频率，大大节省了材料，提高了发动机的经济性和NVH特性。