鎂油盤的制作方法

專利名稱：鎂油盤的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種鎂油盤，并且更加具體地說，本發明涉及一 種鎂油盤，其中加強構件連接到強度薄弱的部分和易遭受振動的部分， 以將重量減輕最大化并提高防噪音性能，從而阻止噪音和振動。
背景技術：
油盤是裝入曲柄罩并存儲發動機機油的貯藏室。油盤可拆卸 地安裝在發動機的下部，并典型地由金屬制成，例如鋁。存儲在油盤 里的油通過油泵而繞發動機的多個零件流動，并接著返回至油盤。此 時，發動機油從這些單個零件中吸取熱量，從而冷卻這些單個零件。 此外，所述發動機油在這些零件上形成油膜，從而增大了零件之間的 潤滑，并阻止了零件的氧化。同時，最近已經嘗試減小安裝在機動車輛上的每個部件的重 量，以滿足機動車輛的重量減小和性能提高的要求。這個趨勢也應用 到了油盤上。為此，油盤的制造材料由現有材料鋁而替換成了輕質材 料鎂。鎂的優點是比鋁要輕，但缺點是強度卻只有鋁的三分之二， 這是因為鎂的彈性模量是45GPa，而鋁的彈性模量是75GPa。同樣地， 如果用鎂替代鋁來制造油盤而不改變設計的話，由于來自發動機的振 動的直接傳輸，因此安裝在發動機下部的油盤易遭受振動，并從而產 生噪音。此外，油盤安裝在發動機的下部，因此頻繁地暴露于外部沖 擊。因此，在油盤剛度薄弱的情況下，這種外部沖擊會損壞油盤。
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公開于本發明背景部分的信息僅僅旨在增加對本發明的總 體背景技術的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息已 構成為本領域一般技術人員所公知的現有技術。

發明內容
本發明的各個方面涉及提供一種鎂油盤，該鎂油盤的薄弱部 分通過其厚度和形狀的改變而得以加強，以彌補與鋁相比，鎂的剛度 的不足，從而使重量減輕最大化，改善了防噪音性能，并經受住外部 沖擊。在本發明的方面當中，鎂油盤安裝在發動機的氣缸體的下 部，該鎂油盤可以包括凸緣，所述凸緣形成在所述油盤的中部的側向 表面上，以與所述氣缸體連接；下油盤連接器，該下油盤連接器形成 在所述油盤的下部，以從所述油盤的底面向下突出；和/或支架，所述 支架形成在所述油盤的上部，以與所述發動機的鏈條蓋相連接，其中 所述下油盤連接器包括主加強肋，該主加強肋設在所述油盤的底面上， 且該主加強肋在所述下油盤連接器的兩個相對的內壁之間連續延伸， 并從所述油盤的底面向下突出。在所述凸緣上，所述下油盤連接器和 所述支架之間可以形成有平坦部分。所述下油盤連接器在其外下壁上 可以具有第一加強構件，該第一加強構件延伸至所述油盤的下表面。 所述下油盤連接器可以具有輔助加強肋，該輔助加強肋從該下油盤連 接器的內壁朝另一相對的內壁連續延伸，且該輔助加強肋從所述油盤 的所述底面向下突出，其中所述輔助加強肋在該輔助加強肋的一個側 向表面上具有第二加強構件，該第二加強構件延伸至所述油盤的底面。 所述主加強肋在該主加強肋的一個側向表面上可以具有第三加強構 件，該第三加強構件延伸至所述油盤的底面。所述支架可以具有加強 柱，該加強柱沿著所述油盤的縱向方向，在該油盤內從所述支架延伸 至所述油盤的底面。所述主加強肋最低高度可以為2毫米至5毫米。在本發明的另一方面當中， 一種鎂油盤安裝在發動機的氣缸 體的下部，該鎂油盤可以包括凸緣，所述凸緣形成在所述油盤的中 部的側向表面上，以與所述氣缸體連接；下油盤連接器，該下油盤連 接器形成在所述油盤的下部，以從所述油盤的底面向下突出；和/或支
7架，該支架形成在所述油盤的上部，以與所述發動機的鏈條蓋相連接， 其中所述下油盤連接器在所述油盤的外下壁上具有第一加強構件，該 第一加強構件延伸至所述油盤的下表面。所述第一加強構件的寬度可 以是1.5毫米至3毫米。所述油盤可以包括四個或更多個第一加強構件。
在本發明的再一方面當中， 一種鎂油盤安裝在發動機的氣缸 體的下部，該鎂油盤可以包括凸緣，所述凸緣形成在所述油盤的中 部的側向表面上，以與所述氣缸體連接；下油盤連接器，該下油盤連 接器形成在所述油盤的下部，以從所述油盤的底面向下突出；和/或支
架，該支架形成在所述油盤的上部，以與所述發動機的鏈條蓋相連接， 其中所述下油盤連接器在所述油盤的底面上具有輔助加強肋，該輔助 加強肋向下突出，并且其中所述輔助加強肋在該輔助加強肋的一個側 向表面上具有第二加強構件，該第二加強構件延伸至所述油盤的底面。
所述第二加強構件的寬度可以是1.5毫米至3毫米。該輔助加強肋可以 從所述下油盤連接器的內壁朝另一相對的內壁連續延伸，并從所述油 盤的所述底面向下突出。在本發明的再一方面當中， 一種鎂油盤安裝在發動機的氣缸
體的下部，該鎂油盤可以包括凸緣，所述凸緣形成在所述油盤的中 部的側向表面上，以與所述氣缸體連接；下油盤連接器，該下油盤連 接器形成在所述油盤的下部，以從所述油盤的底面向下突出；和/或支 架，該支架形成在所述油盤的上部，以與所述發動機的鏈條蓋相連接， 其中所述支架具有加強柱，該加強柱延伸至所述油盤的底面。所述加 強柱可以沿著所述油盤的縱向方向，在該油盤內延伸至所述底面。所 述油盤可以包括四個或更多個加強柱。在發明的再一方面當中， 一種鎂油盤安裝在發動機的氣缸體 的下部，該鎂油盤可以包括凸緣，所述凸緣形成在所述油盤的中部 的側向表面上，以與所述氣缸體連接；下油盤連接器，該下油盤連接 器形成在所述油盤的下部，以從所述油盤的底面向下突出；支架，該 支架形成在所述油盤的上部，以與所述發動機的鏈條蓋相連接；和/或 平坦部分，所述平坦部分形成在所述凸緣上的所述下油盤連接器和所 述支架之間。該平坦部分的厚度可以是大于或等于3.5毫米。本發明的方法和裝置具有其他的特性和優點，這些特性和優點在并入本文中的附圖和隨后的具體實施方式
中是顯而易見的，或 者將在并入本文中的附圖和隨后的具體實施方式
中進行詳細陳述，這 些附圖和具體實施方式
共同用于解釋本發明的特定原理。


圖1示意性地示出了按照本發明的示例性的鎂油盤。
圖2為顯示本發明的示例性的鎂油盤和傳統的鋁油盤上執 行的頻率響應函數(FRF)分析結果的曲線圖。
具體實施例方式接下來將具體參考本發明的各個實施例，這些實施例的實例 己在附圖中顯示并在下面進行描述。雖然本發明將結合示例性的實施 例進行描述，但是應當了解，本說明書并非旨在將本發明限制為那些 示例性實施例。相反，本發明旨在不但覆蓋這些示例性實施例，而且 覆蓋可以被包括在由所附權利要求所限定的本發明的精神和范圍之內 的各種替換、修改、等效形式以及其它實施例。在本發明的各個實施例當中，鎂油盤包括凸緣20，該凸緣 20形成在所述油盤的中部，以與發動機的氣缸體連接；下油盤連接器 30，該下油盤連接器30形成在所述油盤的下部，以向下突出；和支架 40，所述支架40形成在所述油盤的上部，以與所述發動機的鏈條蓋相 連接，并從而安裝在發動機的氣缸體的下部。形成在所述油盤下部的下油盤連接器30在該油盤的底面35 上具有主加強肋60，該主加強肋60沿著橫向方向在下油盤連接器30 的相對的內壁之間連續延伸。主加強肋60的最低高度為2毫米至5毫 米，這會在后面說明。進一步地，在本發明的各個實施例當中，下油盤連接器30 在其外壁上具有多個第一加強構件70，該第一加強構件70沿著所述油 盤的縱向方向，而延伸至所述油盤的下表面38。每個第一加強構件70 的寬度為1.5毫米至3毫米，并且第一加強構件70的數量是四個或更 多。在本發明的各種實施例當中，下油盤連接器30在其內側設有向下突出的輔助加強肋62。輔助加強肋62在橫向方向上，大致延伸過下油盤連接器30的相對的內壁之間的長度的一半，該輔助加強肋62的一端從下油盤連接器30的內壁開始以預定角度連續減少。輔助加強肋62在其中的一個表面上具有多個向下延伸的第二加強構件90。每個第二加強構件90的寬度為1.5毫米至3毫米，該寬度足夠在所述油盤的縱向方向上支撐第二加強構件90。在本發明的各個實施例當中，油盤可以包括加強柱80，所述加強柱80形成在下油盤連接器30和支架40之間。加強柱80的數量可以使四個或更多。在本發明的各個實施例當中，所述油盤可以包括下油盤連接器30和支架40之間的平坦部分10。該平坦部分10的寬度為3.5毫米或更多。現在，將參考附圖來詳細描述按照本發明的各個實施例的鎂油盤。貫穿整個附圖，注意到相同的標號或字母用來指代具有相同功能的相似或相同的元件。在本發明的以下描述中，當結合于此的已知的功能和零件的詳細描述可能會使得本發明的主題變得不太清晰的時候，這些詳細描述將會被省略。圖1示意性地示出了按照本發明的各個實施例的鎂油盤。圖1所顯示的鎂油盤實際安裝在機動車輛上的方向是相反的，其目的在于清晰地顯示鎂油盤的下部。這樣，當從圖1中觀察的時候，鎂油盤的下部卻成為了上側，而鎂油盤的上部卻成為了圖中的下側。按照本發明的各個實施例，如圖1所示，鎂油盤包括凸緣20，該凸緣20沿著所述油盤的縱向方向，而形成在所述油盤的中部的側向表面上；下油盤連接器30，該下油盤連接器30形成在所述油盤的下部;支架40，該支架40形成在所述油盤的上部；和平坦部分10，該平坦部分IO形成在中部，亦即，形成在下油盤連接器30和支架40之間。凸緣20具有多個第一固定孔22，多個螺栓插入這些孔中，以允許油盤安裝在氣缸體的下部。類似地，氣缸體具有多個對應于所
10述第一固定孔的第二固定孔。螺栓穿過第一固定孔和第二固定孔，以使得油盤連接至氣缸體。形成在油盤的下部的下油盤連接器30是用來連接用于存
儲大量油的下油盤，該下油盤連接器30從所述油盤的底面35向下突出，并具有多個固定孔34，所述固定孔34形成在下表面38上。形成在油盤上部的支架40連接至鏈條蓋，該鏈條蓋形成在發動機的側向表面上。當支架40連接至鏈條蓋的時候，油盤能夠以更加穩定的方式安裝在所述發動機上。在本發明的各個實施例當中，如圖1所示，油盤被制成了深盤的形狀，該油盤的頂部朝向氣缸體，且該頂面開口。下油盤連接器30具有通道50，該通道50形成在油盤的底面35上，以使得下油盤連接器30中存儲的油能夠通過通道50而流入氣缸體。平坦部分10形成在下油盤連接器30和支架40之間，并占據了油盤的大部分面積，該平坦部分10充當油盤的主體。平坦部分IO被制成薄片形，且該平坦部分IO不被另一個部分所支撐或加強。因此，平坦部分10很容易引起振動。特別而言，平坦部分10又薄又寬，從而當振動發生時相比其它零件而言更容易產生噪音。因此，優選地，為了防止振動，平坦部分10的厚度為3.5毫米或更多。為了防止振動，有利地，平坦部分10具有增大的厚度。然而，由于油盤的重量根據平坦部分10的厚度而呈比例增大，因此對于油盤重量減小而言，有利地是，將平坦部分10的厚度確定為能夠達到防振動性能的最低級別。主加強肋60在下油盤連接器30的底面35上向下突出。此時，主加強肋60沿著下油盤連接器30的橫向方向，而在所 下油盤連接器30相對的內壁之間連續延伸，從而使得下油盤連接器30的相對的內壁通過主加強肋60而連接。主加強肋60是這樣設計的它的高度在兩側從下油盤連接器30的內壁到中間逐漸下降，這有利于防止振動和噪音。該高度可以基于油盤的形狀而通過各種分析方法來確定。優選的最低高度為2毫米至5毫米。詳細地來說，當最低高度低于2毫米時，防止振動和噪音的效果就會降低。相對照而言，當最低高度大
于5毫米時，有可能干擾下油盤。進一步地，輔助加強肋62從下油盤連接器30的底面35向下突出，并與主加強肋60相分隔，且與主加強肋60相互平行延伸。輔助加強肋62是用來輔助主加強肋60，以防止振動和噪音。輔助加強肋62可以取決油盤的形狀而安裝多個。此外，第二加強構件90寬度為1.5毫米至3毫米，該第二加強構件90連接至輔助加強肋62的側邊，并延伸至油盤的底面35。當第一和第二加強構件70和90的寬度小于1.5毫米的時候，這對制造輕質的油盤是有利的，但是防振動性能不足。相對照而言，當第一和第二加強構件70和90的寬度大于3
毫米的時候，這對防振動性能是有利的，但是油盤變得很重。為了同時滿足防振動性能和重量減輕，第一和第二加強構件70和90的寬度優選地介于1.5毫米至3毫米之間。同時，下油盤連接器30從油盤的底面35向下突出，并且該底面35呈凸狀彎曲。進一步地，由于所述下油盤連接至下油盤連接器30，與其它零件相比較而言，該下油盤連接器30相對地易受到振動。因此，寬度為1.5毫米至3毫米的第一加強構件70連接至下油盤連接器30的外下壁，并延伸至油盤的下表面38。在這種情況下，第一加強構件70的數量優選的為4個或更多，以防止振動。在本發明的各個實施例當中，第三加強構件可以連接至主加強肋60。該第三加強構件可以從油盤的底面35延伸，以進一步支撐主加強肋60。進一步地，與鏈條蓋相連接的支架40易遭受振動。支架40包括加強柱80，該加強柱80設在油盤內，并沿著油盤的縱向方向延伸至油盤的底面35。加強柱80的數量優選地為4個或更多。這些加強柱80吸收了通過鏈條蓋而傳輸的鏈條的振動，從而避免了油盤的振動。如上所述，零件互相連接的部分、零件之間的邊界是彎曲的部分、以及具有寬闊面積平坦部分易遭受振動和噪音。因此，在本發
12明的各個實施例當中，主加強肋60、輔助加強肋62、第一加強構件70和第二加強構件90連接到這些部分，從而增大了平坦部分10的厚度以及因此所導致的緊固強度，并限制了平坦部分10的振動。圖2示出了這些效果。圖2為顯示在發明的鎂油盤和傳統的鋁油盤上執行的頻率響應函數(FRF)分析的曲線圖。在圖2中，曲線A顯示為傳統的鋁油盤的FRF分析結果，而曲線M顯示為所發明的鎂油盤的FRF分析結果。 1000Hz或以下的頻率確定了機動車輛的噪音和振動特性。如圖2所示，在按照本發明的各個實施例的鋁油盤的情況下(曲線M)，可以發現，在1000Hz或以下的頻率下，與傳統的鋁油盤(曲線A)相比較，噪音和振動性能改善了 60%。此外，傳統的鋁油盤的重量為3.48公斤，而本發明的鎂油盤的重量是2.49公斤，從而可使重量減輕28%。按照本發明以上所述的示例性的實施例，鎂油盤的剛度薄弱部分通過增大它們的厚度以及通過連接加強肋而得到了加強，而使鎂油盤制造的重量輕、改善了防噪音性能，并幾乎無法被外部沖擊所損壞。為了方便解釋和精確限定所附的權利要求，術語"上"、"下"、
等是用于參考圖中顯示的特征的位置來描述示例性實施方式的這些特征。前述對本發明的具體示例性實施方案的描述是為了說明和例證的目的。這些描述并非想窮盡本發明，或者將本發明限定為所公開的精確形式，并且很顯然，根據上述教導，可以進行很多改變和變化。對示例性實施例進行選擇和描述的目的在于解釋本發明的特定原理及其實際應用，從而使得本領域的其它技術人員能夠實現并利用本發明的各種不同的示例性實施方案以及各種不同的選擇和改變。本發明的范圍意在由所附的權利要求書及其等同形式所限定。
1權利要求
1.一種鎂油盤，其安裝在發動機的氣缸體的下部，其特征在于，該鎂油盤包括凸緣，所述凸緣形成在所述油盤的中部的側向表面上，以與所述氣缸體連接；下油盤連接器，該下油盤連接器形成在所述油盤的下部，以從所述油盤的底面向下突出；以及支架，所述支架形成在所述油盤的上部，以與所述發動機的鏈條蓋相連接，其中所述下油盤連接器包括主加強肋，該主加強肋設在所述油盤的底面上，且該主加強肋在所述下油盤連接器的兩個相對的內壁之間連續延伸，并從所述油盤的所述底面向下突出。
2. 如權利要求1所述的鎂油盤，其特征在于，在所述凸緣上，所 述下油盤連接器和所述支架之間形成有平坦部分。
3. 如權利要求1所述的鎂油盤，其特征在于，所述下油盤連接器 在其外下壁上具有第一加強構件，該第一加強構件延伸至所述油盤的 下表面。
4. 如權利要求1所述的鎂油盤，其特征在于，所述下油盤連接器 具有輔助加強肋，該輔助加強肋從所述下油盤連接器的內壁朝另一相 對的內壁連續延伸，且該輔助加強肋從所述油盤的所述底面向下突出。
5. 如權利要求4所述的鎂油盤，其特征在于，所述輔助加強肋在 該輔助加強肋的一個側向表面上具有第二加強構件，該第二加強構件 延伸至所述油盤的所述底面。
6. 如權利要求1所述的鎂油盤，其特征在于，所述主加強肋在該 主加強肋的一個側向表面上具有第三加強構件，該第三加強構件延伸至所述油盤的所述底面。
7. 如權利要求1所述的鎂油盤，其特征在于，所述支架具有加強 柱，該加強柱沿著所述油盤的縱向方向，在該油盤內從所述支架延伸 至所述油盤的底面。
8. 如權利要求1所述的鎂油盤，其特征在于，所述主加強肋的最 低高度為2毫米至5毫米。
9. 一種鎂油盤，其安裝在發動機的氣缸體的下部，其特征在于， 該鎂油盤包括凸緣，所述凸緣形成在所述油盤的中部的側向表面上，以與所述 氣缸體連接；下油盤連接器，該下油盤連接器形成在所述油盤的下部，以從所 述油盤的底面向下突出；以及支架，該支架形成在所述油盤的上部，以與所述發動機的鏈條蓋 相連接，其中所述下油盤連接器在所述油盤的外下壁上具有第一加強構 件，該第一加強構件延伸至所述油盤的下表面。
10. 如權利要求9所述的鎂油盤，其特征在于，所述第一加強構件 的寬度為1.5毫米至3毫米。
11. 如權利要求9所述的鎂油盤，其特征在于，所述油盤包括四個 或更多個第一加強構件。
12. —種鎂油盤，其安裝在發動機的氣缸體的下部，其特征在于， 該鎂油盤包括凸緣，所述凸緣形成在所述油盤的中部的側向表面上，以與所述 氣缸體連接；下油盤連接器，該下油盤連接器形成在所述油盤的下部，以從所 述油盤的底面向下突出；以及支架，該支架形成在所述油盤的上部，以與所述發動機的鏈條蓋 相連接，其中所述下油盤連接器在所述油盤的底面上具有輔助加強肋，該 輔助加強肋向下突出，并且其中所述輔助加強肋在該輔助加強肋的一個側向表面上具有第二 加強構件，該第二加強構件延伸至所述油盤的所述底面。
13. 如權利要求12所述的鎂油盤，其特征在于，所述第二加強構件的寬度為1.5毫米至3毫米。
14. 如權利要求12所述的鎂油盤，其特征在于，所述輔助加強肋 從所述下油盤連接器的內壁朝另一相對的內壁連續延伸，且該輔助加 強肋從所述油盤的所述底面向下突出。
15. —種鎂油盤，其安裝在發動機的氣缸體的下部，其特征在于， 該鎂油盤包括凸緣，所述凸緣形成在所述油盤的中部的側向表面上，以與所述 氣缸體連接；下油盤連接器，該下油盤連接器形成在所述油盤的下部，以從所 述油盤的底面向下突出；以及支架，該支架形成在所述油盤的上部，以與所述發動機的鏈條蓋 相連接，其中所述支架具有加強柱，該加強柱延伸至所述油盤的所述底面。
16. 如權利要求15所述的鎂油盤，其特征在于，所述加強柱沿著 所述油盤的縱向方向，在該油盤內延伸至所述底面。
17. 如權利要求15所述的鎂油盤，其特征在于，所述油盤包括四 個或更多個加強柱。
18. —種鎂油盤，其安裝在發動機的氣缸體的下部，其特征在于， 該鎂油盤包括凸緣，所述凸緣形成在所述油盤的中部的側向表面上，以與所述 氣缸體連接；下油盤連接器，該下油盤連接器形成在所述油盤的下部，以從所述油盤的底面向下突出；支架，該支架形成在所述油盤的上部，以與所述發動機的鏈條蓋 相連接；以及平坦部分，所述平坦部分形成在所述凸緣上的所述下油盤連接器 和所述支架之間。
19. 如權利要求18所述的鎂油盤，其特征在于，所述平坦部分的 厚度為大于或等于3.5毫米。
20. —種客車的發動機，其包括如權利要求1所述的鎂油盤。
全文摘要
一種鎂油盤，通過在強度薄弱和易受振動的部分連接加強構件來防止噪音和振動。該鎂油盤包括凸緣，所述凸緣形成在所述油盤的上表面，以與氣缸體連接；下油盤連接器，該下油盤連接器形成在所述油盤的下表面，以向下突出；和支架，所述支架形成在所述油盤的側向表面，以與發動機的鏈條蓋相連接。所述下油盤連接器包括主加強肋，該主加強肋設在所述油盤的內側，并在所述下油盤連接器的相對的內壁之間連續延伸，且向下突出。因此，鎂油盤制造的重量輕，改善了防噪音性能，并幾乎無法被外部沖擊所損壞。
文檔編號F01M11/00GK101655022SQ200810187229
公開日2010年2月24日 申請日期2008年12月18日 優先權日2008年8月21日
發明者鄭然駿 申請人:現代自動車株式會社