專利名稱:一種六缸發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種發(fā)動(dòng)才幾曲軸,特別是涉及一種六缸發(fā)動(dòng)才兒曲軸。
背景技術(shù):
發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸將燃料燃燒得到的能量通過(guò)扭矩和轉(zhuǎn)速的形式傳輸出去,曲
軸承受著缸內(nèi)氣壓力、往復(fù)慣性力和旋轉(zhuǎn)慣性力引起的周期性變化的彎曲和 扭轉(zhuǎn)負(fù)荷。發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸主要由主軸頸、連桿軸頸、曲柄、平衡重、前端和后 端等組成。由 一個(gè)連^f軸頸和它的兩側(cè)的曲柄及相鄰兩個(gè)軸頸構(gòu)成一個(gè)曲 拐。發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸是發(fā)動(dòng)機(jī)中工作條件最差的零件之一,有多種失效形式,而 曲軸最容易破壞的位置是曲柄臂油道口附近疲勞斷裂、曲軸平衡率較低,引 起整機(jī)噪聲太大等。為了避免其疲勞破壞,大部分是通過(guò)加大軸頸、加厚曲 柄臂來(lái)增加強(qiáng)度,成為廣泛應(yīng)用的方法。但是,所帶來(lái)的問(wèn)題是曲軸質(zhì)量的 增加、慣性力的增加及曲軸笨重。尤其對(duì)于六缸發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸來(lái)說(shuō),其軸向尺 寸很大,按照傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)會(huì)影響曲軸的強(qiáng)度和剛度。目前,市面上雖然有一 些曲軸前后端面是裝配的形式,但是沒(méi)有采取足夠的減重措施,同樣顯得曲 軸《艮笨重。 發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸中存在的不足,提供一種六缸發(fā) 動(dòng)機(jī)曲軸。解決曲軸強(qiáng)度和剛度不夠、平衡率低及笨重的技術(shù)問(wèn)題。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是 一種六缸發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸,主 要包括主軸頸、連桿軸頸、曲柄、平衡重、前端和后端;曲柄中間是主軸頸, 曲柄一端是連桿軸頸,曲柄另一端是平衡重;其特征在于增加曲軸的主軸 頸、連桿軸頸的重疊度,所述的重疊度是曲軸主軸頸與連桿軸頸相交重疊的 徑向距離;曲軸的重疊度與曲軸主軸頸的直徑比值是O. 24-0. 27。
進(jìn)一步的,所述的曲柄與平^[軒重構(gòu)成8字曲面形狀。更進(jìn)一步的,所述的曲軸前、后端中心方向上均設(shè)有減重孔。所述的平 衡重是八個(gè)。
本實(shí)用新型的積極效果是,由于通過(guò)增加曲軸的主軸頸與連桿軸頸的重 疊度來(lái)增加曲軸的疲勞強(qiáng)度和剛度,增加曲軸的平衡塊數(shù)量從而達(dá)到提高曲 軸的平衡率。再通過(guò)合理的去重,從而達(dá)到減小曲軸質(zhì)量的目的,并且曲軸 前后端采用裝配式的結(jié)構(gòu)。不僅不會(huì)增加曲軸的質(zhì)量,也不會(huì)影響曲軸的加 工工藝,且曲軸前后端采用裝配式的結(jié)構(gòu),也提高了曲軸的強(qiáng)度。
以下將結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行較為詳細(xì)的說(shuō)明。
圖1為曲軸總成的構(gòu)造示意圖。
圖2為曲軸中單拐構(gòu)造示意圖。 圖3為曲軸中曲柄構(gòu)造示意圖。 圖4為曲軸前端枸造示意圖。 圖5為曲軸后端構(gòu)造示意圖。
圖中l(wèi).主軸頸、2.連桿軸頸、3.曲柄、4.平4釺重、5.前端、6.后端、 7.齒輪、8.驅(qū)動(dòng)輪、9.孔、10.孔。
具體實(shí)施方式
如圖l、 2、 3、 4、 5所示, 一種六缸發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸總成,主要包括主軸頸 1、連桿軸頸1、曲柄3、平衡重4、前端5和后端6。曲柄3中間是主軸頸 1,曲柄3—端是連桿軸頸2,曲柄3另一端是平衡重4。在曲軸兩端還可連 接與曲軸配合的齒輪7及驅(qū)動(dòng)輪8。增加曲軸的主軸頸、連桿軸頸的重疊度, 所述的重疊度是曲軸主軸頸與連桿軸頸相交重疊的徑向距離;曲軸的重疊度 與曲軸主軸頸的直徑比值是O. 24-0. 27。所述的平衡重是八個(gè),分別分布在 自左向右的第一、二、五、六、七、八、十一、十二曲柄臂上,將對(duì)六缸發(fā) 動(dòng)機(jī)的曲軸的平衡率達(dá)到58%以上。八平衡重即能達(dá)到高的平衡率又能滿足 曲軸輕量化的設(shè)計(jì)要求。平衡重部分是關(guān)于主軸頸和連桿軸頸的連線轉(zhuǎn)30 。線對(duì)稱,即如圖3中的角cj)-30。。這種結(jié)構(gòu)方便曲軸鍛造,有如下優(yōu)點(diǎn)(1) 將曲軸平衡重的總重量分散到八個(gè)平衡塊,在相同平衡質(zhì)量的情
況下,平衡重越分散,對(duì)主軸瓦的保護(hù)越好,并且引起的旋轉(zhuǎn)慣性力也越?。?br>
(2) 增加平衡塊數(shù)量可以減小采用單個(gè)平衡塊體積,同時(shí)減小整個(gè)曲
軸的回轉(zhuǎn)半徑。
而曲軸的前、后端的配合驅(qū)動(dòng)輪8和配合齒輪7直接與曲軸前后端采用 過(guò)渡配合相連。利用曲軸的安裝結(jié)合面和配合驅(qū)動(dòng)輪安裝結(jié)合面配合,進(jìn)行 曲軸前后端面的密封,這種密封可靠性比較好,不易由于磨損形成漏油等事 故。曲軸前后端相配合的兩個(gè)輪,將曲軸前后端進(jìn)行裝配,縮短了曲軸的總 長(zhǎng),增強(qiáng)了曲軸中部的彎曲疲勞強(qiáng)度,同時(shí)也增加了曲軸的剛度,提高了曲 軸的切削加工性,并提高單個(gè)零件的強(qiáng)化的效果。
如圖2所示,所述的曲柄3與平衡重4構(gòu)成8字曲面形狀。這樣可以適
當(dāng)去除重量,減小旋轉(zhuǎn)慣性力,又不影響可靠性。
如圖4、 5所示,所述的曲軸前端5中心方向i殳有減重孔9,曲軸后端6 中心方向上也設(shè)有減重孔10。此孔,不僅可以減輕曲軸的總重量,而且在 加工曲軸時(shí),頂尖能夠方便地頂住曲軸的前后端,而不至于碰傷頂尖及夾具 及端面邊緣的裝配面等。曲軸端面上有孔比端面為一整個(gè)平面時(shí),平面度更 容易保證,能夠改良裝配的可靠性和改進(jìn)裝配的工藝,防止?jié)櫥蛷亩嗣媪?出。
綜觀整個(gè)曲軸,不僅具備足夠的強(qiáng)度和剛度儲(chǔ)備,達(dá)到了運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、應(yīng) 力適當(dāng)和結(jié)構(gòu)緊湊的最佳組合。
權(quán)利要求1、一種六缸發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸,主要包括主軸頸、連桿軸頸、曲柄、平衡重、前端和后端;曲柄中間是主軸頸,曲柄一端是連桿軸頸,曲柄另一端是平衡重;其特征在于增加曲軸的主軸頸、連桿軸頸的重疊度,所述的重疊度是曲軸主軸頸與連桿軸頸相交重疊的徑向距離;曲軸的重疊度與曲軸主軸頸的直徑比值是0.24-0.27。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的六缸發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸,其特征在于所述的曲柄與 平^f重構(gòu)成8字曲面形狀。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1、 2所述的六缸發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸,其特征在于所述的曲 軸前、后端中心方向上均設(shè)有減重孔。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的六缸發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸,其特征在于所述的平衡重 是八個(gè),分別分布在自左向右的第一、二、五、六、七、八、十一、十二曲 柄臂上。
專利摘要一種六缸發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸,主要包括主軸頸、連桿軸頸、曲柄、平衡重、前端和后端;曲柄中間是主軸頸,曲柄一端是連桿軸頸,曲柄另一端是平衡重;其特征在于增加曲軸的主軸頸、連桿軸頸的重疊度,所述的重疊度是曲軸主軸頸與連桿軸頸相交重疊的徑向距離;曲軸的重疊度與曲軸主軸頸的直徑比值是0.24-0.27。所述的曲柄與平衡重構(gòu)成8字曲面形狀。所述的曲軸前、后端中心方向上均設(shè)有減重孔。所述的平衡重是八個(gè)。由于通過(guò)增加曲軸的主軸頸與連桿軸頸的重疊度來(lái)增加曲軸的疲勞強(qiáng)度和剛度,增加曲軸的平衡塊數(shù)量從而達(dá)到提高曲軸的平衡率。再通過(guò)合理的去重,從而達(dá)到減小曲軸質(zhì)量的目的,并且曲軸前后端采用裝配式的結(jié)構(gòu)。達(dá)到了運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、應(yīng)力適當(dāng)和結(jié)構(gòu)緊湊的最佳。
文檔編號(hào)F16C3/12GK201347940SQ200820235259
公開(kāi)日2009年11月18日 申請(qǐng)日期2008年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月19日
發(fā)明者李為松, 胡文青 申請(qǐng)人:奇瑞汽車股份有限公司