一種發(fā)動機曲軸的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)動機領域，具體來說是一種發(fā)動機曲軸機構。
【背景技術】
[0002]發(fā)動機曲軸是引擎的主要旋轉機件，裝上連桿后，可承接連桿的上下(往復)運動變成循環(huán)(旋轉)運動。曲軸是發(fā)動機上的重要的機件，其材料是由碳素結構鋼或球墨鑄鐵制成的，有兩個重要部位:主軸頸，連桿軸頸，(還有其他)。主軸頸被安裝在缸體上，連桿頸與連桿大頭孔連接，連桿小頭孔與汽缸活塞連接，是一個典型的曲柄滑塊機構。曲軸的潤滑主要是指與連桿大頭軸瓦與曲軸連桿頸的潤滑和兩頭固定點的潤滑，曲軸的旋轉是發(fā)動機的動力源，也是整個機械系統(tǒng)的源動力。
[0003]發(fā)動機氣缸的壓縮比對內(nèi)燃發(fā)動機的性能有較大影響。壓縮比就是發(fā)動機混合氣體被壓縮的程度，保持穩(wěn)定且適當?shù)膲嚎s比才能使發(fā)動機的運轉得以平順和穩(wěn)定。壓縮比與發(fā)動機性能有很大關系，高壓縮比的發(fā)動機就意味著可具有較大的動力輸出。通常，在確保發(fā)動機氣缸內(nèi)不發(fā)生爆震的前提下，盡量的提高壓縮比，有利于發(fā)動機性能的提高。目前曲軸機構存在氣缸活塞點火的時候，活塞隨曲軸的偏移而下移，下移易浪費壓縮比，動力損耗大，導致過低的燃燒效率的缺點。
[0004]目前提高壓縮比技術的相關專利很多，技術途徑也有很多種，如燃燒室填充法、可變活塞、多連桿法、齒輪式連桿、活塞銷上設置偏心支撐套、曲軸的連桿軸頸上加偏心支撐、可移動氣缸蓋法和擺動氣缸套法等。但通過改變曲柄結構來實現(xiàn)提高壓縮比功能及省力的文獻比較少。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提出一種結構簡單，可靠性高、制造成本低、可以直接應用在現(xiàn)有的發(fā)動機上，而無需對發(fā)動機機體結構進行太大改動就可解決現(xiàn)有發(fā)動機點火延時帶來的壓縮比損失問題。
[0006]本發(fā)明發(fā)動機曲軸主要包括:第一曲柄、第二曲柄、連桿，所述連桿大頭套裝有偏心凸輪，偏心凸輪所需要的偏心值可以通過發(fā)動機活塞的行程，曲軸偏轉10度時計算定出，偏心凸輪的旋轉起著改變連桿大頭運動軌跡的作用，曲軸轉一圈偏心凸輪也同步轉一圈就能帶動連桿大頭在原來連桿大頭運動的軌跡上平移。所述第一曲柄、第二曲柄與偏心凸輪通過曲軸銷配合連接，所述第一曲柄為階梯圓柱體，外側的小圓柱體外周上設有帶內(nèi)齒的曲柄齒輪，曲柄齒輪緊固于同側的曲軸箱體上，第一曲柄內(nèi)側上有一半圓凸臺。凸臺內(nèi)設置有雙層齒輪，雙層齒輪一側的齒與偏心凸輪的齒嗤合配合，雙層齒輪另一側的齒穿過曲柄外周上設置的通孔與曲柄齒輪的齒嚙合配合，起著決定偏心凸輪旋轉方向和調(diào)節(jié)轉速的作用。利用曲軸轉動時使曲柄上設置的雙層齒輪與緊固在曲軸箱體上的曲柄齒輪齒嚙合配合，而帶動連桿上偏心凸輪的轉動，曲軸轉一周偏心凸輪轉一周，使曲軸順時旋轉10度時活塞是正上止點，使之成為真正意義上的正時點火。
[0007]所述半圓凸臺用螺栓固定于曲柄上
[0008]所述雙層齒輪用銷子固定于曲柄上。
[0009]本發(fā)明的工作原理是:
[0010]曲軸偏心凸輪轉過一定角度，曲軸的軸線位置發(fā)生改變，活塞上止點的位置隨之改變，偏心凸輪的中心位置偏轉，連桿大頭可伸縮的范圍也變大，做工時相應也越省力。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:
[0012]1.相對于目前其它的發(fā)動機曲軸機構，本發(fā)明的結構簡單，成本低，可靠性高，用極少的零部件實現(xiàn)不浪費發(fā)動機的壓縮比，而不需要對發(fā)動機機體結構進行較大改變。
[0013]2.連桿大頭可伸縮的范圍也變大，發(fā)動機前端能傳遞出更大扭矩，做工時相應也越省力，振動更小，發(fā)動機效率更高。
[0014]3.加大點火提前角保證活塞在上止點充分燃燒完畢，排放更環(huán)保。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的剖面結構示意圖；
[0016]圖2是本發(fā)明的結構示意圖；
[0017]圖3是本發(fā)明的齒輪嚙合示意圖；
[0018]圖中:第一曲柄-1，第二曲柄-2，連桿-3，連桿大頭-4，偏心凸輪-5，齒51，曲軸銷-6，小圓柱體-7，曲柄齒輪-8，內(nèi)齒-81，曲軸-9，半圓凸臺10，雙層齒輪11，齒-111，齒-112，銷子-12，通孔-13，滾針軸承-14，螺栓孔-15。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖來進一步說明本發(fā)明。需要說明的是，本說明書中并非將本發(fā)明限制在附圖中的示例性實施例，而且覆蓋了在由所附權利要求所述的本發(fā)明的范圍之內(nèi)的各種替換、修改、等效形式。
[0020]只要采用了本發(fā)明的方法構思和技術方案進行的改進或未經(jīng)改進直接用于其它場合，均在本發(fā)明保護的范圍之內(nèi)。
[0021 ]如圖1、圖2、圖3所示，本發(fā)明發(fā)動機曲軸包括第一曲柄1、第二曲柄2，連桿3，所述連桿大頭4套裝有偏心凸輪5，所述第一曲柄1、第二曲柄2與偏心凸輪5通過曲軸銷6配合連接，曲軸銷6上設置滾針軸承14，連桿大頭4和偏心凸輪間也設置有滾針軸承，偏心凸輪5可轉動，所述第一曲柄I為階梯圓柱體，外側的小圓柱體7外周上配合有帶內(nèi)齒81的曲柄齒輪8，曲柄齒輪8設置有螺栓孔15，曲柄齒輪8用螺栓固定于同側的主軸箱上(圖中未示出)，第一曲柄I內(nèi)側有一半圓凸臺10，半圓凸臺10用螺栓固定于曲柄I上，凸臺10內(nèi)設置有雙層齒輪11，雙層齒輪11用銷子12固定于第一曲柄I上，銷子12外設置有滾針軸承，雙層齒輪11可以轉動，雙層齒輪一側的齒111與偏心凸輪的齒51嗤合配合，第一曲柄I夕卜周還設置有通孔13，雙層齒輪另一側的齒112穿過此通孔13與曲柄齒輪的齒81的嚙合配合，曲柄I旋轉一周，帶動雙層齒輪11旋轉，雙層齒輪11旋轉帶動偏心凸輪5旋轉一周。在本實施方式中，滾針軸承的設置是以實現(xiàn)齒輪的平滑轉動。另外，根據(jù)本實施方式，為了潤滑包括滾針軸承等的結構組成部件均設有潤滑油孔。
[0022]本發(fā)明通過連桿上設置偏心凸輪及曲柄的結構改進加入齒輪，活塞點火時保持曲軸偏轉曲軸中心位置10°-15°左右，凸輪旋轉一圈時可以補償連桿大頭下移的位置而不浪費壓縮比，省油省力，增大發(fā)動機效率。
[0023]本發(fā)明不限制于描述的實施方式，并且在不背離所附權利要求的范圍的情況下，可以作出許多其它的改變和修改或變換。
【主權項】
1.一種發(fā)動機曲軸，其特征在于:包括第一曲柄、第二曲柄和連桿，所述連桿大頭套裝有偏心凸輪，所述第一曲柄、第二曲柄與偏心凸輪通過曲軸銷配合連接;所述第一曲柄為階梯圓柱體，外側的小圓柱體外周上設有帶內(nèi)齒的曲柄齒輪，曲柄齒輪緊固于同側的曲軸箱體上，第一曲柄內(nèi)側上有一半圓凸臺，凸臺內(nèi)設置有雙層齒輪，雙層齒輪一側的齒與偏心凸輪的齒嚙合配合，雙層齒輪另一側的齒穿過曲柄外周上設置的通孔與曲柄齒輪的齒嚙合配入口 O2.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)動機曲軸，其特征在于:所述半圓凸臺用螺栓固定于第一曲柄上。3.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)動機曲軸，其特征在于:所述雙層齒輪用銷子固定于曲柄上。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種發(fā)動機曲軸，包括第一曲柄、第二曲柄，連桿，所述連桿大頭套裝有偏心凸輪，所述第一曲柄、第二曲柄與偏心凸輪通過曲軸銷配合連接，所述第一曲柄為階梯圓柱體，外側的小圓柱體外周上設有帶內(nèi)齒的曲柄齒輪，曲柄齒輪緊固于同側的曲軸箱體上，第一曲柄內(nèi)側上有一半圓凸臺，凸臺內(nèi)設置有雙層齒輪，雙層齒輪一側的齒與偏心凸輪的齒嚙合配合，雙層齒輪另一側的齒穿過曲柄外周上設置的通孔與曲柄齒輪的齒的嚙合配合。本發(fā)明的結構簡單，成本低，可靠性高，用極少的零部件實現(xiàn)不浪費發(fā)動機的壓縮比，而不需要對發(fā)動機機體結構進行較大改變。
【IPC分類】F16C3/10
【公開號】CN105605081
【申請?zhí)枴緾N201610156014
【發(fā)明人】蔡建龍
【申請人】蔡建龍
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2016年3月18日