專利名稱:小頭連桿導(dǎo)引活塞的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及活塞組件以及活塞組件的連桿。
背景技術(shù):
已知的活塞組件包括沿活塞沖程在汽缸內(nèi)作往復(fù)運動的活塞頭。一對銷轂從活塞 頭下懸,而該銷轂內(nèi)則確定了銷孔。一個連桿通過一銷樞轉(zhuǎn)地連接至銷孔,使得該連桿當沿 活塞沖程平移時會發(fā)生擺動。當活塞頭沿活塞沖程平移時,以及當連桿擺動時,組件內(nèi)引起 邊載荷。為了承受這些邊載荷,設(shè)置了活塞裙以沿汽缸的側(cè)壁滑動。已知的活塞裙從活塞 頭下懸,或者從銷轂向外延伸。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于活塞組件的連桿。該連桿包括在一個在第一頭和第二頭之間 延伸的軸以及一個布置在該軸的第一頭上的聯(lián)接轂。在該聯(lián)接轂內(nèi)確定了一個聯(lián)接孔以容 納活塞銷。至少一個導(dǎo)引元件從軸延伸,并具有滑動面以與汽缸的側(cè)壁接合。本發(fā)明還提供一種活塞組件。該活塞組件包括一個活塞頭以在一汽缸內(nèi)沿第一軸 線平移。一對銷轂從活塞頭沿該第一軸線的方向下懸。其內(nèi)確定了銷孔,銷孔相互軸向?qū)?齊,從而確定第二軸線。連桿包括一個軸以及一個布置在該軸的第一頭上的聯(lián)接轂。在該 聯(lián)接轂內(nèi)確定了一個與銷孔軸向?qū)R的聯(lián)接孔,從而將連桿圍繞第二軸線樞轉(zhuǎn)地連接至活 塞頭。該連桿包括布置在軸上的至少一個導(dǎo)引元件,以便當活塞頭在汽缸內(nèi)平移時導(dǎo)引該 活塞頭。
結(jié)合下面的詳細說明和附圖,本發(fā)明的其他優(yōu)點將得以更好地理解,其中圖1是具有根據(jù)本發(fā)明的一個典型實施例的活塞組件和連桿的發(fā)動機的剖面圖;圖2是根據(jù)該典型實施例的活塞組件的剖面圖;圖3是根據(jù)該典型實施例的活塞組件的透視圖;圖4是根據(jù)該典型實施例的孤立的連桿的透視圖;圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個替代實施例的連桿的剖面圖;以及圖6是根據(jù)該替代實施例的沿圖5中6-6線的剖面圖。
具體實施例方式參考附圖,其中,遍及這幾個視圖,相同的數(shù)字表示相應(yīng)的部分,發(fā)動機總體示于 20。參考圖1,發(fā)動機20包括一個發(fā)動機汽缸體22,該發(fā)電機汽缸體22內(nèi)形成有一個腔,從 而確定一個沿第一軸線A延伸的汽缸24。活塞組件總體示于26,并布置于汽缸24內(nèi)?;?塞組件26包括一個活塞頭28,該活塞頭具有圍繞第一軸線A周向延伸的一個頂部?;钊^ 28的該頂部的上表面布置有一個燃燒碗30 (combustion bowl)。從該頂部沿第一軸線A的方向下懸一個活塞環(huán)帶32?;钊h(huán)帶32為圓柱形,從活塞頭28的頂部的周線下懸,并且包 括多個在其上周向延伸、支撐多個活塞環(huán)74的活塞環(huán)槽34。盡管示出了圓柱形的活塞環(huán) 帶32,但應(yīng)理解,根據(jù)采用的發(fā)動機20的類型以及汽缸24的形狀,可使用其他幾何形狀,比 如橢圓形。正如可更清楚地在圖2見到的,在活塞頭28內(nèi)確定了一個活塞油道35 (piston gallery),該活塞油道35在徑向上居于活塞環(huán)帶32之內(nèi)、在軸向上居于燃燒碗30之下。在 發(fā)動機20工作時,活塞油道35貯存機油以冷卻活塞,并可被一個蓋板(圖未示)閉合。再次參考圖1,連桿36圍繞第二軸線B樞轉(zhuǎn)地連接至活塞頭28,并且包括一個軸 38以及一個布置在該軸38的第一頭(有時以小頭指代)上的聯(lián)接轂40。在該軸38的第 二頭上有一個曲軸轂42,該曲軸轂確定了一個曲軸孔44。曲軸轂42被樞轉(zhuǎn)地連接至一個 曲柄46,而該曲柄則轉(zhuǎn)而被連接至一個曲軸48?;钊^28可在汽缸24內(nèi)沿第一軸線A平 移,在端點之間作被稱為活塞沖程的往復(fù)運動。當活塞組件26沿活塞沖程平移時,連桿36 的軸38圍繞第二軸線B擺動,并使曲柄46轉(zhuǎn)動。這就將活塞頭28的往復(fù)運動轉(zhuǎn)變?yōu)榍S 48的旋轉(zhuǎn)運動,從而可被用來旋轉(zhuǎn)一套汽車車輪(圖未示)。參考圖1-3,活塞頭28包括一對銷轂50,該銷轂從頂部下懸并從活塞環(huán)帶32徑向 向內(nèi)。一套支架52將銷轂50固定至活塞頭28。銷轂50內(nèi)確定了一對銷孔54,該銷孔沿 第二軸線B相互軸向?qū)R。確定銷孔54的尺寸以容納一個活塞銷56。連桿36的聯(lián)接轂 40確定一個聯(lián)接孔58,并與銷孔54沿第二軸線B軸向?qū)R。聯(lián)接轂40被布置于銷轂50 之間?;钊N56沿第二軸線B延伸,并貫穿銷孔54和聯(lián)接轂40的聯(lián)接孔58而被插入,以 將連桿36圍繞第二軸線B樞轉(zhuǎn)地連接至活塞頭28。參考圖4,示出了孤立的連桿36,它包括布置在軸38上的第一導(dǎo)引元件60,以便在 活塞沖程期間導(dǎo)引活塞頭28。該第一導(dǎo)引元件60包括與汽缸24的側(cè)壁接合的第一滑動面 62。第二導(dǎo)引元件64布置在軸38上并包括第二滑動面66。第一和第二滑動面62、66均具 有弧形形狀。當從活塞組件26的透視外側(cè)看時,第一和第二滑動面62、66形成一個凸起的 弧。在滑動面62、66的頂部和在頂部與底部之間的中間點之間向下延伸時,第一和第二滑 動面62、66離開第一軸線A彎曲。在該中間點和底部之間向下延伸時,第一和第二滑動面 62,66向著第一軸線A彎曲。第一支撐肋68從軸38垂直于第二軸線B而延伸,以將軸38連接至第一導(dǎo)引元件 60。第二支撐肋70從軸38垂直于第一軸線A而延伸,以將軸38連接至第二導(dǎo)引元件64。 第一和第二滑動面62、66由第一和第二支撐肋68、70支撐,并垂直地與第一軸線A以及軸 38的中線相隔,以在活塞沖程期間接觸汽缸24的側(cè)壁。根據(jù)該實施例,第一和第二支撐肋68、70從聯(lián)接轂40徑向向外延伸,且第二導(dǎo)引 元件64與第一導(dǎo)引元件60關(guān)于第二軸線B以約180度徑向相隔。在第一和第二滑動面 62,66上確定了凸起的弧的最外點的中間點與第一和第二軸線A、B的交點,以及軸38的中 線和聯(lián)接孔58的中心的交點,成一直線,使得滑動面62、66之間的距離在聯(lián)接孔58的中心 為最大。參考圖1和4,滑動面62、66的凸起的外表面在一個接觸點與汽缸24的側(cè)壁接觸, 而且,連桿36的擺動運動將該接觸點沿第一和第二滑動面62、66移至各不同的點。維持一 個接觸點防止了滑動面62、66與汽缸24的側(cè)壁之間的過量接觸在汽缸24內(nèi)將活塞組件26 鎖止或卡滯。
第一與第二導(dǎo)引元件60、64導(dǎo)引元件沿發(fā)動機20的汽缸24的側(cè)壁滑動,正如一 個活塞裙(圖未示)會做的那樣。然而,本典型實施例中的活塞組件26沒有活塞裙。因此, 第一和第二支撐肋68、70被設(shè)計為承受活塞沖程期間引起的、通常是被活塞裙所吸收的邊 載荷。為實現(xiàn)這一目的,第一和第二滑動面62、66被基本布置在活塞環(huán)帶32的外側(cè)之下。 參考圖2,導(dǎo)引元件半徑札被定義為第一軸線A與滑動面62、66之一的最外點之間在垂直 于第一軸線A的方向上的距離?;钊^半徑R2被定義為第一軸線A與活塞環(huán)帶32的最外 點之間在垂直于第一軸線A的方向上的距離。導(dǎo)引元件半徑禮和活塞頭半徑R2基本相同。 根據(jù)本實施例,導(dǎo)引元件半徑禮在活塞頭半徑&約士5%的偏差之內(nèi),因而,比如,若活塞 頭半徑R2為500毫米,導(dǎo)引元件半徑禮則在約475毫米和525毫米之間。為了調(diào)節(jié)施加于第一與第二導(dǎo)引元件60、64上的載荷,第一和第二滑動面62、66 可包括一個減摩敷層(friction reducing coating)或一個軸承面(諸如滾動或滑動軸 承)。此外,正如活塞環(huán)帶32的形狀可不同,取決于所采用的發(fā)動機20的類型,會需要將第 一和第二滑動面62、66的幾何形狀適應(yīng)于汽缸24的特定形狀。而且,活塞頭28構(gòu)造為不具有裙,從活塞頭28的周線下懸的活塞環(huán)帶32的尺寸 僅需足夠支撐所需數(shù)量的活塞環(huán)74即可。參考圖2和3,活塞環(huán)帶32包括一個在第一軸線 A的方向上被布置于最下活塞環(huán)74之下的下部末邊72。下部末邊72不必在第一軸線A的 方向上延伸過銷孔54的中心。根據(jù)本實施例,下部末邊72在第一軸線A的方向上未延伸 過銷孔54的頂部?;蛘?,下部末邊72可延伸至銷孔54的頂部與銷孔54的中心之間的某 點o作為替代,如圖5-6所示,連桿36可包括一個包圍第一與第二導(dǎo)引元件60、64的 環(huán)74。所述第一與第二導(dǎo)弓|元件60、64之上可具有一相對于所述環(huán)74徑向向內(nèi)的敷層表 面,使得當連桿36在活塞沖程期間擺動時,連桿36可相對該環(huán)滑動。在這個替代實施例中, 第一和第二滑動面62、66被布置于環(huán)74的外表面之上,以沿活塞沖程與汽缸24接合。可 選地,為制造和安裝目的,環(huán)74可包括裂縫78。顯然,在上述教導(dǎo)下,可能對本發(fā)明進行多種修正和變型,并在所附權(quán)利要求的范 圍內(nèi),本發(fā)明可實施為不同于具體描述的方式。這些前述的列舉應(yīng)當被解釋為涵蓋本創(chuàng)新 產(chǎn)品在其中發(fā)揮效用的任何組合。
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權(quán)利要求
一種用于活塞組件的連桿,包括一在第一頭和第二頭之間延伸的軸,一布置于所述軸的所述第一頭上的聯(lián)接轂,該聯(lián)接轂在其內(nèi)確定一聯(lián)接孔,以容納一活塞銷,以及從所述軸延伸并具有與汽缸的側(cè)壁接合的滑動面的至少一個導(dǎo)引元件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連桿,其特征在于,所述滑動面為一弧形表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的連桿,其特征在于,所述滑動面在一頂部與一底部之間沿第 一軸線的方向延伸,并在所述滑動面的所述頂部和在所述頂部與底部之間的中間點之間離 開所述第一軸線彎曲,在所述滑動面的所述中間點和所述底部之間向著所述第一軸線彎 曲,從而確定一凸起的弧。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連桿,其特征在于,所述軸可圍繞所述聯(lián)接孔樞轉(zhuǎn),以在所述 滑動面的一接觸點上與所述汽缸的側(cè)壁接觸,并當所述聯(lián)接轂在所述汽缸內(nèi)平移時,在所 述滑動面的一頂部和底部之間移動所述接觸點。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連桿,其特征在于,所述連桿包括第一導(dǎo)引元件和第二導(dǎo)引 元件,所述第一導(dǎo)引元件具有第一滑動面,所述第一滑動面與所述汽缸的所述側(cè)壁的第一 部分接合,所述第二導(dǎo)引元件具有第二滑動面,所述第二滑動面與所述汽缸的所述側(cè)壁的 第二部分接合。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的連桿,其特征在于,所述連桿包括從所述軸延伸的第一支撐 肋和第二支撐肋,所述第一支撐肋將所述軸連接至所述第一導(dǎo)引元件,所述第二支撐肋將 所述軸連接至所述第二導(dǎo)弓I元件。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的連桿,其特征在于,所述連桿包括一包圍所述第一與第二導(dǎo) 引元件的環(huán),其中,所述第一和第二滑動面被布置于所述環(huán)的外表面之上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的連桿,其特征在于,所述連桿包括一敷層表面,所述敷層表面 相對所述環(huán)徑向向內(nèi)被布置于所述第一與第二導(dǎo)引元件之上。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的連桿,其特征在于,所述第一和第二支撐肋從所述聯(lián)接轂徑 向向外延伸。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的連桿,其特征在于,所述第二支撐肋與所述第一支撐肋圍繞 所述聯(lián)接轂以180度徑向相隔。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的連桿,其特征在于,在所述第一滑動面和所述第二滑動面 之間垂直于所述軸的中線并經(jīng)過該中線與所述聯(lián)接孔的中心的交點的一直線上定義第一 距離,所述第一距離大于定義在垂直于所述中線的、所述第一和第二滑動面之間的一直線 上的任何其他距離,從而沿所述第一和第二滑動面確定一凸起的弧。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連桿,其特征在于,所述連桿包括一曲軸轂,所述曲軸轂在 所述軸的所述第二頭上確定一曲軸孔,以將所述軸連接至一曲柄。
13.一種活塞組件,包括一活塞頭,在一汽缸內(nèi)沿第一軸線作往復(fù)運動,所述活塞頭包括一對銷轂,該銷轂從所 述活塞頭沿所述第一軸線的方向下懸,并在其內(nèi)確定銷孔,所述銷孔相互軸向?qū)R,從而確 定第二軸線;一連桿,所述連桿包括一軸和布置于所述軸的第一頭上的一聯(lián)接轂,且所述聯(lián)接轂確定一聯(lián)接孔,所述聯(lián)接孔與所述銷孔軸向?qū)R,從而將所述連桿圍繞所述第二軸線樞轉(zhuǎn)地 連接至所述活塞頭,且所述連桿包括布置在所述軸上的至少一個導(dǎo)引元件,以便當所述活塞頭在所述汽缸內(nèi) 平移時導(dǎo)引所述活塞頭。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的活塞組件,其特征在于,所述導(dǎo)引元件包括一與所述汽缸 的側(cè)壁接合的滑動面。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的活塞組件,其特征在于,所述滑動面為一弧形表面。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的活塞組件,其特征在于,所述滑動面在一頂部與一底部之 間沿所述第一軸線的方向延伸,并在所述滑動面的所述頂部和在所述頂部與底部之間的中 間點之間離開所述第一軸線彎曲,在所述滑動面的所述中間點和所述底部之間向著所述第 一軸線彎曲,從而確定一凸起的弧。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的活塞組件,其特征在于,所述活塞組件包括一個活塞環(huán)帶, 所述活塞環(huán)帶從所述活塞頭的徑向周線下懸。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的活塞組件,其特征在于,所述活塞環(huán)帶包括一下部末邊,所 述下部末邊在所述第一軸線的方向上延伸,并且不超過所述銷孔的中心。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的活塞組件,其特征在于,所述活塞環(huán)帶包括一下部末邊,所 述下部末邊在所述第一軸線的方向上延伸,并且終止于所述銷孔的頂部和所述銷孔的中心 之間。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的活塞組件,其特征在于,所述活塞環(huán)帶包括一下部末邊,所 述下部末邊在所述第一軸線的方向上延伸,并且不超過所述銷孔的頂部。
21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的活塞組件,其特征在于,所述活塞組件包括一導(dǎo)引元件半 徑和一活塞頭半徑,所述導(dǎo)引元件半徑被定義為所述第一軸線與所述滑動面的最外點之間 的距離,所述活塞頭半徑被定義為所述第一軸線與所述活塞環(huán)帶的最外點之間的距離,其 中,所述導(dǎo)引元件半徑和所述活塞頭半徑基本相同。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的活塞組件,其特征在于,與所述導(dǎo)引元件半徑相關(guān)的距離 在與所述活塞頭半徑相關(guān)的距離士5%的偏差之內(nèi)。
23.根據(jù)權(quán)利要求13所述的活塞組件,其特征在于,所述活塞組件包括第一導(dǎo)引元件 和第二導(dǎo)引元件,所述第一導(dǎo)引元件具有第一滑動面,所述第一滑動面與所述汽缸的所述 側(cè)壁接合,所述第二導(dǎo)引元件具有第二滑動面,所述第二滑動面與所述汽缸的所述側(cè)壁接合。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的活塞組件,其特征在于,所述第二導(dǎo)引元件與所述第一導(dǎo) 引元件圍繞所述第二軸線以180度徑向相隔。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的活塞組件,其特征在于,所述第一和第二滑動面垂直于所 述第二軸線而相隔,以當所述活塞頭沿所述第一軸線平移時,與所述汽缸的側(cè)壁接觸。
26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的活塞組件,其特征在于,所述第一和第二導(dǎo)引元件被連接 至所述聯(lián)接轂。
27.根據(jù)權(quán)利要求23所述的活塞組件,其特征在于,所述活塞組件包括從所述軸垂直 于所述第二軸線而延伸的第一支撐肋和第二支撐肋,所述第一支撐肋將所述軸連接至所述 第一導(dǎo)引元件,所述第二支撐肋將所述軸連接至所述第二導(dǎo)引元件。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的活塞組件,其特征在于,所述第二支撐肋與所述第一支撐 肋圍繞所述第二軸線以180度徑向相隔。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的活塞組件,其特征在于,所述第一和第二支撐肋從所述聯(lián) 接轂徑向向外延伸。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的活塞組件,其特征在于,所述活塞組件包括一包圍所述第 一與第二導(dǎo)引元件的環(huán),并包括一敷層表面,所述敷層表面相對所述環(huán)徑向向內(nèi)被布置于 所述第一與第二導(dǎo)引元件之上,其中,所述第一和第二滑動面被布置于所述環(huán)的外表面之 上。
31.根據(jù)權(quán)利要求28所述的活塞組件,其特征在于,在所述第一滑動面和所述第二滑 動面之間垂直于所述第一軸線并經(jīng)過所述第一軸線與第二軸線的交點的一直線上定義第 一距離,所述第一距離大于定義在垂直于所述第一軸線的、所述第一和第二滑動面之間的 一直線上的任何其他距離,從而沿所述第一和第二滑動面確定一凸起的弧。
32.根據(jù)權(quán)利要求13所述的活塞組件,其特征在于,所述活塞組件包括一活塞銷,所述 活塞銷沿所述第二軸線延伸,且被布置于所述銷孔以及所述連桿的所述聯(lián)接孔之內(nèi),以將 所述連桿圍繞所述第二軸線樞轉(zhuǎn)地連接至所述活塞頭。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的活塞組件,其特征在于,所述軸可圍繞所述聯(lián)接孔樞轉(zhuǎn), 以在所述滑動面的一接觸點上與所述汽缸的側(cè)壁接觸,并當所述活塞頭在所述汽缸內(nèi)平移 時,在所述滑動面的一頂部和底部之間移動所述接觸點。
34.一種活塞組件,包括一活塞頭,在一汽缸內(nèi)沿第一軸線作往復(fù)運動,所述活塞頭具有一圍繞所述第一軸線 周向延伸的頂部,所述活塞頭包括一活塞環(huán)帶,所述活塞環(huán)帶在所述第一軸線的方向上從所述頂部向下 延伸,所述活塞頭包括一對銷轂,該銷轂從所述頂部沿所述第一軸線的方向下懸,并從所述 活塞環(huán)帶徑向向內(nèi)而布置,所述銷轂在其內(nèi)確定銷孔,所述銷孔相互軸向?qū)R,從而確定垂 直于所述第一軸線的第二軸線,一連桿,所述連桿包括一軸和布置于所述軸的第一頭上的一聯(lián)接轂,且所述聯(lián)接轂確 定一聯(lián)接孔,所述聯(lián)接孔與所述銷孔軸向?qū)R,并被布置于所述銷轂之間,一活塞銷,所述活塞銷沿所述第二軸線被插入所述銷孔和所述軸的所述聯(lián)接孔徑向之 內(nèi),從而將所述連桿圍繞所述第二軸線樞轉(zhuǎn)地連接至所述活塞頭,且所述連桿包括布置在所述軸上的具有滑動面的至少一個導(dǎo)引元件,以便當所述活塞頭 在所述汽缸內(nèi)平移時,通過所述滑動面對所述汽缸的側(cè)壁的接觸,導(dǎo)引所述活塞頭。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的活塞組件,其特征在于,所述滑動面在一頂部與一底部之 間沿所述第一軸線的方向延伸,并在所述滑動面的所述頂部和在所述頂部與底部之間的中 間點之間離開所述第一軸線彎曲,在所述滑動面的所述中間點和所述底部之間向著所述第 一軸線彎曲,從而確定一凸起的弧。
36.根據(jù)權(quán)利要求34所述的活塞組件,其特征在于,所述活塞組件包括具有第一滑動 面的第一導(dǎo)引元件,以及具有第二滑動面的第二導(dǎo)引元件,所述第二導(dǎo)引元件與所述第一 導(dǎo)引元件圍繞所述第二軸線以180度徑向相隔。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的活塞組件,其特征在于,所述活塞組件包括一包圍所述第 一與第二導(dǎo)引元件的環(huán),并包括一敷層表面,所述敷層表面相對所述環(huán)徑向向內(nèi)被布置于 所述第一與第二導(dǎo)引元件之上,其中,所述第一和第二滑動面被布置于所述環(huán)的外表面之 上。
38.根據(jù)權(quán)利要求36所述的活塞組件,其特征在于,在所述第一滑動面和所述第二滑 動面之間垂直于所述第一軸線并經(jīng)過所述第一軸線與第二軸線的交點的一直線上定義第 一距離,所述第一距離大于定義在垂直于所述第一軸線的、所述第一和第二滑動面之間的 一直線上的任何其他距離,從而沿所述第一和第二滑動面確定一凸起的弧。
39.根據(jù)權(quán)利要求36所述的活塞組件,其特征在于,所述活塞組件包括從所述軸垂直 于所述第二軸線而延伸的第一支撐肋和第二支撐肋,所述第一支撐肋將所述軸連接至所述 第一導(dǎo)引元件,所述第二支撐肋將所述軸連接至所述第二導(dǎo)引元件。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的活塞組件,其特征在于,所述第一和第二支撐肋從所述聯(lián) 接轂徑向向外延伸。
41.根據(jù)權(quán)利要求34所述的活塞組件,其特征在于,所述軸可圍繞所述聯(lián)接孔樞轉(zhuǎn), 以在所述滑動面的一接觸點上與所述汽缸的側(cè)壁接觸,并當所述活塞頭在所述汽缸內(nèi)平移 時,在所述滑動面的一頂部和底部之間移動所述接觸點。
42.一種發(fā)動機,包括一發(fā)動機汽缸體,在其內(nèi)形成至少一個腔,該腔確定一沿第一軸線延伸的汽缸,一滑動布置于所述汽缸內(nèi)的活塞組件,以沿活塞沖程在所述汽缸內(nèi)線性地作往復(fù)運動,所述活塞組件包括一活塞頭和被連接至所述活塞頭的一連桿,且所述連桿包括一軸和布置于所述軸上的至少一個導(dǎo)引元件,所述導(dǎo)引元件包括與所述 汽缸接合的滑動面,在活塞沖程期間,所述滑動面沿所述汽缸滑動。
43.根據(jù)權(quán)利要求42所述的發(fā)動機,其特征在于,所述滑動面為一弧形表面。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的發(fā)動機,其特征在于,所述滑動面在一頂部與一底部之間 沿所述第一軸線的方向延伸,并在所述滑動面的所述頂部和在所述頂部與底部之間的中間 點之間離開所述第一軸線彎曲,在所述滑動面的所述中間點和所述底部之間向著所述第一 軸線彎曲,從而確定一凸起的弧。
45.根據(jù)權(quán)利要求42所述的發(fā)動機,其特征在于,所述連桿包括第一導(dǎo)引元件和第二 導(dǎo)引元件,所述第一導(dǎo)引元件具有第一滑動面,所述第一滑動面與所述汽缸的側(cè)壁的第一 部分接合,所述第二導(dǎo)引元件具有第二滑動面,所述第二滑動面與所述汽缸的所述側(cè)壁的 第二部分接合。
46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的發(fā)動機,其特征在于,所述連桿包括布置于所述軸的第一 頭上的一聯(lián)接轂,且所述聯(lián)接轂確定一聯(lián)接孔,所述聯(lián)接孔確定第二軸線,并將所述連桿連 接至所述活塞頭。
47.根據(jù)權(quán)利要求46所述的發(fā)動機,其特征在于,所述連桿包括從所述軸延伸的第一 支撐肋和第二支撐肋,所述第一支撐肋將所述軸連接至所述第一導(dǎo)引元件,所述第二支撐 肋將所述軸連接至所述第二導(dǎo)引元件。
48.根據(jù)權(quán)利要求47所述的發(fā)動機,其特征在于,所述第一和第二支撐肋從所述聯(lián)接轂徑向向外延伸。
49.根據(jù)權(quán)利要求48所述的發(fā)動機,其特征在于,所述第二支撐肋與所述第一支撐肋 圍繞所述第二軸線以180度徑向相隔。
50.根據(jù)權(quán)利要求49所述的發(fā)動機,其特征在于,所述發(fā)動機包括一包圍所述第一與 第二導(dǎo)引元件的環(huán),并包括一敷層表面,所述敷層表面相對所述環(huán)徑向向內(nèi)被布置于所述 第一與第二導(dǎo)引元件之上,其中,所述第一和第二滑動面被布置于所述環(huán)的外表面之上。
51.根據(jù)權(quán)利要求49所述的發(fā)動機,其特征在于,在所述第一滑動面和所述第二滑動 面之間垂直于所述第一軸線并經(jīng)過所述第一軸線與第二軸線的交點的一直線上定義第一 距離,所述第一距離大于定義在垂直于所述第一軸線的、所述第一和第二滑動面之間的一 直線上的任何其他距離,從而沿所述第一和第二滑動面確定一凸起的弧。
52.根據(jù)權(quán)利要求51所述的發(fā)動機,其特征在于,所述發(fā)動機包括一對銷轂,該銷轂確 定被連接至所述活塞頭的一對銷孔,所述銷孔與所述聯(lián)接轂軸向?qū)R,從而在活塞沖程期 間將所述連桿圍繞所述第二軸線相對所述活塞頭而樞轉(zhuǎn),以在所述第一和第二滑動面的一 接觸點上與所述汽缸的側(cè)壁接觸,并當所述活塞組件沿活塞沖程平移時,在所述第一和第 二滑動面的一頂部和底部之間移動所述接觸點。
53.根據(jù)權(quán)利要求42所述的發(fā)動機,其特征在于,所述發(fā)動機包括具有一曲柄的一曲 軸,其中,所述連桿包括布置于所述軸的第二頭的一曲軸轂,所述曲軸轂確定一樞轉(zhuǎn)地連接 至所述曲柄的曲軸孔。
54.一種在發(fā)動機的汽缸內(nèi)導(dǎo)引活塞組件的方法,包括如下步驟使一活塞頭在所述汽缸內(nèi)沿活塞沖程線性地作往復(fù)運動,所述活塞沖程沿第一軸線而 定義,使一連桿圍繞垂直于所述第一軸線的第二軸線相對所述活塞頭而樞轉(zhuǎn),以及使所述連桿的一部分沿所述汽缸的側(cè)壁滑動,以導(dǎo)引所述活塞頭。
55.根據(jù)權(quán)利要求54所述的方法,其特征在于,所述使所述連桿的所述部分滑動的步 驟進一步定義為使一被連接至所述連桿的軸的導(dǎo)引元件沿所述汽缸的側(cè)壁和一接觸點滑動。
56.根據(jù)權(quán)利要求55所述的方法,其特征在于,所述使所述連桿樞轉(zhuǎn)的步驟進一步定 義為在活塞沖程期間沿所述導(dǎo)引元件移動所述接觸點。
57.根據(jù)權(quán)利要求54所述的方法,其特征在于,所述方法進一步定義為穿過一聯(lián)接孔 確定所述第二軸線,所述聯(lián)接孔確定于一聯(lián)接轂之內(nèi),所述聯(lián)接轂形成于所述連桿的軸的 第一頭上,并與確定在連接至所述活塞頭的一對銷轂中的一對銷孔對齊。
58.根據(jù)權(quán)利要求56所述的方法,其特征在于,所述使所述連桿的所述部分滑動的步 驟進一步定義為沿所述汽缸的側(cè)壁和一接觸點,使從所述聯(lián)接轂延伸的導(dǎo)引元件滑動。
全文摘要
一種用于活塞組件的連桿,包括第一和第二導(dǎo)引元件,以在活塞沖程期間,沿第一軸線在汽缸內(nèi)導(dǎo)引活塞組件。所述導(dǎo)引元件由從所述連桿的軸延伸的第一和第二支撐肋支撐,并包括用來與汽缸側(cè)壁接觸的第一和第二滑動面。所述連桿還包括布置于所述軸的第一頭上的一聯(lián)接轂,并確定垂直于所述第一軸線的第二軸線。所述第一和第二支撐肋從所述聯(lián)接轂徑向向外延伸,并圍繞所述第二軸線以約180度徑向相隔。
文檔編號F02B77/00GK101809298SQ200880109354
公開日2010年8月18日 申請日期2008年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月8日
發(fā)明者巴塞洛繆·克里斯托, 諾伯特·施耐德 申請人:費德羅-莫格爾公司