一種發(fā)動機曲軸傳動機構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種發(fā)動機中的動力傳遞系統(tǒng)，尤其是一種發(fā)動機曲軸傳動機構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前全世界的發(fā)動機設(shè)計，不同的廠家有不同的技術(shù)要求和數(shù)據(jù)，我司的發(fā)動機的設(shè)計工作全面完成，而且最新款機組已面世，本發(fā)明將是全球僅有的發(fā)動機缸徑和沖程尺寸公布:159mm (158.76mm) *160mm。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述問題，本發(fā)明旨在提供一種發(fā)動機曲軸傳動機構(gòu)。
[0004]為實現(xiàn)該技術(shù)目的，本發(fā)明的方案是:一種發(fā)動機曲軸傳動機構(gòu)，其曲軸部分主要包括后端凸緣、平衡重、主軸頸、曲臂油孔、連桿軸頸、前軸端、發(fā)動機端、發(fā)電機端，活塞部分包括活塞頂部、氣環(huán)、油環(huán)、頭部、裙部，所述端凸緣、平衡重、主軸頸、曲臂、油孔、連桿軸頸以及前軸端依次連接組成整個曲軸，所述發(fā)動機端、發(fā)電機端依次位于曲軸兩端。
[0005]作為優(yōu)選，所述本曲軸應(yīng)用于六缸發(fā)動機。
[0006]作為優(yōu)選，所述活塞由活塞頂、活塞上部、活塞裙等部分組成。
[0007]作為優(yōu)選，所述活塞上部用于安裝活塞氣環(huán)。
[0008]本發(fā)明是發(fā)動機中的動力傳遞系統(tǒng)，發(fā)動機的最核心部件。發(fā)動機的活塞、連桿、曲軸等組成一個曲軸連動機構(gòu)，內(nèi)燃機通過曲軸連桿機構(gòu)將活塞的往復運動轉(zhuǎn)換為曲軸的回轉(zhuǎn)運動，最終實現(xiàn)往復運轉(zhuǎn)及動力機械能的輸出。該發(fā)動機主要針對曲軸連桿機構(gòu)中的活塞、曲軸進行了優(yōu)化升級。
【附圖說明】
[0009]圖1、2、3為曲軸的示意圖；
圖4、5、6為活塞的示意圖。
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖本和具體實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明。
[0011]如圖1所示，本發(fā)明實施例的一種發(fā)動機曲軸傳動機構(gòu)，其曲軸部分主要包括后端凸緣1、平衡重2、主軸頸3、曲臂4、油孔5、連桿軸頸6、前軸端7、發(fā)動機端8、發(fā)電機端9，活塞部分包括活塞頂部10、氣環(huán)11、油環(huán)12、頭部13、裙部14，所述端凸緣1、平衡重2、主軸頸3、曲臂4、油孔5、連桿軸頸6以及前軸端7依次連接組成整個曲軸，所述發(fā)動機端8、發(fā)電機端9依次位于曲軸兩端。
[0012]作為優(yōu)選，所述本曲軸應(yīng)用于六缸發(fā)動機。
[0013]作為優(yōu)選，所述活塞由活塞頂、活塞上部、活塞裙等部分組成。
[0014]作為優(yōu)選，所述活塞上部用于安裝活塞氣環(huán)11。
[0015]本發(fā)明是發(fā)動機中的動力傳遞系統(tǒng)，發(fā)動機的最核心部件。發(fā)動機的活塞、連桿、曲軸等組成一個曲軸連動機構(gòu)。內(nèi)燃機通過曲軸連桿機構(gòu)將活塞的往復運動轉(zhuǎn)換為曲軸的回轉(zhuǎn)運動，最終實現(xiàn)往復運轉(zhuǎn)及動力機械能的輸出。該發(fā)動機主要針對曲軸連桿機構(gòu)中的活塞、曲軸進行了優(yōu)化升級。在活塞方面:活塞與氣缸、氣缸蓋組成工作室，并通過活塞銷和連桿曲軸傳遞機械能?；钊慕M成及構(gòu)造:活塞有活塞頂、活塞上部(也稱防漏部)、活塞裙等部分組成?；钊敵惺芨邷厝細獾膲毫?，形狀見附圖?；钊喜坑糜诎惭b活塞環(huán)?；钊怪饕且龑Щ钊跉飧變?nèi)作直線運動，并把連桿的側(cè)向力傳給氣缸壁。本發(fā)明中活塞頂采用平頂設(shè)計及獨有的幾何尺寸。在曲軸方面:其承受著做功行程由連桿傳遞到活塞的推力，并將這一推力轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的扭力，拖動其它機械做功。進氣、壓縮、做功和排氣行程就是由曲軸帶動連桿與活塞完成。曲軸前端主要用來驅(qū)動水泵、散熱風扇等附屬機構(gòu)，前端軸上安裝減震裝置、風扇與水泵的帶輪等。本曲軸應(yīng)用于六缸發(fā)動機，曲軸受力相對復雜，所以采用高強度鍛鋼全纖維擠壓以達到足夠的強度和剛度。
[0016]曲軸由主軸頸、連桿軸頸、曲臂、前端軸、后端凸緣和平衡重等部分組成，一個連桿軸頸和它兩端的曲臂構(gòu)成曲拐。主軸頸由多道組成，順排在一條水平線上。主軸頸裝在主軸承座內(nèi)，通過主軸承螺栓把曲軸緊固在缸體上,使曲軸在曲軸箱內(nèi)旋轉(zhuǎn)。主軸承為滑動軸承。滑動軸承上有油孔和主油道相通，達到潤滑主軸頸和主軸承。連桿軸頸裝在連桿大頭的軸承內(nèi)。平衡塊的作用是平衡連桿大小、軸頸、曲臂等產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)慣性力和活塞連桿組作往復直線運動時所產(chǎn)生的往復慣性力，以減輕內(nèi)燃機的震動。前端軸上裝有正時齒輪、風扇帶輪、前油封和擋油圈等。后端凸緣上有固定飛輪的螺孔和銷釘。曲軸的材料:曲軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計和加工工藝正確合理的條件下，主要是材料強度決定著曲軸的體積、重量和壽命。因此，必須根據(jù)內(nèi)燃機的用途及強化程度，正確地選用曲軸材料。在保證曲軸有足夠強度的前提下。作為曲軸的材料，除了應(yīng)具有優(yōu)良的機械性能以外，還要求有高度的耐磨性、耐疲勞性和沖擊韌性。同時也要使曲軸的加工容易和造價低廉。鋼制曲軸采用鍛造。鍛造曲軸的材料具有碳素鋼和合金鋼。高速內(nèi)燃機曲軸的曲柄形狀大多采用橢圓形或圓形。試驗證明，橢圓形曲柄具有最好的彎曲和扭轉(zhuǎn)剛度。其優(yōu)點是盡量去掉了受力小或不受力的部分，其重量減輕，應(yīng)力分布均勻。為了能最大限度地減輕曲軸的重量，并減小曲柄相對于主軸頸中心的不平衡旋轉(zhuǎn)重量，曲柄上一般都將肩部多余的金屬削去。這對曲柄的強度無多大影響。平衡重的作用是平衡旋轉(zhuǎn)慣性力及其力矩，轉(zhuǎn)移往復慣性力及其力矩，減小主軸承負荷。設(shè)計平衡重時，應(yīng)盡可能使平衡重的重心遠離曲軸旋轉(zhuǎn)中心。即用較輕的重量達到較好的效果，以便盡可能減輕曲軸重量。平衡重的徑向尺寸和厚度應(yīng)以不碰活塞裙底和連桿大頭能通過為限度。鍛造曲軸的平衡重與曲軸鑄成一體，可便加工較簡單，并且工作可靠。
[0017]油孔的位置和尺寸:為保證曲軸軸承工作可靠，對它們必需充分的潤滑。潤滑油供應(yīng)的方式與曲軸結(jié)構(gòu)有關(guān)，曲軸中油道的尺寸和布置直接影響它的強度和剛度，同時也影響軸承工作的可靠性。將潤滑油輸送到曲軸油道中供油方法有兩種:是分路供油。潤滑油從機體上的主油道通過主軸承的上軸瓦引入，因為上軸瓦僅承受慣性力的作用，比下軸瓦受力要低些。油孔位置應(yīng)由曲軸的強度、軸承負載軸心軌跡以及加工工藝等方面綜合考慮決定。主軸頸上的油孔入口應(yīng)保證向曲柄銷供油足夠充分，曲柄銷上油孔的出口應(yīng)設(shè)在負荷較低區(qū)，用以提高向曲柄銷的供油能力。曲柄銷油孔多數(shù)選擇在曲拐平面運轉(zhuǎn)前方￥=45° -90°的范圍內(nèi)。曲軸的扭轉(zhuǎn)疲勞破壞大多數(shù)是從應(yīng)力集中的油孔邊緣或過渡圓角處開始，同時，應(yīng)盡量減少油孔處的應(yīng)力集中，油孔邊緣的過渡圓角半徑取得較大并進行拋光。曲軸兩端的結(jié)構(gòu):曲軸上帶動輔助系統(tǒng)的驅(qū)動齒輪和皮帶輪一般裝在曲軸的前端，因為結(jié)構(gòu)簡單，維修方便。從曲軸扭轉(zhuǎn)振動來看，前端的振幅較大，這對裝置傳動機構(gòu)不利。消除扭轉(zhuǎn)振動的減震器無疑應(yīng)裝在曲軸前端，因這里的振幅最大。曲軸后端設(shè)有法蘭或者加粗的軸頸，飛輪與后端用螺栓和定位銷連接。定位銷用來保證重裝飛輪時保持飛輪與曲軸的裝配位置。故定位銷的布置時不對稱的或只是一個。提高曲軸結(jié)構(gòu)強度的措施:在載荷不變的情況下，要降低最大彎曲應(yīng)力值，提高曲軸的彎曲強度就應(yīng)設(shè)法降低軸頸圓角處的應(yīng)力集中效應(yīng)。適當減小單拐中間部分的彎曲剛度，使應(yīng)力分布較為均勻，即用結(jié)構(gòu)措施使彎曲形狀系數(shù)能最大限度地下降。
[0018]發(fā)動機的曲軸及活塞經(jīng)過各方面的技術(shù)吸收，改進加行業(yè)創(chuàng)新設(shè)計出了獨有的發(fā)動機沖程160mm，此主軸已在最新款發(fā)動機上成功裝配，順利完成性能試驗。
[0019]以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何細微修改、等同替換和改進，均應(yīng)包含在本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種發(fā)動機曲軸傳動機構(gòu)，其曲軸部分主要包括后端凸緣、平衡重、主軸頸、曲臂油孔、連桿軸頸、前軸端、發(fā)動機端、發(fā)電機端，活塞部分包括活塞頂部、氣環(huán)、油環(huán)、頭部、裙部，其特征在于:所述端凸緣、平衡重、主軸頸、曲臂、油孔、連桿軸頸以及前軸端依次連接組成整個曲軸,所述發(fā)動機端、發(fā)電機端依次位于曲軸兩端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)動機曲軸傳動機構(gòu)，其特征在于:所述本曲軸應(yīng)用于六缸發(fā)動機。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)動機曲軸傳動機構(gòu)，其特征在于:所述活塞由活塞頂、活塞上部、活塞裙等部分組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)動機曲軸傳動機構(gòu)，其特征在于:所述活塞上部用于安裝活塞氣環(huán)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種發(fā)動機曲軸傳動機構(gòu)，其曲軸部分主要包括后端凸緣、平衡重、主軸頸、曲臂油孔、連桿軸頸、前軸端、發(fā)動機端、發(fā)電機端，活塞部分包括活塞頂部、氣環(huán)、油環(huán)、頭部、裙部，所述端凸緣、平衡重、主軸頸、曲臂、油孔、連桿軸頸以及前軸端依次連接組成整個曲軸，所述發(fā)動機端、發(fā)電機端依次位于曲軸兩端。本發(fā)明是發(fā)動機中的動力傳遞系統(tǒng)，發(fā)動機的最核心部件，發(fā)動機的活塞、連桿、曲軸等組成一個曲軸連動機構(gòu)，內(nèi)燃機通過曲軸連桿機構(gòu)將活塞的往復運動轉(zhuǎn)換為曲軸的回轉(zhuǎn)運動，最終實現(xiàn)往復運轉(zhuǎn)及動力機械能的輸出。
【IPC分類】F02F3-00, F16C3-10
【公開號】CN104533930
【申請?zhí)枴緾N201410738882
【發(fā)明人】龔道培, 楊飛龍
【申請人】成都凱萊力斯發(fā)動機有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年12月8日