CN1318768C - 内燃机曲轴总成 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种内燃机的曲轴总成，曲轴上曲轴颈内设有机油腔，机油腔两侧的螺塞孔内分别设有螺塞，其特征在于，所述的螺塞由轻质材料、如尼龙材料制成，螺塞的外侧设置卡簧，卡簧内置于螺塞孔内，所述卡簧最好为异形卡簧，其形状为两尾端微微上翘的“Ω”形，异形卡簧的两尾端最好分别插入于曲轴体上的小孔中，本发明可有效避免曲轴的负平衡现象，大大减小了曲轴的废品率，内置式的异形卡簧完全安装于曲轴的螺塞孔内，彻底解决了开口销外露而导致的摩擦断裂的问题。

Description

内燃机曲轴总成
技术领域
本发明涉及一种内燃机曲轴总成，特别涉及一种单缸柴油机的曲轴总成；本发明还涉及一种采用该内燃机曲轴的单缸柴油机。
背景技术
单缸柴油机的曲轴总成由曲轴、螺塞和开口销三个零件组成，螺塞堵于曲轴颈的两侧，用于封堵油路防止机油大量外泄，开口销用于防止曲轴高速运转时产生的离心力导致螺塞脱落。目前曲轴中的螺塞为钢质材料的螺塞；开口销为普通发卡形的长形的开口销，装配时开口销串过曲轴，其两头露于曲轴的外侧，该结构的螺塞和开口销组成的曲轴总成在工作中存在着两个问题：
一是曲轴的平衡问题。曲轴运转对平衡的要求相当高，目前不平衡有两种表现形式，即正平衡和负平衡。以主轴颈中心线为中心，扇形铁一侧的力矩比要求值大时为正平衡，扇形铁一侧的力矩比要求值小时为负平衡，无论是正平衡还是负平衡都会导致柴油机工作时振动加剧，使油、水箱损坏、三漏增加。当曲轴产生正平衡时可在扇形铁上打孔予以纠正，而当曲轴产生负平衡时则无法纠正，由于曲轴的金加工尺寸无法精确保证，而钢质材料的螺塞比重又较大，所以经常会由于负平衡而使曲轴报废，所以减轻曲轴颈一侧的重量是避免产生负平衡的有效办法。
二是螺塞在高速离心力的作用下容易产生松动和脱落现象。由于开口销两端露于曲轴外，柴油机高速运转时易与其它零件摩擦而致开口销断裂，既而使得螺塞脱落，柴油机机油无压力，最终使得柴油机损坏。
发明内容
本发明要解决的技术难题是，减轻曲轴颈一侧重量以避免产生负平衡的问题，提供一种轻质螺塞的曲轴总成。本发明进一步要解决的技术难题是，克服现有技术中开口销易断裂而导致螺塞脱落的故障，提供一种内置式卡簧的曲轴总成。
本发明的技术解决方案是，一种内燃机曲轴总成，曲轴上曲轴颈内设有机油腔，机油腔两侧的螺塞孔内分别设有螺塞，其特征在于，所述的螺塞由轻质材料制成。
优选在螺塞的外测设置卡簧，卡簧内置于螺塞孔内。
所述卡簧最好为异形卡簧，其形状为两尾端上翘的“Ω”形。
异形卡簧的两尾端最好分别插入于曲轴体上的小孔中。
本发明进一步提供一种单缸柴油机，其具有上述的曲轴总成。
本发明与现有技术相比的优点是，尼龙螺塞较之钢螺塞的重量轻50克，可有效纠正曲轴加工过程中造成的负平衡现象，大大减小了曲轴的废品率，提高了曲轴的平衡性能。内置式的异形卡簧完全安装于曲轴的光孔内，彻底解决了开口销外露而导致的摩擦断裂的问题。异形卡簧具有一定的弹性，即使螺塞松动，由于尼龙螺寨重量轻，高速运转产生的离心力相对较小，离心力转化成轴向推力后力量更小，其推力不足以推动异形卡簧移位，因而也不会发生螺塞脱落的故障。
附图说明
图1为本发明内燃机曲轴的结构示意图；
图2为图1中尼龙螺塞2的结构示意图；
图3为图1中异形卡簧3的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例作进一步的详细叙述：
本发明主要由曲轴1、螺塞2和异形卡簧3组成。曲轴1上设有主轴颈7、曲轴颈4和两个扇形铁8，曲轴颈4内设有曲轴净化室5，曲轴颈4的两侧分别设有螺塞孔6，螺塞孔6与净化室5相通。螺塞孔6为铸造加工时的工艺孔，所以安装使用时须用螺塞将其堵住。两侧的螺塞孔6内分别设有螺塞2，螺塞2的外测设有异形卡簧3，异形卡簧3内置于螺塞孔6内。螺塞2与曲轴颈4通过螺纹相连接。
其异形卡簧3的形状为两尾端上翘的“Ω”形。为了提高异形卡簧3运转时的稳固性，以阻挡螺塞2脱落，异形卡簧3的两尾端分别插入曲轴体4上的小孔中。本发明的异形卡簧3完全安装于螺塞孔6内，所以彻底避免了曲轴1运转时与其它零件摩擦而引起断裂脱落的问题。
曲轴平衡是曲轴的关键性能。为减轻曲轴1上曲轴颈4一侧的重量，提高曲轴总成的平衡性能，避免曲轴负平衡的产生，螺塞2由尼龙材料制成。以主轴颈7中心线为中心，带有扇形铁8一侧的力矩大于要求值时为正平衡，小于要求值时为负平衡。当曲轴1产生正平衡时，可在扇形铁8上打孔予以纠正，而当曲轴产生负平衡时，却无法纠正，曲轴一旦产生负平衡，即意味着曲轴会报废。所以本发明采用尼龙螺塞2，减轻了曲轴颈4上螺塞2的重量，有效避免了曲轴负平衡的现象。

Claims (10)

1、内燃机曲轴总成，曲轴上曲轴颈内设有机油腔，机油腔两侧的螺塞孔内分别设有螺塞，其特征在于，所述的螺塞由轻质材料制成。
2、如权利要求1所述的内燃机曲轴总成，其特征在于，所述的轻质材料为尼龙。
3、如权利要求1或2所述的内燃机曲轴总成，其特征在于，螺塞的外侧设有卡簧，卡簧内置于螺塞孔内。
4、如权利要求3所述的内燃机曲轴总成，其特征在于，所述卡簧为异形卡簧，其形状为两尾端上翘的“Ω”形。
5、如权利要求4所述的内燃机曲轴总成，其特征在于，异形卡簧的两尾端分别插入于曲轴体上的小孔中。
6、一种单缸柴油机，其曲轴上的曲轴颈内设有机油胜，机油腔两侧的螺塞孔内分别设有螺塞，其特征在于，所述的螺塞由轻质材料制成。
7、如权利要求6所述的单缸柴油机，其特征在于，所述的轻质材料为尼龙。
8、如权利要求6或7所述的单缸柴油机，其特征在于，螺塞的外侧设有卡簧，卡簧内置于螺塞孔内。
9、如权利要求8所述的单缸柴油机，其特征在于，所述卡簧为异形卡簧，其形状为两尾端上翘的“Ω”形。
10、如权利要求9所述的单缸柴油机，其特征在于，异形卡簧的两尾端分别插入于曲轴体上的小孔中。
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