CN214404322U - 用于苏格兰轭机构的曲轴 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于苏格兰轭机构的曲轴，包括曲轴主体，以及组装于所述曲轴主体上的连杆销，所述连杆销具有露出于所述曲轴主体外的轴承安装段，并于所述曲轴主体内构造有可与外部供油油路相连的主体油道，于所述连杆销内构造有连杆油道，且所述连杆油道随所述连杆销于所述曲轴主体上的组装与所述主体油道相连，以可向所述轴承安装段供油。本实用新型的用于苏格兰轭机构的曲轴，通过曲轴主体内的主体油道，以及连杆销内的连杆油道的设置，可实现对轴承安装段处的压力润滑，从而能够增加连杆销位置的供油量，以保证轴承的润滑效果。

Description

用于苏格兰轭机构的曲轴

技术领域

本实用新型涉及发动机技术领域，特别涉及一种用于苏格兰轭机构的曲轴。

背景技术

目前，常用的直列四缸机受制于奥托循环的运动规律，必须采用平衡轴以抵消二阶往复惯性力的振动，这不仅会增加整机重量，也会增大摩擦损耗。奥托循环直列六缸机不存在二阶惯性力的振动问题，但其质量、体积较大，而且气缸数较多，油耗很难降低。因此，从发动机运行原理出发，采用苏格兰轭机构代替传统奥托循环结构，是一种较好的改进形式。

苏格兰轭机构运行规律简单，轨迹为单纯的正弦函数，无多阶往复惯性力，可实现完美平衡。同时，苏格兰轭机构可实现两缸完全对置，相同排量和缸数条件下，苏格兰轭发动机轴向长度小于奥托循环的直列发动机和水平对置发动机，而有着很好的应用潜力。

为了提升苏格兰轭机构的整体性能，降低苏格兰轭机构的制造难度和维修更换成本，将曲轴改为组合式，同时使连杆变成整体式，成为一种较好的设计变更方式。设计变更后，苏格兰轭机构中曲轴的连杆销处一般会采用可承受较大压力的滚针轴承。此时，为防止出现轴承失效，便需要更多的润滑油供油量，但现有的苏格兰格机构组合式曲轴润滑结构难以满足这一要求。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种用于苏格兰轭机构的曲轴，以能够增加连杆销位置的供油量，保证轴承润滑效果。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种用于苏格兰轭机构的曲轴，包括曲轴主体，以及组装于所述曲轴主体上的连杆销，所述连杆销具有露出于所述曲轴主体外的轴承安装段，并于所述曲轴主体内构造有可与外部供油油路相连的主体油道，于所述连杆销内构造有连杆油道，且所述连杆油道随所述连杆销于所述曲轴主体上的组装与所述主体油道相连，以可向所述轴承安装段供油。

进一步的，所述曲轴主体包括多段主轴颈和多个曲柄部，多段所述主轴颈同轴布置，每个主轴颈的至少一个端部设有曲柄，相邻的所述主轴颈的所述曲柄均通过所述连杆销连接，且与各所述连杆销相邻的两侧所述主轴颈中，于至少一侧的所述主轴颈中构造有所述主体油道。

进一步的，所述主体油道包括位于所述主轴颈中部的至少一端与外部供油油路相连的纵向油道，与所述纵向油道相连的横向油道，以及分别连接所述横向油道与所述连杆销中的所述连杆油道的连通油道；

或者，所述主体油道包括位于所述主轴颈内的斜油道，所述斜油道的一端与外部供油油路相连，另一端与所述连杆销中的所述连杆油道连通。

进一步的，所述纵向油道和所述横向油道的直径在3-5mm之间，所述连通油道的直径在2-3mm之间，所述斜油道的直径在2-4mm之间。

进一步的，所述主体油道通过构造于所述主轴颈上的油槽与所述连杆油道相连，所述连杆油道的与所述主体油道相连的连通口位于所述油槽的槽口范围内。

进一步的，所述油槽为沿所述主轴颈周向延展的长条形，且所述油槽长度方向的两端之间的垂线距离K在6-20mm之间。

进一步的，所述连杆油道倾斜设置于所述连杆销内，并于所述连杆销的至少一端设有减重孔。

进一步的，所述连杆油道的直径在2-4mm之间，所述减重孔与所述连杆油道之间的最小距离在5-10mm之间。

进一步的，于所述连杆销的一端设有以示意所述连杆销组装方位的定位孔。

进一步的，所述主轴颈设置有内凹的避让槽，所述避让槽的底面为弧形，且所述连通油道或所述斜油道在该避让槽位置和所述连杆销中的连杆油道相连通。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

本实用新型所述的用于苏格兰轭机构的曲轴，通过设置相连通的位于曲轴主体内的主体油道，以及位于连杆销内的连杆油道，可将外部供油油路中的润滑油以压力润滑的方式向轴承安装段处供油，由此能够增加连杆销位置的供油量，而可保证轴承的润滑效果。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例一所述的曲轴的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一所述的第二主轴颈的结构示意图；

图3为本实用新型实施例一所述的第二主轴颈的剖视图；

图4为本实用新型实施例一所述的连杆销的结构示意图；

图5为本实用新型实施例二所述的第二主轴颈的结构示意图；

图6为本实用新型实施例二所述的曲轴的结构示意图；

附图标记说明：

1、第一主轴颈；2、第二主轴颈；3、第三主轴颈；4、连杆销；5、第一外曲柄；6、第一内曲柄；7、第二内曲柄；8、第二外曲柄；

201、避让槽；202、纵向油道；2021、纵向油道进油口；203、横向油道；204、连通油道；205、油槽；206、滚珠；207、斜油道；2071、斜油道进油口；

401、连杆油道；402、连杆油道进油口；403、连杆油道出油口；404、第一减重孔；405、第二减重孔；406、定位孔。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现“上”、“下”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的术语，其为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，若出现“第一”、“第二”等术语，其也仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

实施例一

本实施例涉及一种用于苏格兰轭机构的曲轴，整体构成上，其包括曲轴主体，以及组装于该曲轴主体上的连杆销4。其中，连杆销4具有露出于曲轴主体外的轴承安装段，以用于安装诸如滚针轴承等轴承部件，并且在曲轴主体内构造有可与外部供油油路相连的主体油道，在连杆销4内也构造有连杆油道401，连杆油道401可随连杆销4于曲轴主体上的组装而与主体油道相连，由此能够以压力润滑的方式向轴承安装段供油。

基于以上的整体介绍，在本实施例的曲轴结构中，上述的曲轴主体具体包括同轴布置的多段主轴颈，连杆销4为通过曲柄部分别连接于各相邻的两段主轴颈之间的多个，且与各连杆销4相邻的两侧主轴颈中，也于至少一侧的主轴颈中构造有所述的主体油道。

此时，作为本实施例的曲轴的一种示例性结构，如图1中所示，以该曲轴应用于四缸发动机时为例，以上构成曲轴主体的各段主轴颈具体包括第二主轴颈2，以及分别通过两个曲柄部组装于第二主轴颈2两端的第一主轴颈1和第三主轴颈3。连杆销4即为分别组装于各曲柄部处的两个，主体油道具体构造于第二主轴颈2中，且其分别与两个连杆销4中的连杆油道401连通。

对于本实施例的曲柄部，其具体包括相对布置的两个曲柄，连杆销4即连接于该两个曲柄之间，且连杆销4的位于两个曲柄之间的部分即是上述的轴承安装段，而各曲柄也与自身另一侧对应的主轴颈相连。

为便于描述，在本示例性结构中，两个曲柄部中的其一曲柄部即包括分别连接于其一连杆销4两端的第一外曲柄5和第一内曲柄6，并且第一外曲柄5与第一主轴颈1相连，第一内曲柄6与第二主轴颈2的一端相连。另一曲柄部则包括分别连接于另一连杆销4两端的第二外曲柄8和第二内曲柄7，同时，第二外曲柄8与第三主轴颈3相连，第二内曲柄7与第二主轴颈2的另一端相连。

此时，由三个主轴颈、各曲柄以及两个连杆销4便组装成本实施例的适用于水平対置的四缸发动机的曲轴。而且以上各构件在组装时，可利用过盈压装的方式形成彼此之间的固连，进而保证组装后的整体曲轴的结构稳定性。而且当发动机为非四缸，而是例如六缸或八缸时，该用于苏格兰轭机构曲轴的结构依据本实施例的四缸情形进行相应的变形即可。

由图2并结合于图3中所示的，本实施例中位于第二主轴颈2中的主体油道具体包括位于第二主轴颈2中部的以与外部供油油路相连的纵向油道202，与该纵向油道202相连的横向油道203，以及分别连接横向油道203与两个连杆销4中的连杆油道401的连通油道204。

优选地，纵向油道202为两端分别径向贯穿至第二主轴颈2的外周面，并可利用转动承装第二主轴颈2的轴瓦上的与外部油路、也即发动机缸体油路相连油孔，以及位于轴瓦内壁上的周向布置的供油槽，进而保持纵向油道202的纵向油道进油口2021能够始终于外部供油油路连通，以实现不间断的供油。

除了使其两端均贯穿第二主轴颈2，当然仅使纵向油道202的一端贯穿设置也是可以的，但此时位于轴瓦内壁上的油槽则应设计为整圈形式，以保证不间断供油。此外，本实施例的横向油道203沿第二主轴颈2轴向布置于其中部，且优选地，两个连通油道204也可设置为径向布置于第二主轴颈2上。而在具体实施时，横向油道203可为先轴向贯穿地加工成型，而后再利用滚珠206分别封堵其两端。

为实现压力润滑，同时也考虑降低对第二主轴颈2结构强度的影响，本实施例在具体实施时，纵向油道202和横向油道203的直径可在3-5mm之间，并优选采用4mm，连通油道204的直径则可在2-3mm之间进行选择。另外，为实现截面为整圆的连杆销4于第一内曲柄6或第二内曲柄7上的压装，本实施例在第二主轴颈2的两端也分别设置有内凹的避让槽201，该避让槽201的底面为弧形，且连通油道204即在该避让槽201位置和连杆销4中的连杆油道401相连。

此时，为防止因安装误差影响连通油道204和连杆油道401之间的连通效果，本实施例作为优选的实施方式，也在避让槽201位置于第二主轴颈2上设置有油槽205，并使得连通油道204经由该油槽205与连杆油道401相连，且连杆油道401的与连通油道204相连的连通口即位于油槽205的槽口范围内，以确保实现完全连通。

本实施例中，优选地，油槽205也为沿第二主轴颈2周向延展的长条形，并且在具体实施时，油槽205长度方向的两端之间的垂线距离K可设置在6-20mm之间，并优选可为15mm。

如图4为本实施例的连杆销4的结构，此时位于连杆销4中的连杆油道401为倾斜设置的，其一端的连杆油道进油口402用于和上述的油槽205连通，另一端的连杆油道出油口403即用于向轴承安装段处喷油实现压力润滑。

本实施例在连杆销4的两端亦分别设置有减重孔，为便于描述，两端的减重孔可分别称之为第一减重孔404与第二减重孔405，该两端的减重孔位于连杆销4端部的中心，并沿连杆轴向4的轴向向连杆销4内延展便可。而为避免减重孔与连杆油道401贯穿，一般地各减重孔与连杆油道401之间的最小距离应在5-10mm之间。

除了在两端分别设置第一减重孔404和第二减重孔405，当然，本实施例仅在一端设置减重孔也是可以的。而且仅于一端设置减重孔时，使得连杆销4两侧的主轴颈中均设置有主体油道也是可行的。

此外，具体实施时，本实施例的连杆油道401的直径可设置在2-4mm之间，并且为在组装时，便于查看连杆销4的安装方向及安装角度是否合适，在连杆销4的一端也可设置以示意连杆销4组装方位的定位孔406。

本实施例的曲轴结构，通过设置相连通的位于曲轴主体内的主体油道，以及位于连杆销4内的连杆油道401，可将外部供油油路中的润滑油以压力润滑的方式向轴承安装段处供油，由此能够增加连杆销4位置的供油量，可保证轴承的润滑效果，而有着很好的实用性。

实施例二

本实施例也涉及一种用于苏格兰轭机构的曲轴，其具有与实施例一中的曲轴大致相同的结构，不同之处在于如图5及图6中所示的，本实施例的主体油道具体包括位于第二主轴颈2内的两个斜油道207，两个斜油道207的一端通过斜油道进油口2071与外部供油油路相连，其另一端则仍处于避让槽201处，并经由油槽205分别与两个连杆销4中的连杆油道401连通。

在本实施例中，斜油道207的直径可在2-4mm之间。而本实施例的曲轴结构也能够增加连杆销4位置的供油量，可保证轴承的润滑效果，有着很好的实用性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于苏格兰轭机构的曲轴，其特征在于：包括曲轴主体，以及组装于所述曲轴主体上的连杆销(4)，所述连杆销(4)具有露出于所述曲轴主体外的轴承安装段，并于所述曲轴主体内构造有可与外部供油油路相连的主体油道，于所述连杆销(4)内构造有连杆油道(401)，且所述连杆油道(401)随所述连杆销(4)于所述曲轴主体上的组装与所述主体油道相连，以可向所述轴承安装段供油。

2.根据权利要求1所述的用于苏格兰轭机构的曲轴，其特征在于：所述曲轴主体包括多段主轴颈和多个曲柄部，多段所述主轴颈同轴布置，每个主轴颈的至少一个端部设有曲柄，相邻的所述主轴颈的所述曲柄均通过所述连杆销(4)连接，且与各所述连杆销(4)相邻的两侧所述主轴颈中，于至少一侧的所述主轴颈中构造有所述主体油道。

3.根据权利要求2所述的用于苏格兰轭机构的曲轴，其特征在于：所述主体油道包括位于所述主轴颈中部的至少一端与外部供油油路相连的纵向油道(202)，与所述纵向油道(202)相连的横向油道(203)，以及分别连接所述横向油道(203)与所述连杆销(4)中的所述连杆油道(401)的连通油道(204)；

或者，所述主体油道包括位于所述主轴颈(2)内的斜油道(207)，所述斜油道(207)的一端与外部供油油路相连，另一端与所述连杆销(4)中的所述连杆油道(401)连通。

4.根据权利要求3所述的用于苏格兰轭机构的曲轴，其特征在于：所述纵向油道(202)和所述横向油道(203)的直径在3-5mm之间，所述连通油道(204)的直径在2-3mm之间，所述斜油道(207)的直径在2-4mm之间。

5.根据权利要求2所述的用于苏格兰轭机构的曲轴，其特征在于：所述主体油道通过构造于所述主轴颈(2)上的油槽(205)与所述连杆油道(401)相连，所述连杆油道(401)的与所述主体油道相连的连通口位于所述油槽(205)的槽口范围内。

6.根据权利要求5所述的用于苏格兰轭机构的曲轴，其特征在于：所述油槽(205)为沿所述主轴颈(2)周向延展的长条形，且所述油槽(205)长度方向的两端之间的垂线距离K在6-20mm之间。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的用于苏格兰轭机构的曲轴，其特征在于：所述连杆油道(401)倾斜设置于所述连杆销(4)内，并于所述连杆销(4)的至少一端设有减重孔。

8.根据权利要求7所述的用于苏格兰轭机构的曲轴，其特征在于：所述连杆油道(401)的直径在2-4mm之间，所述减重孔与所述连杆油道(401)之间的最小距离在5-10mm之间。

9.根据权利要求7所述的用于苏格兰轭机构的曲轴，其特征在于：于所述连杆销(4)的一端设有以示意所述连杆销(4)组装方位的定位孔(406)。

10.根据权利要求3所述的用于苏格兰轭机构的曲轴，其特征在于：所述主轴颈设置有内凹的避让槽(201)，所述避让槽(201)的底面为弧形，且所述连通油道(204)或所述斜油道(207)在该避让槽(201)位置和所述连杆销(4)中的所述连杆油道(401)相连通。

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