CN214465517U - 一种发动机及其曲轴 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种曲轴，包括依次设置的前端连接法兰、若干个连杆轴颈和后端输出法兰，前端连接法兰、连杆轴颈和后端输出法兰中的一者或几者上设有用以去重的去重孔。相较于现有技术，应用本实用新型提供的曲轴，具有以下技术效果：通过在前端连接法兰、连杆轴颈和后端输出法兰中的一者或几者上设置去重孔，以减轻重量，由于连杆轴颈的重量减小，对向平衡块的减小也可以相应地减小，在不影响曲轴的许可强度下达到曲轴减重的目的。本实用新型还公开了一种发动机，具有上述技术效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及发动机技术领域，更具体地说，涉及一种曲轴，还涉及一种包括上述曲轴的发动机。
背景技术
发动机曲轴是发动机中最主要、承载最复杂的部件之一。曲轴在缸内气体压力的压缩及往复和旋转惯性力拉伸作用下，应具有足够的强度，以防止疲劳破坏。
随着发动机强化程度越来越高，发动机的爆发压力越来越高，发动机曲轴的强度要求不断提高，曲轴的主轴颈及连杆颈尺寸设计均有所增加，导致曲轴的重量也随之增加。同时，节油降耗的要求又需要曲轴尽量体积小，重量轻。所以在保证曲轴强度的前提下，如何尽可能的减轻重量，为本领域的技术人员急需解决的技术问题。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的第一个目的在于提供一种曲轴，以在保证曲轴强度的前提下，减轻曲轴的重量。本实用新型的第二个目的是提供一种包括上述曲轴的发动机。
为了达到上述第一个目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种曲轴，包括依次设置的前端连接法兰、若干个连杆轴颈和后端输出法兰，所述前端连接法兰、所述连杆轴颈和所述后端输出法兰中的一者或几者上设有用以去重的去重孔。
优选地，上述曲轴中，所述前端连接法兰和所述后段输出法兰上分别设有沿轴向设置的所述去重孔。
优选地，上述曲轴中，全部所述连杆轴颈上设备设有沿轴向设置的所述去重孔。
优选地，上述曲轴中，沿所述曲轴的中心线的两侧相对设置的两个所述连杆轴颈上设有所述去重孔。
优选地，上述曲轴中，所述去重孔为圆孔、矩形孔或椭圆形孔。
本实用新型提供的曲轴，包括依次设置的前端连接法兰、若干个连杆轴颈和后端输出法兰，前端连接法兰、连杆轴颈和后端输出法兰中的一者或几者上设有用以去重的去重孔。
相较于现有技术，应用本实用新型提供的曲轴，具有以下技术效果：
通过在前端连接法兰、连杆轴颈和后端输出法兰中的一者或几者上设置去重孔，以减轻重量，由于连杆轴颈的重量减小，对向平衡块的减小也可以相应地减小，在不影响曲轴的许可强度下达到曲轴减重的目的。
为了达到上述第二个目的，本实用新型还提供了一种发动机，该发动机包括上述任一种曲轴，由于上述的曲轴具有上述技术效果，具有该曲轴的发动机也应具有相应的技术效果。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的一种曲轴的结构示意图；
图2为本实用新型实施例提供的前端连接法兰的剖视结构示意图；
图3为本实用新型实施例提供的后端输出法兰的剖视结构示意图；
图4为本实用新型实施例提供的连杆轴颈的剖视结构示意图。
附图中标记如下：
前端连接法兰1、后端输出法兰2、连杆轴颈3、去重孔4。
具体实施方式
本实用新型实施例公开了一种曲轴，以在保证曲轴强度的前提下，减轻曲轴的重量。
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-图4，图1为本实用新型实施例提供的一种曲轴的结构示意图；图2为本实用新型实施例提供的前端连接法兰的剖视结构示意图；图3为本实用新型实施例提供的后端输出法兰的剖视结构示意图；图4为本实用新型实施例提供的连杆轴颈的剖视结构示意图。
在一种具体的实施方式中，本实用新型提供的曲轴，包括依次设置的前端连接法兰、若干个连杆轴颈和后端输出法兰，前端连接法兰、连杆轴颈和后端输出法兰中的一者或几者上设有用以去重的去重孔。
对曲轴的结构和受力进行分析，在曲轴前后端机加工去重孔；进一步地，在连杆轴颈加工贯穿去重孔，可以理解的是，前端连接法兰和后端输出法兰上设置的去重孔一般不贯穿壁厚设置，且在前后端法兰上设置的去重孔优选为结构相同，以便于生产加工。更进一步地，在连杆轴颈上设置去重孔，以进一步减轻曲轴的重量。
在该具体实施例中，前端连接法兰和后端输出法兰上分别设有沿轴向设置的去重孔。去重孔优选设置在轴线上，以便于生产加工；或者，去重孔设置在径向端壁的其他位置处，且个数根据需要进行设置，均在本实用新型的保护范围内。进一步地，全部连杆轴颈上设备设有沿轴向设置的去重孔，去重孔设置在连杆轴颈的径向端壁上，去重孔的轴线优选为与连杆轴颈的轴线平行设置。
更进一步地，当并非在全部连杆轴颈上设置去重孔时，为了保证受力均衡，在沿曲轴的中心线的两侧相对设置的两个连杆轴颈上设置去重孔，即在曲轴的中心线的两侧对称设置连杆轴颈上设置去重孔，如在一种实施例中，曲轴的中心线的两侧分别设有三组对称设置的连杆轴颈，优选为在最外侧的一组连杆轴颈上设置去重孔，以便于生产加工，此处仅为一种优选的实施方案，在其他实施例中，可根据需要进行设置。
在上述各实施例的基础上，去重孔为圆孔、矩形孔或椭圆形孔，可以理解的是，前端连接法兰和后端输出法兰上设置的去重孔优选为结构相同，全部连杆轴颈上设置的去重孔优选为结构相同。
相较于现有技术中，通过减少曲轴平衡块的数量进行减重、如将八平衡块减少至四平衡块的减重方式，本申请通过在曲轴上设置去重孔的方式实现减重，由于连杆轴颈的重量减轻，平衡块的重量可以相应的减轻，而并未改变平衡块的数量，随着发动机强化程度越来越高，发动机的爆发压力越来越高，发动机曲轴的强度要求不断提高，曲轴的平衡率也要尽可能的大。四平衡块曲轴虽然达到了减重的目的，但是在曲轴的平衡率上相对于八平衡块有明显的劣势，对曲轴的耐久性和发动机的可靠性存在隐患。
在一种实施例中，图2为本实用新型实施例提供的前端连接法兰的剖视结构示意图；其中法兰直径a为100-105mm，去重孔直径b为40-45mm，去重孔深度c为40-45mm；
图3为本实用新型实施例提供的后端输出法兰的剖视结构示意图，其中法兰直径d为142-146mm，去重孔直径e为70-75mm，去重孔深度f为30-35mm；
图4为本实用新型实施例提供的连杆轴颈的剖视结构示意图，图4展示的是曲轴的其中一个连杆轴径，其中连杆轴颈直径g为90-95mm。去重孔直径h为18-22mm，其余5个连杆颈均采用此结构。曲轴为锻钢曲轴，连杆轴颈通过机加工方式实现中空设计，在保证强度的同时减轻了重量。
基于上述实施例中提供的曲轴，本实用新型还提供了一种发动机，该发动机包括上述实施例中任意一种曲轴，由于该发动机采用了上述实施例中的曲轴，所以该发动机的有益效果请参考上述实施例。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
Claims (6)
1.一种曲轴，包括依次设置的前端连接法兰、若干个连杆轴颈和后端输出法兰，其特征在于，至少一个所述连杆轴颈上设有用以去重的去重孔。
2.根据权利要求1所述的曲轴，其特征在于，所述前端连接法兰和所述后端输出法兰上分别设有沿轴向设置的所述去重孔。
3.根据权利要求2所述的曲轴，其特征在于，全部所述连杆轴颈上设备设有沿轴向设置的所述去重孔。
4.根据权利要求2所述的曲轴，其特征在于，沿所述曲轴的中心线的两侧相对设置的两个所述连杆轴颈上设有所述去重孔。
5.根据权利要求1-4任一项所述的曲轴，其特征在于，所述去重孔为圆孔、矩形孔或椭圆形孔。
6.一种发动机，其特征在于，包括权利要求1-5任一项所述的曲轴。
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2020
- 2020-12-08 CN CN202022923541.5U patent/CN214465517U/zh active Active
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