CN214465518U - 一种v型16缸发动机的曲轴结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及发动机领域，特别涉及一种V型16缸发动机的曲轴结构，包括曲拐和连接相邻曲拐的主轴颈，每个主轴颈上均设置有油道，沿自由端至飞轮端方向投影，沿顺时针方向按照90°角度递增依次是相互重叠的第一曲拐和第八曲拐、相互重叠的第四曲拐和第五曲拐，相互重叠的第二曲拐和第七曲拐、相互重叠的第三曲拐和第六曲拐，本实用新型通过曲拐的布置形式和点火顺序调整，降低曲轴扭振，减小曲轴前端扭振应力，扭振效果好。

Description

一种V型16缸发动机的曲轴结构

技术领域

本实用新型涉及发动机领域，特别涉及一种V型16缸发动机的曲轴结构。

背景技术

目前16缸V型发动机，因曲拐朝向、点火顺序、油道布置的不同，扭振效果不尽相同。现有的16缸发动机的曲轴强度较差且曲轴承受的扭振振幅较大，无法承受更大的爆发压力，并且曲轴的强度性能较差，并且供油能力较差，油道布置困难并且不容易加工，且容易造成曲轴强度降低。

实用新型内容

本实用新型提供一种V型16缸发动机的曲轴结构，通过曲拐的布置形式和点火顺序调整，降低曲轴扭振，减小曲轴前端扭振应力，扭振效果好。

本实用新型的技术方案如下，一种V型16缸发动机的曲轴结构，包括曲拐和连接相邻曲拐的主轴颈，每个所述主轴颈上均设置有油道，所述油道连接有两个出油口，两个所述出油口的连线经过对应的所述主轴颈的横截面的圆心，曲轴的两端分别为自由端和飞轮端，所述自由端至飞轮端依次设有第一曲拐、第二曲拐、第三曲拐、第四曲拐、第五曲拐、第六曲拐、第七曲拐、第八曲拐；同理，所述主轴颈的编号也按照所述自由端至飞轮端依次排列为第一档～第九档，沿所述自由端至所述飞轮端方向投影，沿顺时针方向按照90°角度依次递增排列顺序为：相互重叠的所述第一曲拐和所述第八曲拐、相互重叠的所述第四曲拐和所述第五曲拐、相互重叠的所述第二曲拐和所述第七曲拐、相互重叠的所述第三曲拐和所述第六曲拐。本实用新型采用合理的曲拐布置形式，CAE分析结果表明，采用该曲轴的发动机的扭振效果好，减小了曲轴前端扭振应力，减少飞轮端转速波动，发动机运行平稳，减震和降噪效果好。

优选的，当第一曲拐处于上止点位置时，第七轴颈上的油道的出油口的连线与水平方向夹角为10～30°，第七档的主轴颈不用5±10°的推荐值，该推荐值的角度会使得第七档的主轴颈和下一轴颈上止点位置一致，导致该处安全系数降低。采用和水平方向夹角为10～30°的开口，可在保证润滑顺畅的同时提高连杆轴颈强度，润滑效果最好。

优选的，当第一曲拐处于上止点位置时，第一档的主轴颈和第九档的主轴颈上的油道的出油口的连线与竖直方向夹角均为55～75°，第二档的主轴颈和第八档的主轴颈上的油道的出油口的连线与水平方向夹角均为85～105°。

各个档的主轴颈的油道的选择的参数表如下：

选取合理的油道角度，可在保证润滑顺畅的同时提高连杆轴颈强度。

本实用新型还包括连接所述主轴颈和所述曲拐的曲柄臂，所述曲柄臂上设置有螺纹孔，所述螺纹孔位于远离曲拐的一侧，所述的螺纹孔用于安装平衡块，所述平衡块为扇形结构，采用可拆卸的结构安装平衡块，可根据实际需求选取合适的平衡块，适用性更强。

本实用新型的有益效果是：

1、通过合理的曲拐夹角设计，降低曲轴扭振，减小曲轴前端扭振应力，减少飞轮端转速波动；扭振效果好，可减小平衡块配重，降低发动机重量。

2、通过优化设计轴颈之间的油道角度，曲轴和轴瓦之间的油膜厚度能维持在一个合理的区间，润滑良好，可靠性高。

3、采用该结构的V型发动机两侧中冷前压力、涡前压力均匀，性能平衡；扫气效果好；发动机比油耗低。

附图说明

图1是本实用新型所述的一种V型16缸发动机的曲轴结构的结构示意图。

图2是图1是图2的左视图。

图3是图1中C-C方向剖视图。

图4是图1中A-A方向剖视图。

图5是图1中B-B方向剖视图。

图中：1-曲拐，101-第一曲拐，102-第二曲拐，103-第三曲拐，104-第四曲拐，105-第五曲拐，106-第六曲拐，107-第七曲拐，108-第八曲拐，2-主轴颈，201-油道，3-自由端，4-飞轮端，5-曲轴臂，501-螺纹孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明：

实施例1：

如图1所示：一种V型16缸发动机的曲轴结构，包括曲拐1和连接相邻曲拐1的主轴颈2，每个所述主轴颈2上均设置有油道201，所述的油道201有两个出油口，曲轴的两端分别为自由端3和飞轮端4，所述自由端3至飞轮端4依次设有第一曲拐101、第二曲拐102、第三曲拐103、第四曲拐104、第五曲拐105、第六曲拐106、第七曲拐107、第八曲拐108，

如图2所示，沿所述自由端3至所述飞轮端4方向投影，沿顺时针方向按照90°角度递增依次是相互重叠的所述第一曲拐101和所述第八曲拐108、相互重叠的所述第四曲拐104和所述第五曲拐105、相互重叠的所述第二曲拐102和所述第七曲拐107、相互重叠的所述第三曲拐103和所述第六曲拐106。

V型16缸发动机工作时，曲轴的发火顺序依次为：左列第一缸、右列第八缸、左列第五缸、右边第四缸、左边第七缸、右边第二缸、左边第三缸、右边第六缸、左边第八缸、右边第一缸、左边第四缸、右边第五缸、左边的第二缸、右边第七缸、左边第六缸、右边第三缸。

实施例2：

本实施例与上述实施例1的区别在于：V型16缸发动机工作时，曲轴的发火顺序依次为：左列第一缸、右边第一缸、左边第六缸、右边第六缸、左边第二缸、右边第二缸、左边第五缸、右边第六缸、左边第八缸、右边第八缸、左边第三缸、右边第三缸、左边第七缸、右边第七缸、左边第四缸、右边第四缸。

实施例3：

如图1和图2所示，一种V型16缸发动机的曲轴结构，包括曲拐1和连接相邻曲拐1的主轴颈2，每个所述主轴颈2上均设置有油道201，所述油道201连接有两个出油口，两个所述出油口的连线经过对应的所述主轴颈2的横截面的圆心，曲轴的两端分别为自由端3和飞轮端4，所述自由端3为曲轴前端，所述飞轮端4为动力输出端，所述自由端3至飞轮端4依次设有第一曲拐101、第二曲拐102、第三曲拐103、第四曲拐104、第五曲拐105、第六曲拐106、第七曲拐107、第八曲拐108，以此类推所述自由端3至飞轮端4依次设有第一档的主轴颈～第九档的主轴颈，所述主轴颈2沿所述自由端3至所述飞轮端4方向投影，沿顺时针方向按照90°角度递增依次是相互重叠的所述第一曲拐101和所述第八曲拐108、相互重叠的所述第四曲拐104和所述第五曲拐105、相互重叠的所述第二曲拐102和所述第七曲拐107、相互重叠的所述第三曲拐103和所述第六曲拐106；

左右相邻两缸之间点火间隔角为60°，如左边第一缸和右边第一缸之间点火间隔为60°，不相邻缸之间的火间隔角为30°，如左边第六缸和右边第一缸之间电弧间隔为30°；

如图3所示，图中α角为油道201的出油口的连线与水平线的夹角，当第一曲拐1处于上止点位置时，第七轴颈上的油道201的出油口的连线与水平方向夹角为10°，

如图4和图5所示，图中α角为油道201的出油口的连线与水平线的夹角，第一档的主轴颈和第九档的主轴颈上的油道201的出油口的连线与水平方向夹角均为为55°，第二档的主轴颈2和第8档的主轴颈2上的油道201的出油口的连线与水平方向夹角均为105°。此外，第四、第五和第六档的主轴颈2的油道201的出油口的连线与水平方向夹角均-5～15°，第三档的主轴颈2的油道201的出油口的连线与水平方向夹角均-65～-45°。

本实施例中，采用该曲轴的V型16缸发动机的曲轴的发火顺序依次为：左列第一缸、右列第八缸、左列第五缸、右边第四缸、左边第七缸、右边第二缸、左边第三缸、右边第六缸、左边第八缸、右边第一缸、左边第四缸、右边第五缸、左边的第二缸、右边第七缸、左边第六缸、右边第三缸。

实施例4：

本实用新型与上述实施例3的区别在于：当第一曲拐1处于上止点位置时，第七轴颈上的油道201的出油口的连线与水平方向夹角为30°，第一档的主轴颈2和第九档的主轴颈2上的油道201的出油口的连线与水平方向夹角均为75°，第二档的主轴颈2和第8档的主轴颈2上的油道201的出油口的连线与水平方向夹角均为85°。此外，第四、第五和第六档的主轴颈2的油道201的出油口的连线与水平方向夹角均-5～15°，第三档的主轴颈2的油道201的出油口的连线与水平方向夹角均-65～-45°。

本实施例还包括，连接所述主轴颈2和所述曲拐1的曲柄臂5，所述曲柄臂5上设置有两个螺纹孔501，所述螺纹孔501位于远离曲拐1的一侧，所述的螺纹孔501用于安装扇形结构的平衡块。

Claims (4)

1.一种V型16缸发动机的曲轴结构，包括曲拐(1)和连接相邻曲拐(1)的主轴颈(2)，每个所述主轴颈(2)上均设置有油道(201)，所述油道(201)连接有两个出油口，两个所述出油口的连线经过对应的所述主轴颈(2)的横截面的圆心，曲轴的两端分别为自由端(3)和飞轮端(4)，所述自由端(3)至飞轮端(4)依次设有第一曲拐(101)、第二曲拐(102)、第三曲拐(103)、第四曲拐(104)、第五曲拐(105)、第六曲拐(106)、第七曲拐(107)、第八曲拐(108)，其特征在于：沿所述自由端(3)至所述飞轮端(4)方向投影，沿顺时针方向按照90°角度依次递增排列为：相互重叠的所述第一曲拐(101)和所述第八曲拐(108)、相互重叠的所述第四曲拐(104)和所述第五曲拐(105)、相互重叠的所述第二曲拐(102)和所述第七曲拐(107)、相互重叠的所述第三曲拐(103)和所述第六曲拐(106)。

2.根据权利要求1所述的一种V型16缸发动机的曲轴结构，其特征在于：当第一曲拐(1)处于上止点位置时，第七档的主轴颈(2)上的油道(201)的出油口的连线与水平方向夹角为10～30°。

3.根据权利要求1所述的一种V型16缸发动机的曲轴结构，其特征在于：当第一曲拐(1)处于上止点位置时，第一档的主轴颈(2)和第九档的主轴颈(2)上的油道(201)的出油口的连线与竖直方向夹角均为55～75°，第二档的主轴颈(2)和第八档的主轴颈(2)上的油道(201)的出油口的连线与水平方向夹角均为85～105°。

4.根据权利要求1所述的一种V型16缸发动机的曲轴结构，其特征在于：还包括连接所述主轴颈(2)和所述曲拐(1)的曲柄臂(5)，所述曲柄臂(5)外侧设置有螺纹孔(501)。

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