CN219865865U - 一种发动机连杆、曲柄连杆机构及发动机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种发动机连杆、曲柄连杆机构及发动机，涉及发动机技术领域，包括连杆体、连杆盖，连杆体和连杆盖的结合面的齿形结构为非对称结构，所述连杆盖的齿形由第一齿面和第二齿面组成；按照受力大小不同，靠近大头孔轴线侧的第二齿面倾斜角度大于另一侧的第一齿面的倾斜角度。本实用新型采用非对称齿形结构，增加齿宽，提高齿疲劳强度，从而提高连杆的可靠性。

Description

一种发动机连杆、曲柄连杆机构及发动机

技术领域

本实用新型涉及发动机技术领域，特别涉及一种发动机连杆、曲柄连杆机构及发动机。

背景技术

发动机运行过程中，连杆受离心力、爆压等作用，存在连杆齿形两侧受力不一致的情况，而目前的连杆齿形采用对称结构的齿形轮廓，例如：CN202251392U公开了一种发动机连杆，包括连杆体和连杆盖，连杆体包括杆身、小头部和大头部，小头部与杆身连接处设有第一定位孔，大头部与杆身连接处设有第二定位孔，连杆盖上设有第三定位孔和第四定位孔，以第一定位孔、第二定位孔为基准加工大头部上的齿形面，以第三定位孔和第四定位孔为基准加工连杆盖上的齿形面。

由于齿形轮廓采用对称结构，当连杆齿形两侧受力不一致时，会导致承受载荷大的齿面疲劳强度下降，连杆结构受空间限制，无法有效增加齿数来提升强度，因此容易造成连杆的损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的缺陷，提供一种发动机连杆、曲柄连杆机构及发动机，采用非对称齿形结构，增加齿宽，提高齿疲劳强度，从而提高连杆的可靠性。

本实用新型的第一目的是提供一种发动机连杆，采用以下技术方案：

一种发动机连杆，包括连杆体、连杆盖，连杆体和连杆盖的结合面的齿形结构为非对称结构，所述连杆盖的齿形由第一齿面和第二齿面组成；按照受力大小不同，靠近大头孔轴线侧的第二齿面倾斜角度大于另一侧的第一齿面的倾斜角度。

作为进一步的实现方式，所述第二齿面的倾斜角度与第一齿面的倾斜角度的差值在20°范围内。

作为进一步的实现方式，所述第二齿面受力大于第一齿面。

作为进一步的实现方式，还包括连杆螺栓，所述连杆体和连杆盖对接，并通过连杆螺栓固定。

作为进一步的实现方式，所述连杆体和连杆盖的结合面对应设有用于连接螺栓进入的螺纹孔。

作为进一步的实现方式，所述连杆体和连杆盖的对接侧形成大头孔，连杆体远离连杆盖的一端开有小头孔。

本实用新型的第二目的是提供一种发动机曲柄连杆机构，包括所述的发动机连杆。

作为进一步的实现方式，还包括曲柄，所述发动机连杆与曲柄相连。

本实用新型的第三目的是提供一种发动机，包括所述的发动机曲柄连杆机构。

作为进一步的实现方式，所述发动机曲柄连杆机构与气缸的活塞相连。

与现有技术相比，本实用新型具有的优点和积极效果是：

(1)本实用新型连杆齿强度采用A≠B角度值设计，在原有A＝B基础上，在受力较大的面设计较大的角度，受力小的齿面保持原有的角度，齿高不变的情况下，有效增加薄弱侧齿宽，连杆体和连杆盖的齿形在啮合后，可在空间相同的工作环境下提高齿形的疲劳强度，结构简单，可提高齿形的可靠性。

(2)本实用新型的B与A角度差在20°范围内，该范围内可以兼顾齿两侧强度，提高齿形强度的同时齿距增加较少，齿数减少较少，对连杆体、盖滑移影响小。

附图说明

构成本实用新型的一部分的说明书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。

图1是现有连杆体与连杆盖接触面的齿形结构示意图；

图2是本实用新型一个或多个实施例方式的发动机连杆结构示意图；

图3是本实用新型一个或多个实施例方式的连杆体与连杆盖对接示意图；

图4是本实用新型一个或多个实施例方式的连杆体与连杆盖接触面的齿形结构示意图。

图中，1、连杆体；2、连杆盖；3、连杆螺栓，4、小头孔，5、大头孔，6、结合面，7、第一齿面，8、第二齿面。

具体实施方式

术语解释：

连杆：将活塞承受的气体力传给曲轴的连接机构，使活塞的往复运动转变为曲轴旋转运动。

实施例一：

本实用新型的一种典型的实施方式中，如图2-图4所示，提出了一种发动机连杆。

如图1所示，连杆体与连杆盖的结合面齿形轮廓为对称结构，而发动机运行过程中，连杆受离心力、爆压等作用，存在连杆齿形两侧受力不一致的情况，会导致承受载荷大的齿面疲劳强度下降，连杆结构受空间限制，无法有效增加齿数来提升强度。

基于此，本实施例中给出一种发动机连杆，连杆体1与连杆盖2的结合面6的齿形结构为非对称结构，在受力较大的面设计较大的角度，受力小的齿面保持原有的角度，齿高不变的情况下，有效增加薄弱侧齿宽，连杆体1和连杆盖2的齿形在啮合后，可保持较高的疲劳强度。

下面，结合附图对发动机连杆进行详细说明。

如图2所示，发动机连杆包括连杆体1、连杆盖2和连杆螺栓3，连杆体1一端开有小头孔4，连杆体1另一端与连杆盖2对接形成大头孔5，小头孔4用于连接气缸的活塞，大头孔5用于连接曲柄。

连杆体1和连杆盖2对接，并在对接处形成结合面6；连杆盖2与结合面6的对侧连接有连杆螺栓3，为了实现连杆盖2与连杆体1的连接，连杆体1对应于结合面6开设有螺纹孔，连接螺杆穿过连杆盖2与上述螺纹孔配合，实现连杆盖2与连杆体1的连接。

如图3和图4所示，连杆体1和连杆盖2的结合面6的齿形结构为非对称结构，以连杆盖2的齿形为例进行详细说明：

连杆盖2的齿形由第一齿面7和第二齿面8形成，第二齿面8为靠近大头孔5侧的齿面；以第一齿面7与竖直方向的夹角为A，第二齿面8与竖直方向的夹角为B；本实施例的连杆齿强度采用A≠B角度值设计，在原有A＝B基础上，在受力较大的面设计较大的角度，受力小的齿面保持原有的角度，及A＜B；在齿高不变的情况下，有效增加薄弱侧齿宽，连杆体1和连杆盖2的齿形在啮合后，可保持较高的疲劳强度。

由于发动机连杆在运动过程中，受爆压、连杆螺栓3预紧力以及往复惯性力的综合作用，连杆大头孔5发生变形，受爆压作用时，连杆体1向外变形，连杆盖2齿面受到较大的向外侧水平方向力，导致连杆齿靠近大头孔5轴线侧齿面疲劳强度降低，而增大该侧角度，即角度B，可提高该侧齿强度，并尽量少减少连杆齿数。水平方向力越大，A、B之间的角度差越大。

在本实施例中，B与A角度差在20°范围内，该范围内可以兼顾齿两侧强度，提高齿形强度的同时齿距增加较少，齿数减少较少，对连杆体、盖滑移影响小。

本实施例根据受力情况确定齿形两个面的形状，即采用非对称的齿面结构，可在空间相同的工作环境下提高齿形的疲劳强度，结构简单，能够提高齿形的可靠性。

实施例二：

本实施例提供一种发动机曲柄连杆机构，包括实施例一所述的发动机连杆，发动机连杆的大头孔5与曲柄连接。

实施例三：

本实施例提供一种发动机，包括实施例二所述的发动机曲柄连杆机构，发动机曲柄连杆机构与气缸的活塞相连。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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)

1.一种发动机连杆，其特征在于，包括连杆体、连杆盖，连杆体和连杆盖的结合面的齿形结构为非对称结构，所述连杆盖的齿形由第一齿面和第二齿面组成；按照受力大小不同，靠近大头孔轴线侧的第二齿面倾斜角度大于另一侧的第一齿面的倾斜角度。

2.根据权利要求1所述的一种发动机连杆，其特征在于，所述第二齿面的倾斜角度与第一齿面的倾斜角度的差值在20°范围内。

3.根据权利要求1所述的一种发动机连杆，其特征在于，所述第二齿面受力大于第一齿面。

4.根据权利要求1所述的一种发动机连杆，其特征在于，还包括连杆螺栓，所述连杆体和连杆盖对接，并通过连杆螺栓固定。

5.根据权利要求4所述的一种发动机连杆，其特征在于，所述连杆体和连杆盖的结合面对应设有用于连接螺栓进入的螺纹孔。

6.根据权利要求4所述的一种发动机连杆，其特征在于，所述连杆体和连杆盖的对接侧形成大头孔，连杆体远离连杆盖的一端开有小头孔。

7.一种发动机曲柄连杆机构，其特征在于，包括如权利要求1-6任一所述的发动机连杆。

8.根据权利要求7所述的一种发动机曲柄连杆机构，其特征在于，还包括曲柄，所述发动机连杆与曲柄相连。

9.一种发动机，其特征在于，包括如权利要求8所述的发动机曲柄连杆机构。

10.根据权利要求9所述的一种发动机，其特征在于，所述发动机曲柄连杆机构与气缸的活塞相连。