專利名稱：汽油機輕量型曲軸的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種機械部件，特別涉及一種用于發(fā)動機并具有較好平衡性的曲
軸O
背景技術：
汽油機是較為普遍使用的動力機械，將能源直接轉換為動力。曲軸是發(fā)動機必不可少的部件，是將發(fā)動機的氣缸內活塞的往復運動轉換成轉動輸出的部件。由于其轉速范圍較大，并且高速時具有相當高的轉速，而曲軸本身動力輸出屬于偏心輸出，因而整個曲軸的動平衡性是其重要的控制指標。如果動平衡性不好，則轉動后具有較大的二次往復慣性力，增加發(fā)動機的震動和噪聲，同時，還會增加曲軸本身承受的彎矩，降低其使用壽命?，F有技術中，通過設置平衡塊對曲軸的連桿頸產生的離心力進行平衡是實現曲軸平衡的主要方式之一，現有的發(fā)動機曲軸動平衡塊大多數是扇形的或雙耳形，都可以實現曲軸的動衡。但平衡塊的大小跟平衡塊形狀及曲拐的大小有關系，相對發(fā)動機性能來說，動平衡塊的質量越小越好，尤其是對于汽油機降低發(fā)動機自重要求更高，因此要尋求相對于本身結構的一個最優(yōu)化結果，既能保證曲軸的動平衡，又要使平衡塊的質量降到最低。現有的發(fā)動機曲軸動平衡塊雖然可以實現動平衡，但在設計其平衡塊的形狀時都是按傳統(tǒng)的指導思路，設置能夠使曲軸達到平衡的質量塊，采取整體成型結構，忽略平衡塊對曲軸自重的增加，在對發(fā)動機性能本身及其經濟性的提高和降低排放的嚴格要求下，需要對平衡塊結構進行改進。因此，需要對現有的發(fā)動機曲軸進行改進，盡量減少平衡塊的質量，即能保證平衡塊的結構強度，使動平衡塊的重心盡量遠離曲軸的中心線，滿足動平衡要求，具有較小的二次往復慣性力，還能降低平衡塊的質量，從而使曲軸輕量化，提高發(fā)動機的性能、經濟性和降低排放。

實用新型內容有鑒于此，本實用新型提供一種汽油機輕量型曲軸，盡量減少平衡塊的質量，即能保證平衡塊的結構強度，使動平衡塊的重心盡量遠離曲軸的中心線，滿足動平衡要求，具有較小的二次往復慣性力，還能降低平衡塊的質量，從而使曲軸輕量化，提高發(fā)動機的性能、 經濟性和降低排放。本實用新型的汽油機輕量型曲軸，包括正時軸頸、主軸頸、連桿頸、曲柄、平衡塊和飛輪法蘭盤，所述平衡塊為雙耳型平衡塊，平衡塊外側端面為與主軸頸同軸線的圓弧結構， 其特征在于所述平衡塊與其平衡質點對應的橫向兩側開有卸載槽。進一步，所述平衡塊的兩個卸載槽之間對稱；進一步，所述卸載槽為軸向貫通的橫向條形槽；進一步，所述卸載槽為軸向非貫通的橫向條形槽；進一步，所述橫向條形槽由平滑過渡的曲面構成。[0012]本實用新型的有益效果本實用新型的汽油機輕量型曲軸，去除平衡塊上與其平衡質點橫向相對的重量，由于平衡塊的平衡質點接近于曲軸軸頸的中心線，因而能保證平衡塊的結構強度，使動平衡塊的重心盡量遠離曲軸的中心線，并不影響對曲軸的連桿頸產生的離心力進行平衡，具有較小的二次往復慣性力，滿足動平衡要求，同時減少了平衡塊的質量，達到既保證平衡塊的結構強度，還能降低平衡塊的質量，從而使曲軸輕量化的目的， 提高發(fā)動機的性能、經濟性和降低排放。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步描述。


圖1為本實用新型第一種實施例的結構示意圖；圖2為
圖1沿A-A向剖視圖；圖3為本實用新型第二種實施例的結構示意圖；圖4為圖3沿B-B向剖視圖。
具體實施方式
圖1為本實用新型第一種實施例的結構示意圖，圖2為
圖1沿A-A向剖視圖，如圖所示本實施例的汽油機輕量型曲軸，包括正時軸頸5、主軸頸1、連桿頸2、曲柄6、平衡塊 3和飛輪法蘭盤4，所述平衡塊3為雙耳型平衡塊，平衡塊3外側端面為與主軸頸1同軸線的圓弧結構，所述平衡塊3與其平衡質點對應的橫向兩側開有卸載槽；平衡質點是指曲軸運轉時，由曲軸徑離心力與平衡塊3離心力達到平衡的點，一般位于主軸頸1的中心軸線附近，理論設計應位于主軸頸1軸線；圖中所示，本實施例中，所述曲軸為四缸發(fā)動機曲軸，平衡塊3與曲柄6數量對應相對為八塊；實際應用中，由于平衡性主要是來自徑向的慣性力和力矩，因而只要是連桿頸分布按照現有技術考慮平衡性，則本實施例中的上述尺寸能夠使用于相同排量的發(fā)動機曲軸；所述曲軸材料為QT700-3。本實施例中，所述平衡塊3的兩個卸載槽之間對稱；使曲軸在轉動過程中能夠保證橫向的平衡，并且加工過程中提高效率。本實施例中，所述卸載槽為軸向非貫通的橫向條形槽3a，能夠保證平衡塊的強度， 避免出現運轉過程中的失效，延長期使用壽命。本實施例中，所述橫向條形槽3a由平滑過渡的曲面構成；平滑過渡利于消除應力集中，避免出現或者后期的裂紋擴散。圖3為本實用新型第二種實施例的結構示意圖，圖4為圖3沿B-B向剖視圖，如圖所示本實施例與實施例一的區(qū)別僅在于本實施例的卸載槽: 為軸向貫通的橫向條形槽 3a ；采用軸向貫通的結構，能夠最大限度的去除多余重量，已得到輕量的曲軸。最后說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的宗旨和范圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。
權利要求1.一種汽油機輕量型曲軸，包括正時軸頸、主軸頸、連桿頸、曲柄、平衡塊和飛輪法蘭盤，所述平衡塊為雙耳型平衡塊，平衡塊外側端面為與主軸頸同軸線的圓弧結構，其特征在于所述平衡塊與其平衡質點對應的橫向兩側開有卸載槽。
2.根據權利要求1所述的汽油機輕量型曲軸，其特征在于所述平衡塊的兩個卸載槽之間對稱。
3.根據權利要求2所述的汽油機輕量型曲軸，其特征在于所述卸載槽為軸向貫通的橫向條形槽。
4.根據權利要求2所述的汽油機輕量型曲軸，其特征在于所述卸載槽為軸向非貫通的橫向條形槽。
5.根據權利要求3或4所述的汽油機輕量型曲軸，其特征在于所述橫向條形槽由平滑過渡的曲面構成。
專利摘要本實用新型公開了一種汽油機輕量型曲軸，包括正時軸頸、主軸頸、連桿頸、曲柄、平衡塊和飛輪法蘭盤，平衡塊為雙耳型平衡塊，平衡塊外側端面為與主軸頸同軸線的圓弧結構，平衡塊與其平衡質點對應的橫向兩側開有卸載槽；本實用新型去除平衡塊上與其平衡質點橫向相對的重量，由于平衡塊的平衡質點接近于曲軸軸頸的中心線，因而能保證平衡塊的結構強度，使動平衡塊的重心盡量遠離曲軸的中心線，并不影響對曲軸的連桿頸產生的離心力進行平衡，具有較小的二次往復慣性力，滿足動平衡要求，同時減少了平衡塊的質量，達到既保證平衡塊的結構強度，還能降低平衡塊的質量，從而使曲軸輕量化的目的，提高發(fā)動機的性能、經濟性和降低排放。
文檔編號F16C3/06GK202001484SQ20112008755
公開日2011年10月5日 申請日期2011年3月29日 優(yōu)先權日2011年3月29日
發(fā)明者劉維, 張興海, 段偉, 汪開銀 申請人:重慶小康汽車集團有限公司