[發(fā)明專利]重載曲柄連桿機構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210348346.1
• 申請日: 2012-09-18
• 公開（公告）號: CN102913323A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 靳北彪
• 申請（專利權(quán)）人: 摩爾動力(北京)技術(shù)股份有限公司
• 主分類號: F02B75/32
• 分類號: F02B75/32;F16C3/06;F16C7/02;F02F3/00
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• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及發(fā)動機領(lǐng)域，尤其是一種曲柄連桿機構(gòu)。

背景技術(shù)

在現(xiàn)有發(fā)動機的設(shè)計中，為了提高發(fā)動機的效率，燃燒室內(nèi)的爆炸壓力往往設(shè)計的較大，這就對傳統(tǒng)曲軸的連桿軸頸提出了更高的要求，以滿足高爆壓的要求，不僅如此，為了滿足某些特殊要求，需要增大活塞直徑，這就必然導(dǎo)致對連桿、活塞的連接部位，特別是對連桿和曲軸的連接部位提出更高的要求，需要其能夠承擔(dān)更大的作用力，而連桿軸頸在承載較重的情況下容易發(fā)生彎曲變形甚至斷裂，如果通過增大連桿軸頸的直徑的方式來提高連桿軸頸的承載能力，則因為接觸面積的增大，導(dǎo)致運行過程中的摩擦過大，無法工作。為此，需要發(fā)明一種新型曲柄連桿機構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中連桿軸頸的承載能力較低的問題。

為了解決上述問題，?申請人進行了研究并發(fā)現(xiàn)，當(dāng)承載較重的情況下，連桿軸頸的彎曲、變形主要發(fā)生在中間位置，申請人研究還發(fā)現(xiàn)，造成這種現(xiàn)象主要是因為連桿軸頸在工作過程中需要承擔(dān)很大的彎矩，而該彎矩主要依靠所述連桿軸頸的中間部位來承擔(dān)，在承載加重的情況下，中間部位承擔(dān)的彎矩加大，從而更容易發(fā)生彎曲甚至斷裂，據(jù)此，本發(fā)明提出了以下技術(shù)方案：

一種重載曲柄連桿機構(gòu)，包括曲軸、連桿和活塞，所述曲軸的連桿軸頸設(shè)為由兩個端段和一個中段構(gòu)成，所述中段的截面積大于所述端段的截面積，所述連桿的一端設(shè)為由兩個連桿軸頸配合區(qū)構(gòu)成，所述連桿軸頸配合區(qū)與所述端段轉(zhuǎn)動連接，所述連桿的另一端與所述活塞轉(zhuǎn)動連接。

所述活塞上設(shè)有三個活塞銷支撐區(qū)，與所述活塞連接的所述連桿的端部設(shè)為由兩個活塞銷配合區(qū)構(gòu)成，所述活塞銷配合區(qū)與所述活塞銷支撐區(qū)之間的活塞銷轉(zhuǎn)動連接。

所述連桿軸頸配合區(qū)經(jīng)連桿蓋與所述端段轉(zhuǎn)動連接。

所述連桿軸頸配合區(qū)經(jīng)滑槽與所述端段轉(zhuǎn)動連接。

所述連桿的一端設(shè)為由兩個連桿軸頸配合區(qū)構(gòu)成，兩個所述連桿軸頸配合區(qū)與所述曲軸兩個處于同一相位的連桿軸頸轉(zhuǎn)動連接，兩個所述連桿軸頸之間設(shè)有主軸頸，所述連桿的另一端與所述活塞轉(zhuǎn)動連接。

所述活塞的橫截面設(shè)為非圓形。

所述活塞的橫截面設(shè)為由兩個半圓形和一個矩形構(gòu)成。

所述活塞的橫截面設(shè)為橢圓形。

本發(fā)明中，應(yīng)根據(jù)發(fā)動機領(lǐng)域的公知技術(shù)，在必要的地方設(shè)置必要的部件、單元或系統(tǒng)。

本發(fā)明的有益效果如下:

對于本發(fā)明的所述曲柄連桿機構(gòu)的連桿軸頸由兩個所述端段和一個所述中段構(gòu)成的技術(shù)方案，因為增大了中間位置的直徑，使所述連桿軸頸的中間位置能夠承擔(dān)更大的彎矩，從而增加了曲柄連桿機構(gòu)的承載能力，提高了發(fā)動機的效率，同時接觸面積變化不大，對運行過程中的摩擦力基本沒有影響。

對于本發(fā)明的所述曲柄連桿機構(gòu)的連桿通過兩個所述連桿軸頸配合區(qū)分別和兩個所述連桿軸頸轉(zhuǎn)動連接的技術(shù)方案，所述連桿承擔(dān)的作用力分由兩個所述連桿軸頸承擔(dān)，降低了對每個所述連桿軸頸的承載要求，同時，在兩個所述連桿軸頸之間設(shè)所述主軸頸，使得所述曲柄連桿機構(gòu)能夠承擔(dān)更大的彎矩，從而增加了所述曲柄連桿機構(gòu)的承載能力，提高了發(fā)動機的效率，同時接觸面積變化不大，對運行過程中的摩擦力基本沒有影響。

附圖說明

圖1所示的是本發(fā)明實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2所示的是本發(fā)明實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3所示的是本發(fā)明實施例3的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4所示的是圖3中的活塞部分沿A-A向的剖面圖；

圖5所示的是本發(fā)明實施例4的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6所示的是圖5中的活塞部分沿B-B向剖面圖；

圖中：

1曲軸、2連桿、3活塞、4連桿軸頸、9活塞銷、11連桿蓋、12滑槽、13主軸頸、20連桿軸頸配合區(qū)、21活塞銷配合區(qū)、22活塞銷支撐區(qū)、401端段、402中段。

具體實施方式

實施例1

如圖1所示的重載曲柄連桿機構(gòu)，包括曲軸1、連桿2和活塞3，所述曲軸1的連桿軸頸4設(shè)為由兩個端段401和一個中段402構(gòu)成，兩個所述端段401分別固連于所述中段402兩端，并連為一體；所述中段402的截面積大于所述端段401的截面積，所述連桿2的一端設(shè)為由兩個連桿軸頸配合區(qū)20構(gòu)成，所述連桿軸頸配合區(qū)20與所述端段401轉(zhuǎn)動連接，所述活塞3上設(shè)有三個活塞銷支撐區(qū)22，與所述活塞3連接的所述連桿2的端部設(shè)為由兩個活塞銷配合區(qū)21構(gòu)成，所述活塞銷配合區(qū)21與所述活塞銷支撐區(qū)22之間的活塞銷9轉(zhuǎn)動連接。