[發明專利]用于內燃發動機的曲軸

在審

• 申請號: 201610885201.3
• 申請日: 2016-10-10
• 公開（公告）號: CN106907386A
• 公開（公告）日: 2017-06-30
• 發明（設計）人: F.努米迪;G.斯珀林嘉
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: F16C3/22
• 分類號: F16C3/22
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所11105
• 代理人: 賀紫秋,陳茜

技術領域

本發明涉及在內燃發動機的曲軸和聯接到曲軸的相關連接桿之間的運動傳遞器。

背景技術

根據內燃發動機的可能構造，曲軸設置有一個或多個曲柄銷，其相對于曲軸本身的旋轉軸線偏開布置。結果，在曲軸旋轉時，曲柄銷沿圓形軌跡移位。

連接桿聯接到曲柄銷，從而以已知方式將曲軸的旋轉轉換為直線往復運動，或反向地，將直線往復運動(例如聯接到連接桿的活塞的運動)轉換為曲軸的旋轉。

在曲柄銷的端部處，通常有兩個曲柄臂(每一側有一個)，以驅動連接桿，將其保持在正確的軸向位置。曲柄臂(即聯接到曲柄銷的曲柄臂)的內表面和連接桿之間的摩擦會因過多的磨損而造成連接桿本身的損壞。

更具體地，曲軸可通過鍛造制造。如已知的，在鍛造過程結束時，薄部分的金屬被留在曲軸上，在兩模具相遇處(稱為鍛造分型線)。具體說，在曲柄銷處，鋒利的或尖銳的金屬部分(即邊緣)被留在曲柄臂上。

該鋒利的部分在連接桿有刀片的作用，會磨損其側面。

由此已知的是在內表面的邊界上進行加工(例如通過制造倒角或修頂)，以移除或覆蓋這種鋒利的部分。

這些額外的機加工操作昂貴且浪費時間。

由此，本發明的目的是降低或避免連接桿因為曲柄臂而損壞。

具體說，本發明的目的是提供一種簡單且節約成本的解決方案，其防止在曲柄臂處損壞連接桿。

發明內容

這些和其他目標通過根據獨立權利要求的內燃發動機和曲軸實現。優選方面列于相關的從屬權利要求。

根據一實施例，用于內燃發動機的曲軸設置有軸本體，其具有本體旋轉軸線，至少一個曲柄銷用于將連接桿聯接到曲軸。至少一個曲柄銷以相對于本體旋轉軸線偏開的方式通過兩個曲柄臂連接到軸本體，曲柄臂每一個具有彼此面對的臂表面(也被稱為油環)。曲柄銷在臂表面之間延伸，且臂表面中的至少一個設置有從表面延伸的突出部。具體說，突出部配置為避免臂表面和連接桿之間的接觸，以提供用于引導連接桿本身的精確且平滑的表面。

由于突出部，在工作情況下，連接桿布置為距臂表面一距離，且這種距離至少等于突出部的厚度。由于曲柄臂的有效構造，由此防止連接桿的損壞。具體說，即使曲柄臂在曲柄銷處設置有帶邊緣的(edged)部分(例如如上所述的鍛造分型線)，在曲軸運行期間也不會在連接桿上造成損壞。

根據一實施例，突出部至少部分地圍繞曲柄銷的端部。

由于這一點，突出部可容易地布置在曲柄臂上。還有，突出部可以以簡單的方式設置有大的表面。

根據一實施例，突出部為基本上環形的。

這被證明是簡單其有效的方案，其不需要額外的機加工操作。

根據一實施例，突出部具有0.2mm到0.8mm、優選等于0.5mm的厚度。換句話說，突出部具有0.5+/-0.3mm的厚度。

突出部具有這樣的厚度，這允許在曲軸的運行期間將臂表面與連接桿有效地分開。

根據一實施例，突出部的至少一部分具有相對于曲柄銷的縱向軸線沿徑向方向測量的寬度，其等于5mm。該5mm徑向寬度有助于確保連接桿的適當引導高度。

根據一實施例，曲軸被鍛造。

這是成本有效性和精確性之間良好的折中方案。

根據一實施例，突出部與曲柄臂為一件。

由于這一點，可容易地獲得突出部。其也可容易地設置有所需的剛性。

根據一實施例，曲柄臂設置有在曲柄銷處的鍛造分型線。

具體說，鍛造分型線可被留在曲柄臂上，而不會對連接桿造成隨后損壞。

根據一實施例，鍛造分型線和突出部之間的距離為至少3mm。

相對于曲柄銷的縱向軸線徑向地測量如上所述的距離。

該3mm允許在最差鍛造公差的情況下將分型線與連接桿形成一定距離。鍛造公差越高，則必須將分型線分開越大的距離。

本發明的實施例進一步針對內燃發動機提供，內燃發動機包括如前述任意方面所述的曲軸和聯接到曲軸的曲柄銷的連接桿。具體說，連接桿與曲軸的所述臂表面相距一定距離。

附圖說明

在實施例的以下詳細描述中參考附隨的附圖僅通過例子描述其他特征、優點和細節，其中：

圖1顯示了汽車系統的可行實施例，其包括內燃發動機，在內燃發動機中可使用根據本發明一實施例的曲軸；

圖2是屬于圖1汽車系統的內燃發動機的平面A-A的截面；

圖3是根據本發明實施例的曲軸的透視圖；

圖4是圖3的曲軸的曲柄銷的放大透視圖；

圖5是圖4的曲柄銷的正視圖；

圖6是圖5的放大細節圖；