一种发动机及其连杆制造技术

本实用新型专利技术涉及汽车零部件技术领域，公开了一种发动机及其连杆，所述连杆将减重槽大端区由传统的半圆形结构优化成了喇叭形结构，具体地，所述减重槽大端区是由圆弧形的减重槽肩部末端、底边及连接所述减重槽肩部末端和所述底边的圆角组成，且所述圆角过连杆大头中心的切线与连杆中心线的夹角大于爆发压力峰值在所述减重槽大端区的传递角度；如此，连杆小头传过来的峰值压力可有效地分散到所述喇叭形结构两端较宽的区域，避免集中分布并向连杆大头和轴瓦传递，减小了轴瓦所受的压力；与现有技术相比，在不增加成本和连杆自身重量的基础上，可有效解决轴瓦拉瓦卡滞等问题，能够实现使用较小的优化设计，降低轴瓦失效的风险。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及汽车零部件
，公开了一种发动机及其连杆，所述连杆将减重槽大端区由传统的半圆形结构优化成了喇叭形结构，具体地，所述减重槽大端区是由圆弧形的减重槽肩部末端、底边及连接所述减重槽肩部末端和所述底边的圆角组成，且所述圆角过连杆大头中心的切线与连杆中心线的夹角大于爆发压力峰值在所述减重槽大端区的传递角度；如此，连杆小头传过来的峰值压力可有效地分散到所述喇叭形结构两端较宽的区域，避免集中分布并向连杆大头和轴瓦传递，减小了轴瓦所受的压力；与现有技术相比，在不增加成本和连杆自身重量的基础上，可有效解决轴瓦拉瓦卡滞等问题，能够实现使用较小的优化设计，降低轴瓦失效的风险。【专利说明】一种发动机及其连杆
本技术涉及汽车零部件
，具体涉及一种发动机及其连杆。
技术介绍
连杆作为发动机核心零部件之一，主要由连杆小头Γ、杆身2'及连杆大头3' 组成，所述连杆小头P通过活塞销与活塞连接，所述连杆大头3'连同连杆瓦4'与曲柄 销连接，同时通过轴瓦的配合实现对曲轴的活动安装。连杆的功能是将活塞承受的燃料燃 烧爆发压力传给曲轴，并将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，因此，在发动机工作循 环中，连杆是进行复杂的平面运动，会同时承受拉伸、压缩和弯曲等交变载荷，所述轴瓦承 受较大的面压，很容易发生轴瓦点蚀、合金疲劳脱落、烧蚀卡滞等现象，而所述轴瓦一旦烧 瓦，经常会造成轴瓦与曲轴抱死，进而导致发动机彻底报废。 为防止轴瓦出现上述失效的现象，通常采取增大润滑油供油量、增大轴瓦宽度、提 高轴瓦质量等措施，但这些解决方案会导致润滑油消耗量增大、连杆质量增加、生产制造成 本增加等问题。 因此，本领域技术人员需要设计更合理的方案，解决连杆的轴瓦所受压力过大导 致的失效问题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种发动机连杆，降低轴瓦所承受的压力，减少轴瓦失 效的风险；本技术的目的还在于提供一种转配所述发动机连杆的发动机。 为实现上述目的，本技术提供了如下的技术方案： -种发动机连杆，包括连杆小头、连杆大头及减重槽，所述减重槽靠近所述连杆大 头的减重槽大端区是由圆弧形的减重槽肩部末端、底边及连接所述减重槽肩部末端和所述 底边的圆角组成的喇叭形结构，且所述圆角过连杆大头中心的切线与连杆中心线的夹角大 于爆发压力峰值在所述减重槽大端区的传递角度。 优选地，所述底边为弯向所述连杆小头方向的圆弧。 优选地，所述减重槽靠近所述连杆大头的一端为喇叭形，且减重槽肩部的宽度处 处相同。 优选地，所述减重槽大端区是相对于连杆中心线左右对称的结构。 一种发动机，装配有如上述所述的发动机连杆。 本技术提供的发动机连杆，连杆将减重槽大端区由传统的半圆形结构优化成 了喇叭形结构，具体地，所述减重槽大端区是由圆弧形的减重槽肩部末端、底边及连接所述 减重槽肩部末端和所述底边的圆角组成的，且所述圆角过连杆大头中心的切线与连杆中心 线的夹角大于爆发压力峰值在所述减重槽大端区的传递角度。如此设置，连杆小头传过来 的峰值压力可有效地分散到所述喇叭形结构两端较宽的区域，避免集中分布并向连杆大头 和轴瓦传递，降低了轴瓦所受的压力；且连杆大头（含轴瓦）上顶点区域的压力显著分散降 低，利于润滑油由轴承销孔通过轴瓦外端低负荷区流动到高负荷区；与现有技术相比，在不 增加成本和连杆自身重量的基础上，可有效解决轴瓦拉瓦卡滞等问题，能够实现使用较小 的优化设计，降低轴瓦失效的风险。 【专利附图】【附图说明】 为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所 需要使用的附图作简单地介绍，并将结合附图对本技术的具体实施例作进一步的详细 说明，其中： 图1为现有技术中的连杆后端面结构不意图； 图2为本技术实施例提供的连杆的后端面的结构示意图； 图3为本技术实施例提供的连杆的前端面的结构示意图； 图4为本技术实施例提供的连杆的后端面减重槽大端区局部结构示意图。 其中附图标记说明如下 1'-连杆小头，2'-杆身，3'-连杆大头，4'-连杆瓦，5'-减重槽，6'-减 重槽大端区； 1-连杆小头，2-杆身，3-连杆大头，4-连杆瓦，5-减重槽，6-减重槽大端区； H-减重槽宽度，L-偏心距，R-连杆大头半径，R1-圆弧半径，R2-减重槽肩部半径， R3-圆角半径，A-第一夹角，B-第二夹角。 【具体实施方式】 为解决发动机连杆轴瓦因受力过大而容易产生失效的问题，本技术提供了一 种优化的连杆结构，如图2?4所示，本技术提供的发动机连杆，包括连杆小头1、杆身 2、连杆大头3,连杆瓦4及减重槽5,并将减重槽大端区6由常用的半圆形设计为喇叭形，具 体地，所述减重槽大端区6是由圆弧形的减重槽肩部末端、底边及连接所述减重槽肩部末 端和所述底边的圆角组成的喇叭形结构，且所述圆角过连杆大头中心的切线与连杆中心线 的夹角，即图2所示第二夹角B，大于爆发压力峰值在所述减重槽大端区6的传递角度，即图 2所示第一夹角A。 对所述减重槽大端区6进行上述优化后，所述连杆小头1传递过来的峰值压力可 有效分散至所述减重槽大端区6两端较宽的区域，且将所述圆角设计为较大的值，使其过 连杆大头中心的切线与连杆中心线的夹角大于爆发压力峰值在所述减重槽大端区6的传 递角度，避免应力集中分布并向连杆大头和轴瓦传递，减少峰值压力的传递，从而降低了轴 瓦所承受的压力，尤其是轴瓦顶端，即轴瓦上最高爆发压力的高负荷区负载大大降低；另 夕卜，由于轴瓦上顶点区域的压力分散降低，利于润滑油由轴承销孔通过轴瓦外端低负荷区 流动到高负荷区，利于轴瓦的润滑，从而有效避免了轴瓦拉瓦卡滞等问题。 在本实施例具体实施过程中，可将所述减重槽大端区6的底边设计为弯向所述连 杆小头1方向的圆弧，使得所述减重槽大端区6的结构美观，且强度较高。 所述减重槽大端区6的喇叭形结构可通过以下方式得到，一是保证所述减重槽5 的宽度不变，增大其肩部靠近所述大头连杆3的末端的宽度，从而形成喇叭形结构；二是将 所述减重槽5靠近所述连杆大头3的一端也设为喇叭形，而保证减重槽肩部的宽度不变。相 比于第一种方式，第二种方式形成的喇叭形结构的减重槽大端区更有利于将连杆小头传递 过来的应力向两端分散，从而降低轴瓦承受的压力。 在本实施例中，所述减重槽大端区6是相对于连杆中心线左右对称的结构，使得 两端受力均匀，消除应力集中，且保证连杆结构美观，便于加工。 以某一款发动机为例，说明上述优化的具体实施过程，如图4所示，所选用的发动 机的减重槽宽度Η为18_，连杆大头半径为R为29. 5_，爆发压力峰值在所述减重槽大端 区6的传递角度，即第一夹角Α为14°，在优化设计时，首先以连杆大头中心向上平移，其偏 心距L的取值为7. 5mm，然后创建圆弧半径R1为32mm的圆弧，同时，经过优化分析计算，将 减重槽肩部半径R2取值50. 5mm，并用圆角半径R3为3mm的圆角将底部圆弧和减重槽肩部 连接，保证所述圆角过连杆大头中心的切线与连杆中心线的夹角，即第二夹角B的取值为 24°，从本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发动机连杆，包括连杆小头(1)、连杆大头(3)及减重槽(5)，其特征在于，所述减重槽(5)靠近所述连杆大头(3)的减重槽大端区(6)是由圆弧形的减重槽肩部末端、底边及连接所述减重槽肩部末端和所述底边的圆角组成的喇叭形结构，且所述圆角过连杆大头中心的切线与连杆中心线的夹角大于爆发压力峰值在所述减重槽大端区(6)的传递角度。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：范习民，钱德猛，胡必谦，郑久林，崔宁，王强，孙影，许涛，
申请(专利权)人：安徽江淮汽车股份有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34