带有曲轴和插入件的压缩机制造技术

公开了带有插入件的曲轴组件的各种实施例。用于空气压缩机的曲轴组件包括：带有第一节段的曲轴；具有外径的第二节段以及延伸到远侧端部中的腔室。腔室包括：具有第一内径的第一部分；和具有第二内径的第二部分，其中第二内径比第一内径小。曲轴包括第二节段中的线性通道，其中线性通道不与腔室交叉。曲轴组件包括插入件，该插入件具有带有第一插入件直径的第一端部和具有第二插入件直径的第二端部，其中插入件大小设置成匹配地接合在腔室中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】带有曲轴和插入件的压缩机背景本专利技术涉及用于商用车辆的空气压缩机的实施例。用于商用车辆的空气压缩机经由曲轴联接到发动机。当压缩机由车辆的发动机驱动时，曲轴连续地旋转。油从发动机传送到压缩机油入口。曲轴中的油通道将加压的油传送到压缩机的主支承件。商用车辆压缩机常常配备有贯通驱动机构，使得附属装置（例如，水泵和转向泵）可经由曲轴附接到压缩机，使得压缩机和附属装置两者可由发动机驱动。大体上，车辆制造商期望这些附属装置尽可能接近发动机，但是商用车辆的发动机舱中的空间非常珍贵。需要紧凑的空气压缩机以用于联接到可有效地驱动下游附属装置的商用车辆发动机。概要公开了压缩机曲轴组件的各种实施例。曲轴包括：第一节段；在远侧端部处具有外径的第二节段以及在远侧端部处延伸到第二节段中的腔室。腔室包括：具有第一内径的第一部分；以及具有第二内径的第二部分，其中第二内径比第一内径小。曲轴包括第二节段中的线性通道，其中线性通道不与腔室交叉。曲轴组件还包括插入件，其具有带有第一插入件直径的第一端部和带有第二插入件直径的第二端部，其中插入件大小设置成匹配地接合在腔室中。根据另一方面，压缩机组件包括：壳体；壳体中的活塞；以及壳体中的联接到活塞的曲轴。曲轴包括：具有第一轴颈的第一节段；具有第二轴颈和远侧端部处的外径的第二节段。腔室延伸到第二节段中且包括第一内径和第二内径。第二内径比第一内径小。曲轴包括第二节段中的线性通道，其中线性通道不与腔室交叉。曲轴还包括用于驱动关联的附属装置的插入件，插入件具有带有第一插入件直径的第一端部（其大小设置成与腔室匹配地接合）以及带有第二插入件直径和倒角的第二端部，其中第二插入件直径比第一插入件直径小。附图的简要描述在并入并构成说明书的部分的附图中，示出了本专利技术的实施例，其与上面给出的专利技术的大体描述以及下面给出的详细描述一起用来例示此专利技术的实施例。图1示出了根据本专利技术的示例的压缩机组件的截面图。图2示出了根据本专利技术的示例的曲轴组件的截面图。图3示出了根据本专利技术的示例的用于曲轴组件的插入件的图示。图4示出了根据本专利技术的另一示例的用于曲轴组件的插入件的图示。详细描述图1示出了根据此专利技术的示例的单缸压缩机组件50的局部截面图。曲轴10安装在压缩机50的壳体51的开口52内。曲轴10包括第一节段12，其连接到发动机（未示出）的旋转部分。曲轴10联接到活塞（未示出），以用于在曲轴10旋转且压缩机50加载时压缩空气。曲轴10在第二节段13的远侧部分处包括腔室40。腔室40至少包括第一内径和第二内径，其中第二内径比第一内径小。曲轴10包括第一线性通道42。第一线性通道42可用于将加压的油传送到压缩机50的支承件30。第一线性通道42在单个操作中加工到曲轴10中。腔室40设计成使得不与第一线性通道44交叉，或需要第一线性通道42在多个操作中加工。插入件20经由与腔室40的第一内径的干涉配合安装在腔室40中。不需要其他的紧固装置来将插入件20保持在腔室40中。附属装置（例如转向泵，未示出）经由插入件20联接到压缩机50。曲轴10的旋转运动经由插入件20传递到附属装置。提供到附属装置的扭矩为大约140N-m。因此，压缩机组件包括：壳体；壳体中的活塞；以及壳体中的联接到活塞的曲轴。曲轴包括第一节段、第二节段和延伸到第二节段中的腔室。腔室包括第一内径和第二内径，其中第二内径比第一内径小。插入件大小设置成与腔室的第一内径干涉配合以用于驱动附属装置。图2利用安装的插入件20的剖面图示出了曲轴10。第一节段12包括发动机连接部分14和第一轴颈16。第一节段12包括第二线性通道44，第二线性通道线性地穿过曲轴10并在第一节段12和第二节段13的中点43处离开。第二线性通道44可用于将油从发动机传送到第一线性通道42。第二节段13包括第二轴颈18。曲轴10设计成在第一轴颈16和第二轴颈18处联接到活塞。第二节段13的远侧端部具有外径d1。在一个示例中，外径d1在大约40mm和50mm之间。在另一示例中，外径d1为大约45mm。第二节段13包括第一线性通道42，第一线性通道在第一节段12和第二节段13的中点43处进入且在第二节段13的远侧端部处离开而不与腔室40交叉。第一线性通道42和第二线性通道44关于曲轴10的中心轴线A成大约为20°的角度α（alpha）。角度α允许第一油通道42和第二油通道44在保持离曲轴10的表面的最小距离的同时在曲轴10中加工，以减轻曲轴10中的应力。第一线性通道42和第二线性通道44各自在穿过曲轴10的单个直线加工操作中制成。第一线性通道42和第二线性通道44设计成将油从压缩机头部（未示出）传递到支承件（未示出）以润滑压缩机50。曲轴10中的腔室40大体上为圆柱形的，其中至少两个部分带有两个不同直径。第一部分的第一内径d2在大约25mm和35mm之间。在另一示例中，第一内径d2为大约30mm。在另一示例中，第一内径d2在曲轴10的外径d1的大约60%和70%之间。在一个示例中，腔室40的具有直径d2的长度在大约15mm和20mm之间。在另一示例中，腔室40的带有第一内径d2的长度为大约16mm。腔室40的第二部分的第二内径d3具有比直径d2小的直径。在一个示例中，第二内径d3在大约20mm和30mm之间。在另一示例中，第二内径d3为大约24mm。腔室40的带有第二内径d3的第二部分具有大约6.6mm的长度。在一个示例中，腔室40的具有第一内径的第一部分的长度比腔室40的具有第二内径的第二部分的长度的大约两倍更大。在图2中示出的示例中，腔室40从第一内径d2到第二内径d3成梯状。在另一示例中，腔室40从具有第一内径42的第一部分到具有第二内径43的第二部分的远侧端部可为渐缩的。在两个示例中，腔室40的具有直径d2的长度最大限度地增大以达到最好的干涉配合，同时不与第一线性通道42交叉。插入件20具有至少两个不同的直径，以便利用干涉配合压入腔室40中。将插入件20压入曲轴10的第二节段13中导致在腔室40的带有第一内径d2的长度处的压缩压力。不需要使用其他的紧固装置来将插入件20保持在腔室40中。压配合到第一内径d2上的插入件20的长度不会减小提供到附属装置的扭矩的量，而是实际上在现有技术装置（其中，插入件通过一个或多个紧固件联接到曲轴）上增加扭矩。在一个示例中，所提供的扭矩为大约140N-m。当在安装位置时，插入件20与曲轴10的第二节段13的远侧端部基本上齐平，从而最大限度地减小曲轴10的总体长度。曲轴10与插入件20可由不同材料制成并且硬化到不同的洛氏硬度值。在一个示例中，曲轴10的材料可符合钢等级SAE4140或可为铬钼钢。将曲轴10硬化到26-32洛氏C硬度值。插入件20的材料可符合钢等级SAE8620或可为钢合金。将插入件20硬化到72洛氏30N硬度值。不同的洛氏硬度值改善插入件20到曲轴10中的干涉配合。因此，用于空气压缩机的曲轴组件包括：带有第一节段的曲轴；具有外径的第二节段以及延伸到远侧端部中的腔室。腔室包括：具有第一内径的第一部分；以及具有第二内径的第二部分，其中第二内径比第一内径小。曲轴包括第二节段中的线性通道，其中线性通道不与腔室交叉。曲轴组件包括插入件，其具有带有第一插入件直径的第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于车辆的空气压缩机的曲轴组件，包括：曲轴，所述曲轴包括：第一节段；第二节段，其在远侧端部处具有外径；在所述远侧端部处延伸到所述第二节段中的腔室，所述腔室包括：具有第一内径的第一部分；和具有第二内径的第二部分，其中所述第二内径比所述第一内径小；所述第二节段中的线性通道，其中所述线性通道不与所述腔室交叉；以及插入件，所述插入件具有带有第一插入件直径的第一端部和带有第二插入件直径的第二端部，其中所述插入件大小设置成匹配地接合在所述腔室中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.07.16 US 14/8012811.一种用于车辆的空气压缩机的曲轴组件，包括：曲轴，所述曲轴包括：第一节段；第二节段，其在远侧端部处具有外径；在所述远侧端部处延伸到所述第二节段中的腔室，所述腔室包括：具有第一内径的第一部分；和具有第二内径的第二部分，其中所述第二内径比所述第一内径小；所述第二节段中的线性通道，其中所述线性通道不与所述腔室交叉；以及插入件，所述插入件具有带有第一插入件直径的第一端部和带有第二插入件直径的第二端部，其中所述插入件大小设置成匹配地接合在所述腔室中。2.根据权利要求1所述的曲轴组件，其特征在于，所述插入件的所述第一端部与所述腔室的所述第一部分干涉配合。3.根据权利要求1所述的曲轴组件，其特征在于，所述腔室在所述第一部分和所述第二部分之间成梯状。4.根据权利要求1所述的曲轴组件，其特征在于，所述腔室的具有所述第一内径的所述第一部分的长度为所述腔室的具有所述第二内径的所述第二部分的长度的大约两倍长；并且所述插入件的具有所述第一插入件直径的所述第一端部的长度与所述腔室的具有所述第一内径的所述第一部分的长度基本上相同。5.根据权利要求1所述的曲轴组件，其特征在于，所述腔室是渐缩的。6.根据权利要求5所述的曲轴组件，其特征在于，所述腔室的所述第二部分从所述第一部分到所述第二部分的远侧端部是渐缩的。7.根据权利要求6所述的曲轴组件，其特征在于，所述第二部分的所述远侧端部具有所述第二内径。8.根据权利要求1所述的曲轴组件，其特征在于，所述腔室的所述第一内径在所述外径的大约60%到大约70%之间且所述腔室的所述第二内径在所述外径的50%到60%之间。9.根据权利要求1所述的曲轴组件，其特征在于，所述插入件为相比所述曲轴的材料带有更大的洛氏硬度值的材料。10.根据权利要求1所述的曲轴组件，其特征在于，当安装在所述腔室中时，所述插入件与所述曲轴的所述第二节段的所述远侧端部齐平。11.根据权利要求1所述的曲轴组件，其特征在于，所述插入件包括内部渐开线花键。12.根据权利要求11所述的曲轴组件，其特征在于，所述花键大小设置成使得安装之前的花键之间的宽...

【专利技术属性】
技术研发人员：TJ弗兰兹，SA哈特，
申请(专利权)人：奔迪士商业运输系统公司，
类型：发明
国别省市：美国,US