An engine crankshaft includes a main journal, a connecting rod neck, a crank arm and a counterweight block between the front end and the rear end, and a hollow structure is arranged on each connecting rod neck. The improvement is that in order to enhance the strength and stiffness of dangerous section of crankshaft, the hollow structure is designed as a kind of elliptical structure. In order to compensate for the lower strength and stiffness of crankshaft, the concentric circle is added near the dangerous section area of crankshaft to make up for the lower strength and stiffness of crankshaft due to the hollow structure of crankshaft connecting rod neck. Through this optimization design, the overall weight of crankshaft can be reduced by about 10%, but the strength and stiffness of crankshaft can only be reduced by about 3% compared with the non-hollow structure. And the crankshaft strength and stiffness meet the engine design requirements, so through the optimization of connecting rod neck hollow structure, the crankshaft performance can be met to achieve maximum weight loss, which plays an important role in engine lightweight.
【技术实现步骤摘要】
一种发动机曲轴及发动机
本技术涉及发动机曲轴连杆机构,具体涉及轴颈中空结构的发动机曲轴。
技术介绍
在发动机轻量化及经济性的需求下,未来三缸机将是一个趋势。曲轴作用是将发动机的气缸内活塞的往复运动转换成转动输出的部件,因此减小曲轴在运转过程中的旋转重量则可降低发动机的燃油经济性,曲轴作为发动机中不可缺少的部件,曲轴的轻量化设计将积极影响到整个发动机的轻量化和经济性。在满足曲轴强度、刚度、润滑及扭振的条件下,曲轴减重通常情况下主要考虑在曲轴连杆颈一侧减小重量,在曲轴连杆颈一侧减重则可以在满足曲轴平衡率的条件下同时达到减重效果,减小连杆颈一侧重量主要方式是采用连杆颈中空结构。连杆颈中空的减重孔为了达到最大的减重效果,理论上是将连杆颈中空结构直接设计成以连杆颈中心为圆心的同心圆,这样能达到最大的减重效果,但是这样带来的负面影响也较大,由于连杆颈中空采用同心圆,则其下侧更靠近曲轴曲柄的危险截面,这样会导致曲轴的刚度和强度均有较大的下降。分析发现如果采用同心圆中空结构,曲轴刚度和强度将下降10%左右。因此,为了保证在最大限度的降低重量同时也能使曲轴刚度有较小的下降,曲轴则就 ...
【技术保护点】
1.一种发动机曲轴,曲轴包括前端与后端之间设置的主轴颈、连杆颈和曲柄臂、配重块,在每个连杆颈上均设有中空结构;其特征在于,所述中空结构为类椭圆结构。
【技术特征摘要】
1.一种发动机曲轴,曲轴包括前端与后端之间设置的主轴颈、连杆颈和曲柄臂、配重块,在每个连杆颈上均设有中空结构;其特征在于,所述中空结构为类椭圆结构。2.根据权利要求1所述的发动机曲轴,其特征在于,所述类椭圆结构的中空结构是由四段圆弧组成,一段是以半径为R1、圆心为连杆颈中心的同心圆为主体结构圆弧,在靠近危险截面区域,是以主轴颈为中心、半径为R2的一段圆弧...
【专利技术属性】
技术研发人员:吴先非,林翰,徐丽茹,徐勇,徐小波,薛东升,
申请(专利权)人:重庆长安汽车股份有限公司,
类型:新型
国别省市:重庆,50
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