用于内燃发动机的曲轴制造技术

公开一种用于内燃发动机的曲轴(135)，其设置有带本体旋转轴线(A)的轴本体(10)，具有用于将连接杆(20)联接到曲轴(135)的至少一个曲柄销(11)，所述至少一个曲柄销(11)被以相对于所述本体旋转轴线(A)偏开的方式通过两个曲柄臂(12)连接到所述轴本体(10)，所述曲柄臂每一个具有彼此面对的臂表面，曲柄销(11)在所述臂表面(12d)之间延伸，其中所述臂表面(12d)中的至少一个设置有从所述臂表面(12d)延伸的突出部(13)，所述突出部(13)被配置为避免所述臂表面(12d)和所述连接杆(20)之间的接触。

Crankshaft for an internal combustion engine

The invention relates to a crankshaft of an internal combustion engine (135), which is provided with a belt body rotation axis (A) of the shaft body (10), with a connecting rod (20) connected to the crankshaft (135) at least one crank pin (11), the at least one crank pin (11) is relative to the body axis of rotation (A) partial open way through the two crank arm (12) connected to the shaft body (10), the crank arms of each arm has a surface facing each other, the crank pin (11) on the arm surface (12D) extending between them. The arm surface (12D) at least one set of arms from the surface (12D) extending protrusion (13), the projections (13) configured to avoid the arm surface (12D) and the connecting rod (20) between the contact.

【技术实现步骤摘要】
用于内燃发动机的曲轴
本专利技术涉及在内燃发动机的曲轴和联接到曲轴的相关连接杆之间的运动传递器。
技术介绍
根据内燃发动机的可能构造，曲轴设置有一个或多个曲柄销，其相对于曲轴本身的旋转轴线偏开布置。结果，在曲轴旋转时，曲柄销沿圆形轨迹移位。连接杆联接到曲柄销，从而以已知方式将曲轴的旋转转换为直线往复运动，或反向地，将直线往复运动(例如联接到连接杆的活塞的运动)转换为曲轴的旋转。在曲柄销的端部处，通常有两个曲柄臂(每一侧有一个)，以驱动连接杆，将其保持在正确的轴向位置。曲柄臂(即联接到曲柄销的曲柄臂)的内表面和连接杆之间的摩擦会因过多的磨损而造成连接杆本身的损坏。更具体地，曲轴可通过锻造制造。如已知的，在锻造过程结束时，薄部分的金属被留在曲轴上，在两模具相遇处(称为锻造分型线)。具体说，在曲柄销处，锋利的或尖锐的金属部分(即边缘)被留在曲柄臂上。该锋利的部分在连接杆有刀片的作用，会磨损其侧面。由此已知的是在内表面的边界上进行加工(例如通过制造倒角或修顶)，以移除或覆盖这种锋利的部分。这些额外的机加工操作昂贵且浪费时间。由此，本专利技术的目的是降低或避免连接杆因为曲柄臂而损坏。具体说，本专利技术的目的是提供一种简单且节约成本的解决方案，其防止在曲柄臂处损坏连接杆。
技术实现思路
这些和其他目标通过根据独立权利要求的内燃发动机和曲轴实现。优选方面列于相关的从属权利要求。根据一实施例，用于内燃发动机的曲轴设置有轴本体，其具有本体旋转轴线，至少一个曲柄销用于将连接杆联接到曲轴。至少一个曲柄销以相对于本体旋转轴线偏开的方式通过两个曲柄臂连接到轴本体，曲柄臂每一个具有彼此面对的臂表面(也被称为油环)。曲柄销在臂表面之间延伸，且臂表面中的至少一个设置有从表面延伸的突出部。具体说，突出部配置为避免臂表面和连接杆之间的接触，以提供用于引导连接杆本身的精确且平滑的表面。由于突出部，在工作情况下，连接杆布置为距臂表面一距离，且这种距离至少等于突出部的厚度。由于曲柄臂的有效构造，由此防止连接杆的损坏。具体说，即使曲柄臂在曲柄销处设置有带边缘的(edged)部分(例如如上所述的锻造分型线)，在曲轴运行期间也不会在连接杆上造成损坏。根据一实施例，突出部至少部分地围绕曲柄销的端部。由于这一点，突出部可容易地布置在曲柄臂上。还有，突出部可以以简单的方式设置有大的表面。根据一实施例，突出部为基本上环形的。这被证明是简单其有效的方案，其不需要额外的机加工操作。根据一实施例，突出部具有0.2mm到0.8mm、优选等于0.5mm的厚度。换句话说，突出部具有0.5+/-0.3mm的厚度。突出部具有这样的厚度，这允许在曲轴的运行期间将臂表面与连接杆有效地分开。根据一实施例，突出部的至少一部分具有相对于曲柄销的纵向轴线沿径向方向测量的宽度，其等于5mm。该5mm径向宽度有助于确保连接杆的适当引导高度。根据一实施例，曲轴被锻造。这是成本有效性和精确性之间良好的折中方案。根据一实施例，突出部与曲柄臂为一件。由于这一点，可容易地获得突出部。其也可容易地设置有所需的刚性。根据一实施例，曲柄臂设置有在曲柄销处的锻造分型线。具体说，锻造分型线可被留在曲柄臂上，而不会对连接杆造成随后损坏。根据一实施例，锻造分型线和突出部之间的距离为至少3mm。相对于曲柄销的纵向轴线径向地测量如上所述的距离。该3mm允许在最差锻造公差的情况下将分型线与连接杆形成一定距离。锻造公差越高，则必须将分型线分开越大的距离。本专利技术的实施例进一步针对内燃发动机提供，内燃发动机包括如前述任意方面所述的曲轴和联接到曲轴的曲柄销的连接杆。具体说，连接杆与曲轴的所述臂表面相距一定距离。附图说明在实施例的以下详细描述中参考附随的附图仅通过例子描述其他特征、优点和细节，其中：图1显示了汽车系统的可行实施例，其包括内燃发动机，在内燃发动机中可使用根据本专利技术一实施例的曲轴；图2是属于图1汽车系统的内燃发动机的平面A-A的截面；图3是根据本专利技术实施例的曲轴的透视图；图4是图3的曲轴的曲柄销的放大透视图；图5是图4的曲柄销的正视图；图6是图5的放大细节图；图7是联接到连接杆的图3的曲轴的透视图；图8是图5的正视图，连接杆联接到曲柄销；图9是图8的放大细节图。具体实施方式现在将参考附图描述示例性实施例，但不限制应用和使用。一些实施例可以包括汽车系统100，如图1和2所示，其包括内燃发动机(ICE)110，所述内燃发动机具有发动机缸体120，所述发动机缸体限定至少一个汽缸125，所述至少一个汽缸具有联接为让曲轴145旋转的活塞140。汽缸盖130与活塞140协作以限定燃烧室150。燃料和空气混合物(未示出)设置在燃烧室150中且被点燃，形成的热膨胀排气造成活塞140的往复运动。通过至少一个燃料喷射器160提供燃料，且通过至少一个进入端口210提供空气。从与高压燃料泵180流体连通的燃料分配管170以高压力向燃料喷射器160提供燃料，所述高压燃料泵增加从燃料源190接收的燃料压力。汽缸125每一个具有至少两个阀215，所述阀通过凸轮轴135促动，所述凸轮轴与曲轴145正时旋转。阀215选择性地允许空气从端口210进入燃烧室150且交替地允许排气通过端口220离开。在一些例子中，凸轮相位器155可以选择性地改变凸轮轴135和曲轴145之间的正时。空气可以通过进气歧管200分配到空气进气端口(一个或多个)210。空气进气管道205可以从周围环境将空气提供到进气歧管200。在其他实施例中，可以提供节流阀本体330，以调节进入歧管200中的空气流。在其他实施例中，可以提供例如涡轮增压器230(具有压缩机240，其旋转地联接到涡轮机250)这样的强制空气系统。压缩机240的旋转增加管道205和歧管200中空气的压力和温度。设置在管道205中的内部冷却器260可以降低空气的温度。通过从排气歧管225接收排气，涡轮机250旋转，所述排气歧管从排气端口220引导排气且在通过涡轮机250膨胀之前经过一系列叶片。排气离开涡轮机250且被引导到排气系统270中。该例子显示了可变几何涡轮机(VGT)，VGT促动器290布置为让叶片运动，以改变经过涡轮机250的排气的流动。在其他实施例中，涡轮增压器230可以是固定几何结构的和/或包括废气门。排气系统270可以包括排气管275，所述排气管具有一个或多个排气后处理装置280。排气后处理装置可以是配置为改变排气成分的任何装置。排气后处理装置280的一些例子包括但不限于催化转换器(两向和三向(twoandthreeway))、氧化催化器、贫NOx捕获器、碳氢化合物吸收器、选择性催化还原(SCR)系统和颗粒过滤器。其他实施例可以包括联接在排气歧管225和进气歧管200之间的排气再循环(EGR)系统300。EGR系统300可以包括EGR冷却器310，以降低EGR系统300中的排气温度。EGR阀320调节EGR系统300中的排气流动。汽车系统100可以进一步包括与相关于ICE110的一个或多个传感器450和/或装置通信的电子控制单元(ECU)450。ECU450可以从各种传感器接收输入信号，所述传感器配置为产生与相关于ICE110的各种物理参数成比例的信号。传感器包括但不限于空气流量和温度传感器340、歧管本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于内燃发动机的曲轴(145)，其设置有具有本体旋转轴线(A)的轴本体(10)，设置有用于将连接杆(20)联接到曲轴(145)的至少一个曲柄销(11)，所述至少一个曲柄销(11)以相对于所述本体旋转轴线(A)偏开的方式通过两个曲柄臂(12)连接到所述轴本体(10)，所述曲柄臂的每一个具有彼此面对的臂表面，曲柄销(11)在所述臂表面(12d)之间延伸，其中所述臂表面(12d)中的至少一个设置有从所述臂表面(12d)延伸的突出部(13)，所述突出部(13)被配置为避免所述臂表面(12d)和所述连接杆(20)之间的接触。

【技术特征摘要】
2015.10.05 GB 1517520.11.一种用于内燃发动机的曲轴(145)，其设置有具有本体旋转轴线(A)的轴本体(10)，设置有用于将连接杆(20)联接到曲轴(145)的至少一个曲柄销(11)，所述至少一个曲柄销(11)以相对于所述本体旋转轴线(A)偏开的方式通过两个曲柄臂(12)连接到所述轴本体(10)，所述曲柄臂的每一个具有彼此面对的臂表面，曲柄销(11)在所述臂表面(12d)之间延伸，其中所述臂表面(12d)中的至少一个设置有从所述臂表面(12d)延伸的突出部(13)，所述突出部(13)被配置为避免所述臂表面(12d)和所述连接杆(20)之间的接触。2.如权利要求1所述的曲轴(145)，其中所述突出部(13)至少部分地围绕所述曲柄销(11)的端部。3.如权利要求1或2所述的曲轴(145)，其中所述突出部(13)基本上是环形的。4.如前述任一项权利要求所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：F努米迪，G斯珀林嘉，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US