[发明专利]重载曲柄连杆机构

说明书

技术领域

本发明涉及发动机领域，尤其是一种曲柄连杆机构。

背景技术

在现有发动机的设计中，为了提高发动机的效率，燃烧室内的爆炸压力往往设计的较大，这就对传统曲轴的连杆轴颈提出了更高的要求，以满足高爆压的要求，不仅如此，为了满足某些特殊要求，需要增大活塞直径，这就必然导致对连杆、活塞的连接部位，特别是对连杆和曲轴的连接部位提出更高的要求，需要其能够承担更大的作用力，而连杆轴颈在承载较重的情况下容易发生弯曲变形甚至断裂，如果通过增大连杆轴颈的直径的方式来提高连杆轴颈的承载能力，则因为接触面积的增大，导致运行过程中的摩擦过大，无法工作。为此，需要发明一种新型曲柄连杆机构。

发明内容

本发明要解决的技术问题是现有技术中连杆轴颈的承载能力较低的问题。

为了解决上述问题， 申请人进行了研究并发现，当承载较重的情况下，连杆轴颈的弯曲、变形主要发生在中间位置，申请人研究还发现，造成这种现象主要是因为连杆轴颈在工作过程中需要承担很大的弯矩，而该弯矩主要依靠所述连杆轴颈的中间部位来承担，在承载加重的情况下，中间部位承担的弯矩加大，从而更容易发生弯曲甚至断裂，据此，本发明提出了以下技术方案：

一种重载曲柄连杆机构，包括曲轴、连杆和活塞，所述曲轴的连杆轴颈设为由两个端段和一个中段构成，所述中段的截面积大于所述端段的截面积，所述连杆的一端设为由两个连杆轴颈配合区构成，所述连杆轴颈配合区与所述端段转动连接，所述连杆的另一端与所述活塞转动连接。

所述活塞上设有三个活塞销支撑区，与所述活塞连接的所述连杆的端部设为由两个活塞销配合区构成，所述活塞销配合区与所述活塞销支撑区之间的活塞销转动连接。

所述连杆轴颈配合区经连杆盖与所述端段转动连接。

所述连杆轴颈配合区经滑槽与所述端段转动连接。

所述连杆的一端设为由两个连杆轴颈配合区构成，两个所述连杆轴颈配合区与所述曲轴两个处于同一相位的连杆轴颈转动连接，两个所述连杆轴颈之间设有主轴颈，所述连杆的另一端与所述活塞转动连接。

所述活塞的横截面设为非圆形。

所述活塞的横截面设为由两个半圆形和一个矩形构成。

所述活塞的横截面设为椭圆形。

本发明中，应根据发动机领域的公知技术，在必要的地方设置必要的部件、单元或系统。

本发明的有益效果如下:

对于本发明的所述曲柄连杆机构的连杆轴颈由两个所述端段和一个所述中段构成的技术方案，因为增大了中间位置的直径，使所述连杆轴颈的中间位置能够承担更大的弯矩，从而增加了曲柄连杆机构的承载能力，提高了发动机的效率，同时接触面积变化不大，对运行过程中的摩擦力基本没有影响。

对于本发明的所述曲柄连杆机构的连杆通过两个所述连杆轴颈配合区分别和两个所述连杆轴颈转动连接的技术方案，所述连杆承担的作用力分由两个所述连杆轴颈承担，降低了对每个所述连杆轴颈的承载要求，同时，在两个所述连杆轴颈之间设所述主轴颈，使得所述曲柄连杆机构能够承担更大的弯矩，从而增加了所述曲柄连杆机构的承载能力，提高了发动机的效率，同时接触面积变化不大，对运行过程中的摩擦力基本没有影响。

附图说明

图1所示的是本发明实施例1的结构示意图；

图2所示的是本发明实施例2的结构示意图；

图3所示的是本发明实施例3的结构示意图；

图4所示的是图3中的活塞部分沿A-A向的剖面图；

图5所示的是本发明实施例4的结构示意图；

图6所示的是图5中的活塞部分沿B-B向剖面图；

图中：

1曲轴、2连杆、3活塞、4连杆轴颈、9活塞销、11连杆盖、12滑槽、13主轴颈、20连杆轴颈配合区、21活塞销配合区、22活塞销支撑区、401端段、402中段。

具体实施方式

实施例1

如图1所示的重载曲柄连杆机构，包括曲轴1、连杆2和活塞3，所述曲轴1的连杆轴颈4设为由两个端段401和一个中段402构成，两个所述端段401分别固连于所述中段402两端，并连为一体；所述中段402的截面积大于所述端段401的截面积，所述连杆2的一端设为由两个连杆轴颈配合区20构成，所述连杆轴颈配合区20与所述端段401转动连接，所述活塞3上设有三个活塞销支撑区22，与所述活塞3连接的所述连杆2的端部设为由两个活塞销配合区21构成，所述活塞销配合区21与所述活塞销支撑区22之间的活塞销9转动连接。