专利名称：装备有飞轮的双缸发动机的曲轴装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种装备有飞轮的双缸发动机的曲轴装置，更特别 地，涉及一种安装在曲轴上的飞轮和包括该飞轮的双缸发动机的曲轴 装置。
背景技术：
近来，推出了装备有两个或三个汽缸发动机的车辆，这是因为 它们的重量轻，节省燃料，价格低廉等等。双缸发动机在其输出和体积方面有优势，但是由于工作冲程的 相位是360°的事实，与三缸或四缸发动机相比，其角速度的波动率高。 相应地， 一个较大的飞轮布置在曲轴的后端部。于是存在一个问题， 即发动机的质量中心移到了飞轮。在发明背景部分公开的信息仅仅是为了提高对本发明的一般 背景的了解，并不能被拿来作为确认或任何形式的暗示这些信息已经 构成现有技术并被本领域技术人员所知道。
发明内容
本发明的各个方面是要提供一种装备有飞轮的双缸发动机的 曲轴装置，其具有改善振动特性的优点，其中，它的质量中心没有偏 移到飞轮。装备有飞轮的双缸发动机曲轴装置可包括装配在发动机气缸 体上的曲轴；形成在曲轴一端的第一曲柄销，该第一曲柄销通过第一 连杆连接至第一活塞；形成在曲轴另一端的第二曲柄销，该第二曲柄销通过第二连杆连接至第二活塞；和/或形成在曲轴内第一曲柄销和第 二曲柄销之间的飞轮。飞轮可包括第一构件，其大体形成在曲轴的中央部分；第二构 件，其远离第一构件的外部圆周形成；和/或连接构件，其连接第一构 件和第二构件。飞轮可在曲轴的轴向方向上相对于连接构件大体对称。
第一和第二构件和/或连接构件在转动方向上可具有相同的横 截面。第二构件的长度可以比连接构件和/或第一构件在曲轴轴向方 向上的长度大，以提高飞轮的惯性质量。第二构件可由一种材料构成，该材料的密度比第一构件的材料 密度大。可在曲轴处布置一个轴承，其与第一构件的一个侧表面毗邻或 接触，并且该轴承支撑曲轴。可在曲轴处布置一对轴承，分别与第一构件的两侧表面毗邻或 接触，且该对轴承支撑曲轴。飞轮的旋转中心和质量中心与曲轴的旋转中心可以相同。
飞轮可与曲轴整体地形成。第一和第二曲柄销在曲轴内可具有相同的旋转位置。第一配重可布置在第一曲柄销的相对侧，第二配重可布置在第
二曲柄销的相对侧。第一配重和第一曲柄销之间可有大约180°旋转位置。第二配重和第二曲柄销之间可有大约180°旋转位置。第一配重和第一曲柄销可以相对于飞轮在曲轴的轴向方向上
的中心部分与第二配重和第二曲柄销大体对称布置。飞轮可布置在气缸中央，在曲轴轴向方向上延伸的飞轮的长度
比气缸的内径短以便将飞轮布置在气缸内。本发明的方法和设备具有其他特征和优点，根据附图及后面的具体实施方式
这些特征和优点将变得明朗，或者说这些特征和优点在 附图及后面的具体实施方式
中进行了更具体的说明，附图合并于此， 与具体实施方式
一起用于解释本发明的特定原理。
图1是根据本发明的装备有飞轮的示例性曲轴的前视图。
图2是根据本发明的装备有飞轮的示例性曲轴的横截面立体 图。
具体实施例方式现将详细引用本发明的各个实施例，其实例显示于附图中且说 明于下文。虽然本发明将结合典型实施例进行描述，但是应当理解， 本说明书并非旨在将本发明限制于那些典型实施例。相反地，本发明 旨在不但覆盖这些典型实施例，而且覆盖可被包括于如所附权利要求 所限定的本发明的精神和范围内的选择形式、修改形式、等价形式以 ^图1是根据本发明各种实施例的装备有飞轮的曲轴前视图。
参考图1，装备有飞轮的双缸发动机曲轴包括曲轴100，第一 曲柄销105，第一配重110，飞轮115，第二曲柄销120，以及第二配 重125。曲柄销105和120分别连接至连杆，其中，曲柄销105和120 与曲轴100整体形成，并且可由单独的轴(销)形成。在各种实施例 中，曲柄销与曲轴可单块地形成。第一曲柄销105和第二曲柄销120布置在曲轴100的各端，并 且飞轮115布置在第一曲柄销105和第二曲柄销120之间。
飞轮115与曲轴100整体地形成，并且有效地吸收曲轴100产 生的振动。相似地，在各种实施例中，飞轮可以与曲轴单块地形成。
与曲轴100—同旋转的第一曲柄销105和第二曲柄销120彼此 具有相同的旋转位置，第一配重IIO布置在第一曲柄销105的相对侧， 第二配重125布置在第二曲柄销120的相对侧。第一和第二曲柄销105、 120以及第一和第二配重110、 125布 置在从彼此相反的方向，并吸收旋转振动或往复振动。而且第一和第 二配重110、 125分别布置在第一和第二曲柄销105、 120的两侧以吸 收振动。
在本发明的各种实施例中，飞轮115布置在第一和第二曲柄销105、 120之间以有效地吸收振动。当飞轮115仅装配在曲轴100的一个端部上时，就会在曲轴IOO上产生扭应力，这就会产生一个问题，在没有布置飞轮115的另一端部，振动增加。在本发明的各种实施例中，第一曲柄销105通过连杆连接到第
一活塞，第二曲柄销120通过连杆连接到第二活塞。而且，在本发明的各种实施例中，可以布置第三曲柄销代替飞
轮115，在这种情况下，第三曲柄销可以布置在第一和第二曲柄销105、
120的相对侧，并与它们具有180°的旋转差。当布置了第三曲柄销时，
它可以被用于三缸发动机。图2是根据本发明各种实施例的装备有飞轮的曲轴的横截面立体图。参考图2来解释飞轮。如图所示，飞轮115包括第一构件200、第二构件210以及连接构件205。第一构件200形成在曲轴IOO的中心部分，并且第二构件210距第一构件200的外部圆周形成有预定缝隙并形成为环形。而且，连接构件205形成在第一构件200和第二构件210之间。
第一构件200、第二构件210以及连接构件205可与曲轴100整体形成。相似地，在各种实施例中，连接构件可与曲轴单块地形成。
进一步地，可以提高第二构件210的密度和体积从而提高飞轮115的转动惯量质量。相应地，希望第二构件210形成在曲轴100的轴向方向。如图所示，在曲轴100的轴向方向上第二构件210的长度大于连接构件205的长度。相应地，凹槽215形成在第一构件200、第二构件210和连接构件205之间。凹槽215可在曲轴的转动方向上连续地或间断地形成。进一步地，第一构件200、第二构件210以及连接构件205在曲轴100的转动方向上具有相同的横截面，并且它们的质量中心和旋转中心等于曲轴100的质量中心和旋转中心。为了支撑曲轴100,支撑轴承可分别布置在第一曲柄销105和飞轮115之间，以及第二曲柄销120和飞轮115之间。其中，第一构件200接触支撑轴承的端面从而牢固地支撑。参考图2，飞轮115布置在气缸筒的中央，并且飞轮在曲轴100的轴向方向上的长度可比气缸筒的内径小。相应地，飞轮115可布置在气缸的气缸筒的内部。根据本发明的各个方面，由于飞轮被布置在相邻曲柄销之间，扭转特性得到改善，其中，发动机的重量不会偏移到它的一端。
另外，由于飞轮被布置在相邻曲柄销之间，振动特性得到改善。
为了方便解释和精确限定所附权利要求，术语"前"或"后"等用于参考图中显示的这些特征的位置来描述典型实施例的特征。
前面对本发明具体典型实施例所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不想要成为毫无遗漏的，也不是想要把本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择典型实施例并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种典型实施例及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等价形式所限定。
权利要求
1、一种双缸发动机的曲轴装置，包括曲轴，装配在发动机气缸体上；第一曲柄销，形成在曲轴的一端并通过第一连杆连接到第一活塞；第二曲柄销，形成在曲轴的另一端，通过第二连杆连接到第二活塞；以及飞轮，形成在曲轴中的第一曲柄销和第二曲柄销之间。
2、 如权利要求l所述的曲轴装置，其中飞轮包括 第一构件，大体形成在曲轴的中央部； 第二构件，远离第一构件的外部圆周形成； 连接构件，连接第一构件和第二构件。
3、 如权利要求2所述的曲轴装置，其中，飞轮在曲轴的轴向方向 上相对于连接构件大体对称。
4、 如权利要求2所述的曲轴装置，其中，第一和第二构件和/或连 接构件在旋转方向上具有相同的横截面。
5、 如权利要求2所述的曲轴装置，其中，第二构件的长度比连接 构件和/或第一构件在曲轴轴向方向的长度大，以提高飞轮的惯性质量。
6、 如权利要求2所述的曲轴装置，其中，第二构件由一种材料构 成，该材料的密度比第一构件的材料密度大。
7、 如权利要求2所述的曲轴装置，其中，一个轴承布置在曲轴处， 以与第一构件的一侧表面毗邻或接触，并且该轴承支撑曲轴。
8、 如权利要求2所述的曲轴装置，其中， 一对轴承布置在曲轴处， 以与第一构件的两侧表面毗邻或接触，且该对轴承支撑曲轴。
9、 如权利要求l所述的曲轴装置，其中，飞轮的旋转中心和质量 中心与曲轴的旋转中心相同。
10、 如权利要求1所述的曲轴装置，其中，飞轮与曲轴整体地形成。
11、 如权利要求1所述的曲轴装置，其中，第一和第二曲柄销在 曲轴内具有相同的旋转位置。
12、 如权利要求1所述的曲轴装置，其中，第一配重布置在第一 曲柄销的相对侧，并且，第二配重布置在第二曲柄销的相对侧。
13、 如权利要求12所述的曲轴装置，其中，第一配重和第一曲柄 销之间有大约180°旋转位置。
14、 如权利要求12所述的曲轴装置，其中，第二配重和第二曲柄 销之间有大约180°旋转位置。
15、 如权利要求12所述的曲轴装置，其中，第一配重和第一曲柄 销相对于飞轮在曲轴轴向方向的中心部分与第二配重和第二曲柄销大 体对称布置。
16、 如权利要求l所述的曲轴装置，其中，飞轮布置在气缸中央， 在曲轴轴向方向上延伸的飞轮的长度比气缸的内径短以便将飞轮布置 在气缸内。
17、 一种双缸发动机，包括权利要求l所述的曲轴装置。
18、 一种客车，包括权利要求17所述的双缸发动机。
全文摘要
装备有飞轮的双缸发动机的曲轴装置可包括安装在发动机气缸体上的曲轴；形成在曲轴一端的第一曲柄销，该第一曲柄销通过连杆连接至第一活塞；形成在曲轴另一端的第二曲柄销，该第二曲柄销通过连杆连接至第二曲柄销；和飞轮，其形成在第一曲柄销和第二曲柄销之间并与曲轴整体形成。相应地，由于飞轮被布置在相邻的曲柄销之间，扭转和振动特性得到改善。
文档编号F16F15/22GK101598171SQ20081018422
公开日2009年12月9日 申请日期2008年12月22日 优先权日2008年6月4日
发明者尹提溶, 李秀弘, 李秉哲 申请人:现代自动车株式会社;起亚自动车株式会社