一种混动发动机气缸体曲轴机构、发动机及车辆的制作方法

本技术涉及发动机，尤其涉一种混动发动机气缸体曲轴机构、发动机及车辆。

背景技术：

1、随着发动机电气化、混动化的转型，发动机追求高的热效率，更低的摩擦和紧凑化尺寸设计。为适应混动发动机热效率的提升，混动发动机一般采用长行径比与低摩擦设计。长行径比设计会导致气缸体缸心距减小，曲轴的曲拐半径增加。缸心距小会导致曲轴连杆颈与主轴颈宽度减小，曲拐半径增加会减少曲轴重叠度，曲轴的强度与刚度降低。低摩擦设计会进一步减小曲轴的连杆轴颈与曲轴主轴颈直径，使得曲轴的刚度与强度进一步恶化。

2、气缸体及曲轴作为发动机重要组成部件，承受发动机运动中的各种载荷，运行条件恶劣，如图1所示，传统的气缸体与曲轴设计结构不能适应现有混动发动机的设计：气缸体的轴座是加工的平整面，曲轴的刚度与强度较弱。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种混动发动机气缸体曲轴机构、发动机及车辆，能够增加曲轴的刚度和强度，满足混动发动机的设计需求。

2、本实用新型通过以下技术手段解决上述技术问题：

3、第一方面，本实用新型公开了一种混动发动机气缸体曲轴机构，包括气缸体和曲轴，所述气缸体上设置有若干个主轴承座，所述曲轴设置在气缸体上，所述曲轴包括曲轴主轴颈、曲柄臂和曲轴连杆颈，所述曲柄臂连接于曲轴主轴颈和曲轴连杆颈之间，所述曲柄臂靠近曲轴主轴颈的一侧设置有曲柄臂法兰，所述气缸体上设置有用于避让曲柄臂法兰的第一避让结构。

4、进一步，所述气缸体曲轴机构还包括主轴承盖，所述主轴承盖与气缸体固定连接，所述曲轴主轴颈位于主轴承盖与气缸体之间，所述主轴承盖上设置有曲柄臂法兰的第二避让结构，所述第一避让结构和第二避让结构组成曲柄臂法兰的避让空间。本技术方案中，主轴承盖与气缸体固定连接，将曲轴主轴颈设置于主轴承盖与气缸体之间，第一避让结构和第二避让结构组成的避让空间可以用于容纳曲柄臂法兰。

5、进一步，所述第一避让结构为半圆形结构的第一阶梯槽，所述第二避让结构为半圆形的第二阶梯槽或者方形的第三阶梯槽。本技术方案中，若第一避让结构和第二避让结构均为半圆形的阶梯槽，则两者组成一个圆形结构，则可以将曲柄臂法兰制成圆形容纳在组成的避让空间内；若第二避让结构为方形的第三阶梯槽，则方形的形状更便于加工。

6、进一步，所述第一阶梯槽和第二阶梯槽的半径为35-40mm，深度为1.5-2.0mm，所述第一阶梯槽和第二阶梯槽与曲柄臂法兰之间的间隙为1-1.5mm。本技术方案如此的设置，可以更好的保证曲柄臂法兰的直径对增加曲轴强度和刚度的要求。

7、进一步，所述曲柄臂法兰与所述曲柄臂一体成型。本技术方案如此的设置，可以进一步的增加曲轴的强度和刚度。

8、进一步，所述主轴承座的数量为五个，依次分别为第一主轴承座、第二主轴承座、第三主轴承座、第四主轴承座和第五主轴承座，所述第二主轴承座、第三主轴承座、第四主轴承座的两侧、所述第一主轴承座靠近第二主轴承座的一侧、所述第五主轴承座靠近第四主轴承座的一侧设置有所述第一避让结构。

9、第二方面，本实用新型还公开了一种发动机，所述发动机包括发动机本体和上述的混动发动机气缸体曲轴机构。

10、第三方面，本实用新型还公开了一种车辆，所述车辆包括车辆本体和上述的混动发动机气缸体曲轴机构。

11、本实用新型的一种混动发动机气缸体曲轴机构、发动机及车辆，具有如下优点：

12、1、本实用新型在曲柄臂上一体成型的设置有曲柄臂法兰，然后在气缸体和主轴承盖上设置曲柄臂法兰的避让空间，从而可以增加曲柄臂与曲轴主轴颈连接处的厚度，进而增加改善由曲轴主轴颈与曲轴连杆颈的重叠度为负导致的强度与刚度不足问题。

13、2、本实用新型通过第一阶梯槽、第二阶梯槽的设置，可适当降低气缸体与主轴承盖重量，利于汽车的轻量化。

14、3、本实用新型通过第一阶梯槽的设置，可以有效缩短发动机长度，避免因曲轴刚度与强度的不足而增加曲柄臂厚度，导致气缸体的缸心距增加从而增加发动机长度的问题。

技术特征：

1.一种混动发动机气缸体曲轴机构，包括气缸体和曲轴，所述气缸体上设置有若干个主轴承座，所述曲轴设置在气缸体上，所述曲轴包括曲轴主轴颈、曲柄臂和曲轴连杆颈，所述曲柄臂连接于曲轴主轴颈和曲轴连杆颈之间，其特征在于：所述曲柄臂靠近曲轴主轴颈的一侧设置有曲柄臂法兰，所述气缸体上设置有用于避让曲柄臂法兰的第一避让结构。

2.根据权利要求1所述的一种混动发动机气缸体曲轴机构，其特征在于：所述气缸体曲轴机构还包括主轴承盖，所述主轴承盖与气缸体固定连接，所述曲轴主轴颈位于主轴承盖与气缸体之间，所述主轴承盖上设置有曲柄臂法兰的第二避让结构，所述第一避让结构和第二避让结构组成曲柄臂法兰的避让空间。

3.根据权利要求2所述的一种混动发动机气缸体曲轴机构，其特征在于：所述第一避让结构为半圆形结构的第一阶梯槽，所述第二避让结构为半圆形的第二阶梯槽或者方形的第三阶梯槽。

4.根据权利要求3所述的一种混动发动机气缸体曲轴机构，其特征在于：所述第一阶梯槽和第二阶梯槽的半径为35-40mm，深度为1.5-2.0mm，所述第一阶梯槽和第二阶梯槽与曲柄臂法兰之间的间隙为1-1.5mm。

5.根据权利要求1所述的一种混动发动机气缸体曲轴机构，其特征在于：所述曲柄臂法兰与所述曲柄臂一体成型。

6.根据权利要求1所述的一种混动发动机气缸体曲轴机构，其特征在于：所述主轴承座的数量为五个，依次分别为第一主轴承座、第二主轴承座、第三主轴承座、第四主轴承座和第五主轴承座，所述第二主轴承座、第三主轴承座、第四主轴承座的两侧、所述第一主轴承座靠近第二主轴承座的一侧、所述第五主轴承座靠近第四主轴承座的一侧设置有所述第一避让结构。

7.一种发动机，其特征在于：所述发动机包括发动机本体和权利要求1所述的混动发动机气缸体曲轴机构。

8.一种车辆，其特征在于：所述车辆包括车辆本体和权利要求1所述的混动发动机气缸体曲轴机构。

技术总结
本技术涉及发动机技术领域域，公开了一种混动发动机气缸体曲轴机构、发动机及车辆，混动发动机气缸体曲轴机构包括气缸体和曲轴，所述气缸体上设置有若干个主轴承座，所述曲轴设置在气缸体上，所述曲轴包括曲轴主轴颈、曲柄臂和曲轴连杆颈，所述曲柄臂连接于曲轴主轴颈和曲轴连杆颈之间，所述曲柄臂靠近曲轴主轴颈的一侧设置有曲柄臂法兰，所述气缸体上设置有用于避让曲柄臂法兰的第一避让结构。本技术能够增加曲轴的刚度和强度，满足混动发动机的设计需求。

技术研发人员：王亚鹏,徐丽茹,李久林,韦颂
受保护的技术使用者：重庆长安汽车股份有限公司
技术研发日：20231018
技术公布日：2024/4/24