一种曲轴及发动机的制作方法

1.本实用新型涉及发动机技术领域，特别涉及一种曲轴，还涉及一种包括上述曲轴的发动机。


背景技术：

2.随着对环境保护的重视，如何节能减排是人们需要解决的问题。对于发动机，减轻其整备质量，是节能减排最重要、最直接的方法之一。
3.其中曲轴是发动机上的核心零部件，它的作用是把活塞、连杆传来的动力转变为转矩，将活塞的直线运动转化为旋转运动，用以驱动传动系统和配气机构以及其它辅助装置。曲轴材料通常是优质的合金钢，通常重量占发动机总重的10％～20％。在保证发动机强度和安全性的前提下，尽可能的降低曲轴重量，可有效的减少发动机总重，从而减少燃料消耗，降低排气污染，达到节能减排的效果。
4.目前曲轴减重的方式主要存在以下三种：1、改变曲轴外形的结构，该方式会影响曲轴在发动机内的运转状态；2、减小曲轴外形尺寸，该方式降低了发动机排量；3、去除曲轴部分材料，该方式降低了曲轴强度，并且增加了曲轴在运转过程中的阻力，影响其使用寿命。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是提供一种曲轴，能够有效降低其自重，进而降低发动机重量，从而达到节能减排的目的。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
7.一种曲轴，包括主轴、曲柄和平衡块，所述平衡块上设有配重孔，所述配重孔上连接有配重块，所述配重块的重量小于其在所述平衡块上形成相同体积部分的重量。
8.优选地，所述平衡块上远离所述主轴的轴颈的一侧设有用于容纳所述配重块的通槽。
9.优选地，所述主轴上靠近所述平衡块的一端设有定位孔，所述配重块上设有与所述定位孔配合的定位凸起。
10.优选地，所述定位孔与所述主轴共轴线设置。
11.优选地，所述配重块与所述平衡块可拆卸连接。
12.优选地，所述配重块通过螺栓与所述平衡块连接。
13.优选地，所述平衡块的外侧设有供所述螺栓穿过的沉孔。
14.优选地，所述主轴、所述曲柄和所述平衡块为一体式结构。
15.优选地，所述配重块为高分子配重块，所述平衡块为钢制平衡块，所述主轴为钢制主轴，所述曲柄为钢制曲柄。
16.一种发动机，包括上述任一项所述的曲轴。
17.与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点：
18.本实用新型所提供的一种曲轴及发动机，包括主轴、曲柄和平衡块，平衡块上设有配重孔，配重孔上连接有配重块，配重块的重量小于其在平衡块上形成相同体积部分的重量，以达到减重的作用，从而实现节能减排的目的，而且还能保证原曲轴的现状状态，排量不变，使减重后的曲轴在运转过程中达到原曲轴的动力输出。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
20.图1为曲轴未设置配重孔时的侧视图；
21.图2为曲轴未设置配重孔时的剖视图；
22.图3为本实用新型实施例所提供的一种曲轴的侧视图；
23.图4为本实用新型实施例所提供的一种曲轴的剖视图；
24.图5为配重块的结构示意图；
25.图6为配重块的剖视图；
26.图7为曲轴设置配重孔后的侧视图；
27.图8为曲轴设置配重孔后的剖视图。
28.附图标记如下：
29.1为主轴，101为定位孔；
30.2为曲柄；
31.3为平衡块，301为通槽，302为减重孔；
32.4为配重块，401为定位凸起，402为连接柱；
33.5为螺栓；
34.6为螺母。
具体实施方式
35.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
36.请参考图1～图8，图1为曲轴未设置配重孔时的侧视图；图2为曲轴未设置配重孔时的剖视图；图3为本实用新型实施例所提供的一种曲轴的侧视图；图4为本实用新型实施例所提供的一种曲轴的剖视图；图5为配重块的结构示意图；图6为配重块的剖视图；图7为曲轴设置配重孔后的侧视图；图8为曲轴设置配重孔后的剖视图。
37.本实用新型实施例所提供的一种曲轴，包括主轴1、曲柄2和平衡块3其中主轴1、曲柄2和平衡块3优选为一体式结构，平衡块3上设有配重孔，其中可在平衡块3上对称设置多个配重孔，图1和图2未设置配重孔时的结构，图3和图4为挖去材料形成配重孔后的结构，在挖去材料之后，再在配重孔上连接配重块4，配重块4的重量小于其在平衡块3上形成相同体
积部分的重量，即配重块4的重量小于挖去材料部分的重量，达到减轻曲轴重量的目的，而且还能保证原曲轴形状状态，排量不变，使减重后的曲轴在运转过程中达到原曲轴有效的动力输出。
38.其中平衡块3优选为钢制平衡块，主轴1优选为钢制主轴，曲柄1也优选为钢制曲柄，即主轴1、曲柄2、平衡块3为钢材料制成，配重块4优选为高分子材料制成，例如可以采用promyde b30 p2 g30材料，配重块4应具备耐高温、高压、耐腐蚀的特性，即通过高分子配重块4代替原曲轴结构的钢材部分，以达到减重的目的。
39.如图3和图4所示，平衡块3上远离主轴1的轴颈的一侧设有用于容纳配重块4的通槽301，例如当平衡块3为半圆型结构时，可在平衡块3上一侧横向设置通槽301，通槽301的长度延伸方向垂直于所述平衡块3的轴线。
40.为了便于配重块4的安装，主轴1上靠近平衡块3的一端设有定位孔101，配重块4上设有与定位孔101配合的定位凸起401，定位孔101的深度大于定位凸起401的长度。其中定位孔101与主轴1共轴线设置。除此之外，配重块4上与平衡块3相对的一侧还设有连接柱柱402，连接柱402用于伸入减重孔302内，以便于配重块4通过连接柱402与平衡块3连接。
41.为了便于对曲轴进行维护，配重块4与平衡块3可拆卸连接。例如配重块4可通过螺栓5与平衡块3连接，螺栓5优选高强度螺栓5，并使用厌氧胶进行密封，通过螺栓5连接可以保证配重块4在运转过程中牢固、可靠，以避免出现脱落的问题。具体地，平衡块3的外侧设有供螺栓5穿过的沉孔，配重块4的外侧也可设置沉孔，当螺栓5穿过平衡块3和配重块4之后，通过螺母6旋拧在螺栓5上即可，螺母6位于配重块4上的沉孔处。
42.本实用新型实施例还提供了一种发动机，包括上述任一实施例所提供的曲轴，其有益效果参考上述曲轴即可。
43.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
44.以上对本实用新型所提供的一种曲轴及发动机进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。