本實(shí)用新型涉及柴油機(jī)零部件技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種單缸柴油機(jī)曲軸。

背景技術(shù)：

單缸柴油機(jī)試驗(yàn)在柴油機(jī)研究開發(fā)中占據(jù)重要地位，單缸柴油機(jī)對多缸柴油機(jī)工作過程的準(zhǔn)確模擬可以顯著減少多缸柴油機(jī)的試驗(yàn)工作量，從而大大縮短產(chǎn)品開發(fā)周期和降低開發(fā)成本。

使用單缸柴油機(jī)模擬多缸柴油機(jī)的工作過程，可以研究多缸柴油機(jī)的冷啟動的摩擦功損失、整機(jī)的密封性，同時(shí)還可以進(jìn)行發(fā)動機(jī)的燃燒開發(fā)、活塞及連桿系統(tǒng)的模擬分析等?，F(xiàn)有單缸柴油機(jī)多用于非道路農(nóng)機(jī)的多缸柴油機(jī)的試驗(yàn)開發(fā)，沒有完全用于輕型商用車多缸柴油機(jī)試驗(yàn)開發(fā)用的單缸柴油機(jī)。

曲軸在柴油機(jī)構(gòu)造中是最重要的零件之一，其主要作用是傳遞與輸出動力，驅(qū)動各運(yùn)動構(gòu)件和附件。輕型商用車中的發(fā)動機(jī)爆發(fā)壓力較高，對曲軸的要求較高，因此想要開發(fā)出適用于輕型商用車多缸柴油機(jī)試驗(yàn)的單缸柴油機(jī)，首先需要具備一種具有足夠疲勞強(qiáng)度并有良好工作均勻性的單缸柴油機(jī)曲軸。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種單缸柴油機(jī)曲軸，以解決現(xiàn)有技術(shù)中沒有適用于輕型商用車多缸柴油機(jī)試驗(yàn)開發(fā)用的單缸柴油機(jī)曲軸的問題，本實(shí)用新型的單缸柴油機(jī)曲軸，具有疲勞強(qiáng)度高、結(jié)構(gòu)簡單、重量輕的優(yōu)點(diǎn)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了如下的技術(shù)方案：

一種單缸柴油機(jī)曲軸，包括前端軸、后端軸、主軸頸、曲柄臂和連桿軸頸，所述前端軸和所述后端軸分別與所述主軸頸的一側(cè)固定連接，所述曲柄臂與所述主軸頸的另一側(cè)固定連接，相鄰所述曲柄臂由所述連桿軸頸連接，所述前端軸與機(jī)油泵驅(qū)動齒輪和曲軸減振皮帶輪固定連接，所述后端軸與飛輪固定連接。

優(yōu)選地，所述前端軸包括第一階梯軸和第二階梯軸，所述第一階梯軸與所述曲軸減振皮帶輪固定連接，所述第二階梯軸與所述機(jī)油泵驅(qū)動齒輪固定連接。

優(yōu)選地，所述第一階梯軸上設(shè)有第一平鍵槽，所述第一階梯軸與所述機(jī)油泵驅(qū)動齒輪通過第一平鍵固定連接。

優(yōu)選地，所述第二階梯軸上設(shè)有第二平鍵槽，所述第二階梯軸與所述曲軸減振皮帶輪通過第二平鍵固定連接。

優(yōu)選地，所述后端軸上設(shè)有法蘭，所述后端軸與所述飛輪通過所述法蘭固定連接。

優(yōu)選地，所述法蘭上設(shè)有螺紋孔和定位銷孔，所述法蘭與所述飛輪通過所述螺紋孔和所述定位銷孔固定連接。

優(yōu)選地，所述曲柄臂與所述主軸頸之間設(shè)有滾壓圓角。

優(yōu)選地，所述主軸頸和所述連桿軸頸設(shè)有連通的內(nèi)部鉆孔油道。

優(yōu)選地，所述曲柄臂為楔形結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，所述曲柄臂上設(shè)有平衡重。

本實(shí)用新型的有益效果在于：

本實(shí)用新型的單缸柴油機(jī)曲軸包括前端軸、后端軸、主軸頸、曲柄臂和連桿軸頸，通過連桿軸頸與活塞連桿機(jī)構(gòu)相互配合，前端軸與機(jī)油泵驅(qū)動齒輪和曲軸減振皮帶輪固定連接，后端軸與飛輪固定連接，可以滿足車用柴油發(fā)動機(jī)的使用要求，并且前端軸裝配機(jī)油泵驅(qū)動齒輪和曲軸減振皮帶輪，為集成化的設(shè)計(jì)，能有效的提高曲軸的空間利用率。

此外，曲柄臂與主軸頸之間設(shè)有滾壓圓角結(jié)構(gòu)，可以極大的提高單缸柴油機(jī)曲軸的疲勞強(qiáng)度，使單缸柴油機(jī)曲軸能夠適應(yīng)車用發(fā)動機(jī)高爆發(fā)壓力、高負(fù)荷的工況，保證其良好的工作性能。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的單缸柴油機(jī)曲軸的第一角度的安裝使用效果圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的單缸柴油機(jī)曲軸的主視圖；

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例中滾壓圓角的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的單缸柴油機(jī)曲軸的軸測圖；

圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的單缸柴油機(jī)曲軸的第二角度的安裝使用效果圖；

圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的單缸柴油機(jī)曲軸的第三角度的安裝使用效果圖；

圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的單缸柴油機(jī)曲軸的左視圖。

附圖標(biāo)記說明：

圖1-圖7：1-前端軸，2-后端軸，3-主軸頸，4-曲柄臂，5-連桿軸頸，6-第一階梯軸，7-第二階梯軸，8-第一平鍵槽，9-第二平鍵槽，10-法蘭，11-螺紋孔，12-定位銷孔，13-滾壓圓角，14-機(jī)油泵驅(qū)動齒輪，15-曲軸減振皮帶輪，16-飛輪，17-內(nèi)部鉆孔油道，19-平衡重，20-活塞連桿機(jī)構(gòu)。

具體實(shí)施方式

為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能更好地理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案，下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)介紹。

如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的單缸柴油機(jī)曲軸，包括前端軸1、后端軸2、主軸頸3、曲柄臂4和連桿軸頸5，所述前端軸1和所述后端軸2分別與所述主軸頸3的一側(cè)固定連接，所述曲柄臂4與所述主軸頸3的另一側(cè)固定連接，相鄰所述曲柄臂4由所述連桿軸頸5連接，所述前端軸1與機(jī)油泵驅(qū)動齒輪14和曲軸減振皮帶輪15固定連接，所述后端軸2與飛輪16固定連接。

如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型實(shí)施例的單杠柴油機(jī)曲軸優(yōu)選具有兩個(gè)主軸頸3和一個(gè)連桿軸頸5，連桿軸頸5與活塞連桿機(jī)構(gòu)20連接，兩個(gè)主軸頸3的兩端分別與前端軸1和后端軸2固定連接，前端軸1上集成有機(jī)油泵驅(qū)動齒輪14和曲軸減振皮帶輪15，后端軸2上固定連接有飛輪16，以上結(jié)構(gòu)組成單缸柴油發(fā)動機(jī)正常運(yùn)行的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)之一，可以滿足車用單缸柴油發(fā)動機(jī)的基本使用要求，而且結(jié)構(gòu)較為簡單，重量輕，易于實(shí)現(xiàn)，空間利用率較高。

為了使本實(shí)施例的單缸柴油機(jī)曲軸適應(yīng)車用發(fā)動機(jī)爆發(fā)壓力高的情況，滿足單缸柴油機(jī)燃燒開發(fā)的需求，如圖3所示，所述曲柄臂4與所述主軸頸3之間設(shè)有滾壓圓角13，采用圓角滾壓工藝處理曲柄臂4與主軸頸3的連接處，可以使本實(shí)施例的單缸柴油機(jī)曲軸的疲勞強(qiáng)度提高50％-80％，極大的提高、單缸柴油機(jī)曲軸的疲勞強(qiáng)度，使單缸柴油機(jī)曲軸能夠適應(yīng)車用發(fā)動機(jī)高爆發(fā)壓力、高負(fù)荷工況，避免曲軸在惡劣工況條件下產(chǎn)生的軸頸磨損和疲勞斷裂，此外也可以考慮采用氮化、噴丸、復(fù)合強(qiáng)化、圓角與軸頸同時(shí)感應(yīng)淬火等其他方法來提高本實(shí)施例的單缸柴油機(jī)曲軸的疲勞強(qiáng)度。

如圖4和圖5所示，為了更好的滿足強(qiáng)度和剛度等要求，所述前端軸1包括第一階梯軸6和第二階梯軸7，所述第一階梯軸6與所述曲軸減振皮帶輪15固定連接，所述第二階梯軸7與所述機(jī)油泵驅(qū)動齒輪14固定連接，此外前端軸1分為兩段階梯型軸承，分別裝配機(jī)油泵驅(qū)動齒輪14和曲軸減振皮帶輪15，實(shí)現(xiàn)了集成化。

在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，如圖4和圖5所示，所述第一階梯軸6上設(shè)有第一平鍵槽8，所述第一階梯軸6與所述機(jī)油泵驅(qū)動齒輪14通過第一平鍵固定連接，第一平鍵的工作面為側(cè)面，對中性好，裝拆方便，相比于其他連接方式，對軸的削弱較輕，更適用于高速轉(zhuǎn)動并且承受沖擊、變載荷的本實(shí)施例的單缸柴油機(jī)曲軸。

為了進(jìn)一步提高前端軸1的連接可靠度，如圖4和圖5所示，所述第二階梯軸7上設(shè)有第二平鍵槽9，所述第二階梯軸7與所述曲軸減振皮帶輪15通過第二平鍵固定連接。

如圖4和圖6所示，所述后端軸2上設(shè)有法蘭10，所述后端軸2與所述飛輪16通過所述法蘭10固定連接，法蘭連接有較好的強(qiáng)度和緊密性，適用的尺寸范圍寬，通用性較好。

進(jìn)一步地，如圖6和圖7所示，所述法蘭10上設(shè)有螺紋孔11和定位銷孔12，所述法蘭10與所述飛輪16通過所述螺紋孔11和所述定位銷孔12固定連接。所述螺紋孔11優(yōu)選為8個(gè)，所述定位銷孔12優(yōu)選為1個(gè)，通過8個(gè)螺栓和1個(gè)定位銷安裝固定飛輪16，緊固效果好，適應(yīng)車用發(fā)動機(jī)的高轉(zhuǎn)速工況，可以有效防止飛輪16松脫。

如圖4所示，所述主軸頸3和所述連桿軸頸5設(shè)有連通的內(nèi)部鉆孔油道17，潤滑油由與主軸頸3連接的缸體流到主軸頸3上，并通過主軸頸3的內(nèi)部鉆孔油道17流通到連桿軸頸5，起到同時(shí)潤滑連桿軸頸5的目的，既能改善主軸頸3和連桿軸頸5的潤滑狀況，還能通過潤滑油帶走一部分熱量，降低主軸頸3和連桿軸頸5周圍的溫度，改善二者的工作環(huán)境。此外，本實(shí)施例中的內(nèi)部鉆孔油道17的設(shè)置還能有效防止拉瓦現(xiàn)象的出現(xiàn)。

在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，如圖1和圖4所示，所述曲柄臂4為楔形結(jié)構(gòu)，在滿足疲勞強(qiáng)度的前提下，本實(shí)施例的單缸柴油機(jī)曲軸的曲柄臂4采用楔形結(jié)構(gòu)，可以減輕曲軸的重量，降低成本。

為了保證本實(shí)施例的單缸柴油機(jī)曲軸的旋轉(zhuǎn)平衡，如圖6所示，所述曲柄臂4上設(shè)有平衡重19，在本實(shí)施例中，單缸柴油機(jī)曲軸優(yōu)選為2個(gè)平衡重19，有利于平衡發(fā)動機(jī)不平衡的離心力矩，還可以用來平衡一部分往復(fù)慣性力，從而使曲軸旋轉(zhuǎn)平穩(wěn)。

以上依據(jù)圖式所示的實(shí)施例詳細(xì)說明了本實(shí)用新型的構(gòu)造、特征及作用效果，以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，但本實(shí)用新型不以圖面所示限定實(shí)施范圍，凡是依照本實(shí)用新型的構(gòu)想所作的改變，或修改為等同變化的等效實(shí)施例，仍未超出說明書與圖示所涵蓋的精神時(shí)，均應(yīng)在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。