专利名称：：曲轴的平衡重系统的制作方法
技术领域：
：本发明涉及曲轴，更具体地，本发明涉及曲轴的平衡重系统，改进了该曲轴的轴承的耐用性，从而降低了该曲轴的重量。
背景技术：
：—般地，在曲轴设计中平衡和重量是重要的因素。然而，支撑曲轴的轴承基本上没有被考虑，从而削弱了其耐用性和润滑特性。本发明背景部分公开的上述信息仅仅用来增加对本发明总体背景的理解，其不应作为该信息构成对本领域技术人员来说己经公开的现有技术的确认和任何形式的建议。
发明内容本发明的各个方面涉及提供曲轴的平衡重系统，其具有轻的重量并且通过增加润滑剂薄膜的厚度从而改进了支撑轴承的耐用性。在本发明的一个方面中，曲轴的平衡重系统，包括从第一曲柄销沿曲轴的长度方向顺序地分布的平衡重，其中，在第一曲柄销位于与水平线(X轴)成+90度的位置的情况下，该平衡重可以具有第一平衡重，其中，该第一平衡重的质心(masscenter)分布在与水平线成大约+78到大约+82度角的范围内，第九平衡重，其中该第九平衡重的质心分布在与水平线成大约-82到大约-78度角的范围内，第二平衡重，其中，该第二平衡重的质心分布在与水平线成大约+86.5到大约+89度角的范围内，第八平衡重，其中，该第八平衡重的质心分布在与水平线成大约-89到大约-86.5度角的范围内，以及至少一个平衡重组，其中，该平衡重组的旋转惯性力矩(rotationalinertiamoment)大小是第一或第九平衡重的大约13%到大约17%,其中，第二和第八平衡重的旋转惯性力矩大小是第一和第九平衡重的大约15%到大约25%。平衡重组可以包括顺序地第三平衡重、第四平衡重、第六平衡重和第七平衡重，其中，平衡重组位于第二和第八平衡重之间。第五平衡重的规格可以对应于第一到第四以及第六到第九平衡重的质心和旋转惯性力矩而确定，其中，第五平衡重构造为根据第一到第四平衡重以及第六到第九平衡重的质心和旋转惯性力矩使曲车由的整体质心(entiremasscenter)位于曲轴的中心轴(centeraxis)上。第一和第二平衡重可以对应于第一曲柄销而分布，并且第八和第九平衡重对应于安装于第一曲柄销的相反侧面的第六曲柄销而分布。在本发明的一个方面中，曲轴的平衡重系统，包括从第一曲柄销沿曲轴的长度方向顺序地分布的平衡重，其中，在第一曲柄销位于与水平线(X轴)成+90度的位置的情况下，该平衡重可以包括第一平衡重，其中，该第一平衡重的质心分布在与水平线成大约+78到大约+82度角的范围内。平衡重系统可以进一步包括第二平衡重，其中，该第二平衡重的质心分布在与水平线成大约+86.5到大约+89度角的范围内。平衡重系统可以进一步包括第八平衡重，其中，该第八平衡重的质心分布在与水平线成大约-89到大约-86.5度角的范围内。平衡重系统可以进一步包括第九平衡重，其中，该第九平衡重的质心分布在与水平线成大约-82到大约-78度角的范围内。平衡重系统可以进一步包括至少一个平衡重组，其中，该平衡重组的旋转惯性力矩大小是第一或第九平衡重的大约13%到大约17%。第二和第八平衡重的旋转惯性力矩大小可以是第一和第九平衡重的大约15%到大约25%。本发明的方法和装置具有其他特征和优点，这些特征和优点可以从结合在本申请文件中的附图以及下面的具体实施方式中变得显而易见，并在其中进行更加详细的阐述，其中附图以及具体实施方式一起用于解释本发明的一些原理。图1是根据本发明的示例性平衡重系统的透视图。图2是根据本发明的示例性平衡重系统的部件的透视图。图3是根据本发明的示例性平衡重系统的部件的侧视图。图4是示出了根据本发明的示例性平衡重系统的实验例的图。具体实施例方式以下将详细参考本发明的不同实施例，本发明的实例在附图中示出并在下面进行描述。虽然结合示例性实施例描述本发明，但应了解该描述不是旨在将本发明限制于那些示例性实施例。相反地，本发明旨在不仅仅覆盖示例性实施例，还覆盖可以包括在由权利要求所限定的本发明的精神和范围里的各种替代、改进、等效结构以及其他实施例。图1是根据本发明不同实施例的平衡重系统的透视图。参考图1，平衡重系统包括曲轴145、第一平衡重100、第二平衡重105、第三平衡重110、第四平衡重115、第五平衡重120、第六平衡重125、第七平衡重130、第八平衡重135和第九平衡重140。如图所示，平衡重(100、105、110、115、120、125、130、135和140)顺序地从第一曲柄销沿曲轴145的长度方向分布，从而吸收当曲轴145旋转时的振动。此外，在平衡重(100、105、110、115、120、125、130、135和140)之间的曲轴145—侧，分别牢固地通过轴承支撑。在此情况下，润滑剂置于轴承与曲轴145的支撑面之间，从而降低摩擦/磨损，并且置入的润滑剂薄膜需要比预定值厚。在本发明的不同实施例中，分别设计平衡重(100、105、110、115、120、125、130、135和140)的质心和旋转惯性力矩从而降低平衡重(100、105、110、115、120、125、130、135和140)的重量，并且改进曲轴145和轴承的耐用性和摩擦/磨损特性。平衡重(100、105、110、115、120、125、130、135和140)的特性将参考图2和图3描述。图2是根据本发明不同实施例的平衡重系统的部件的透视图。参考图2，第一和第九平衡重100和140具有彼此相同或者相似的形状，而其旋转位置在相反侧面。并且，第二和第八平衡重105和135也具有彼此相同或者相似的形状，而其旋转位置在相反侧面。此外，第三、第四、第六和第七平衡重(110、115、125和130)具有彼此相同或者相似的形状，并且第五平衡重120的形状对应于第一到第四以及第六到第九平衡重的质心和旋转惯性力矩而确定。第五平衡重120的规格基于第一到第四以及第六到第九平衡重的质心和旋转惯性力矩而确定，从而使曲轴的整体质心位于曲轴的中心轴上。图3是根据本发明的不同实施例的平衡重系统的部件的侧视图。参考图3，第九平衡重140的质心300具有与水平线(X轴)沿顺时针方向成-82到-78度的角度305。虽然未示出，但是第一平衡重100具有+78到+82的预定角度，与第九平衡重相比，第一平衡重位于其相反侧面。在这种情况下，通过第一曲柄销的中心的基线310a与基于曲轴145的旋转中心315的水平线成90度角，并且第九平衡重140的质心300具有与基线310a沿顺时针方向成168到172度的角度。此外，第八平衡重135的质心302具有与水平线成-89到-86.5度的预定角度307。虽然未示出，但是位于第八平衡重的相反侧面的第二平衡重105的质心具有与水平线成+86.5到+89度的预定角度。在这种情况下，通过第一曲柄销的中心的基线310b与基于曲轴145的旋转中心315的水平线成卯度角，并且第八平衡重135的质心具有与基线310b沿顺时针方向与水平线成176.5到179度的角度。表1是示出了根据本发明不同实施例的平衡重系统的部件特性的表格。<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>参考表1，第一和第九平衡重100和140的质心，分布在与水平线成+78到+82度或-78到-82度的角的范围内，并且第二和第八平衡重105和135的质心，分布在与水平线成+86.5到+89度或-86.5到-89度的角的范围内。此外，第二和第八平衡重105和135的旋转惯性力矩是第一和第九平衡重100和140的旋转惯性力矩的15%到25%。并且，第三、第四、第六和第七平衡重(HO、115、125和130)的旋转惯性力矩是第一和第九平衡重100和140的旋转惯性力矩的13%到17%。图4是示出了根据本发明不同实施例的平衡重系统的实验例的图。参考图4，横轴示出了根据预定控制值的实验条件，并且纵轴示出了支撑曲轴145的轴承上的润滑剂薄膜的厚度。如上所述，根据第一和第九平衡重IOO和140、第二和第八平衡重105和135以及第三、第四、第六和第七平衡重(110、115、125和130)的质心和旋转惯性力矩能够在预定范围内调整多个实验条件。如图所示，可以确定A3、B3、C3和Dl在润滑剂薄膜厚度方面令人满意，并且A3、Bl、Cl和D1在考虑其他条件例如振动等时令人满意。表2和表3是示出了根据本发明不同实施例的平衡重系统的实验数据的表格。参考表2，在支撑曲轴145的轴承上形成的一般润滑剂的厚度计算为0.805微米，并且实际检测值为0.805微米。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>根据本发明的不同实施例，在优化条件下，计算的润滑剂厚度为0.973微米，并且实际检测值为0.965微米。这就是说，能够确定润滑剂薄膜厚度增大了大约20%。参考表3，具有平衡重的一般曲轴装置重20.76kg，但是根据本发明的不同实施例的具有平衡重的曲轴装置在优化实验条件下重18.83kg，其中实现了重量的降低。如果仅仅考虑重量而设计曲轴，会削弱轴承的耐用性，但是在本发明的不同实施例中能够同时优化曲轴的重量和轴承的耐用性。前述本发明的具体示例性实施例的目的是阐明和描述。这些实施例不是为了穷尽本发明，也不是为了将本发明限制于所揭示的具体形式，显然，按照上述教导可以进行许多改进和变化。这些实施例的选择和描述是为了解释本发明的一些原理及其实际应用，从而使本领域的其他技术人员制造和使用本发明的各种示例性实施例及其各种替代和改进。本发明的保护范围旨在由所附权利要求及其等同物限定。权利要求1、一种曲轴的平衡重系统，包括从第一曲柄销沿曲轴的长度方向顺序地分布的多个平衡重，其中，在第一曲柄销位于与水平线(X轴)成+90度的位置的情况下，所述平衡重包括第一平衡重，其中，所述第一平衡重的质心分布在与水平线成大约+78到大约+82度角的范围内；第九平衡重，其中，所述第九平衡重的质心分布在与水平线成大约-82到大约-78度角的范围内；第二平衡重，其中，所述第二平衡重的质心分布在与水平线成大约+86.5到大约+89度角的范围内；第八平衡重，其中，所述第八平衡重的质心分布在与水平线成大约-89到大约-86.5度角的范围内；以及至少一个平衡重组，其中，所述平衡重组的旋转惯性力矩大小是所述第一或第九平衡重的大约13％到大约17％，其中，所述第二和第八平衡重的旋转惯性力矩大小是所述第一和第九平衡重的大约15％到大约25％。2、根据权利要求l所述的曲轴的平衡重系统，其中，所述平衡重组顺序地包括第三平衡重、第四平衡重、第六平衡重和第七平衡重。3、根据权利要求2所述的曲轴的平衡重系统，其中，所述平衡重组位于第二和第八平衡重之间。4、根据权利要求2所述的曲轴的平衡重系统，其中，第五平衡重的规格对应于所述第一到第四以及第六到第九平衡重的质心和旋转惯性力矩而确定。5、根据权利要求4所述的曲轴的平衡重系统，其中，所述第五平衡重构造为根据所述第一到第四平衡重以及第六到第九平衡重的质心和旋转惯性力矩使曲轴的整体质心位于曲轴的中心轴上。6、根据权利要求l所述的曲轴的平衡重系统，其中，所述第一和第二平衡重对应于第一曲柄销而分布，并且所述第八和第九平衡重对应于安装于所述第一曲柄销的相反侧面的第六曲柄销而分布。7、一种客运车辆包括根据权利要求1所述的曲轴的平衡重系统。8、一种曲轴的平衡重系统，包括从第一曲柄销沿曲轴的长度方向顺序地分布的多个平衡重，其中，在所述第一曲柄销位于与水平线(X轴)成+90度的位置的情况下，所述平衡重包括第一平衡重，其中，所述第一平衡重的质心分布在与水平线成大约+78到大约+82度角的范围内。9、根据权利要求8所述的曲轴的平衡重系统，进一步包括，第二平衡重，其中，所述第二平衡重的质心分布在与水平线成大约+86.5到大约+89度角的范围内。10、根据权利要求9所述的曲轴的平衡重系统，其中，进一步包括，第八平衡重，其中，所述第八平衡重的质心分布在与水平线成大约-89到大约-86.5度角的范围内。11、根据权利要求10所述的曲轴的平衡重系统，进一步包括第九平衡重，其中，所述第九平衡重的质心分布在与水平线成大约-82到大约-78度角的范围内。12、根据权利要求ll所述的曲轴的平衡重系统，进一步包括至少一个平衡重组，其中，所述平衡重组的旋转惯性力矩大小是所述第一或第九平衡重的大约13%到大约17%。13、根据权利要求ll所述的曲轴的平衡重系统，其中，所述第二和第八平衡重的旋转惯性力矩大小是所述第一和第九平衡重的大约15%到大约25%。14、一种客运车辆包括如权利要求8所述的曲轴的平衡重系统。全文摘要曲轴的平衡重系统，包括第一平衡重，其中，该第一平衡重的质心分布在与水平线成大约+78到大约+82度角的范围内，第九平衡重，其中，该第九平衡重的质心分布在大约-82到大约-78度角的范围内，第二平衡重，其中，该第二平衡重的质心分布在大约+86.5到大约+89度角的范围内，第八平衡重，其中，该第八平衡重的质心分布在大约-89到大约-86.5度角的范围内，以及至少一个平衡重组，其中，该平衡重组的旋转惯性力矩大小是第一或第九平衡重的大约13％到大约17％，其中，第二和第八平衡重的旋转惯性力矩大小是第一和第九平衡重的大约15％到大约25％。文档编号F16F15/26GK101660586SQ200910118750公开日2010年3月3日申请日期2009年3月4日优先权日2008年8月25日发明者张弼盛申请人:现代自动车株式会社;起亚自动车株式会社