发动机曲轴、车用发动机、车辆的制作方法

本实用新型属于车辆制造技术领域，具体而言，涉及一种发动机曲轴、车用发动机、车辆。

背景技术：

曲轴前端结构是车用发动机的关键结构，曲轴前端结构强度设计不合理，曲轴与机油泵链轮的接触面积较小，导致发动机在工作时发动机扭矩下降，前端断裂，严重时减震皮带轮废除，引起车辆的震动，影响乘员舒适性和驾驶的平顺性。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种可以在满足发动机工作性能的前提下，通过增加机油泵链轮与曲轴的接触面积，提升曲轴前端的强度的发动机曲轴。

本实用新型还提出一种具有上述发动机曲轴的车用发动机。

本实用新型还提出一种具有上述车用发动机的车辆。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种发动机曲轴包括：主轴颈；安装轴颈，所述主轴颈与所述安装轴颈相连，且所述安装轴颈的直径小于所述主轴颈的直径，所述主轴颈与所述安装轴颈的连接处设有内倒角；其中所述内倒角包括第一直线段、弧形段与第二直线段，所述第一直线段的第一端与所述安装轴颈相连，所述第一直线段的第二端与所述弧形段的第一端相连，所述弧形段的第二端与所述第二直线段的第一端相连，所述第二直线段的第二端与所述主轴颈的端面相连。

相对于现有技术，本实用新型所述的发动机曲轴具有以下优势：在满足发动机工作性能的前提下，增加机油泵链轮与发动机曲轴的接触面积，提升发动机曲轴前端的强度，且内倒角的设置可以降低发动机曲轴的重量，节约发动机曲轴的成本。

进一步地，从所述第一直线段的第一端到所述第一直线段的第二端向靠近所述主轴颈的轴线的方向倾斜。

进一步地，所述第一直线段与所述主轴颈的轴线的夹角为α1，所述α1满足：α1大于或等于15°，且α1小于或等于25°。

进一步地，从所述第二直线段的第一端到所述第二直线段的第二端向靠近所述安装轴颈的方向倾斜。

进一步地，所述第二直线段与所述主轴颈的端面的夹角为α2，所述α2满足：α2大于或等于10°，且α2小于或等于25°。

进一步地，所述第一直线段的长度为l1，所述l1满足：l1大于或等于2mm，且l1小于或等于5mm，所述第二直线段的长度为l2，所述l2满足：l2大于或等于2mm，且l2小于或等于6mm，所述弧形段的半径为r，所述r满足：r大于或等于0.5mm，且r小于或等于2mm。

进一步地，所述弧形段与所述第二直线段的连接点到所述主轴颈的轴线的距离小于所述安装轴颈的半径。

进一步地，所述主轴颈的端面与所述第二直线段的连接点到所述主轴颈的的轴线的距离小于安装于所述安装轴颈上的链轮的外半径。

本实用新型的另一目的在于提出一种车用发动机，包括：机油泵链轮；减震皮带轮；本实用新型所述的发动机曲轴，其中，所述机油泵链轮和所述减震皮带轮安装于所述发动机曲轴中的安装轴颈。

所述车用发动机与上述的发动机曲轴相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

本实用新型的又一目的在于提出一种车辆，安装有根据本实用新型所述的车用发动机。

所述车辆与上述的车用发动机和发电机曲轴相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是根据本实用新型实施例的发动机曲轴；

图2是图1在a处的局部放大图。

附图标记说明：

发动机曲轴100；

主轴颈1；主轴颈的端面11；

安装轴颈2；

内倒角3；第一直线段31；第二直线段32；弧形段33。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本实用新型提出一种车用发动机，根据本实用新型的车用发动机包括：机油泵链轮(图中未示出)、减震皮带轮(图中未示出)、根据本实用新型任一项实施例的发动机曲轴100，机油泵链轮和减震皮带轮安装于安装轴颈2。

机油泵链轮可以将发动机曲轴100输出的动力通过链条传递到机油泵，减震皮带轮可以将发动机曲轴100输出的动力通过皮带传递给压缩机、方向助力泵、水泵、发电机等，在一些示例中，可以将机油泵链轮安装在安装轴颈2后，将皮带轮安装于机油泵链轮，从而实现将机油泵链轮、减震皮带轮安装于发动机曲轴100。

下面参考图1-图2描述根据本实用新型实施例的发动机曲轴100。

根据本实用新型的发动机曲轴100包括主轴颈1和安装轴颈2，主轴颈1与安装轴颈2相连，且安装轴颈2的直径小于主轴颈1的直径，在一些示例中，安装轴颈2的直径较主轴颈1小4mm-30mm，安装轴颈2用于安装机油泵链轮(图中未示出)和减震皮带轮(图中未示出)，主轴颈1与安装轴颈2的连接处设有内倒角3，安装轴颈2与机油泵链轮可以为间隙配合，间隙量为0.008mm-0.04mm。

其中，内倒角3包括第一直线段31、弧形段33与第二直线段32，第一直线段31的第一端与安装轴颈2相连，第一直线段31的第二端与弧形段33的第一端相连，弧形段33的第二端与第二直线段32的第一端相连，第二直线段32的第二端与主轴颈的端面11相连。

由此，安装轴颈2可以用于安装机油泵链轮和减震皮带轮，且内倒角3的设置，机油泵链轮和减震皮带轮在安装轴颈2上安装时的安装位置可以较为靠近主轴颈1，从而使机油泵链轮和减震皮带轮与安装轴颈2的配合面积较大，且第一直线段31、弧形段33和第二直线段32的设置可以增强发动机曲轴100在该处的强度。

根据本实用新型的发动机曲轴100，在满足发动机工作性能的前提下，增加机油泵链轮与发动机曲轴100的接触面积，提升发动机曲轴100前端的强度，且内倒角3的设置可以降低发动机曲轴100的重量，节约发动机曲轴100的成本。

根据本实用新型的车用发动机通过设置根据本实用新型的发动机曲轴100，发动机曲轴100的内倒角3的设置可以在提升发动机曲轴100的强度的情况下，增大机油泵链轮与安装轴颈2的连接面积，从而提升车用发动机的可靠性。

下面参照图1和图2描述根据本实用新型的发动机曲轴100的一些实施例。

如图2所示，在一些实施例中，第一直线段31从第一端到第二端向靠近主轴颈1的轴线的方向倾斜，由此，第一直线段31的设置可以便于机油泵链轮在安装轴颈2上的安装。

如图2所示，在一些实施例中，第一直线段31与主轴颈1的轴线的夹角为α1，满足：15°≤α1≤25°，例如α1＝20°，由此，可以保证机油泵链轮与轴颈的接触长度至少为链轮总长度的2/3～4/5，避免机油泵链轮安装后间隙过大，当发动机运转时，使机油泵链轮晃动量较小，防止机油泵链轮内控磨损、链条晃动量大，提升整机nvh(噪声、振动与声振粗糙度)性能，乘车舒适度。

如图2所示，在一些实施例中，第二直线段32从第一端到第二端向靠近安装轴颈2的方向倾斜，第二直线段32的设置可以防止机油泵链轮内控的磨损，提升整机性能。

如图2所示，在一些实施例中，第二直线段32与主轴颈的端面11的夹角为α2，满足：10°≤α2≤25°，该角度的第二直线段32可以在保证该处的结构强度的同时，使安装轴颈2与机油泵链轮的配合效果。

如图2所示，在一些实施例中，第一直线段31的长度为l1，满足：2mm≤l1≤5mm，例如：l1＝3mm，第二直线段32的长度为l2，满足：2mm≤l2≤6mm，例如l2＝4mm，弧形段33的半径为r，满足：0.5mm≤r≤2mm，例如r＝1mm。

该长度参数要求的第一直线段31，可以增大机油泵链轮与安装轴颈2的连接面积，且便于安装，该长度参数要求的第二直线段32，可以避免机油泵链轮的端面向主轴颈1的方向倾斜，防止机油泵链轮内孔的磨损，该半径参数要求的弧形段33，可以满足该处的结构强度需求，且屈服应力满足曲轴的屈服极限。

在一些示例中，考虑到发动机曲轴100前端的孔的壁厚，弧形段33的应尽可能的远离发动机曲轴100的螺纹部分，弧形段33距离螺纹的距离l3，满足l3≥5mm，例如l3＝6mm，由此可以避免螺纹影响弧形段33处的强度。

弧形段33的粗糙度不必要求过高，弧形段33的粗糙度在ra6.3～ra3.2之间即可，从而可以在满足发动机曲轴100的使用需求的情况下，节约加工时间及加工成本，进而减小发动机曲轴100的制造成本。

如图2所示，在一些实施例中，弧形段33与第二直线段32的连接点到主轴颈1的轴线的距离小于安装轴颈2的半径，从而可以避免安装机油泵链轮时弧形段33与链轮干涉。

如图2所示，在一些实施例中，主轴颈的端面11与第二直线段32的连接点到主轴颈1的轴线的距离小于安装于安装轴颈2上的链轮的外半径。由此，可以避免机油泵链轮端面向靠近主轴颈1的方向倾斜，防止机油泵链轮的内孔磨损，进而提升发动机曲轴100的可靠性。

本实用新型还提出了一种车辆，包括根据本实用新型的车用发动机，从而具有相应优点，增强车辆的nhv(噪声、振动与声振粗糙度)性能。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。