本技術(shù)涉及發(fā)動(dòng)機(jī),尤其涉及一種平衡塊、曲軸和發(fā)動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù):
1、曲軸是發(fā)動(dòng)機(jī)中重要的旋轉(zhuǎn)零部件,其在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)需達(dá)到動(dòng)平衡以消除或減少曲軸高速旋轉(zhuǎn)時(shí)所產(chǎn)生的振動(dòng)和噪聲。為將產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲的旋轉(zhuǎn)慣性力及其力矩和往復(fù)慣性力及其力矩減小到最低限度,在曲軸上設(shè)置平衡塊。傳統(tǒng)的平衡塊迎風(fēng)面為長(zhǎng)方形,在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中的風(fēng)阻較大。
2、對(duì)此,現(xiàn)有技術(shù)中提供了一種減少阻力的曲軸,通過(guò)在平衡塊上下和側(cè)面增加斜面或倒圓角,進(jìn)而便于氣體流通,降低了曲軸平衡塊的阻力。風(fēng)阻與迎風(fēng)面積以及風(fēng)阻系數(shù)正相關(guān),該平衡塊僅是在傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)行局部改動(dòng),從而降低風(fēng)阻系數(shù),其迎風(fēng)面積并未減小,因此依然存在風(fēng)阻較大的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本實(shí)用新型的目的在于提供一種平衡塊、曲軸和發(fā)動(dòng)機(jī),以解決現(xiàn)有的曲軸平衡塊迎風(fēng)面積較大導(dǎo)致風(fēng)阻較大的問(wèn)題。
2、本實(shí)用新型提供一種平衡塊,包括主體部和破風(fēng)部,主體部為扇形環(huán)狀結(jié)構(gòu),沿主體部的徑向方向,主體部靠近扇形環(huán)狀結(jié)構(gòu)的圓心的一端朝向遠(yuǎn)離圓心的一端的厚度逐漸減小,破風(fēng)部設(shè)置在主體部的至少一端,破風(fēng)部與主體部一體化設(shè)置,破風(fēng)部沿主體部的徑向方向延伸,破風(fēng)部設(shè)置有大端和小端,沿主體部的周向方向,大端與主體部的端部連接,小端位于破風(fēng)部遠(yuǎn)離主體部的一端。
3、作為平衡塊的優(yōu)選技術(shù)方案,破風(fēng)部設(shè)置為兩個(gè),兩個(gè)破風(fēng)部分別設(shè)置在主體部的兩端。
4、作為平衡塊的優(yōu)選技術(shù)方案,主體部的兩側(cè)均設(shè)置為圓臺(tái)形壁,兩個(gè)圓臺(tái)形壁對(duì)稱(chēng)設(shè)置,兩個(gè)圓臺(tái)形壁之間設(shè)置有圓角部,圓角部沿主體部的周向延伸,圓角部的兩端分別與兩個(gè)圓臺(tái)形壁連接。
5、作為平衡塊的優(yōu)選技術(shù)方案,破風(fēng)部的兩側(cè)均設(shè)置為破風(fēng)壁,兩個(gè)破風(fēng)壁對(duì)稱(chēng)設(shè)置,沿主體部的周向方向,兩個(gè)破風(fēng)壁遠(yuǎn)離主體部的一端相連接,形成破風(fēng)刃口。
6、作為平衡塊的優(yōu)選技術(shù)方案,在主體部和破風(fēng)部之間還設(shè)置有過(guò)渡部,過(guò)渡部的兩端分別與主體部和破風(fēng)部連接。
7、作為平衡塊的優(yōu)選技術(shù)方案,過(guò)渡部設(shè)置有過(guò)渡壁,過(guò)渡壁的兩端分別與圓臺(tái)形壁和破風(fēng)壁連接,沿破風(fēng)部的小端朝向大端的方向,過(guò)渡壁的曲率增加,且過(guò)渡壁與圓臺(tái)形壁連接位置處的曲率等于圓臺(tái)形壁的曲率。
8、作為平衡塊的優(yōu)選技術(shù)方案,主體部的兩側(cè)均設(shè)置為圓臺(tái)形壁,兩個(gè)圓臺(tái)形壁對(duì)稱(chēng)設(shè)置,沿主體部的徑向方向,兩個(gè)圓臺(tái)形壁位于主體部外緣的一端相連接,形成外緣刃口。
9、本實(shí)用新型提供一種曲軸,包括曲柄,還包括上述任一方案的平衡塊,平衡塊與曲柄固定連接。
10、作為曲軸的優(yōu)選技術(shù)方案,平衡塊設(shè)置為多個(gè),多個(gè)平衡塊沿曲軸的主軸頸的軸線方向間隔分布。
11、本實(shí)用新型提供一種發(fā)動(dòng)機(jī),包括上述任一方案的曲軸。
12、本實(shí)用新型的有益效果為:
13、本實(shí)用新型提供一種平衡塊,將主體部設(shè)置為沿徑向方向靠近扇形環(huán)狀結(jié)構(gòu)的圓心的一端朝向遠(yuǎn)離圓心的一端的厚度逐漸減小,從而降低迎風(fēng)面積,并且在主體部的端部設(shè)置破風(fēng)部,且破風(fēng)部設(shè)置大端和小端,小端位于破風(fēng)部遠(yuǎn)離主體部的一端,從而降低風(fēng)阻系數(shù),最終降低空氣阻力,從而降低能量損耗。
14、本實(shí)用新型提供一種曲軸,包括曲柄和本實(shí)用新型的平衡塊,通過(guò)設(shè)置本實(shí)用新型中的平衡塊,在曲軸旋轉(zhuǎn)過(guò)程中平衡塊的空氣阻力更小,從而減小能量損耗。
15、本實(shí)用新型提供一種發(fā)動(dòng)機(jī),包括本實(shí)用新型的曲軸,通過(guò)設(shè)置本實(shí)用新型的曲軸,減小發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的能量損耗,從而提升發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料經(jīng)濟(jì)性。
1.平衡塊,其特征在于,包括主體部(21)和破風(fēng)部(23),所述主體部(21)為扇形環(huán)狀結(jié)構(gòu),沿所述主體部(21)的徑向方向,所述主體部(21)靠近扇形環(huán)狀結(jié)構(gòu)的圓心的一端朝向遠(yuǎn)離圓心的一端的厚度逐漸減小,所述破風(fēng)部(23)設(shè)置在所述主體部(21)的至少一端,所述破風(fēng)部(23)與所述主體部(21)一體化設(shè)置,所述破風(fēng)部(23)沿所述主體部(21)的徑向方向延伸,所述破風(fēng)部(23)設(shè)置有大端和小端,沿所述主體部(21)的周向方向,所述大端與所述主體部(21)的端部連接,所述小端位于所述破風(fēng)部(23)遠(yuǎn)離所述主體部(21)的一端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平衡塊,其特征在于,所述破風(fēng)部(23)設(shè)置為兩個(gè),兩個(gè)所述破風(fēng)部(23)分別設(shè)置在所述主體部(21)的兩端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平衡塊,其特征在于,所述主體部(21)的兩側(cè)均設(shè)置為圓臺(tái)形壁(211),兩個(gè)所述圓臺(tái)形壁(211)對(duì)稱(chēng)設(shè)置,兩個(gè)所述圓臺(tái)形壁(211)之間設(shè)置有圓角部(22),所述圓角部(22)沿所述主體部(21)的周向延伸,所述圓角部(22)的兩端分別與兩個(gè)所述圓臺(tái)形壁(211)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的平衡塊,其特征在于,所述破風(fēng)部(23)的兩側(cè)均設(shè)置為破風(fēng)壁(231),兩個(gè)所述破風(fēng)壁(231)對(duì)稱(chēng)設(shè)置,沿所述主體部(21)的周向方向,兩個(gè)所述破風(fēng)壁(231)遠(yuǎn)離所述主體部(21)的一端相連接,形成破風(fēng)刃口。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的平衡塊,其特征在于,在所述主體部(21)和所述破風(fēng)部(23)之間還設(shè)置有過(guò)渡部(24),所述過(guò)渡部(24)的兩端分別與所述主體部(21)和所述破風(fēng)部(23)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的平衡塊,其特征在于,所述過(guò)渡部(24)設(shè)置有過(guò)渡壁,所述過(guò)渡壁的兩端分別與所述圓臺(tái)形壁(211)和所述破風(fēng)壁(231)連接,沿所述破風(fēng)部(23)的所述小端朝向所述大端的方向,所述過(guò)渡壁的曲率增加,且所述過(guò)渡壁與所述圓臺(tái)形壁(211)連接位置處的曲率等于所述圓臺(tái)形壁(211)的曲率。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平衡塊,其特征在于,所述主體部(21)的兩側(cè)均設(shè)置為圓臺(tái)形壁(211),兩個(gè)所述圓臺(tái)形壁(211)對(duì)稱(chēng)設(shè)置,沿所述主體部(21)的徑向方向,兩個(gè)所述圓臺(tái)形壁(211)位于所述主體部(21)外緣的一端相連接,形成外緣刃口。
8.曲軸,包括曲柄(1),其特征在于,還包括權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的平衡塊(2),所述平衡塊(2)與所述曲柄(1)固定連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的曲軸,其特征在于,所述平衡塊(2)設(shè)置為多個(gè),多個(gè)所述平衡塊(2)沿曲軸的主軸頸的軸線方向間隔分布。
10.發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,包括權(quán)利要求8-9任一項(xiàng)所述的曲軸。