往复式发动机的曲轴和该曲轴的设计方法

摘要

曲轴的臂部(A)的形状是以将销部(P)的轴心和轴颈部(J)的轴心连结的臂部中心线(Ac)为分界地非对称，在由燃烧压力引起的载荷的负载成为最大的时刻，臂部(A)的弯曲刚度成为最大。在以臂部中心线(Ac)为分界地将臂部(A)划分为左右的臂部部分(Ar、Af)时，在与臂部(A)的臂部中心线(Ac)垂直的各截面中的、比销部(P)的轴心靠外侧的各截面中，被负载最大载荷的一侧的臂部部分的截面惯性矩大于与被负载最大载荷的一侧相反的那一侧的臂部部分的截面惯性矩，在比销部(P)的轴心靠内侧的各截面中，与被负载最大载荷的一侧相反的那一侧的臂部部分的截面惯性矩大于被负载最大载荷的一侧的臂部部分的截面惯性矩。该曲轴能够实现提升弯曲刚度和轻量化。

主权项

一种往复式发动机的曲轴，其包括成为旋转中心轴的轴颈部、相对于该轴颈部偏心的销部、将所述轴颈部和所述销部相连的曲臂部、以及与所述曲臂部一体的平衡配重部，该曲轴搭载在往复式发动机上，经由连接杆在从活塞销的轴心朝向所述销部的轴心的方向上对所述销部负载由燃烧压力引起的载荷，其中，所述曲臂部的形状是以将所述销部的轴心和所述轴颈部的轴心连结的臂部中心线为分界地非对称，在由所述燃烧压力引起的对所述销部负载的所述载荷成为最大的时刻，所述曲臂部的弯曲刚度成为最大，在以所述臂部中心线为分界地将所述曲臂部划分为左右的臂部部分时，在与所述曲臂部的所述臂部中心线垂直的各截面中的、比所述销部的轴心靠外侧的各截面中，被负载所述最大的所述载荷的一侧的所述臂部部分的截面惯性矩大于与被负载所述最大的所述载荷的一侧相反的那一侧的所述臂部部分的截面惯性矩，在与所述曲臂部的所述臂部中心线垂直的各截面中的、比所述销部的轴心靠内侧的各截面中，与被负载所述最大的所述载荷的一侧相反的那一侧的所述臂部部分的截面惯性矩大于被负载所述最大的所述载荷的一侧的所述臂部部分的截面惯性矩。