这套连杆与飞轮的组合结构,主要服务于往复式内燃机的动力转换环节,是把活塞往复直线运动转化为曲轴旋转运动的核心配套部件,在小型通用汽油机、单缸柴油机以及部分摩托类动力单元中应用广泛。设计时首先要匹配对应缸径的活塞销尺寸,连杆小端的衬套安装位预留了合理的过盈量,保证压装后衬套不会在工作中出现松转,同时衬套内孔的油槽布局兼顾了飞溅润滑的油路走向,避免高速往复运动时出现干磨故障。连杆杆身采用了工字形截面的优化结构,相比等截面的矩形杆身,在保证相同抗弯抗扭强度的前提下,能有效降低自身往复运动质量,减少曲轴运转时的不平衡惯性力,杆身与大小端的过渡位置做了大圆弧过渡处理,从根源上降低应力集中系数,避免交变载荷下出现疲劳断裂。
大端的剖分结构采用了斜切口设计,方便在曲轴检修时不用拆卸曲轴就能完成连杆的拆装,剖分面的定位结构采用了锯齿形定位,能承受大扭矩输出时的横向剪切力,保证连杆盖与杆身的装配位置精度,不会在高速运转时出现错位。配套的飞轮结构与连杆的运动惯量做了匹配计算,飞轮的轮缘位置集中了大部分质量,在曲轴运转时能储存做功冲程的多余能量,带动曲柄连杆机构顺利越过排气、进气、压缩三个非做功冲程的止点,保证动力输出的转速平稳性。安装边界上,连杆大端的轴瓦安装孔与曲轴连杆轴颈的配合间隙严格控制在合理公差带内,飞轮与曲轴输出端的连接采用了平键加锁紧螺母的结构,保证扭矩传递的可靠性,同时飞轮的外圆预留了启动齿圈的安装位,能适配电启动机型的启动马达啮合需求。
整个结构的润滑路径完全依托内燃机的飞溅润滑系统设计,不需要额外增设润滑油路,连杆小端的油孔正对活塞销的储油位置,能持续把曲轴箱内飞溅的润滑油导入衬套摩擦面,大端轴瓦的油槽与曲轴油道对齐,保证高速运转时摩擦面始终有稳定的油膜形成。
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