[发明专利]具有锻造应力消除结构的中间臂式曲轴

权利要求书

1.一种锻造的曲轴，包括：

适于连接到相关联的滑轮的第一末端和适于连接到相关联的飞轮的第二末端；

多个主轴颈；

可围绕由所述主轴颈限定的轴线沿环形路径旋转的多个曲柄销轴颈；以及

多个曲柄臂，所述多个曲柄臂中的至少一个曲柄臂限定中间曲柄臂，所述中间曲柄臂位于所述多个曲柄销轴颈中的两个相邻的曲柄销轴颈之间并将所述两个相邻的曲柄销轴颈连接，所述中间曲柄臂具有在该中间曲柄臂内锻造的内锻应力消除结构，所述内锻应力消除结构由第一间隔侧壁、第二间隔侧壁、内壁和基壁限定，所述内锻应力消除结构具有一起限定所述内锻应力消除结构的形状的预定的深度、包角、半径和底切，其中控制所述内锻应力消除结构的形状以减小所述曲轴中的应力，

其中所述内锻应力消除结构位于由所述两个相邻的曲柄销轴颈限定的重叠区域中。

2.根据权利要求1所述的曲轴，其中所述内锻应力消除结构的所述深度小于或等于65％的所述中间曲柄臂的厚度。

3.根据权利要求1所述的曲轴，其中所述包角为围绕所述两个相邻的曲柄销轴颈中的一者的角距离，该角距离从具有于中间曲柄臂内锻造的所述内锻应力消除结构的所述中间曲柄臂的侧面延伸，所述包角小于或等于180度。

4.根据权利要求3所述的曲轴，其中所述包角延伸超过所述曲轴的高应力区域10度，以允许将应力过渡到所述内锻应力消除结构的间隔侧壁中的一者内。

5.根据权利要求1所述的曲轴，其中所述内壁为弧形形状以限定所述内锻应力消除结构的半径并且基本上与所述两个相邻的曲柄销轴颈中的一者同心，所述内锻应力消除结构的半径大于或等于所述相邻的曲柄销轴颈之一的半径。

6.根据权利要求1所述的曲轴，其中所述内锻应力消除结构的底切设置在所述内壁与所述基壁的交汇处，所述底切小于或等于45度。

7.根据权利要求1所述的曲轴，其中所述内锻应力消除结构面向所述曲轴的第一末端和第二末端中的一者设置在所述中间曲柄臂的侧面上，并且所述内锻应力消除结构的内壁偏离所述两个相邻的曲柄销轴颈中的一者的外周边，所述相邻的曲柄销轴颈连接到具有所述内锻应力消除结构的所述中间曲柄臂的侧面。

8.根据权利要求1所述的曲轴，其中所述内锻应力消除结构径向地偏离由所述曲轴限定的锻造分模线。

9.根据权利要求1所述的曲轴，其中所述内锻应力消除结构位于由所述主轴颈和所述两个相邻曲柄销轴颈限定的重叠区域中。

10.根据权利要求1所述的曲轴，其中所述第一间隔侧壁和第二间隔侧壁中的每个通常从所述两个相邻的曲柄销轴颈中的一者径向地延伸到所述中间曲柄臂的外边缘，所述相邻的曲柄销轴颈连接到具有所述内锻应力消除结构的所述中间曲柄臂的侧面，由所述第一间隔侧壁和第二间隔侧壁限定的平面偏离相应的相邻曲柄销轴颈的轴线。

11.根据权利要求1所述的曲轴，其中与不具有所述内锻应力消除结构的曲轴相比，具有所述内锻应力消除结构的所述曲轴具有20％的强度增加。