專利名稱：連桿的制作方法
技術領域：
本發明涉及內燃機，尤其涉及用于將活塞連接于曲柄軸的連桿。
背景技術：
連桿用在往復活塞式發動機中，以將活塞連接于曲柄軸。連桿使得活塞的往復運動能被轉換成曲柄軸的轉動。連桿可經受來自作用在連桿連接于活塞和曲柄軸位置處的那些點上的變化的力的巨大應力。在內燃機中，活塞設有活塞缸體，且該活塞的往復運動由缸體壁所側向引導。連桿的一些部分通常也位于發動機缸體內，并且結合活塞在缸體內往復運動。施加于連桿的力會潛在地會導致連桿磨損和受損。

發明內容
一方面，本發明包括一種包括細長桿柄的連桿，該細長桿柄在桿柄的第一軸向端部處具有小端，而在桿柄的第二軸向端部處具有大端。大端包括本體部分和適合于可釋放地聯接于本體部分的帽部分。當帽部分聯接于本體部分時，該帽部分和本體部分協配，以限定曲柄銷接納孔，并且鄰靠于間隔開的第一和第二交界部處。帽部分在第一交界部附近限定小孔，該小孔適合于接納螺紋緊固件，該螺紋緊固件使帽部分與本體部分配合，并且將帽部分夾持于本體部分。該帽部分包括側部，該側部徑向地延伸，超出從曲柄銷孔中心到第一交界部的最大半徑。側部基本上徑向地集中在第一交界部附近。一方面，本發明包括發動機，該發動機具有發動機組、曲柄、活塞以及細長連桿，該發動機組限定活塞缸體，該曲柄具有曲柄銷并且被支承成在發動機組中轉動，該活塞位于活塞缸體中，而該細長連桿將曲柄連接于活塞。連桿在該連桿的大端處聯接于曲柄銷。連桿的大端包括本體部分和由多個螺紋緊固件可釋放地聯接于本體部分的帽部分。帽部分在間隔開的第一和第二交界部處鄰靠于本體部分。該帽部分在第一交界部附近的區域中側向地延伸超出第一交界部。帽部分具有比缸體的內直徑大但比連桿的最大側向尺寸小的側向尺寸。一方面，本發明包括操作發動機的方法。根據該方法，在發動機的缸體內往復運動的活塞利用細長連桿連接于發動機的曲柄。該細長連桿包括本體部分和帽部分，該帽部分由多個螺紋緊固件可釋放地聯接于本體部分，并且在間隔開的第一和第二交界部處鄰靠于本體部分。由連桿上的曲柄所施加的載荷利用帽部分在第一交界部附近且延伸超出該第一交界部的區域所支承。在第一交界部附近區域中的連桿具有比缸體的內直徑大但比連桿的最大側向尺寸小的最大側向尺寸。上述特征可包括以下特征中的一個或多個或不包括以下特征。該帽部分和該本體部分可在第一交界部處包括互鎖波峰和波谷。側部可繞第一交界部徑向地延伸而超出本體部分。側部延伸超出該第一交界部的量能大于本體部分徑向地延伸超出第一交界部的量。 側部徑向地延伸超出該第一交界部的量能大于帽部分徑向地延伸超出第一交界部的量。徑向地超出通過第一交界部的端部并且正交于該第一交界部的平面的側部的總體積具有質心，且該質心能徑向地位于從曲柄銷孔中心到帽部分周緣的最小半徑內。該側部能徑向地位于從曲柄銷中心到帽部分周緣的最大半徑內。第一交界部和第二交界部可不正交于桿柄的縱向軸線。第一交界部和第二交界部可以是共面的。在此在下文披露本發明的各替代方面。在第一方面中，一種用于將活塞聯接于曲柄銷的連桿包括細長桿柄，該細長桿柄具有相對的第一軸向端部和第二軸向端部；小端，該小端位于桿柄的第一軸向端部處并且適合于聯接于活塞；以及大端，該大端位于桿柄的第二軸向端部處。在根據第一方面的第二方面中，大端包括本體部分，該本體部分在桿柄的第二軸向端部處延伸；以及帽部分，該帽部分適合于可釋放地聯接于本體部分；當帽部分聯接于本體部分時，帽部分和本體協配以限定曲柄銷接納孔，并且鄰靠于間隔開的第一和第二交界部處，從而帽部分在第一交界部附近限定至少一個小孔，該小孔適合于接納螺紋緊固件， 而該螺紋緊固件使帽部分與本體部分配合并且將帽部分夾持于本體部分。在根據前述方面中任一項的第三方面中，該帽部分包括側部，該側部徑向地延伸， 超出從曲柄銷孔中心到第一交界部的最大半徑。在根據前述方面中任一項的第四方面中，側部基本上徑向地集中在第一交界部附近。在根據前述方面中任一項的第五方面中，連桿橫向于桿柄的縱向軸線而測得的最大尺寸大于本體部分橫向于桿柄的縱向軸線而測得的最大尺寸。在根據前述方面中任一項的第六方面中，帽部分的側部繞第一交界部而徑向地延伸超出本體部分。在根據前述方面中任一項的第七方面中，該帽部分的側部延伸超出該第一交界部的量大于本體部分徑向地延伸超出第一交界部的量。在根據前述方面中任一項的第八方面中，該帽部分的側部徑向地延伸超出該第一交界部的量大于帽部分徑向地延伸超出第一交界部的量。在根據前述方面中任一項的第九方面中，徑向地超出通過第一交界部的端部并且正交于第一交界部的平面的側部的總體積具有質心，且該質心徑向地位于從曲柄銷孔中心到帽部分周緣的最小半徑內。在根據前述方面中任一項的第十方面中，質心位于平行于第一交界部并且從第一交界部偏移25度角度的剖面中。在根據前述方面中任一項的第十一方面中，該側部徑向地位于從曲柄銷中心到帽部分周緣的最大半徑內。在根據前述方面中任一項的第十二方面中，第一交界部和第二交界部并不正交于桿柄的縱向軸線。在根據前述方面中任一項的第十三方面中，第一交界部和第二交界部是共面的。在根據前述方面中任一項的第十四方面中，帽部分和本體部分在第一交界部和/ 或第二交界部處包括互鎖波峰和波谷。在根據前述方面中任一項的第十五方面中，通過從單個的大端件中分裂出帽部分以形成不同的本體部分構件和帽部分構件，從而制造出帽部分和本體部分。在根據前述方面中任一項的第十六方面中，連桿的帽部分通過多個螺紋緊固件可釋放地聯接于本體部分。在根據前述方面中任一項的第十七方面中，螺紋緊固件中的至少一個延伸通過第一交界部。可選的是，第二螺紋緊固件延伸通過第二交界部。在第十八方面中，提供一種發動機，包括發動機組，該發動機組限定活塞缸體； 曲柄，該曲柄具有曲柄銷并且被支承成在發動機組中轉動；活塞，該活塞位于活塞缸體中； 以及細長連桿，該細長連桿將曲柄連接于活塞，其中連桿為如前述方面中任一項所述的類型。在根據前一方面的第十九方面中，連桿在該連桿的大端處聯接于曲柄銷，大端。在根據第十八方面或第十九方面中任一項的第二十方面中，帽部分在間隔開的第一交界部和第二交界部處鄰靠于本體部分，且帽部分在與第一交界部相鄰的區域中側向地延伸超出第一交界部，并且具有比缸體的內直徑大而比連桿的最大側向尺寸小的側向尺寸。在根據從第十八方面到第二十方面的前述方面中任一項的第二十一方面中，從曲柄銷中心到第一交界部附近的帽部分的最大半徑近似地與從曲柄銷到帽部分周緣的最小半徑相等。在根據從第十八方面到第二十一方面的前述方面中任一項的第二十二方面中，該帽部分徑向地延伸超出該第一交界部的量大于本體部分徑向地延伸超出第一交界部的量。在根據從第十八方面到第二十二方面的前述方面中任一項的第二十三方面中，發動機組包括側部通入口，該側部通入口定位成允許對緊固件、帽部分或者本體部分中的至少一個構件進行維護。在第二十四方面中，提供一種對根據第十八方面到第二十三方面的前述方面的發動機進行操作的方法。該方法包括利用細長連桿將在發動機缸體內往復運動的活塞連接于發動機的曲柄，并且利用帽部分在第一交界部附近并且側向地延伸超出第一交界部的區域來提供對由連桿上的曲柄所施加的載荷的支承。在根據前一方面的第二十五方面中，提供支承包括利用第一交界部處的互鎖波峰和波谷為由連桿上的曲柄所施加的載荷提供支承。在以下的附圖和說明中闡述一個或多個實施例的細節。從說明書和附圖以及從權利要求書中可顯示出其它特征、目的和優點。


圖1是包括根據本文描述的概念而構造的連桿的發動機的剖視圖。圖2A是按比例示出的連桿的一個實施例的正視圖。圖2B是圖2A所示大端的帽的第一剖視圖，示出剖面質心的一個實施例的位置。圖2C是圖2A所示大端的帽的第二剖視圖，示出剖面質心的另一實施例的位置。圖3是圖2A所示連桿的剖視圖，該剖視圖疊置在發動機缸體內襯的剖視圖上，且這兩個剖視圖都按比例示出。各圖中相同的附圖標記標示相同的構件。
具體實施方式
提供連桿的各種實施例，該連桿在發動機中用于將曲柄軸連接于活塞，以將活塞的往復運動轉換成曲柄軸的旋轉運動。在發動機內可提供一個或多個連桿，通常為發動機的每個活塞提供一個連桿。連桿具有適合于連接于活塞的小端以及適合于連接于曲柄軸的大端。大端包括分離的帽部分，該帽部分適合于使得大端能夠接納曲柄軸的曲柄銷。在帽部分上設有側部，該側部徑向地延伸超出帽部分和大端的剩余部分之間的交界部。如圖1所示，在一些示例中，發動機100設有發動機組102、活塞105以及曲柄軸 112。連桿115將活塞105連接于曲柄軸112的曲柄銷110。連桿115在連桿115的小端 117處連接于活塞105的肘節銷107，而在大端135處連接于曲柄銷110。小端117具有鏜孔119，該鏜孔119緊密地接納肘節銷107，并且可成形為套筒或者以其它方式成形以限定出軸承152(例如，軸頸類型的軸承或其它軸承)。類似地，大端135具有鏜孔145，該鏜孔 145緊密地接納曲柄銷110，并且可成形為套筒或者以其它方式成形以限定出軸承150(例如，軸頸類型的軸承或其它軸承)。活塞105可設在缸體120中。缸體120的頂端125通常由缸蓋1 關閉，而缸體120的相對端部打開。缸體120可構造成當活塞105在缸體120 中往復運動時，限制該活塞105的側向運動。連桿115的至少一部分設置在缸體120內，至少一部分設置在缸體120外部，從而適應連桿115的大端135與曲柄銷110的循環運動協配的運動。發動機100可具有單個缸體構造，包括單個缸體120、活塞105、曲柄銷110以及連桿115，或者可以是多缸體發動機100，包括多個缸體120、活塞105、曲柄銷110以及連桿 115。在多缸體發動機100中，活塞105、曲柄銷110以及連桿115的數量在數量上與缸體 120的數量相對應。此外，發動機100可具有不同的缸體構造，例如“V”構造、直線構造或者其它的往復發動機構造。在一些示例中，連桿115在大端135處具有帽部分137。帽部分137可釋放地聯接于連桿115的剩余部分，使得曲柄銷110能接納在大端135的孔145中。一旦曲柄銷110 定位在孔145中，則帽部分137能被替換并固定于連桿115的剩余部分，以將曲柄銷110緊密地接納在孔145內。在一些實施例中，接納在帽部分137的小孔以及大端135的剩余部分中的緊固件148與帽部分137和大端135的剩余部分配合，并且將帽部分137夾持于連桿115的剩余部分，但還可使用其它的緊固機構來將帽部分固定于連桿115。帽部分的可替換特征不僅有助于將連桿115連接于曲柄銷110，而且有助于使連桿115進入缸體120、將軸承150定位在孔145內的曲柄銷110周圍、替換磨損的軸承150或者提供其它維護。發動機100的一些實施例提供維護通入端口 132，該通入端口 132允許通入發動機 100的內部部件，包括缸體120、活塞105、曲柄112以及連桿115。通入端口便于通入發動機100的內部部件，且由此便于對該發動機的內部部件進行組裝和維護，內部部件例如連桿115以及相關聯的軸承和緊固機構。在圖1中，通入端口設置成通過發動機100的側部上的一個或多個通入板114(例如，通過發動機組102的側部)。為了進一步便于對發動機100進行維護，連桿115可設有緊固件148，這些緊固件 148設置成可通過通入端口(例如，通入板114)而到達。例如，如圖1所示，帽部分能相對于連桿的中心縱向軸線155、以角度α附連于連桿115的剩余部分。在一些實施例中，此種朝向可用于使緊固件148的頭部指向通入端口(例如，通入板114)，便于通入，以允許加緊 /松開緊固件148來對待維護的帽部分、曲柄銷110以及周圍軸承150進行替換。使用其它緊固件類型的帽120的設計可類似地定向，以方便地通過發動機100的通入端口而進入。
發動機100的一些實施例設有適合于通過缸體120的連桿115，以使連桿115在連接于活塞105之前能從缸體120的頂端125定位到缸體120中。適合于通過缸體120的連桿構造還能在連桿115連接于活塞105的同時，通過使連桿-活塞組件總地或部分地經缸體120的頂端125而從缸體120中移除(在缸蓋移除的條件下)來便于對連桿-活塞組件進行維護。其中，小端的尺寸已適合于裝配在缸體120內并且與活塞105協配地在缸體120 內運動，且使連桿115適合于通過缸體120能致使將大端135的最大側向尺寸限制成略小于缸體120的直徑。在發動機100的一些實施例中，限制大端135的尺寸能致使對為了支承在曲柄軸 110的轉動過程中所遇到的載荷而在大端135處所使用的材料量進行限制。犧牲大端135 上的結構以使連桿115通過缸體120、同時便于對連桿-活塞組件進行構造和維護會對連接于曲柄軸110的連桿115的支承能力進行限制。在發動機100的一些實施例中，由于活塞 105的往復驅動力載荷而在大端135上施加的力會致使大端孔145受損，而這是由于大端 135處支承結構不充分。例如，隨著時間推移，大端135的撓性會致使孔145橢圓化、微振磨損以及應力破裂，而這最終會致使連桿115失效并致使發動機100發生嚴重故障。為大端 135提供合適的支承能尤其減小橢圓化、微振磨損以及應力破裂，并有助于確保潤滑油均勻地分布在連桿-曲柄銷的連接部處，以及確保大端軸承150的潤滑油均勻地分布。如圖2A所示，連桿200的一個示例在大端210處設有可釋放地聯接的帽部分205。 該帽部分205能夠連結于大端210的剛性連接本體部分215，以在大端210處形成半徑為& 的曲柄銷孔220。本體部分215連接于桿柄225。桿柄225構造成接受作用在連桿200上的載荷，并且通過連桿200將該載荷傳遞至小端230處活塞的肘節銷以及大端210處曲柄的曲柄軸銷。帽部分205在兩個交界部235和240處鄰靠于本體部分215。大端210的一些實施例可提供限定出分割線軸線245的交界部235和M0，其中分割線軸線245與交界部235 和240重合。雖然圖2A示出交界部235和240定向成共面，但交界部可呈現非共面的構造。 此外，連桿200的一些實施例可提供限定分割線軸線M5的交界部235J40，該分割線軸線 245與連桿200的桿柄225的縱向軸線成非直角β。分割線軸線的角偏移β相對于縱向軸線可以是正角或負角。每個交界部235J40由大端215的剛性部分的鄰接聯接表面250、255以及帽部分 205的聯接表面沈0、265所限定。這些聯接表面250、255J60、265可以是基本上平坦的，或者可設有互鎖波峰和波谷。示例表面250、255J60J65的互鎖波峰和波谷在圖2A中被顯示為平行于曲柄銷孔的中心軸線定向的基本上線性的槽和脊；然而，可使用其它構造。一個此類示例是裂桿制造法，其中可通過從單一的大端215的部件中分裂出帽部分205以形成不同的本體部分構件225和帽部分構件205，從而制造出帽部分205和本體部分225。在力作用下從本體部分225中分裂出帽部分205致使在各部件之間產生不規則裂縫，從而也提供具有互鎖波峰和波谷的聯接表面250、255、沈0、沈5。表面250、255J60J65的互鎖波峰和波谷可用于在交界部235、240處提供附加的配合，因此為帽部分205與本體部分215的連接提供剛度。還可提供諸如螺釘、螺栓、具有螺母的螺桿之類的螺紋緊固件270、275或其它緊固件，用以將帽部分205附連于本體部分215。緊固件270、275接納在孔271、276中， 而這些孔在交界部235J40附近(之中或鄰近)延伸通過帽部分205和本體部分215。緊固件270、275與帽部分205和本體部分215配合，并將帽部分205夾持于本體部分215。如圖2A所示的示例中所說明的那樣，使聯接交界部235、240相對于中心縱向軸線以一定角度定向能用于來對緊固件270、275的位置進行定向，例如通過使緊固件的端部從中心縱向軸線傾斜角度Y。緊固件270、275可傾斜或以其它方式定向，以例如通過使緊固件端部(例如，具有螺栓頭或螺母的端部)朝發動機的維護入口傾斜，而提供較容易的維護入口。帽部分205設有平衡突起四5。平衡突起295可以是設在帽部分205周緣上的材料塊，以使連桿200的大端210平衡。帽部分205在交界部MO中的一個附近設有側突起觀0。側突起280徑向地延伸超出交界部M0，從而為大端210提供附加材料，由此為大端210 (尤其是帽部分205和本體部分215之間的連接部)和孔220提供附加剛度。側突起觀0的幾何形狀、尺寸以及位置可根據其余的連桿構件的尺寸和幾何形狀以及連桿200的功能需求來選擇。在某些情形中，側突起觀0的幾何形狀、尺寸以及布置可以優化成為大端孔220提供最大的強度。例如，雖然側突起觀0的幾何形狀、尺寸以及布置可采取許多形式，但附加材料的最有效布置是徑向地集中在交界部MO附近，而不是遠遠地超出交界部240外部。放置成徑向地超出從孔200的中心到帽部分205周緣的最小半徑的材料有效性減小。此外，使側突起280加強的帽的一些實施例會在尺寸和幾何形狀上被限制成在發動機的工作過程中，允許大端 210具有間隙。例如，發動機的內部幾何形狀以及發動機組-缸體交界部的幾何形狀會僅僅允許有限尺寸的帽部分205。圖2A示出側突起觀0的一個示例。在所說明的示例中，交界部240從半徑& (從曲柄銷孔200的中心)延伸至半徑&，而其中心在半徑R1處。示例的側突起觀0的內部邊界221在交界部MO的端部(半徑I)處開始，并且正交于交界表面240延伸。在交界部 240的平面中，示例側突起280延伸至半徑Ro，超出本體部分在交界部240附近的邊緣。半徑Ro小于帽部分205的最大半徑&，且與帽部分205的最小半徑R3(圖中示出略大于R3) 近似相等(等于、在約10%的范圍內略大于或略小于)。示例側突起洲0比連桿200在交界部235J40附近延伸超出相鄰交界部235J40的任何其它部分(例如，本體部分215或帽部分205的其它部分)更遠地延伸超出交界部M0。示例側突起觀0的周緣表面基本上正交于交界部MO的平面而從半徑Rtl延伸出一部分，之后開始向內彎曲，但可以是其它形狀。在所說明的示例中，整個側突起280保留在半徑&內。垂直于交界部MO的平面進行測量，則示例側突起觀0比其寬度長。示例側突起280基本上徑向地集中在交界部MO附近，但在所說明的示例中，示例側突起觀0的質心徑向地位于帽部分205的最小半徑&內， 即位于半徑R Φ心處。圖2Β和2C示出大端的帽205的質心位置的示例。圖2Β和2C是分別與圖2Α所示的標識2Β和2C相對應的大端的帽205的剖視圖。圖2Β所示的剖面282與由帽交界部 240處或附近的標識2Β所指出的剖面相對應。如圖所示，在該示例中，與2Β相對應的剖面質心283位于質心半徑R—u處，而該質心半徑定位在交界部中心半徑R1和帽部分的最小外徑民之間。在圖2C所示的示例中，剖面質心286示作位于大端的帽205與標識2C相對應的剖面觀4中。剖面284定向成平行于剖面觀2，但與剖面282和帽交界部240偏移開角度~。如圖2A和2C所示，在角度A1 = 25度的情形下，剖面觀4的剖面質心的質心半徑 R—m也位于交界部中心半徑R1和帽部分最小外徑民之間。在圖2C所示的示例中，剖面284的質心觀6的質心半徑1^心2短于剖面觀2的質心觀3的質心半徑R—^。在剖面282 和284之間的其它剖面處，質心位于交界部中心半徑R1和帽部分最小外徑民之間，例如位于角度A1 = 12. 5度且平行于圖2A和2B所示剖面(即，282和觀4)的剖面。返回至圖2A，應注意到側突起280可呈現其它幾何形狀，且無需平行于分割線軸線245從交界部240延伸。例如，側突起觀0的邊緣可相對于分割線軸線245朝向或者遠離本體部分215傾斜，或者凸出地彎曲(即，朝向本體部分215彎曲)或凹入地彎曲(即， 遠離本體部分215彎曲)。如圖2A中示例所示，側部突起280可直接與聯接表面沈0的外側邊緣毗連，或者可與聯接表面沈0隔開地定位在帽部分205周緣上的任何地方。圖3說明圖2A所示的連桿200，該視圖疊置在活塞缸體305的參考剖視圖上。如圖3所示，小端230、連桿柄225以及本體部分215的側向尺寸(即，橫向于桿柄的縱向軸線而測得)小于缸體內壁310、315的內直徑，使得小端230、桿柄225以及本體部分215能通過缸體305。此種設置使得連桿組件200的該部分能在對該組件200或所連接的活塞和曲柄軸進行制造和維護過程中安裝于缸體305和通過缸體305。與此相反，帽部分205的側向尺寸大于連桿部分215、225、230以及缸體壁305的內直徑。因此，當帽部分205附連于本體部分215時，該帽部分205無法通過缸體。已描述多種實施方式。然而，應理解的是可進行各種修改。例如，在帽部分的兩側上可提供額外的支承材料。因而，其它實施方式也在以下權利要求書的范圍內。
權利要求
1.一種用于將活塞聯接于曲柄銷的連桿，所述連桿包括細長桿柄025)，所述細長桿柄具有相對的第一軸向端部和第二軸向端部；小端(117、230)，所述小端位于所述桿柄的第一軸向端部處并且適合于聯接于所述活塞(105)；以及大端(135、210)，所述大端包括本體部分015)，所述本體部分位于所述桿柄025)的第二軸向端部處；以及帽部分(137、205)，所述帽部分適合于可釋放地聯接于所述本體部分，當所述帽部分聯接于所述本體部分時，所述帽部分和所述本體協配以限定曲柄銷接納孔(145、220)，并且鄰靠于間隔開的第一和第二交界部(M0、235)處，所述帽部分(137、20幻在所述第一交界部(MO)處限定至少一個小孔071)，所述小孔適合于接納螺紋緊固件070)，而所述螺紋緊固件使所述帽部分(137、20幻與所述本體部分(21 配合并且將所述帽部分夾持于所述本體部分，所述帽部分(137、20幻包括徑向地延伸超出從曲柄銷孔中心到所述第一交界部(MO) 的最大半徑的側部(觀0)。
2.如權利要求1所述的連桿，其特征在于，所述側部(觀0)基本上徑向地集中在所述第一交界部附近。
3.如前述權利要求中任一項所述的連桿，其特征在于，所述連桿橫向于所述桿柄 (225)的縱向軸線而測得的最大尺寸大于所述本體部分(215)橫向于所述桿柄025)的縱向軸線而測得的最大尺寸。
4.如前述權利要求中任一項所述的連桿，其特征在于，所述帽部分(137、205)的側部 (280)繞所述第一交界部(MO)徑向地延伸超出所述本體部分015)。
5.如前述權利要求中任一項所述的連桿，其特征在于，所述帽部分(137、205)的側部 (280)徑向地延伸超出所述第一交界部O40)的量大于所述本體部分(21 徑向地延伸超出所述第一交界部O40)的量。
6.如前述權利要求中任一項所述的連桿，其特征在于，所述帽部分(137、205)的側部 (280)徑向地延伸超出所述第一交界部O40)的量大于所述帽部分(137、205)徑向地延伸超出所述第二交界部035)的量。
7.如前述權利要求中任一項所述的連桿，其特征在于，徑向地超出通過所述第一交界部Q40)的端部并且正交于所述第一交界部的平面的所述側部O80)的總體積具有質心 083、286)，其中所述質心徑向地位于從所述曲柄銷孔中心到所述帽部分(137、20幻的周緣的最小半徑內。
8.如權利要求7所述的連桿，其特征在于，所述質心位于平行于所述第一交界部(MO) 并且從所述第一交界部偏移25度角度的剖面中。
9.如前述權利要求中任一項所述的連桿，其特征在于，所述側部(觀0)徑向地位于從所述曲柄銷中心到所述帽部分(137、205)的周緣的最大半徑內。
10.如前述權利要求中任一項所述的連桿，其特征在于，所述第一交界部(MO)和所述第二交界部035)并不正交于所述桿柄的縱向軸線。
11.如權利要求10所述的連桿，其特征在于，所述第一交界部和所述第二交界部是共面的。
12.如前述權利要求中任一項所述的連桿，其特征在于，所述帽部分(137、20幻和所述本體部分(21 在所述第一交界部(MO)和/或所述第二交界部(23 處包括互鎖波峰和波谷。
13.如前述權利要求中任一項所述的連桿，其特征在于，通過從單一的大端件中分裂出所述帽部分以形成不同的本體部分構件和帽部分構件，從而制造所述帽部分(137、205)和所述本體部分015)。
14.如前述權利要求中任一項所述的連桿，其特征在于，所述連桿的帽部分(137、205) 通過多個螺紋緊固件(148、270、27幻可釋放地聯接于所述本體部分015)。
15.如前述權利要求中任一項所述的連桿，其特征在于，所述螺紋緊固件中的至少一個 (148,270)延伸通過所述第一交界部040)。
16.一種發動機，包括發動機組(102)，所述發動機組限定活塞缸體(120)；曲柄(112)，所述曲柄具有曲柄銷(110)并且被支承成在所述發動機組(10 中轉動；活塞(105)，所述活塞(105)位于所述活塞缸體(120)中；以及細長連桿(115、200)，所述細長連桿將所述曲柄(11 連接于所述活塞，且所述連桿 (115,200)如前述權利要求中任一項所述，并且所述連桿在所述連桿的大端處聯接于所述曲柄銷，大端(135、210)。
17.如權利要求16所述的發動機，其特征在于，所述帽部分(137、205)在間隔開的所述第一交界部(MO)和第二交界部(23 處鄰靠于所述本體部分015)，且所述帽部分在與所述第一交界部相鄰的區域中側向地延伸超出所述第一交界部040)，并且具有比所述缸體 (120)的內直徑大而比所述連桿(115、200)的最大側向尺寸小的側向尺寸。
18.如權利要求16或17所述的發動機，其特征在于，從所述曲柄銷中心到所述第一交界部O40)附近的所述帽部分(137、205)的最大半徑近似地與從所述曲柄銷(110)中心到所述帽部分周緣的最小半徑相等。
19.如前述權利要求16至18中任一項所述的發動機，其特征在于，所述帽部分(137、 205)徑向地延伸超出所述第一交界部(MO)的量大于所述本體部分(21 徑向地延伸超出所述第一交界部O40)的量。
20.如前述權利要求16至18中任一項所述的發動機，其特征在于，所述發動機組 (102)包括側部通入口(114)，所述側部通入口定向成允許對所述緊固件(148、270、275)、 帽部分(137、205)或者所述本體部分015)中的至少一個構件進行維護。
21.一種操作發動機的方法，所述方法包括利用細長連桿將在所述發動機的缸體內往復運動的活塞連接于所述發動機的曲柄，所述細長連桿包括本體部分和帽部分，所述帽部分通過多個螺紋緊固件可釋放地聯接于所述本體部分并且在間隔開的第一交界部和第二交界部處鄰靠于所述本體部分；以及利用帽部分在第一交界部附近側向地延伸超出所述第一交界部的區域來提供對由所述連桿上的曲柄所施加的載荷的支承，且所述帽部分在所述第一交界部附近的區域中具有比所述缸體的內直徑大而比所述連桿的最大側向尺寸小的最大側向尺寸。
22.如權利要求21所述的方法，其特征在于，所述方法還包括利用所述第一交界部處的互鎖波峰和波谷來提供對由所述連桿上的曲柄所施加的載荷的支承。
23.如權利要求21或22所述的方法，其特征在于，所述帽部分徑向地延伸超出所述第一交界部的部分基本上徑向地集中在所述第一交界部附近。
24.一種用于將活塞聯接于曲柄銷的連桿，所述連桿包括細長桿柄，所述細長桿柄具有相對的第一軸向端部和第二軸向端部；小端，所述小端位于所述桿柄的第一軸向端部處并且適合于聯接于所述活塞；以及大端，所述大端包括本體部分，所述本體部分位于所述桿柄的第二軸向端部處；以及帽部分，所述帽部分適合于可釋放地聯接于所述本體部分，當所述帽部分聯接于所述本體部分時，所述帽部分和所述本體協配以限定曲柄銷接納孔，并且鄰靠于間隔開的第一和第二交界部處，所述帽部分在所述第一交界部處限定小孔，所述小孔適合于接納螺紋緊固件，而所述螺紋緊固件使所述帽部分與所述本體部分配合并且將所述帽部分夾持于所述本體部分，所述帽部分包括徑向地延伸超出從曲柄銷孔中心到所述第一交界部的最大半徑的側部，所述側部基本上徑向地集中在所述第一交界部附近，且所述連桿橫向于所述桿柄的縱向軸線而測得的最大尺寸大于所述本體部分橫向于所述桿柄的縱向軸線而測得的最大尺寸。
25.如權利要求M所述的連桿，其特征在于，所述帽部分和所述本體部分在所述第一交界部處包括互鎖波峰和波谷。
26.如權利要求25所述的連桿，其特征在于，通過從單一的大端件中分裂出所述帽部分以形成不同的本體部分構件和帽部分構件，從而制造所述帽部分和所述本體部分。
27.如權利要求M所述的連桿，其特征在于，所述側部繞所述第一交界部徑向地延伸超出所述本體部分。
28.如權利要求M所述的連桿，其特征在于，所述帽部分的側部徑向地延伸超出所述第一交界部的量大于所述本體部分徑向地延伸超出所述第一交界部的量。
29.如權利要求M所述的連桿，其特征在于，所述側部徑向地延伸超出所述第一交界部的量大于所述帽部分徑向地延伸超出所述第二交界部的量。
30.如權利要求M所述的連桿，其特征在于，徑向地超出通過所述第一交界部的端部并且正交于所述第一交界部的平面的所述側部的總體積具有質心，其中所述質心徑向地位于從所述曲柄銷孔中心到所述帽部分的周緣的最小半徑內。
31.如權利要求30所述的連桿，其特征在于，所述質心位于平行于所述第一交界部并且從所述第一交界部偏移25度角度的剖面中。
32.如權利要求M所述的連桿，其特征在于，所述側部徑向地位于從所述曲柄銷中心到所述帽部分的周緣的最大半徑內。
33.如權利要求M所述的連桿，其特征在于，所述第一交界部和所述第二交界部并不正交于所述桿柄的縱向軸線。
34.如權利要求33所述的連桿，其特征在于，所述第一交界部和所述第二交界部是共面的。
35.一種發動機，包括發動機組，所述發動機組限定活塞缸體；曲柄，所述曲柄具有曲柄銷并且被支承成在所述發動機組中轉動；活塞，所述活塞位于所述活塞缸體中；以及細長連桿，所述細長連桿將所述曲柄連接于所述活塞，并且所述連桿在所述連桿的大端處聯接于所述曲柄銷，所述大端包括本體部分；以及帽部分，所述帽部分通過多個螺紋緊固件可釋放地聯接于所述本體部分并且在間隔開的第一交界部和第二交界部處鄰靠于所述本體部分，且所述帽部分在所述第一交界部附近的區域中側向地延伸超出所述第一交界部，并具有比所述缸體的內直徑大而比所述連桿的最大側向尺寸小的側向尺寸。
36.如權利要求35所述的發動機，其特征在于，所述帽部分和所述本體部分在所述第一交界部處包括互鎖波峰和波谷。
37.如權利要求35所述的發動機，其特征在于，從所述曲柄銷中心到所述第一交界部附近的所述帽部分的最大半徑近似地與從所述曲柄銷中心到所述帽部分周緣的最小半徑相等。
38.如權利要求35所述的連桿，其特征在于，所述帽部分徑向地延伸超出所述第一交界部的量大于上述本體部分徑向地延伸超出所述第一交界部的量。
39.如權利要求35所述的發動機，其特征在于，所述第一交界部和所述第二交界部并不正交于所述連桿的縱向軸線。
40.如權利要求39所述的發動機，其特征在于，所述第一交界部和所述第二交界部是共面的。
41.如權利要求35所述的連桿，其特征在于，所述螺紋緊固件中的至少一個延伸通過所述第一交界部。
42.如權利要求35所述的發動機，其特征在于，所述發動機組包括側部通入口，所述側部通入口定向成允許對所述緊固件、所述帽部分或者所述本體部分中的至少一個構件進行維護。
全文摘要
一種連桿(115、200)包括細長桿柄(225)，該細長桿柄(225)在桿柄的第一軸向端部處具有小端(117、230)，而在桿柄的第二軸向端部處具有大端(135、210)。大端包括本體部分(215)和適合于可釋放地聯接于本體部分的帽部分(137、205)。當帽部分(137、205)聯接于本體部分(215)時，該帽部分和本體部分協配，以限定曲柄銷接納孔(145、220)，并且鄰靠于間隔開的第一交界部(240)和第二交界部(235)處。帽部分在第一交界部(240)附近限定小孔(271)，該小孔適合于接納螺紋緊固件(270)，該螺紋緊固件使帽部分與本體部分配合，并且將帽部分夾持于本體部分。該帽部分包括側部(280)，該側部徑向地延伸超出從曲柄銷孔中心(200)到第一交界部(240)的最大半徑。側部基本上徑向地集中在第一交界部(240)附近。
文檔編號F16C7/02GK102369364SQ201080015895
公開日2012年3月7日 申請日期2010年3月31日 優先權日2009年3月31日
發明者D·T·波斯, J·R·克努森, W·G·斯伯格 申請人:德雷瑟股份有限公司