專利名稱:通機(jī)高速發(fā)動(dòng)的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)，具體涉及一種通機(jī)高速發(fā)動(dòng)機(jī)，包括依次連接的曲軸箱、缸體和缸頭，曲軸機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)、發(fā)電結(jié)構(gòu)、潤(rùn)滑結(jié)構(gòu)和冷卻結(jié)構(gòu)，所述曲軸機(jī)構(gòu)包括曲軸和連桿，所述曲軸安裝于曲軸箱內(nèi)，所述冷卻結(jié)構(gòu)包括磁電機(jī)、冷卻風(fēng)扇和導(dǎo)風(fēng)罩，所述磁電機(jī)安裝于曲軸箱外，磁電機(jī)輸出端連接冷卻風(fēng)扇，所述冷卻風(fēng)扇、缸體位于導(dǎo)風(fēng)罩內(nèi)，其中，所述配氣機(jī)構(gòu)包括凸輪軸、凸輪、搖臂、進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)；所述發(fā)電結(jié)構(gòu)包括飛輪、永磁鐵和定子；所述潤(rùn)滑結(jié)構(gòu)包括機(jī)油泵、進(jìn)油道、出油道和出油孔。本實(shí)用新型的通機(jī)高速發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，整體體積小，從而便于搬運(yùn)，而且曲軸轉(zhuǎn)速更高。
【專利說(shuō)明】通機(jī)高速發(fā)動(dòng)機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)，具體涉及一種通機(jī)高速發(fā)動(dòng)機(jī)。

【背景技術(shù)】
[0002]通用小型汽油機(jī)，是一種機(jī)動(dòng)工具器材，簡(jiǎn)稱通機(jī)，是指除車用及特殊用途以外的汽油機(jī)，其標(biāo)定功率一般在30kW以下。它主要作為農(nóng)林植保機(jī)械、小型農(nóng)機(jī)具、園林機(jī)械、發(fā)電機(jī)組、建筑機(jī)械、舷外機(jī)械等的配套動(dòng)力。由于通用小型汽油機(jī)體積小、重量輕、價(jià)格便宜、使用方便，所以在各種機(jī)具配套中占有重要位置。特別是在背負(fù)式機(jī)械之中，通用小型汽油機(jī)更是唯一的配套動(dòng)力。通用小型汽油機(jī)構(gòu)成與一般內(nèi)燃機(jī)一樣，具有基本的結(jié)構(gòu)體系，也是由一些基本的相似零部件組成。通用小型汽油機(jī)主要包括以下部分:曲軸機(jī)構(gòu)、冷卻結(jié)構(gòu)、潤(rùn)滑結(jié)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)、冷卻結(jié)構(gòu)。
[0003]常見(jiàn)的通機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)有二沖程和四沖程兩種類型。作為汽油發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力的小型手持設(shè)備的動(dòng)力來(lái)源，二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)仍然有一定的市場(chǎng)空間。二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)區(qū)別于四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的顯著特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)動(dòng)部件少。首先二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)沒(méi)有氣門(mén)，可以簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。其次二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一周點(diǎn)火一次(四沖程轉(zhuǎn)動(dòng)兩周點(diǎn)火一次)，可以有更大的爆發(fā)力。這兩個(gè)特點(diǎn)使得二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)捷輕便，制造成本低。
[0004]二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)活塞每次經(jīng)過(guò)上止點(diǎn)都是做功行程，而四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)每轉(zhuǎn)動(dòng)兩周進(jìn)行一次做功行程。為保證四個(gè)行程的順利進(jìn)行，發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)有進(jìn)氣和排氣門(mén)加以控制。四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)在不同轉(zhuǎn)速下都能高效燃燒。在低速時(shí)的扭矩較大，由于增加了結(jié)構(gòu)部件使得重量和復(fù)雜程度加大，但是其結(jié)構(gòu)原理的可靠性在長(zhǎng)久的使用中得到了良好的驗(yàn)證。
[0005]隨著社會(huì)的發(fā)展，燃油價(jià)格的日益昂貴。目前，人們的環(huán)境保護(hù)意識(shí)逐漸增強(qiáng)，各地政府有關(guān)發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用到摩托車方面的政策(如禁止二沖程摩托車上路、限制摩托車排放)相繼出臺(tái)。因此，四沖程的發(fā)動(dòng)機(jī)越來(lái)越受到人們的青睞；而且隨著加工技術(shù)水平的不斷提高和燃油電子噴射等新技術(shù)的廣泛應(yīng)用，但是現(xiàn)有的四沖程通機(jī)結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜、整體體積較大，所以使用過(guò)程中不便搬運(yùn)；另外，由于潤(rùn)滑、散熱等條件的限制，現(xiàn)有的通機(jī)轉(zhuǎn)速不能太聞。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，整體體積小，從而便于搬運(yùn)，而且曲軸轉(zhuǎn)速更高的通機(jī)高速發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0007]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:通機(jī)高速發(fā)動(dòng)機(jī)，包括依次連接的曲軸箱、缸體和缸頭，曲軸機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)、發(fā)電結(jié)構(gòu)、潤(rùn)滑結(jié)構(gòu)和冷卻結(jié)構(gòu)，所述曲軸機(jī)構(gòu)包括曲軸和連桿,所述曲軸安裝于曲軸箱內(nèi)，所述冷卻結(jié)構(gòu)包括磁電機(jī)、冷卻風(fēng)扇和導(dǎo)風(fēng)罩，所述磁電機(jī)安裝于曲軸箱上，磁電機(jī)輸出端連接冷卻風(fēng)扇，所述冷卻風(fēng)扇、缸體位于導(dǎo)風(fēng)罩內(nèi)，其中，
[0008]所述配氣機(jī)構(gòu)包括凸輪軸、凸輪、搖臂、進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)，所述凸輪軸與曲軸上均設(shè)有正時(shí)齒輪，凸輪軸與曲軸之間設(shè)有連接兩個(gè)正時(shí)齒輪的鏈條，所述凸輪軸沿軸向設(shè)有兩個(gè)凸輪，所述進(jìn)氣門(mén)、排氣門(mén)位于凸輪軸兩側(cè)，進(jìn)氣門(mén)與一個(gè)凸輪之間，排氣門(mén)與另一個(gè)凸輪之間均設(shè)有中部鉸接于缸頭上的搖臂，搖臂兩端分別與對(duì)應(yīng)的凸輪表面、對(duì)應(yīng)氣門(mén)的端部相抵；
[0009]所述發(fā)電結(jié)構(gòu)包括飛輪、永磁鐵和定子，所述安裝于曲軸上，飛輪邊緣設(shè)有與飛輪同軸的圓筒，圓筒內(nèi)壁周向均勻布置有所述永磁鐵，所述定子與曲軸箱連接，定子上繞設(shè)電樞繞組，電樞繞組上連接輸出線，所述定子外套于曲軸上，并位于圓筒內(nèi)。
[0010]所述潤(rùn)滑結(jié)構(gòu)包括機(jī)油泵、進(jìn)油道、出油道和出油孔，所述機(jī)油泵安裝于曲軸箱上，且主動(dòng)齒輪與曲軸上的齒輪嚙合，所述曲軸箱上設(shè)有連通機(jī)油泵進(jìn)油口的進(jìn)油道，還設(shè)有經(jīng)曲軸箱、缸體和缸頭，并連通機(jī)油泵出油口的出油道，所述缸頭上設(shè)有出油孔，所述出油道與出油孔連通。
[0011]米用上述技術(shù)方案時(shí)，第一，通機(jī)的氣缸內(nèi)汽油燃燒，從而推動(dòng)活塞在氣缸內(nèi)移動(dòng)，活塞則帶動(dòng)連桿，連桿則帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)，由于凸輪軸與曲軸上均設(shè)有正時(shí)齒輪，凸輪軸與曲軸之間連接兩個(gè)正時(shí)齒輪的鏈條，所以凸輪軸在曲軸的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，位于凸輪軸上的兩個(gè)凸輪隨凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)，又因?yàn)閾u臂兩端分別與對(duì)應(yīng)的凸輪表面、對(duì)應(yīng)氣門(mén)的端部相抵，凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，偏心度大的一側(cè)轉(zhuǎn)至與搖臂接觸時(shí)，搖臂繞中部的鉸接點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，搖臂另一端推動(dòng)進(jìn)氣門(mén)或者排氣門(mén)的端部，將氣缸相應(yīng)的進(jìn)氣口或者排氣口打開(kāi)。本實(shí)用新型中，凸輪軸上的凸輪直接作用于搖臂，通過(guò)搖臂推動(dòng)進(jìn)氣門(mén)或者排氣門(mén)關(guān)閉，與現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)相比，結(jié)構(gòu)顯然變得更簡(jiǎn)單和緊湊，能減小通機(jī)配氣部分的體積；另外，通過(guò)機(jī)油泵強(qiáng)制潤(rùn)滑，潤(rùn)滑充分，所以能夠提高曲軸的轉(zhuǎn)速。
[0012]第二，飛輪安裝于曲軸上，而曲軸在連桿的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，所以飛輪和圓筒隨曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)，由于定子連接于箱體上，且定子外套于曲軸上，并位于圓筒內(nèi)，定子上繞設(shè)的電樞繞組切割永磁鐵產(chǎn)生的磁感線，從而產(chǎn)生電流，電流從輸出線輸出。本實(shí)用新型在旋轉(zhuǎn)的飛輪上設(shè)有圓筒，并在筒體內(nèi)壁上設(shè)永磁鐵，飛輪、圓筒和永磁鐵整體成為轉(zhuǎn)子，另外箱體上的定子位于圓筒內(nèi)，定子、轉(zhuǎn)子相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)發(fā)電，與現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)相比，本方案直接在飛輪上設(shè)置發(fā)電結(jié)構(gòu)，無(wú)需安裝發(fā)電機(jī)，所以結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，本方案的結(jié)構(gòu)也減小了發(fā)電部分的體積。
[0013]第三，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，因?yàn)闄C(jī)油泵的主動(dòng)齒輪與曲軸上的齒輪嚙合，所以曲軸能帶動(dòng)機(jī)油泵的主動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而將曲軸箱底部油底殼中的潤(rùn)滑油經(jīng)進(jìn)油道吸入機(jī)油泵中，機(jī)油泵出油口與出油道連通，所以潤(rùn)滑油經(jīng)出油道并最終從缸頭上的出油孔噴出，并噴向缸頭部位需要潤(rùn)滑的運(yùn)動(dòng)部件，如凸輪、搖臂和氣門(mén)。本實(shí)用新型在曲軸箱上增設(shè)機(jī)油泵，并在曲軸箱上設(shè)有進(jìn)油道，經(jīng)曲軸箱、缸體和缸頭的出油道，以及連通出油道的出油孔，這樣就能將曲軸箱底部油底殼中的潤(rùn)滑油經(jīng)進(jìn)油道、機(jī)油泵、出油道、出油孔，并最終噴向缸頭部位的運(yùn)動(dòng)部件，潤(rùn)滑部分將機(jī)油泵嵌入式安裝在曲軸箱中，在原有的結(jié)構(gòu)上開(kāi)設(shè)油道，沒(méi)有增加潤(rùn)滑部分的體積，但能強(qiáng)化潤(rùn)滑性能。
[0014]綜上所述，本實(shí)用新型與現(xiàn)有的通用小型汽油機(jī)相比，結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，整機(jī)的體積相對(duì)較小，另外，缸頭運(yùn)動(dòng)部件能得到充分潤(rùn)滑，而且本實(shí)用新型中的曲軸具有高轉(zhuǎn)速的特性。
[0015]進(jìn)一步，所述連桿包括連桿小頭、桿身和連桿大頭，所述連桿小頭與活塞連接，連桿大頭與曲軸連接，連桿大頭一體成型。連桿大頭帶動(dòng)曲軸作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，連桿大頭在工作過(guò)程中各點(diǎn)的應(yīng)力隨時(shí)間作周期性的變化，由于隨著四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的改進(jìn)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速提高，連桿大頭的工作過(guò)程中各點(diǎn)應(yīng)力變化頻率加快，這種隨時(shí)間作周期性變化的應(yīng)力稱為交變應(yīng)力。連桿大頭采用一體成型的結(jié)構(gòu)，不采用螺栓連接的方式，也就沒(méi)有了缺口，應(yīng)力就不會(huì)集中到一處，從而提高了連桿的疲勞強(qiáng)度，避免發(fā)生疲勞斷裂的情況。
[0016]進(jìn)一步，所述曲軸箱包括通過(guò)螺栓連接的左箱體與右箱體，所述左箱體與右箱體上設(shè)有與缸體連接的連接端面。由于連桿大頭一體成型，所以在將曲軸和連桿裝入曲軸箱前，要先將連桿和曲軸裝配好，在安裝已經(jīng)裝配好的連桿與曲軸時(shí)，可以先將曲軸兩端分別裝在曲軸箱左箱體和右箱體上，然后通過(guò)螺栓將左箱體與右箱體固定，最后才將與曲軸連接的連桿裝入缸體內(nèi)，再通過(guò)螺栓穿過(guò)缸體與曲軸箱的缸體連接部分螺紋連接，固定缸體與曲軸箱。
[0017]進(jìn)一步，所述缸頭內(nèi)設(shè)有冷卻風(fēng)道，所述冷卻風(fēng)道包括進(jìn)風(fēng)道、冷卻腔室和出風(fēng)道，所述進(jìn)風(fēng)道豎向設(shè)置，所述出風(fēng)道與排氣口相鄰。由于在缸頭內(nèi)開(kāi)設(shè)有冷卻風(fēng)道，通過(guò)風(fēng)扇的被動(dòng)散熱，使冷卻風(fēng)在其中的流動(dòng)，將熱量排出，可以有效的解決散熱問(wèn)題，使發(fā)動(dòng)機(jī)具有良好的動(dòng)力性能，并增加了發(fā)動(dòng)機(jī)工作的可靠性。另外，在冷卻風(fēng)道中形成一個(gè)冷卻腔室，冷卻腔室增加了熱交換的時(shí)間和空間，提高了冷卻效率；另外，缸頭部分的冷卻效果提高，則能突破冷卻條件的限制，提高曲軸的轉(zhuǎn)速，是發(fā)動(dòng)機(jī)具有高轉(zhuǎn)速的特性。
[0018]進(jìn)一步，所述進(jìn)風(fēng)道中與進(jìn)氣口和排氣口齊平處設(shè)有豎向的擋板。該擋板與所述缸頭一體設(shè)置，將該缸頭與冷卻風(fēng)的接觸面積進(jìn)一步加大，使其降溫效果更加顯著，同時(shí)，該擋板還起加強(qiáng)作用，使因內(nèi)設(shè)冷卻風(fēng)道而造成的缸頭強(qiáng)度損失和剛度損失得以加強(qiáng)。
[0019]進(jìn)一步，所述導(dǎo)風(fēng)罩內(nèi)形成吹向缸頭的流道，所述缸頭內(nèi)形成三條冷卻風(fēng)道，第一條從流道開(kāi)始，在進(jìn)氣口方向一側(cè)經(jīng)過(guò)缸頭和導(dǎo)風(fēng)罩之間的空隙截止排氣口處，第二條從流道開(kāi)始經(jīng)過(guò)缸頭內(nèi)的冷卻風(fēng)道和冷卻腔室截止排氣口旁，第三條從流道開(kāi)始，在排氣口方向一側(cè)經(jīng)過(guò)缸頭和導(dǎo)風(fēng)罩之間的空隙截止排氣口旁。導(dǎo)風(fēng)罩將風(fēng)扇吹出的冷卻風(fēng)聚攏在流道內(nèi)，通過(guò)流道吹入缸頭的三條冷卻風(fēng)道中，同時(shí)對(duì)缸頭的外部和內(nèi)部進(jìn)行強(qiáng)制風(fēng)冷，大大提高了冷卻效果?？梢杂行Ы档桶l(fā)動(dòng)機(jī)的熱負(fù)荷，使其在高轉(zhuǎn)速下正常散熱；另外，缸頭部分的冷卻效果提高，則能突破冷卻條件的限制，提高曲軸的轉(zhuǎn)速，是發(fā)動(dòng)機(jī)具有高轉(zhuǎn)速的特性。
[0020]進(jìn)一步，所述圓筒內(nèi)壁還設(shè)有磁鐵護(hù)環(huán)，所述磁鐵護(hù)環(huán)包括圓環(huán)和垂直圓環(huán)平面并沿圓環(huán)周向均勻布置的限位條，所述限位條的數(shù)量與永磁鐵數(shù)量相同。永磁鐵安裝于兩個(gè)限位條之間的位置，能夠?qū)τ来盆F進(jìn)行定位，而且能防止永磁鐵相對(duì)圓筒滑動(dòng)。
[0021]進(jìn)一步，所述飛輪的盤(pán)面上設(shè)有通風(fēng)孔。飛輪隨曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，定子的電樞繞組切割磁感線產(chǎn)生電流，而且電樞繞組上發(fā)熱，飛輪盤(pán)面上的通風(fēng)孔能夠便于散熱防止電樞繞組溫度過(guò)高。
[0022]進(jìn)一步，所述圓環(huán)與限位條相反方向上設(shè)有至少兩個(gè)凸起，飛輪上設(shè)有與凸起配合的限位孔，將磁鐵護(hù)環(huán)裝入圓筒后，使圓環(huán)上的凸起插入飛輪上的限位孔中，這樣飛輪隨曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，磁鐵護(hù)環(huán)與圓筒不會(huì)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而能防止永磁鐵與圓筒相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。

【附圖說(shuō)明】

[0023]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明:
[0024]圖1是本實(shí)用新型通機(jī)聞速發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0025]圖2是本實(shí)用新型通機(jī)高速發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)施例中配氣機(jī)構(gòu)、曲軸和一半曲軸箱部分的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖3是本實(shí)用新型通機(jī)高速發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)施例中定子裝配在曲軸箱上的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖4是本實(shí)用新型通機(jī)高速發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)施例中發(fā)電結(jié)構(gòu)部分的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖5是本實(shí)用新型通機(jī)高速發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)施例中曲軸箱、缸體和缸頭油道的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖6是本實(shí)用新型通機(jī)高速發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)施例中潤(rùn)滑結(jié)構(gòu)部分曲軸和轉(zhuǎn)子式機(jī)油泵的爆炸圖；
[0030]圖7是本實(shí)用新型通機(jī)高速發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)施例中連桿部分的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖8是本實(shí)用新型通機(jī)高速發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)施例中曲軸箱的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖9是本實(shí)用新型通機(jī)高速發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)施例中缸頭部分的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖10是本實(shí)用新型通機(jī)高速發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)施例中缸頭部分的剖視圖；
[0034]圖11是本實(shí)用新型通機(jī)高速發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)施例缸頭冷卻部分的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0035]本實(shí)施例中，附圖標(biāo)記分別為:曲軸箱1、左箱體11、右箱體12、連接端面13、缸體2、缸頭3、出油孔31、冷卻風(fēng)道32、冷卻腔室33、排氣口 34、出風(fēng)道35、進(jìn)風(fēng)道36、進(jìn)氣口37、擋板38、曲軸4、連桿41、連桿小頭411、桿身412、連桿大頭413、冷卻風(fēng)扇5、導(dǎo)風(fēng)罩6、配氣機(jī)構(gòu)7、凸輪軸71、搖臂72、凸輪73、正時(shí)齒輪74、進(jìn)氣門(mén)76、排氣門(mén)75、發(fā)電結(jié)構(gòu)8、飛輪81、通風(fēng)孔812、限位孔812、圓筒82、永磁鐵83、定子84、磁鐵護(hù)環(huán)85、限位條851、圓環(huán)852、凸起853、轉(zhuǎn)子式機(jī)油泵9。
[0036]如圖1所示，一種通機(jī)高速發(fā)動(dòng)機(jī)，包括依次連接的曲軸箱1、缸體2和缸頭3，曲軸4機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)7、發(fā)電結(jié)構(gòu)8、潤(rùn)滑結(jié)構(gòu)和冷卻結(jié)構(gòu)，曲軸4機(jī)構(gòu)包括曲軸4和連桿41，曲軸4安裝于曲軸箱I內(nèi)，冷卻結(jié)構(gòu)包括磁電機(jī)、冷卻風(fēng)扇5和導(dǎo)風(fēng)罩6,磁電機(jī)安裝于曲軸箱I夕卜，磁電機(jī)輸出端連接冷卻風(fēng)扇5,冷卻風(fēng)扇5、缸體2位于導(dǎo)風(fēng)罩6內(nèi)，其中，
[0037]如圖2所示，配氣機(jī)構(gòu)7包括凸輪軸71、凸輪73、搖臂72、進(jìn)氣門(mén)76和排氣門(mén)75，凸輪軸71與曲軸4上均設(shè)有正時(shí)齒輪74，凸輪軸71與曲軸4之間設(shè)有連接兩個(gè)正時(shí)齒輪74的鏈條，凸輪軸71沿軸向設(shè)有兩個(gè)凸輪73，進(jìn)氣門(mén)76、排氣門(mén)75位于凸輪軸71兩側(cè)，進(jìn)氣門(mén)76與一個(gè)凸輪73之間，排氣門(mén)75與另一個(gè)凸輪73之間均設(shè)有中部鉸接于缸頭3上的搖臂72，搖臂72兩端分別與對(duì)應(yīng)的凸輪73表面、對(duì)應(yīng)氣門(mén)的端部相抵；
[0038]如圖3和4所示，發(fā)電結(jié)構(gòu)8包括飛輪81、永磁鐵83和定子84，安裝于曲軸4上，飛輪81邊緣設(shè)有與飛輪81同軸的圓筒82，圓筒82內(nèi)壁周向均勻布置有永磁鐵83，定子84與曲軸箱I連接，定子84上繞設(shè)電樞繞組，電樞繞組上連接輸出線，定子84外套于曲軸4上,并位于圓筒82內(nèi)。
[0039]如圖5和圖6所示，潤(rùn)滑結(jié)構(gòu)包括轉(zhuǎn)子式機(jī)油泵9、進(jìn)油道、出油道和出油孔31，轉(zhuǎn)子式機(jī)油泵9包括主動(dòng)齒輪91、機(jī)油泵殼92、外轉(zhuǎn)子93和內(nèi)轉(zhuǎn)子94，轉(zhuǎn)子式機(jī)油泵9安裝于曲軸箱I上，且主動(dòng)齒輪91與曲軸4上的齒輪嚙合，曲軸箱I上設(shè)有連通轉(zhuǎn)子式機(jī)油泵9進(jìn)油口的進(jìn)油道，還設(shè)有經(jīng)曲軸箱1、缸體2和缸頭3，并連通轉(zhuǎn)子式機(jī)油泵9出油口的出油道，缸頭3上設(shè)有出油孔31，出油道與出油孔31連通。
[0040]本實(shí)施例中，如圖7所示，連桿41包括連桿小頭411、桿身412和連桿大頭413，連桿41小頭與活塞連接，連桿大頭413與曲軸4連接，連桿大頭413 —體成型。連桿大頭413帶動(dòng)曲軸4作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，連桿大頭413在工作過(guò)程中各點(diǎn)的應(yīng)力隨時(shí)間作周期性的變化，由于隨著四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的改進(jìn)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速提高，連桿大頭413的工作過(guò)程中各點(diǎn)應(yīng)力變化頻率加快，這種隨時(shí)間作周期性變化的應(yīng)力稱為交變應(yīng)力。連桿大頭413采用一體成型的結(jié)構(gòu)，不采用螺栓連接的方式，也就沒(méi)有了缺口應(yīng)力就不會(huì)集中到一處，從而提高了連桿41的疲勞強(qiáng)度，避免發(fā)生疲勞斷裂的情況。
[0041]如圖8所示，曲軸箱I包括通過(guò)螺栓連接的左箱體11與右箱體12，左箱體11與右箱體12上設(shè)有與缸體2連接的連接端面13。由于連桿大頭413 —體成型，所以在將曲軸4和連桿41裝入曲軸箱I前，要先將連桿41和曲軸4裝配好，在安裝已經(jīng)裝配好的連桿41與曲軸4時(shí)，可以先將曲軸4兩端分別裝在曲軸箱I左箱體11和右箱體12上，然后通過(guò)螺栓將左箱體11與右箱體12固定，最后才將與曲軸4連接的連桿41裝入缸體2內(nèi)，再通過(guò)螺栓穿過(guò)缸體2與曲軸箱I的缸體2連接部分螺紋連接，固定缸體2與曲軸箱I。
[0042]如圖9和10所示，缸頭3內(nèi)設(shè)有冷卻風(fēng)道32，冷卻風(fēng)道32包括進(jìn)風(fēng)道36、冷卻腔室33和出風(fēng)道35，進(jìn)風(fēng)道36豎向設(shè)置，出風(fēng)道35與排氣口 34相鄰。由于在缸頭3內(nèi)開(kāi)設(shè)有冷卻風(fēng)道32，通過(guò)風(fēng)扇5的被動(dòng)散熱，使冷卻風(fēng)在其中的流動(dòng)，將熱量排出，可以有效的解決散熱問(wèn)題，使發(fā)動(dòng)機(jī)具有良好的動(dòng)力性能，并增加了發(fā)動(dòng)機(jī)工作的可靠性。另外，在冷卻風(fēng)道32中形成一個(gè)冷卻腔室33，冷卻腔室33增加了熱交換的時(shí)間和空間，提高了冷卻效率。
[0043]進(jìn)風(fēng)道36中與進(jìn)氣口 37和排氣口 34齊平處設(shè)有豎向的擋板38。該擋板38與缸頭3 —體設(shè)置，將該缸頭3與冷卻風(fēng)的接觸面積進(jìn)一步加大，使其降溫效果更加顯著，同時(shí)，該擋板38還起加強(qiáng)作用，使因內(nèi)設(shè)冷卻風(fēng)道32而造成的缸頭3強(qiáng)度損失和剛度損失得以加強(qiáng)。
[0044]如圖11所示，導(dǎo)風(fēng)罩6內(nèi)形成吹向缸頭3的流道，缸頭3內(nèi)形成三條冷卻風(fēng)道32，如圖11所示，圖中的三條冷卻風(fēng)道32分別用A、B、C表示，圖中的冷卻風(fēng)流向用箭頭表示，第一條從流道開(kāi)始，在進(jìn)氣口方向一側(cè)經(jīng)過(guò)缸頭3和導(dǎo)風(fēng)罩6之間的空隙截止排氣口 34處，第二條從流道開(kāi)始經(jīng)過(guò)缸頭3內(nèi)的冷卻風(fēng)道和冷卻腔室截止排氣口 34旁，第三條從流道開(kāi)始，在排氣口方向一側(cè)經(jīng)過(guò)缸頭3和導(dǎo)風(fēng)罩6之間的空隙截止排氣口 34旁。導(dǎo)風(fēng)罩6將風(fēng)扇5吹出的冷卻風(fēng)聚攏在流道內(nèi)，通過(guò)流道吹入缸頭3的三條冷卻風(fēng)道32中，同時(shí)對(duì)缸頭3的外部和內(nèi)部進(jìn)行強(qiáng)制風(fēng)冷，大大提高了冷卻效果?？梢杂行Ы档桶l(fā)動(dòng)機(jī)的熱負(fù)荷，使其在高轉(zhuǎn)速下正常散熱。
[0045]如圖4所示，圓筒82內(nèi)壁還設(shè)有磁鐵護(hù)環(huán)85，磁鐵護(hù)環(huán)85包括圓環(huán)852和垂直圓環(huán)852平面并沿圓環(huán)852周向均勻布置的限位條851，限位條851的數(shù)量與永磁鐵83數(shù)量相同。永磁鐵83安裝于兩個(gè)限位條851之間的位置，能夠?qū)τ来盆F83進(jìn)行定位，而且能防止永磁鐵83相對(duì)圓筒82滑動(dòng)。
[0046]飛輪81的盤(pán)面上設(shè)有通風(fēng)孔811。飛輪81隨曲軸4轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，定子84的電樞繞組切割磁感線產(chǎn)生電流，而且電樞繞組上發(fā)熱，飛輪81盤(pán)面上的通風(fēng)孔811能夠便于散熱防止電樞繞組溫度過(guò)高。
[0047]圓環(huán)852與限位條851相反方向上設(shè)有至少兩個(gè)凸起853，飛輪81上設(shè)有與凸起853配合的限位孔812，將磁鐵護(hù)環(huán)85裝入圓筒82后，使圓環(huán)852上的凸起853插入飛輪81上的限位孔812中，這樣飛輪81隨曲軸4轉(zhuǎn)動(dòng)使，磁鐵護(hù)環(huán)85與圓筒82不會(huì)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而能防止永磁鐵83與圓筒82相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0048]具體工作原理:
[0049]缸頭3內(nèi)的燃燒室中通過(guò)配氣機(jī)構(gòu)7的進(jìn)氣門(mén)76進(jìn)汽油，并在缸頭3內(nèi)燃燒，位于缸體2內(nèi)的活塞內(nèi)被推動(dòng)，同時(shí)活塞帶動(dòng)連桿41小頭擺動(dòng)，連桿大頭413帶動(dòng)曲軸4轉(zhuǎn)動(dòng)，由于凸輪軸71與曲軸4上均設(shè)有正時(shí)齒輪74，凸輪軸71與曲軸4之間連接兩個(gè)正時(shí)齒輪74的鏈條，所以凸輪軸71在曲軸4的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，位于凸輪軸71上的兩個(gè)凸輪73隨凸輪軸71轉(zhuǎn)動(dòng)，又因?yàn)閾u臂72兩端分別與對(duì)應(yīng)的凸輪73表面、對(duì)應(yīng)氣門(mén)的端部相抵，凸輪73轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，偏心度大的一側(cè)轉(zhuǎn)至與搖臂72接觸時(shí)，搖臂72繞中部的鉸接點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，搖臂72另一端推動(dòng)進(jìn)氣門(mén)76或者排氣門(mén)75的端部，將氣缸相應(yīng)的進(jìn)氣口 37或者排氣口 34打開(kāi)，飛輪81安裝于曲軸4上，所以飛輪81也隨曲軸4轉(zhuǎn)動(dòng)，圓筒82內(nèi)壁裝有永磁鐵83，定子84內(nèi)套于圓筒82中，且定子84安裝于曲軸箱I上，圓筒82與飛輪81連接，所以圓筒82與定子84之間發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)，定子84上繞設(shè)的電樞繞組產(chǎn)生電流，并經(jīng)輸出線輸出。
[0050]曲軸4轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，因?yàn)檗D(zhuǎn)子式機(jī)油泵9的主動(dòng)齒輪91與曲軸4上的齒輪嚙合，所以能曲軸4帶動(dòng)轉(zhuǎn)子式機(jī)油泵9的主動(dòng)齒輪91轉(zhuǎn)動(dòng)，從而將曲軸箱I底部油底殼中的潤(rùn)滑油經(jīng)進(jìn)油道吸入轉(zhuǎn)子式機(jī)油泵9中，轉(zhuǎn)子式機(jī)油泵9出油口與出油道連通，所以潤(rùn)滑油經(jīng)出油道并最終從缸頭3上的出油孔31噴出，并噴向缸頭3部位需要潤(rùn)滑的運(yùn)動(dòng)部件，如凸輪73、搖臂72和氣門(mén)。本實(shí)用新型在曲軸箱I上增設(shè)轉(zhuǎn)子式機(jī)油泵9，并在曲軸箱I上設(shè)有進(jìn)油道，經(jīng)曲軸箱1、缸體2和缸頭3的出油道，以及連通出油道的出油孔31，這樣就能將曲軸箱I底部油底殼中的潤(rùn)滑油經(jīng)進(jìn)油道、轉(zhuǎn)子式機(jī)油泵9、出油道、出油孔31，并最終噴向缸頭3部位的運(yùn)動(dòng)部件。
[0051]以上所述的僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的前提下，還可以作出若干變形和改進(jìn)，這些也應(yīng)該視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，這些都不會(huì)影響本實(shí)用新型實(shí)施的效果和專利的實(shí)用性。
【權(quán)利要求】
1.通機(jī)高速發(fā)動(dòng)機(jī)，包括依次連接的曲軸箱、缸體和缸頭，曲軸機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)、發(fā)電結(jié)構(gòu)、潤(rùn)滑結(jié)構(gòu)和冷卻結(jié)構(gòu)，所述曲軸機(jī)構(gòu)包括曲軸和連桿，所述曲軸安裝于曲軸箱內(nèi)，所述冷卻結(jié)構(gòu)包括磁電機(jī)、冷卻風(fēng)扇和導(dǎo)風(fēng)罩，所述磁電機(jī)安裝于曲軸箱上，磁電機(jī)輸出端連接冷卻風(fēng)扇，所述冷卻風(fēng)扇、缸體位于導(dǎo)風(fēng)罩內(nèi)，其特征在于， 所述配氣機(jī)構(gòu)包括凸輪軸、凸輪、搖臂、進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)，所述凸輪軸與曲軸上均設(shè)有正時(shí)齒輪，凸輪軸與曲軸之間設(shè)有連接兩個(gè)正時(shí)齒輪的鏈條，所述凸輪軸沿軸向設(shè)有兩個(gè)凸輪，所述進(jìn)氣門(mén)、排氣門(mén)位于凸輪軸兩側(cè)，進(jìn)氣門(mén)與一個(gè)凸輪之間，排氣門(mén)與另一個(gè)凸輪之間均設(shè)有中部鉸接于缸頭上的搖臂，搖臂兩端分別與對(duì)應(yīng)的凸輪表面、對(duì)應(yīng)氣門(mén)的端部相抵； 所述發(fā)電結(jié)構(gòu)包括飛輪、永磁鐵和定子，所述安裝于曲軸上，飛輪邊緣設(shè)有與飛輪同軸的圓筒，圓筒內(nèi)壁周向均勻布置有所述永磁鐵，所述定子與曲軸箱連接，定子上繞設(shè)電樞繞組，電樞繞組上連接輸出線，所述定子外套于曲軸上，并位于圓筒內(nèi)； 所述潤(rùn)滑結(jié)構(gòu)包括機(jī)油泵、進(jìn)油道、出油道和出油孔，所述機(jī)油泵安裝于曲軸箱上，且主動(dòng)齒輪與曲軸上的齒輪嚙合，所述曲軸箱上設(shè)有連通機(jī)油泵進(jìn)油口的進(jìn)油道，還設(shè)有經(jīng)曲軸箱、缸體和缸頭，并連通機(jī)油泵出油口的出油道，所述缸頭上設(shè)有出油孔，所述出油道與出油孔連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通機(jī)高速發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述連桿包括連桿小頭、桿身和連桿大頭，所述連桿小頭與活塞連接，連桿大頭與曲軸連接，連桿大頭一體成型。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的通機(jī)高速發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述曲軸箱包括通過(guò)螺栓連接的左箱體與右箱體，所述左箱體與右箱體上設(shè)有與缸體連接的連接端面。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通機(jī)高速發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述缸頭內(nèi)設(shè)有冷卻風(fēng)道，所述冷卻風(fēng)道包括進(jìn)風(fēng)道、冷卻腔室和出風(fēng)道，所述進(jìn)風(fēng)道豎向設(shè)置，所述出風(fēng)道與排氣口相鄰。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的通機(jī)高速發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述進(jìn)風(fēng)道中與進(jìn)氣口和排氣口齊平處設(shè)有豎向的擋板。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通機(jī)高速發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述導(dǎo)風(fēng)罩內(nèi)形成吹向缸頭的流道，所述缸頭內(nèi)形成三條冷卻風(fēng)道，第一條從流道開(kāi)始，在進(jìn)氣口方向一側(cè)經(jīng)過(guò)缸頭和導(dǎo)風(fēng)罩之間的空隙截止排氣口處，第二條從流道開(kāi)始經(jīng)過(guò)缸頭內(nèi)的冷卻風(fēng)道和冷卻腔室截止排氣口旁，第三條從流道開(kāi)始，在排氣口方向一側(cè)經(jīng)過(guò)缸頭和導(dǎo)風(fēng)罩之間的空隙截止排氣□芳。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通機(jī)高速發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述圓筒內(nèi)壁還設(shè)有磁鐵護(hù)環(huán)，所述磁鐵護(hù)環(huán)包括圓環(huán)和垂直圓環(huán)平面并沿圓環(huán)周向均勻布置的限位條，所述限位條的數(shù)量與永磁鐵數(shù)量相同。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通機(jī)高速發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述飛輪的盤(pán)面上設(shè)有通風(fēng)孔。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的通機(jī)高速發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述圓環(huán)與限位條相反方向上設(shè)有至少兩個(gè)凸起，飛輪上設(shè)有與凸起配合的限位孔。
【文檔編號(hào)】F02B75-40GK204283615SQ201420662308
【發(fā)明者】羅雄彬, 莫啟雄, 張學(xué)義 [申請(qǐng)人]重慶鼎工機(jī)電有限公司