專利名稱:一種新型的摩托車發(fā)動機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及摩托車發(fā)動機的改進(jìn)。
已有的摩托車二沖程發(fā)動機由發(fā)動機機體和氣缸兩大部分構(gòu)成,氣缸缸體的一端與機體的機殼連接,缸體另一端的缸蓋上有火花塞。
所述的二沖程發(fā)動機的機體結(jié)構(gòu)是,機體的機殼由左機殼、右機殼、左端蓋和右端蓋連接而成。機體內(nèi)有曲軸箱和變速箱。曲軸箱內(nèi)有曲軸,曲軸兩端部通過軸承連接在左、右機殼上;曲軸上裝有連桿,連桿通過機殼上的孔,上端與氣缸中的活塞連接,活塞在氣缸缸體內(nèi)移動時,通過連桿可帶動曲軸轉(zhuǎn)動;曲軸的左端上設(shè)置發(fā)電機,位于左機殼與左端蓋之間的腔內(nèi),定子裝在左機殼的側(cè)面上,轉(zhuǎn)子裝在曲軸的左端段上;曲軸的右端段上裝有輸出傳動齒輪,位于右機殼與右端蓋之間的腔內(nèi)。右端蓋內(nèi)設(shè)有機油泵,機油泵上的傳動件與曲軸右端段上的輸出傳動齒輪構(gòu)成傳動副,曲軸轉(zhuǎn)動時,由輸出傳動齒輪帶動機油泵工作;機油泵上的輸入管接機油箱,輸出管接化油器,機油與同時進(jìn)入化油器內(nèi)的燃油經(jīng)霧化后形成新鮮的可燃混合氣體,由輸送管、經(jīng)簧片閥、缸體壁上的進(jìn)氣口進(jìn)入曲軸箱內(nèi)。變速箱內(nèi)有變速機構(gòu),該變速機構(gòu)中有一級軸和二級軸,該兩軸端部連接在左、右機殼上,其軸線與曲軸軸線平行,一級軸和二級軸上相應(yīng)的多級變速傳動齒輪;一級軸的右端段上設(shè)有離合機構(gòu),位于右機殼和右端蓋之間的腔內(nèi),離合機構(gòu)中的傳動齒輪與曲軸右端段上的輸出傳動齒輪構(gòu)成傳動副。右端設(shè)有腳起動機構(gòu),腳起動機構(gòu)中的傳動齒輪與離合機構(gòu)中的傳動齒輪構(gòu)成傳動副,當(dāng)發(fā)動機正常工作后,該傳動副自動脫開。變速機構(gòu)中的二級軸左端部設(shè)輸出鏈輪,該鏈輪與摩托車后輪軸上的鏈輪構(gòu)成傳動副,即鏈傳動機構(gòu)。發(fā)動機正常工作中,活塞在氣缸缸體內(nèi)的上、下止點移動時,通過連桿帶動曲軸轉(zhuǎn)動,曲軸上的輸出傳動齒輪帶動變速機構(gòu)工作,變速機構(gòu)中二級軸的輸出鏈輪即驅(qū)動后輪。曲軸的轉(zhuǎn)動同時使機油泵、發(fā)電機等工作。
二沖程發(fā)動機的工作原理是,活塞在缸體內(nèi)由下止點運行到離曲軸中線最大距離的上止點為第一沖程,由上運行到下止點為第二沖程。二沖程發(fā)動機的氣缸缸體壁上有進(jìn)氣口、排氣口,進(jìn)氣口接可燃混合氣體的輸送管。當(dāng)活塞由下向上運行時,即壓縮已進(jìn)入活塞上部空腔內(nèi)的新鮮可燃混合氣體,并關(guān)閉排氣口;在活塞上行過程中,活塞下部的曲軸箱內(nèi)形成一定負(fù)壓,同時使活塞壁上的進(jìn)氣口與缸體壁上的進(jìn)氣口連通,可燃混合氣體則經(jīng)單向簧片閥、進(jìn)氣口進(jìn)入活塞下部的曲軸箱內(nèi),當(dāng)活塞上行一定行程時,被壓縮的可燃混合氣體由火花塞點火燃燒,體積膨脹而下壓活塞,使活塞開始向下運動而進(jìn)入第二沖程?;钊滦幸欢ㄐ谐虝r,排氣口被逐步打開,開始排除燃燒后的廢氣;活塞下行同時對曲軸箱內(nèi)的新鮮可燃混合氣體進(jìn)行壓縮;活塞繼續(xù)下行過程中,缸壁的掃氣孔和活塞上的氣口連通,曲軸箱內(nèi)的新鮮可燃混合氣體在壓力作用下而經(jīng)掃氣口進(jìn)入活塞上部,進(jìn)入活塞上部腔內(nèi)的新鮮可燃混合氣體首先是對廢氣進(jìn)行掃除,并隨廢氣一同排出,新鮮可燃混合氣體并繼續(xù)向活塞上部填充,作為下一循環(huán)的工作介質(zhì)?;钊滦械较轮裹c則完成第二沖程。當(dāng)活塞再次上行時,即進(jìn)入下一工作循環(huán)?;钊纳?、下運行,即通過連桿帶動曲軸轉(zhuǎn)動而使發(fā)動機工作。
由此可知,已有的摩托車二沖程發(fā)動機,其機體部分的結(jié)構(gòu)較簡單,但無專門的配氣機構(gòu),配氣的過程是由所述的進(jìn)氣口、曲軸箱、掃氣口、排氣口和簧片閥來實現(xiàn)的。發(fā)動機工作時,由于曲軸箱屬于工作循環(huán)的場所,曲軸、連桿及氣缸在高溫、高壓作用次數(shù)頻繁的惡劣條件下工作,致使容易損壞,使用壽命短;此外,進(jìn)、排氣時間短,廢氣排出不徹底,而且有部分新鮮可燃混合氣體隨廢氣排出,造成燃油消耗過高,新鮮可燃混合氣體燃燒不充分,廢氣污染嚴(yán)重。
已有的摩托車四沖程發(fā)動機由機體和四沖程氣缸、配氣機構(gòu)和正時機構(gòu)構(gòu)成。
所述的四沖程發(fā)動機的氣缸、配氣機構(gòu)和正時機構(gòu)的結(jié)構(gòu)是,氣缸由缸體、活塞、缸頭組成。缸體上端部裝有點火用的火花塞;缸頭由缸頭體和缸頭蓋構(gòu)成,缸頭體與缸頭蓋之間有內(nèi)腔,配氣機構(gòu)設(shè)在該空腔內(nèi),配氣機構(gòu)中有凸輪軸、進(jìn)氣門、排氣門,參見圖2。凸輪軸兩端連接在腔壁上;進(jìn)氣門下端接缸體上端部,進(jìn)氣門上部套裝彈簧,上端連接搖臂機構(gòu),搖臂機構(gòu)中的擺桿一端與凸輪軸的凸輪接觸配合;排氣門下端接缸體上端部,排氣門的上部套裝彈簧,上端與另一搖臂機構(gòu)連接,該搖臂機構(gòu)中的擺桿一端與凸輪軸上的另一凸輪接觸配合;凸輪軸上裝有鏈輪7,該鏈輪與機體內(nèi)的曲軸上鏈輪構(gòu)成鏈傳動副,鏈條8通過缸體內(nèi)的鏈孔與兩鏈輪配合,即為正時機構(gòu)。當(dāng)機體內(nèi)的曲軸轉(zhuǎn)動時,曲軸上的鏈輪通過鏈條8帶動配氣機構(gòu)中的凸輪軸轉(zhuǎn)動,利用其凸輪分別控制進(jìn)氣門、排氣門上端的搖臂機構(gòu)的擺桿擺幅,實現(xiàn)對進(jìn)氣、排氣的控制。
四沖程發(fā)動機的工作原理是,曲軸轉(zhuǎn)兩圈(720度)完成一個工作循環(huán)。當(dāng)活塞由上向下運行,即曲軸由零度轉(zhuǎn)至180度時為第一沖程,此沖程中,排氣門關(guān)閉,進(jìn)氣門打開,新鮮可燃混合氣體進(jìn)入活塞上部的缸體腔內(nèi),活塞運行到下止點(曲軸轉(zhuǎn)至180度)時進(jìn)氣門開始關(guān)閉。當(dāng)曲軸由180度向360度轉(zhuǎn)動時,活塞由下向上運行,此時進(jìn)氣門完全關(guān)閉,排氣門仍處關(guān)閉狀態(tài),活塞向上運行,即壓縮新鮮可燃混合氣體,當(dāng)活塞上行一定行程時,即處點火提前角的位置時火花塞點火,混合氣體燃燒,因體積膨脹而推動活塞下行,即曲軸由360度向540度轉(zhuǎn)動,而進(jìn)入第三沖程,該沖程也稱作功沖程。當(dāng)活塞下行到下止點后、曲軸由540度向720度轉(zhuǎn)動時,即進(jìn)入第四沖程,當(dāng)活塞在第四沖程中開始向上運行時,排氣門打開,進(jìn)氣門仍關(guān)閉,活塞上行而排除混合氣體燃燒所產(chǎn)生的廢氣,當(dāng)曲軸轉(zhuǎn)至720度時,活塞運行到上止點,廢氣完全排除。此時,第一個工作循環(huán)完成。當(dāng)曲軸再轉(zhuǎn)動時,則進(jìn)入下一個工作循環(huán)。工作中,曲軸轉(zhuǎn)動的角度與進(jìn)、排氣門的打開、關(guān)閉的相應(yīng)關(guān)系時由正時機構(gòu)來控制的。由此可見,由于四沖程發(fā)動機中的四沖程氣缸、配氣機構(gòu)和正時機構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點及其作用,新鮮可燃混合氣體的進(jìn)入、被壓縮、點火燃燒,以及廢氣的產(chǎn)生、排除均發(fā)生在活塞上部的缸體腔內(nèi),克服了二沖程發(fā)動機工作時,其機體內(nèi)的曲軸箱也作為工作的場所,造成曲軸、連桿等構(gòu)件工作條件惡劣、容易被損壞、使用壽命短的缺點。此外,進(jìn)氣門、排氣門開關(guān)的角度為非對稱式的,其總進(jìn)氣相位角和總排氣相位角都比較大,因此進(jìn)氣充足、排氣干凈、換氣充分,被排出的廢氣中不含新鮮可燃混合氣體,耗燃油量少、節(jié)能,排氣污染少。但發(fā)動機機體部分結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,維修較麻煩。
本實用新型的目的是提供一種性能優(yōu)良、結(jié)構(gòu)較簡單、使用壽命長摩托車用新型發(fā)動機。
技術(shù)方案是將已有摩托車二沖程發(fā)動機中的機體1與已有同排量的四沖程發(fā)動機中的氣缸2、配氣機構(gòu)3和正時機構(gòu)4中的鏈輪7、鏈條8進(jìn)行有機組合,參見圖1、圖3;在機體1內(nèi)的曲軸5上設(shè)鏈輪6,見圖4,該鏈輪與正時機構(gòu)4中的凸輪軸上鏈輪7、鏈條8構(gòu)成鏈傳動副,機體機殼上設(shè)孔12,鏈條8穿經(jīng)孔12與鏈輪7、鏈輪6配合,即正時機構(gòu),見圖2;連接在曲軸5上的連桿9,通過機殼上的孔10,另一端與氣缸2內(nèi)的活塞11連接,見圖4;氣缸2的缸體一端與機體的機殼連接;機體右端內(nèi)機油泵的輸出管與氣缸2的缸頭13內(nèi)用于安裝配氣機構(gòu)3的內(nèi)腔相通,以潤滑配氣機構(gòu),該內(nèi)腔有回油口,該回油口與回油通道相通,回油通道另一端與曲軸箱相通。在左機殼、右機殼接合面設(shè)油通道14,見圖3,該油通道連通曲軸箱26和變速箱27的底部,由變速箱來的機油用于潤滑曲軸箱內(nèi)的各工作構(gòu)件。以上所述即構(gòu)成一種新型的摩托車發(fā)動機。
本實用新型的技術(shù)效果由于將結(jié)構(gòu)較簡單的二沖程發(fā)動機機體部分與性能優(yōu)良的四沖程發(fā)動機的氣缸、配氣機構(gòu)和正時機構(gòu)部分進(jìn)行有機地結(jié)合,使之結(jié)構(gòu)較簡單,工作時進(jìn)氣充足,排氣干凈,耗燃油低、節(jié)能,排氣污染少,使用壽命長,綜合技術(shù)性能好;便于原二沖程發(fā)動機摩托車產(chǎn)品的技術(shù)性能改進(jìn),且改造成本低,還可直接對使用中的新、舊摩托車發(fā)動機進(jìn)行改裝;工作可靠,便于維修。
圖1為本實用新型機體1與氣缸2、配氣機構(gòu)3和正時機構(gòu)4有機結(jié)合的結(jié)構(gòu)圖;圖2為位于氣缸缸頭13內(nèi)腔的配氣機構(gòu)3結(jié)構(gòu)圖;圖3為機體的左機殼、右機殼結(jié)構(gòu)圖;圖4為曲軸及其連接構(gòu)件的結(jié)構(gòu)圖;圖5為設(shè)置在曲軸左端段上的發(fā)電機的連接結(jié)構(gòu)圖。
以下結(jié)合附圖對實施例結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
實施例。以125ml排量的二沖程發(fā)動機機體1與同排量的四沖程發(fā)動機的氣缸2、配氣機構(gòu)3、正時機構(gòu)中的鏈輪7、鏈條8進(jìn)行有機組合。氣缸缸體與機體的機殼之間設(shè)連接墊片15。氣缸缸體和缸頭13的壁上設(shè)螺桿孔16,螺栓17穿經(jīng)螺桿孔16,將機體與氣缸2連接成整體,本例螺栓設(shè)四根;機油泵的輸出管與一螺桿孔16的下端連通,該螺桿孔的另一端(上端)與缸頭內(nèi)的、用于安裝配氣機構(gòu)的內(nèi)腔相通,該螺桿孔即為潤滑油進(jìn)油通道;缸頭13內(nèi)的內(nèi)腔有回油口,另一螺桿孔的上端與回油口相通,下端與曲軸箱相通,該螺桿孔即為潤滑油回油通道。潤滑油進(jìn)油通道和回油通道也可在缸體和缸頭壁上另外設(shè)置孔道來實現(xiàn),或者沿氣缸壁外側(cè)設(shè)置油管來實現(xiàn)。利用螺桿孔來作進(jìn)油和回油通道,可減少加工、降低成本。此外,在曲軸左端軸承18與左機殼的接合面設(shè)環(huán)形擋油盤19,見圖4,以阻止曲軸箱內(nèi)的潤滑油向外滲漏。在發(fā)電機的安裝底板上設(shè)有供裝配正時機構(gòu)的扇形缺口20,見圖5。再則,連桿9的上端軸孔內(nèi)設(shè)鉛青銅軸套21,見圖4,軸孔和軸套21上設(shè)潤滑油孔22,連桿9上端通過軸套21與活塞11內(nèi)的活塞銷軸23連接。鏈條導(dǎo)向條24和鏈條張緊條25的下端與機殼連接,上端與缸頭連接。
實施例經(jīng)實踐驗證,技術(shù)參數(shù)和各項機械性能優(yōu)于已有的二沖程發(fā)動機摩托車。
權(quán)利要求1.一種新型的摩托車發(fā)動機,其特征是由已有二沖程發(fā)動機機體(1)和同排量的已有四沖程發(fā)動機的氣缸(2)、配氣機構(gòu)(3)正時機構(gòu)(4)中的鏈輪(7)、鏈條(8)構(gòu)成,所述的1)氣缸(2)的缸體一端與機體的機殼連接,連接在曲軸(5)上的連桿(9),上端通過機體機殼上的孔(10)與氣缸(2)內(nèi)的活塞(11)連接,2)機體(1)內(nèi)的曲軸(5)上設(shè)有鏈輪(6),機體(1)的機殼上有鏈孔(12),鏈條(8)通過鏈孔(12)與鏈輪(6)、鏈輪(7)構(gòu)成鏈傳動副,即正時機構(gòu)(4),3)機體(1)右端內(nèi)的機油泵輸出管與氣缸(2)缸頭(13)內(nèi)的內(nèi)腔相通,該內(nèi)腔上有回油口,該回油口與回油通道上端相通,回油通道另一端與曲軸箱相通,4)機體(1)的左機殼與右機殼接合面有油通道(14),該油通道連通曲軸箱和變速箱的底部。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種新型的摩托車發(fā)動機,其特征是氣缸缸體和缸頭壁上有螺桿孔(16),其中一螺桿孔為潤滑油進(jìn)油通道,該螺桿孔的一端接機油泵的輸出管,另一端與缸頭(13)內(nèi)的、用于安裝配氣機構(gòu)(3)的內(nèi)腔相通,另一螺桿孔為潤滑油回油通道,該螺桿孔一端與缸頭(13)內(nèi)腔的回油口相通,另一端與曲軸箱相通,機體與缸體、缸頭由螺栓(17)連接成整體。
3.按照權(quán)利要求2所述的一種新型的摩托車發(fā)動機,其特征是曲軸左端軸承(18)與左機殼的接合面設(shè)有環(huán)形擋油盤(19)。
4.按照權(quán)利要求1、或2、或3所述的摩托車發(fā)動機,其特征是連桿(9)上端的軸孔內(nèi)設(shè)有鉛青銅材軸套(21),軸孔和軸套(21)上有油孔(22),連桿(9)上端通過軸套(21)與活塞(11)內(nèi)的活塞銷軸(23)連接。
專利摘要一種新型的摩托車發(fā)動機。由已有二沖程發(fā)動機機體1和同排量的已有四沖程發(fā)動機的氣缸2、配氣機構(gòu)、正時機構(gòu)中的鏈條、被動鏈輪構(gòu)成。氣缸缸體一端與機體1的機殼連接;機體內(nèi)曲軸上設(shè)置的主動鏈輪與已有正時機構(gòu)中的鏈條、被動鏈輪構(gòu)成正時機構(gòu),機體內(nèi)曲軸上的連桿9與氣缸中的活塞連接。本實用新型集已有二沖程發(fā)動機機體部分與已有四沖程發(fā)動機氣缸部分為一體,結(jié)構(gòu)較簡單,耗油低,排氣污染少,使用壽命長,綜合技術(shù)性能優(yōu)良。
文檔編號F02B69/06GK2209217SQ94237680
公開日1995年10月4日 申請日期1994年7月2日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月29日
發(fā)明者王霖 申請人:王霖