CN101078366A - 应用轻量优化及动平衡优化技术的cg150发动机 - Google Patents

Abstract

一种应用轻量优化及动平衡优化技术的CG150发动机，属于摩托车(三轮车)用发动机领域。主要解决因转动惯量不合适及摩擦损失较大而造成的整机振动严重及功率、扭矩输出较小的问题。优化设计不仅涉及热力部分如：活塞、活塞环、活塞销、活塞挡卡、气缸等，同时对曲柄连杆、箱体、曲柄轴承、轴承推栓、变速总成等主要零部件均作了相应的设计变更。以实现因减小热力部件摩擦损失而提高功率、扭矩输出，以优化动平衡率及主轴倾角而减少振动，以改变传动比而获得骑行舒适性的效果。用于摩托车(三轮车)发动机，以适合山区道路行驶。

Description

应用轻量优化及动平衡优化技术的CG150发动机

技术领域

本发明涉及摩托车发动机技术领域，特别是应用轻量优化及动平衡优化技术摩托车(含三轮车)用CG150发动机。

背景技术

目前，市场上广为销售的CG150型号的发动机是一种成熟的机型，但是在实际使用中，普遍存在因运转惯性较大及摩擦损失较大而造成的整机振动严重及功率、扭矩输出较小的问题，不能满足客户特别是山区路况使用客户的要求。由于该种型号的发动机其结构和相关参数是固定的，试图通过改变局部结构克服上述问题是困难的，因为对于一个成熟的机型，往往“牵一发而动全身”。

发明内容

本发明提供了一种运动部件应用轻量优化及动平衡优化技术设计的摩托车用CG150发动机，它能够解决现有技术存在的整机振动严重及功率、扭矩输出较小的问题。

本发明的技术方案是：应用轻量优化及动平衡优化技术的CG150发动机，包括活塞一环，活塞二环，油环，活塞，活塞销，曲柄连杆组件及活塞销档卡，气缸，左箱体及右箱体，其特征在于，活塞一环和活塞二环较正常均减少1/3；油环厚度较正常减少2/5；活塞总高较正常的减少1/3，且与正常活塞相比，裙部开有贮油槽；与活塞相配的活塞销长度较正常减少4.4mm，活塞销外径较正常减少2mm；活塞一环、活塞二环、油环、活塞的重量均比正常减轻1/3；气缸高度尺寸较正常矮0.55mm；曲柄连杆组件的重量较正常减轻1/3；左箱体及右箱体曲柄轴承孔径较正常扩大4mm以分别与加强吸振左曲柄轴承、右曲柄轴承配合。

进一步的技术方案在于：

活塞一环厚度为0.8mm；活塞二环厚度为0.8mm；油环厚度为1.55mm；活塞总高40.2mm，且裙部有三道贮油槽；活塞销孔径φ13mm，活塞销外径为φ13mm。

包括左曲柄轴承、右曲柄轴承及正时齿轮在内的曲柄连杆组件重量为3200-3220克；连杆小头孔径为φ13mm，大头孔径为φ36mm。

左曲柄轴承(3)和右曲柄轴承(4)的外径均为φ72mm，及相应的左箱体(1)和右箱体(2)曲柄轴承孔径均为φ72mm。

本发明的有益效果是：

因活塞环组和活塞的摩擦损失起主导作用，也是制约内燃机机械效率进一步提高的主要障碍，故而在本发明中充分考虑到活塞环的密封性、磨合性、刮油性、抗摩擦性、减摩性及面压合适的前提下，将一、二环厚度较正常减少1/3，油环厚度较正常减少2/5，达到减少摩擦损失的目的；在保证活塞安全耐久及抵抗严重的热负荷和机械负荷的前提下，将活塞高度较正常减小1/3，重量减轻1/3左右，同时在裙部增加三道贮油槽，以达到减少摩擦损失、转速强化和提高性能的目的；曲柄连杆组合采取轻量化设计，重量较正常减轻1/3左右，减少曲柄连杆运转过程的不平衡量，以达到减轻整机振动的目的；使用加强型具备吸振功能的左右曲柄轴承，进一步减轻曲柄组合运转不平衡造成的振动。

本发明因减小了热力部件的摩擦损失及实现了主要运转部件的轻量优化和动平衡优化设计，使其能够产生功率、扭矩输出增大及整机振动减少的效果。

附图说明

图1为本发明纵向剖视图；

图2为图1沿A-B方向的展开图。

图中：1左箱体，2右箱体，3左曲柄轴承，4右曲柄轴承，5曲柄连杆组件，51曲柄销，52连杆，53左曲柄，54右曲柄，6活塞一环，7活塞二环，8油环，9活塞，10活塞销，11活塞挡卡，12气缸，13中间轴总成，14驱动轴总成，15正时齿轮，16贮油槽。

具体实施方式

如图1、2所示。

本发明轻量优化及动平衡优化技术设计摩托车用CG150发动机，包括活塞一环6、活塞二环7、油环8、活塞9、活塞销10、曲柄连杆组件5及活塞销档卡11、气缸12、左箱体1及右箱体2等部分。其工作原理同内燃机技术。

其改进结构涉及以下部分：活塞一环6和活塞二环7较正常减少1/3；油环厚度较正常减少2/5；活塞总高较正常的减少1/3，且与正常活塞相比，裙部还开增加有三道贮油槽16；与活塞相配的活塞销10长度较正常减少4.4mm，活塞销外径较正常减少2mm；活塞一环6、活塞二环7、油环8、活塞9的重量均比正常减轻1/3；气缸12高度尺寸较正常矮0.55mm；曲柄连杆组件5的重量较正常减轻1/3；左箱体1及右箱体2曲柄轴承孔径均较正常扩大4mm以分别与加强吸振左曲柄轴承3、右曲柄轴承4配合。

有关参数是：

活塞一环6、活塞二环7、油环8和活塞9均采用轻量化设计，重量均比正常减轻1/3；

活塞一环6厚度为0.8mm；活塞二环7厚度为0.8mm；油环8厚度为1.5mm；活塞9总高40.2mm，活塞销孔径φ13mm，相应得活塞销外径为φ13mm。

曲柄连杆组件5所包含的零件中曲柄销51、连杆52、左曲柄53、右曲柄54均采用动平衡优化设计，通过尺寸的变更及曲轴不平衡率、平衡倾角的调整来达到减小不平衡量的目的。不含左曲柄轴承3、右曲柄轴承4及正时齿轮15在内的曲柄连杆组件重量3200-3220克，连杆小头孔径为φ13mm，大头孔径为φ36mm。

左曲柄轴承3及右曲柄轴承4外径为φ72mm，及相应的左箱体及右箱体曲柄轴承孔径为φ72mm。

上述参数可以单组使用，也可以共同使用。

为了进一步提高发动机的性能，在本发明机型可以保证足够的功率输出前提下，对CG150的中间轴总成13及驱动轴总成14进行变更。

制作时，将上述零部件按CG150发动机装配工艺组装即可，其中涉及变更的工装另行设计制作，未详细描述的技术部分均为公知技术。

Claims (4)

1、应用轻量优化及动平衡优化技术的CG150发动机，包括活塞一环(6)，活塞二环(7)，油环(8)，活塞(9)，活塞销(10)，曲柄连杆组件(5)及活塞销档卡(11)，气缸(12)，左箱体(1)及右箱体(2)，其特征在于，活塞一环(6)和活塞二环(7)较正常均减少1/3；油环(8)厚度较正常减少2/5；活塞总高较正常的减少1/3，且与正常活塞相比，裙部开有贮油槽；与活塞相配的活塞销(10)长度较正常减少4.4mm，活塞销外径较正常减少2mm；活塞一环(6)、活塞二环(7)、油环(8)、活塞(9)的重量均比正常减轻1/3；气缸(12)高度尺寸较正常矮0.55mm；曲柄连杆组件(5)的重量较正常减轻1/3；左箱体(1)及右箱体(2)曲柄轴承孔径较正常扩大4mm以分别与加强吸振左曲柄轴承(3)、右曲柄轴承(4)配合。

2、根据权利要求1所述的应用轻量优化及动平衡优化技术的CG150发动机，其特征在于：活塞一环(6)厚度为0.8mm；活塞二环(7)厚度为0.8mm；油环(8)厚度为1.5mm；活塞(9)总高40.2mm，且裙部有三道贮油槽；活塞销孔径φ13mm，活塞销(10)外径为φ13mm。

3、根据权利要求1或2所述的应用轻量优化及动平衡优化技术的CG150发动机，其特征在于：包括左曲柄轴承(3)、右曲柄轴承(4)及正时齿轮(15)在内的曲柄连杆组件(5)重量为3200-3220克；连杆(52)小头孔径为φ13mm，大头孔径为φ36mm。

4、根据权利要求1所述的应用轻量优化及动平衡优化技术的CG150发动机，其特征在于：左曲柄轴承(3)和右曲柄轴承(4)的外径均为φ72mm，及相应的左箱体(1)和右箱体(2)曲柄轴承孔径均为φ72mm。

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