CN101131107A - 摩托车发动机双顶置凸轮轴四气门配气机构 - Google Patents

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本发明涉及发动机的配气机构，具体地说是一种摩托车发动机双顶置凸轮轴四气门配气机构。主要用于排量为125cc～175cc的两轮、三轮摩托车发动机。按照本发明提供的技术方案，在汽缸头上有进气导管与排气导管，在进气导管内有可以移动的进气门，在排气导管内有可以移动的排气门，其特征是：在进气门与排气门的杆端部分别设置卡槽，在杆端部上对应于卡槽的部位分别套弹簧保持架，在弹簧保持架与杆端部间插入锥形卡块，该锥形卡块内壁上的凸环卡在卡槽内，在弹簧保持架与设置于汽缸头上的气门弹簧座之间有气门弹簧，并利用气门弹簧的压缩力固定住气门弹簧保持架和锥形卡块。本发明可有效提高换气效率，使燃烧更为充分。

Description

摩托车发动机双顶置凸轮轴四气门配气机构
技术领域
本发明涉及发动机的配气机构，具体地说是一种摩托车发动机双顶置凸轮轴四气门配气机构。主要用于排量为125cc～175cc的两轮、三轮摩托车发动机。
背景技术
在现有技术中，国内普遍生产的四冲程发动机为两个气门、单凸轮摇臂驱动的配气机构，这种配气机构存在换气效率差，进排气门面积大，质量重，压缩比偏低，燃烧不充分等缺点。
发明内容
本发明的目的在于寻求一种摩托车发动机双顶置凸轮轴四气门配气机构，以提高换气效率，并使燃烧更为充分。
按照本发明提供的技术方案，在汽缸头上有进气导管与排气导管，在进气导管内有可以移动的进气门，在排气导管内有可以移动的排气门，其特征是：在进气门与排气门的杆端部分别设置卡槽，在杆端部上对应于卡槽的部位分别套弹簧保持架，在弹簧保持架与杆端部间插入锥形卡块，该锥形卡块内壁上的凸环卡在卡槽内，在弹簧保持架与设置于汽缸头上的气门弹簧座之间有气门弹簧，并利用气门弹簧的压缩力固定住气门弹簧保持架和锥形卡块。
在进气门与进气导管的结合处安装气门油封，在排气门与排气导管的结合处同样安装气门油封，利用气门油封密封汽缸头上部的机油，防止气门在作直线运动时，把一部分机油带入燃烧室。
在进气导管内分布有两只进气门，在排气导管内同样分布有两只排气门；气门弹簧和气门弹簧保持架以及锥形卡块使进气门与排气门在通常情况下处于关闭状态。
在气门弹簧保持架的上端有气门挺柱调整块，在气门挺柱调整块上套气门挺柱；通过调节气门挺柱调整块，来控制进气门及排气门与凸轮之间的气门间隙，并通过控制合理的气门间隙来保证配气机构的声音；在调整气门挺柱调整块时，用塞尺来检测气门挺柱与凸轮之间的间隙。
在汽缸头的上部内分别设置进气凸轮轴和排气凸轮轴，进气凸轮轴上的凸轮直接抵在进气门的气门挺柱上，排气凸轮轴上的凸轮直接抵在排气门的气门挺柱上；进气凸轮轴用进气凸轮保持架固定在汽缸头上，排气凸轮轴同样用排气凸轮保持架固定在汽缸头上，进气凸轮轴和排气凸轮轴分别与传动机构连接，通过传动链带动进气凸轮轴和排气凸轮轴旋转，凸轮轴上的凸轮压住气门挺柱，由气门挺柱把压力传递到气门弹簧，通过压缩气门弹簧来依次打开和关闭进气门与排气门，进气门与排气门的开度完全由凸轮轴上凸轮的升程来控制。
在进气凸轮保持架与排气凸轮保持架的上方分别有固定在汽缸头上的汽缸头盖，在汽缸头盖与汽缸头之间设置汽缸头盖密封圈。
本发明的优点是：1、本配气机构是取消了气门驱动机构的摇臂，采用双凸轮直接驱动，由曲轴输出动力，通过时规链条传递动力带动双凸轮轴，凸轮轴旋转通过凸轮轴上的凸轮压缩进排气门，由凸轮的升程决定进排气门开启的角度，实现燃烧室进气、压缩、燃烧、排气的各个过程。使配气系统工作更稳定。2、本配气机构实现了双气门、双涡流的进气效果，此配气机构设置了两个排气门和两个进气门，改进了进排气门的角度，减小了气门的截面积，同时降低了系统的惯性质量，减少了发动机的振动，发动机的换气效率得到明显的提高，增加了动力性能，减少油耗和排放，同时此机构便于火花塞安装在燃烧室的正中央，这样可以降低火花塞火焰传播的时间，减少应燃烧不正常产生的爆震现象。此配气机构装在150cc的发动机上最大功率达11.5kW、最大扭矩高达13.5N.m，比普通配气机构150cc发动机动力性能提高30％以上；发动机最低燃油消耗率仅为260g/kw.h，原始排放直接达到国家二阶段排放标准欧II，同时减少了发动机的噪音。
附图说明
图1为双顶置凸轮轴四气门的结构图。
图2为缸头燃烧室及四气门安装位置示意图。
具体实施方式
图中：1、汽缸头，2、进气门，3、排气门，4、气门弹簧座，5、气门弹簧，6、气门油封，7、气门弹簧保持架，8、锥形卡块，9、气门挺柱调整块，10、气门挺柱，11、排气凸轮轴，12、进气凸轮轴，13、进气凸轮保持架，14、排气凸轮保持架，15汽缸头盖密封圈，16、汽缸头盖，17、排气导管，18、进气导管，19、排气通道，20进气通道。
如图所示：在汽缸头1上有进气导管18与排气导管17，在进气导管18内有可以移动的进气门2，在排气导管17内有可以移动的排气门3，其特征是：在进气门2与排气门3的杆端部分别设置卡槽，在杆端部上对应于卡槽的部位分别套弹簧保持架7，在弹簧保持架7与杆端部间插入锥形卡块8，该锥形卡块8内壁上的凸环卡在卡槽内，在弹簧保持架7与设置于汽缸头1上的气门弹簧座4之间有气门弹簧5，并利用气门弹簧5的压缩力固定住气门弹簧保持架7和锥形卡块8。
在进气门2与进气导管18的结合处安装气门油封6，在排气门3与排气导管17的结合处同样安装气门油封6，利用气门油封6密封汽缸头1上部的机油，防止气门在作直线运动时，把一部分机油带入燃烧室。
在进气导管17内分布有两只进气门2，在排气导管18内同样分布有两只排气门3；气门弹簧5和气门弹簧保持架7以及锥形卡块8使进气门2与排气门3在通常情况下处于关闭状态。
在气门弹簧保持架7上部垫上气门挺柱调整块9，把气门挺柱10套在气门挺柱调整块9上，根据实际情况对气门挺柱调整块9进行调节，控制发动机气门与凸轮之间的间隙，通过控制合理的气门间隙来保证我们这套配气机构的声音，在调整气门挺柱调整块9时，用塞尺来检测与凸轮之间的间隙。
在气门弹簧保持架7的上端有气门挺柱调整块9，在气门挺柱调整块9上套气门挺柱10；通过调节气门挺柱调整块9，来控制进气门2及排气门3与凸轮之间的气门间隙，并通过控制合理的气门间隙来保证配气机构的声音；在调整气门挺柱调整块9时，用塞尺来检测气门挺柱10与凸轮之间的间隙。
在汽缸头1的上部内分别设置进气凸轮轴12和排气凸轮轴11，进气凸轮轴1 2上的凸轮直接抵在进气门的气门挺柱10上，排气凸轮轴11上的凸轮直接抵在排气门的气门挺柱10上；进气凸轮轴12用进气凸轮保持架13固定在汽缸头1上，排气凸轮轴11同样用排气凸轮保持架14固定在汽缸头1上，进气凸轮轴12和排气凸轮轴11分别与传动机构连接，通过传动链带动进气凸轮轴12和排气凸轮轴11旋转，凸轮轴上的凸轮压住气门挺柱10，由气门挺柱10把压力传递到气门弹簧5，通过压缩气门弹簧5来依次打开和关闭进气门2与排气门3，进气门2与排气门3的开度完全由凸轮轴上凸轮的升程来控制。在工作时由于进排气凸轮轴是独立的，更精确的控制住进排气门开启与关闭的角度，提高了发动机的换气效率以及保证了发动机的燃烧充分。
在进气凸轮保持架13与排气凸轮保持架14的上方分别有固定在汽缸头1上的汽缸头盖16，在汽缸头盖16与汽缸头1之间设置汽缸头盖密封圈15。
此结构简单实用，增加了动力性能，减少油耗和排放，符合目前我国的现状，具有广阔的市场前景。

Claims (6)

1.摩托车发动机双顶置凸轮轴四气门配气机构，包括汽缸头(1)及其进气导管(18)与排气导管(17)，在进气导管(18)内有可以移动的进气门(2)，在排气导管(17)内有可以移动的排气门(3)，其特征是：在进气门(2)与排气门(3)的杆端部分别设置卡槽，在杆端部上对应于卡槽的部位分别套弹簧保持架(7)，在弹簧保持架(7)与杆端部间插入锥形卡块(8)，该锥形卡块(8)内壁上的凸环卡在卡槽内，在弹簧保持架(7)与设置于汽缸头(1)上的气门弹簧座(4)之间有气门弹簧(5)，并利用气门弹簧(5)的压缩力固定住气门弹簧保持架(7)和锥形卡块(8)。
2.如权利要求1所述摩托车发动机双顶置凸轮轴四气门配气机构，其特征是：在进气门(2)与进气导管(18)的结合处安装气门油封(6)，在排气门(3)与排气导管(17)的结合处同样安装气门油封(6)，利用气门油封(6)密封汽缸头(1)上部的机油，防止气门在作直线运动时，把一部分机油带入燃烧室。
3.如权利要求1所述摩托车发动机双顶置凸轮轴四气门配气机构，其特征是：在进气导管(17)内分布有两只进气门(2)，在排气导管(18)内同样分布有两只排气门(3)；气门弹簧5和气门弹簧保持架(7)以及锥形卡块(8)使进气门(2)与排气门(3)在通常情况下处于关闭状态。
4.如权利要求1所述摩托车发动机双顶置凸轮轴四气门配气机构，其特征是：在气门弹簧保持架(7)的上端有气门挺柱调整块(9)，在气门挺柱调整块(9)上套气门挺柱(10)；通过调节气门挺柱调整块(9)，来控制进气门(2)及排气门(3)与凸轮之间的气门间隙，并通过控制合理的气门间隙来保证配气机构的声音；在调整气门挺柱调整块(9)时，用塞尺来检测气门挺柱(10)与凸轮之间的间隙。
5.如权利要求1所述摩托车发动机双顶置凸轮轴四气门配气机构，其特征是：在汽缸头(1)的上部内分别设置进气凸轮轴(12)和排气凸轮轴(11)，进气凸轮轴(12)上的凸轮直接抵在进气门的气门挺柱(10)上，排气凸轮轴(11)上的凸轮直接抵在排气门的气门挺柱(10)上；进气凸轮轴(12)用进气凸轮保持架(13)固定在汽缸头(1)上，排气凸轮轴(11)同样用排气凸轮保持架(14)固定在汽缸头(1)上，进气凸轮轴(12)和排气凸轮轴(11)分别与传动机构连接，通过传动链带动进气凸轮轴(12)和排气凸轮轴(11)旋转，凸轮轴上的凸轮压住气门挺柱(10)，由气门挺柱(10)把压力传递到气门弹簧(5)，通过压缩气门弹簧(5)来依次打开和关闭进气门(2)与排气门(3)，进气门(2)与排气门(3)的开度完全由凸轮轴上凸轮的升程来控制。
6.如权利要求5所述摩托车发动机双顶置凸轮轴四气门配气机构，其特征是：在进气凸轮保持架(13)与排气凸轮保持架(14)的上方分别有固定在汽缸头(1)上的汽缸头盖(16)，在汽缸头盖(16)与汽缸头(1)之间设置汽缸头盖密封圈(15)。
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