CN101315037A - 一种四气门强制风冷小型摩托车发动机配气传动结构 - Google Patents

Abstract

一种四气门摩托车发动机气门间隙调整结构，包括一端由凸轮传动的气门摇臂、气门摇臂的输出端带动气门杆，所述气门杆上顶端设有气门间隙调整垫片，气门摇臂的输出端直接与气门间隙调整垫片接触后传动气门杆。本发明巧妙地根据各气门不同的气门间隙，运用对应的不同厚度的气门间隙调整垫片来调节摇臂与气门之间的间隙的。这种结构使摩托车发动机传动机构更加简单、紧凑，运动规律的传动环节更少，可以降低整个传动机构的弹性变形和传递误差。由于气门摇臂的输出端直接与气门进行运动传递的是刚度和强度更好的气门摇臂，因此整个传动机构的刚性大大提高，附加的振动负荷也大为减轻，因此可以提高转速，增加功率，对提高整个发动机的动力性有利。

Description

一种四气门强制风冷小型摩托车发动机配气传动结构

技术领域

本发明涉及一种摩托车发动机配气传动结构，尤其涉及一种小型强制风冷摩托车四气门发动机滚轮式配气传动结构。

背景技术

配气机构是发动机进、排气运动零件驱动和运作的关键部件，直接影响发动机的充气效率、泵气损失以及换气质量，因此对发动机的动力性、经济性、排放性能等都有较大的影响。

现有的小型强制风冷摩托车发动机由于结构小巧、布置紧凑，一般配装在≤50ml排量的踏板摩托车上。但也是由于受结构空间等的限制，发动机的配气结构形式一般采用二气门，即一进气、一排气的布置形式。相应的配气传动结构如图1所示，在气缸头中设有1个进气门3及1个排气门7；进气摇臂4定位于进气摇臂轴1，其一端与进气门3的进气门杆2连接，另一端与配气凸轮轴5连接；排气摇臂8定位于排气摇臂轴9，其一端与排气门7的排气门杆6连接，另一端与配气凸轮轴5连接。

此配气传动结构的发动机凸轮升程的变化规律是通过气门摇臂传递给气门杆的，一个摇臂驱动一个气门，进气摇臂驱动进气门，排气摇臂驱动排气门，以实现各个气门按照不同的设置，打开或关闭，并连续变化开度的大小。而这种传统的摇臂传动是通过摇臂接触面与凸轮表面的硬接触，也就是两个曲面的直接接触来实现的，不可避免会存在面和面间的硬摩擦，加剧摇臂与凸轮接触面的磨损，增加这种摩擦产生的热量，直接的后果就是降低摇臂、凸轮等传动件的可靠性、耐久性，减少相应零件的使用寿命。同时，当这种摩擦磨损的逐渐生成，即使还很小，也不可避免地会增加凸轮升程规律的传递误差，导致气门打开或落座不及时或不准确，影响发动机的各项性能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种可改善目前产品的不足的一种四气门强制风冷小型摩托车发动机配气传动结构。

本发明解决所述技术问题的技术方案是，一种四气门强制风冷小型摩托车发动机配气传动结构，包括凸轮轴、由凸轮轴交替传动的进气摇臂和排气摇臂、由进气摇臂传动进气气门杆而控制的进气门、由排气摇臂传动排气气门杆而控制的排气门，所述进气摇臂的凸轮轴传动端设有进气摇臂滚轮，进气摇臂滚轮与凸轮轴接触形成滚动摩擦副；所述排气摇臂的凸轮轴传动端设有排气摇臂滚轮，排气摇臂滚轮与凸轮轴接触形成滚动摩擦副。本设计的滚轮传动方式为摩擦很小的滚动摩擦。这种滚轮设计，不仅摩擦小，完全可以做到与发动机全寿命共始终，而且传动稳定、平滑，无冲击，运动传递准确，可大幅度地降低配气机构工作时的振动和噪声，减少摩擦损失，大大提高了配气机构的可靠性、耐久性。

本发明进一步设计是：所述进气摇臂控制进气门端呈Y形分叉，直接传动2个进气气门杆而控制2个进气门；所述排气摇臂控制排气门端呈Y形分叉，直接连接传动2个排气气门杆而控制2个排气门。此设计结合四气门配气传动结构，更加提高了发动机配气传动机构的可靠性、耐久性。本发明更进一步的设计是：所述进、排气气门杆上端部固定有气门间隙调整垫片。所述进、排气摇臂的分叉端各设有一顶杆滚轮，顶杆滚轮与气门间隙调整垫片接触形成滚动摩擦副。

为更好提高本实用新型传动结构的整体性能，减少摩擦、延长寿命，所述进、排气摇臂滚轮与凸轮轴之间的接触面的表面粗糙度为Ra 0.025∽Ra 0.050。所述顶杆滚轮与气门间隙调整垫片之间的接触面的表面粗糙度为Ra 0.025∽Ra 0.050。

附图说明

图1是现有技术的小型摩托车发动机配气传动结构示意图。

图2是本发明实施例1的结构图。

图3是实施例1摇臂结构示意图。

图4是图3沿A-A面的剖视图。

图5是实施例2摇臂结构示意图。

具体实施方式

本发明是在现有的配气传动结构改进而成，现有技术的配气传动结构如图1所示，在气缸头中设有1个进气门3及1个排气门7；进气摇臂4定位于进气摇臂轴1，其一端与进气门3的进气门杆2连接，另一端与配气凸轮轴5连接；排气摇臂8定位于排气摇臂轴9，其一端与排气门7的排气门杆6连接，另一端与配气凸轮轴5连接。

本发明实施例1的一种四气门强制风冷小型摩托车发动机配气传动结构相对现有技术的改进如图2所示，

——由现有技术的1个进气门3、1个排气门7改为2个独立的进气门18和2个独立的排气门16。

——对现有技术的进气摇臂1作了改进。在原进气摇臂的凸轮轴传动端设置进气摇臂滚轮13，进气摇臂滚轮13结构如图3、图4所示：于进气摇臂17上设置滚轮轴承，滚轮轴承外套进气摇臂滚轮13；进气摇臂17通过进气摇臂滚轮13与凸轮轴19接触而被传动，进气摇臂滚轮13与凸轮轴19之间的接触面的表面粗糙度为Ra0.035。进气摇臂17控制进气门端改为呈Y形分叉的结构，其结构如图2、图3所示，2个分叉端分别各自连接1个独立的进气气门杆10以控制进气门18。如图5所示，进气气门杆10上顶端以螺纹连接固定一按不同进气气门间隙要求而相应特定厚度的进气气门间隙调整垫片21。进气摇臂17的输出端呈弧面状直接接触进气气门间隙调整垫片21的上平面，其两者之间的接触面的表面粗糙度为Ra 0.050。

——对现有技术的排气摇臂8作了改进。在原排气摇臂的凸轮轴传动端设置排气摇臂滚轮14，排气摇臂滚轮14结构如图3、图4所示：于排气摇臂15上设置滚轮轴承，滚轮轴承外套排气摇臂滚轮14；排气摇臂15通过排气摇臂滚轮14与凸轮轴19接触而被传动，排气摇臂滚轮14与凸轮轴19之间的接触面的表面粗糙度为Ra 0.035。排气摇臂15控制排气门端改为呈Y形分叉的结构，其结构如图3所示，2个分叉端分别连接1个独立的排气气门杆11以控制排气门16。如图5所示，排气气门杆11上顶端以螺纹连接固定一按不同排气气门间隙要求而相应特定厚度的排气气门间隙调整垫片22。排气摇臂15的输出端呈弧面状直接接触排气气门间隙调整垫片22的上平面，其两者之间的接触面的表面粗糙度为Ra 0.050。

当发动机开始工作时，在发动机进气行程的上止点前10°，配气凸轮轴19驱动进气摇臂17的进气摇臂滚轮13从而带动进气气门杆10使两个进气门18开启发动机燃烧室，混合气体进入发动机燃烧室；在发动机压缩行程的下止点后15°，进气气门杆带动两个进气门18关闭燃烧室。在膨胀行程的下止点前20°，配气凸轮轴19驱动排气摇臂15的排气摇臂滚轮14从而带动排气气门杆19使两个排气门16开启发动机排气道，废气排出燃烧室，在进气行程上止点后10°，排气气门杆11带动排气门16关闭排气口。如此往复循环，发动机配气装置不断地工作。

实施例2

本实施例是在实施例1的基础上，对实施例1的进气摇臂以及排气摇臂做出改进而成。以进气摇臂为例，如图6所示，将实施例1直接接触进气气门间隙调整垫片的上平面的弧面状进气摇臂的输出端改为：在进气摇臂17的分叉端各设有一顶杆滚轮20，顶杆滚轮20的结构如图4所示，顶杆滚轮20与进气气门间隙调整垫片21接触形成滚动摩擦副，其两者之间的接触面的表面粗糙度为Ra 0.040。

排气摇臂15的改进与进气摇臂17改进同理。

Claims (8)

1、一种四气门强制风冷小型摩托车发动机配气传动结构，包括凸轮轴(19)、由凸轮轴(19)交替传动的进气摇臂(17)和排气摇臂(15)、由进气摇臂(17)传动进气气门杆(10)而控制的进气门(18)、由排气摇臂(15)传动排气气门杆(11)而控制的排气门(16)，其特征在于：所述进气摇臂(17)的凸轮轴(19)传动端设有进气摇臂滚轮(13)，进气摇臂滚轮(13)与凸轮轴(19)接触形成滚动摩擦副；所述排气摇臂(15)的凸轮轴(19)传动端设有排气摇臂滚轮(14)，排气摇臂滚轮(14)与凸轮轴(19)接触形成滚动摩擦副。

2、根据权利要求1所述四气门强制风冷小型摩托车发动机配气传动结构，其特征在于：所述进气摇臂(17)控制进气门端呈Y形分叉，2个分叉端分别各自连接1个进气气门杆(10)；所述排气摇臂(15)控制排气门端呈Y形分叉，2个分叉端分别各自连接1个排气气门杆(11)。

3、根据权利要求2所述四气门强制风冷小型摩托车发动机配气传动结构，其特征在于：所述进、排气气门杆(10、11)上端部固定有气门间隙调整垫片(21、22)。

4、根据权利要求3所述四气门强制风冷小型摩托车发动机配气传动结构，其特征在于：所述进、排气摇臂(17、15)的分叉端各设有一顶杆滚轮(20)，顶杆滚轮(20)与气门间隙调整垫片(21、22)接触形成滚动摩擦副。

5、根据权利要求1-4中任一权利要求所述四气门强制风冷小型摩托车发动机配气传动结构，其特征在于：所述进、排气摇臂滚轮(13、14)与凸轮轴(19)之间的接触面的表面粗糙度为Ra0.025∽Ra0.050。

6、根据权利要求4所述四气门强制风冷小型摩托车发动机配气传动结构，其特征在于：所述顶杆滚轮(20)与气门间隙调整垫片(21、22)之间的接触面的表面粗糙度为Ra0.025∽Ra0.050。

7、根据权利要求1-4中任一权利要求所述四气门强制风冷小型摩托车发动机配气传动结构，其特征在于：所述进、排气摇臂滚轮(13、14)为球轴承或等圆柱滚子轴承或滚针轴承。

8、根据权利要求4所述四气门强制风冷小型摩托车发动机配气传动结构，其特征在于：所述顶杆滚轮(20)为球轴承或等圆柱滚子轴承或滚针轴承。

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