CN102518745A

CN102518745A - 立式发动机曲柄连杆机构

Info

Publication number: CN102518745A
Application number: CN2011103996913A
Authority: CN
Inventors: 廖寿昌; 陈微微; 罗园
Original assignee: Lifan Industry Group Co Ltd
Current assignee: Lifan Technology Group Co Ltd
Priority date: 2011-12-06
Filing date: 2011-12-06
Publication date: 2012-06-27

Abstract

本发明公开了一种立式发动机曲柄连杆机构，左、右曲柄（4、5）均由轴部和柄部组成，连杆（1）的大头端通过滚针轴承（2）与曲柄销（3）的中部连接，曲柄销（3）的两端反向伸入左、右曲柄（4、5）柄部对应的销孔中，所述左、右曲柄（4、5）的轴心线在第一直线（L0）上，在左、右曲柄（4、5）柄部的相对端设有形状及大小相同的平衡重凸台（6），该平衡重凸台（6）为扇形，平衡重凸台（6）的外圆弧边所对应的圆心角为180°；平衡重凸台（6）内圆弧边的半径为31-33mm。本发明通过对曲柄平衡重凸台的优化设计，使其更符合立式发动机曲柄连杆机构的运动模式，在不改变装配方式情况下，能够将立式发动机的振动减小到最低。

Description

立式发动机曲柄连杆机构

技术领域

本发明涉及一种发动机构件，特别涉及摩托车立式发动机的曲柄连杆机构。

背景技术

立式50至立式110系列摩托车发动机的振动比较大，振动力来源于曲柄连杆机构，其原因在于该系列发动机的曲柄连杆机构照搬卧式发动机，将卧式发动机的曲柄连杆机构用于立式发动机时，对曲轴的平衡重未做任何修改，而发动机由卧式变为立式后，活塞组合和连杆小头产生的往复惯性力方向也由水平方向变为竖直方向，致使发动机的上下振动力非常大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种能有效减小立式发动机上下振动力的曲柄连杆机构。

本发明的技术方案如下：一种立式发动机曲柄连杆机构，包括左曲柄（4）、右曲柄（5）、曲柄销（3）、滚针轴承（2）和连杆（1），其中，左、右曲柄（4、5）均由轴部和柄部组成，两个曲柄的柄部左右对称设置，所述连杆（1）的大头端位于左曲柄（4）与右曲柄（5）之间，并通过滚针轴承（2）与曲柄销（3）的中部连接，曲柄销（3）的两端反向伸入左、右曲柄（4、5）柄部对应的销孔中，所述左、右曲柄（4、5）的轴心线在第一直线（L0）上，在左、右曲柄（4、5）柄部的相对端设有形状及大小相同的平衡重凸台（6），其关键在于：所述平衡重凸台（6）的厚度（L1）为7.2-7.4mm，该平衡重凸台（6）为扇形，具有内外两条圆弧边，所述平衡重凸台（6）外圆弧边（6a）的圆心在第一直线（L0）上，平衡重凸台（6）外圆弧边（6a）的半径与对应曲柄柄部的半径相等，平衡重凸台（6）的外圆弧边（6a）所对应的圆心角为180°；所述平衡重凸台（6）内圆弧边（6b）的圆心在所述曲柄销（3）的轴心线上，平衡重凸台（6）内圆弧边（6b）的半径为31-33mm。

采用以上技术方案，连杆的小头端通过活塞销与活塞连接，从活塞、活塞销、活塞环组和连杆小头端产生的往复惯性力经连杆和滚针轴承传到曲柄销，曲柄销将该力传入左曲柄和右曲柄，由于曲柄的旋转运动，左右曲柄上的平衡重凸台所具有的不平衡质量在旋转运动下产生一个离心惯性力，该离心惯性力将减少传入的往复惯性力在竖直方向上的分力，从而实现减少往复惯性力的目的，降低了振动。所述平衡重凸台所产生的离心惯性力不能太大也不能太小，太大则水平方向的振动力太大，同样会造成发动机的振动大，太小则竖直方向的振动力大，达不到减振的目的。所以，曲柄连杆机构所产生的振动力大小关键在于左右曲柄的平衡重凸台的大小和质心位置。本发明对平衡重凸台的形状和尺寸进行了精细化设计，通过试验分析可知，左右曲柄的平衡重凸台采用扇形结构及如上所述的规格尺寸，能够有效减小往复惯性力，从而实现减小立式发动机上下振动力的目的。

在所述左、右曲柄（4、5）柄部销孔的外面设有一个环形凸台（7），同一曲柄上的环形凸台（7）的突出方向与平衡重凸台（6）的突出方向相同，所述环形凸台（7）的外圆直径为37-41mm，厚度（L2）为4.5-5.5mm。以上结构能够增强曲柄柄部销孔处的结构强度，以防止该处发生损坏。

由于曲柄转动的离心惯性力很大，为了增强环形凸台与平衡重凸台之间的结构强度，防止发生断裂，同一曲柄柄部的环形凸台（7）与平衡重凸台（6）之间通过连接凸台（8）过渡，该连接凸台（8）的宽度为30-34mm，厚度（L3）为3.5-4.5mm。

有益效果：本发明通过对曲柄平衡重凸台的优化设计，使其更符合立式发动机曲柄连杆机构的运动模式，在不改变装配方式情况下，能够将立式发动机的振动减小到最低，具有设计巧妙、结构简单、改造容易、改造成本低等特点。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1 的A-A剖视图。

图3为图2的B-B剖视图。

图4为2的C-C剖视图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1、图2、图4所示，本发明由连杆1、滚针轴承2、曲柄销3、左曲柄4和右曲柄5等部件构成。其中，左、右曲柄4、5均由轴部和柄部组成，两个曲柄的柄部相邻，并呈左右对称设置，且左、右曲柄4、5的轴心线在第一直线L0上。所述连杆1的大头端位于左、右曲柄4、5的柄部之间，并通过滚针轴承2与曲柄销3的中部连接，曲柄销3的两端反向伸入左、右曲柄4、5柄部对应的销孔中，曲柄销3的轴心线与第一直线L0之间具有20.7mm左右的间距。在左、右曲柄4、5柄部销孔的外面设有一个环形凸台7，该环形凸台7与对应的曲柄柄部连为一体，环形凸台7突出的方向朝向连杆1的大头端。所述环形凸台7相对对应曲柄柄部基准面的厚度L2为4.5-5.5mm，环形凸台7的中心在曲柄销3的轴心线上，环形凸台7的内圆直径与对应销孔的直径相等，环形凸台7的外圆直径为37-41mm。本实施例中，环形凸台7的厚度优选为5mm，外圆直径优选为39mm。

如图1、图2、图3、图4所示，在左、右曲柄4、5柄部的相对端设有形状及大小相同的平衡重凸台6，该平衡重凸台6位于曲柄销3的下方。所述平衡重凸台6相对对应曲柄柄部基准面的厚度L1为7.2-7.4mm，本实施例中优选为7.3mm。平衡重凸台6为弧顶在最下方的扇形，具有内外两条圆弧边，所述平衡重凸台6外圆弧边6a的圆心在第一直线L0上，平衡重凸台6外圆弧边6a的半径与对应曲柄柄部的半径相等，平衡重凸台6的外圆弧边6a所对应的圆心角为180°。所述平衡重凸台6内圆弧边6b的圆心在所述曲柄销3的轴心线上，平衡重凸台6内圆弧边6b的半径为31-33mm。同一曲柄柄部的环形凸台7与平衡重凸台6之间通过连接凸台8过渡，该连接凸台8起增加强度的作用，连接凸台8的宽度为30-34mm，厚度L3为3.5-4.5mm。本实施例中，平衡重凸台6内圆弧边6b的半径优选为32mm，连接凸台8的宽度优选为32mm，厚度优选为4mm。

Claims

1.一种立式发动机曲柄连杆机构，包括左曲柄（4）、右曲柄（5）、曲柄销（3）、滚针轴承（2）和连杆（1），其中，左、右曲柄（4、5）均由轴部和柄部组成，两个曲柄的柄部左右对称设置，所述连杆（1）的大头端位于左曲柄（4）与右曲柄（5）之间，并通过滚针轴承（2）与曲柄销（3）的中部连接，曲柄销（3）的两端反向伸入左、右曲柄（4、5）柄部对应的销孔中，所述左、右曲柄（4、5）的轴心线在第一直线（L0）上，在左、右曲柄（4、5）柄部的相对端设有形状及大小相同的平衡重凸台（6），其特征在于：所述平衡重凸台（6）的厚度（L1）为7.2-7.4mm，该平衡重凸台（6）为扇形，具有内外两条圆弧边，所述平衡重凸台（6）外圆弧边（6a）的圆心在第一直线（L0）上，平衡重凸台（6）外圆弧边（6a）的半径与对应曲柄柄部的半径相等，平衡重凸台（6）的外圆弧边（6a）所对应的圆心角为180°；所述平衡重凸台（6）内圆弧边（6b）的圆心在所述曲柄销（3）的轴心线上，平衡重凸台（6）内圆弧边（6b）的半径为31-33mm。

2.根据权利要求1所述的立式发动机曲柄连杆机构，其特征在于：在所述左、右曲柄（4、5）柄部销孔的外面设有一个环形凸台（7），同一曲柄上的环形凸台（7）的突出方向与平衡重凸台（6）的突出方向相同，所述环形凸台（7）的外圆直径为37-41mm，厚度（L2）为4.5-5.5mm。

3.根据权利要求2所述的立式发动机曲柄连杆机构，其特征在于：同一曲柄柄部的环形凸台（7）与平衡重凸台（6）之间通过连接凸台（8）过渡，该连接凸台（8）的宽度为30-34mm，厚度（L3）为3.5-4.5mm。