CN103291489B - 一种震动小的摩托车发动机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种震动小的摩托车发动机，在左右曲轴箱体上设有对应的平衡轴孔，在曲轴箱内设有平衡轴，平衡轴的两端从左右曲轴箱体上的平衡轴孔中穿出。在曲轴上安装有主动齿轮，在平衡轴上设有从动齿轮，从动齿轮与主动齿轮啮合且传动比为1∶1。在左右曲轴箱体上分别设有位置对应的辅助连接孔，螺栓穿过对应的辅助连接孔将左右曲轴箱体连接。在左曲轴箱体上安装有压销体机构，所述压销体机构包括压销体、弹簧和压销，压销在弹簧的作用下紧压在曲轴上的滚动轴承外圈。通过上述改进，本发明发动机的震动大大减小，噪音大大降低，摩托车骑乘的舒适性明显提高。

Description

一种震动小的摩托车发动机

技术领域

本发明涉及摩托车发动机技术的改进，具体指一种震动小的摩托车发动机。

背景技术

在摩托车发动机中，曲轴箱是一个非常重要的部件，曲轴箱通过左右曲轴箱体两部分合箱而成。在曲轴箱内安装有曲轴、主轴等，在曲轴箱体上设有对应的曲轴孔和主轴孔。为了防止因间隙小而出现转动不灵活甚至抱死等问题，各传动零件与曲轴箱之间都存在0.3-0.5mm左右的间隙。一旦发动机处于工作状态时，由于曲轴箱采用的是铝合金材料，在工作一定时间后温度会升高，热变形比较大，曲轴、主轴与曲轴箱的间隙增大，因此热机状态下发动机的震动和噪音随之增大，整车的舒适性差。另外，由于曲轴自身的结构决定了曲轴在转动过程中必然存在不平衡现象，转动惯量在曲轴旋转中心周围不是均匀分布，长期运行这样的结构，容易增大相关部件的异常损耗，降低整个系统的寿命，而且导致发动机出现额外的振动，进一步降低整车舒适性。同时，曲轴安装间隙的存在，使曲轴在运行中不可避免存在一定的轴向窜动，这种窜动会带来一定的异响，从而增大发动机噪音。

发明内容

针对现有摩托车发动机存在震动和噪音大的不足，本发明的目的在于提供一种震动小、噪音低的摩托车发动机。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是这样的：

一种震动小的摩托车发动机，包括由左曲轴箱体和右曲轴箱体合围形成的曲轴箱，在左曲轴箱体和右曲轴箱体周边设有紧固螺孔，紧固螺栓穿过紧固螺孔将左曲轴箱体和右曲轴箱体固定连接；在左曲轴箱体和右曲轴箱体上设有对应的曲轴孔和主轴孔，在曲轴箱内通过曲轴孔和主轴孔分别安装有曲轴和主轴；在左曲轴箱体和右曲轴箱体上设有相互对应的平衡轴孔，在曲轴箱内设有平衡轴，平衡轴用于平衡由于曲轴自身结构产生的不平衡转动惯量，平衡轴的两端从左曲轴箱体和右曲轴箱体上的平衡轴孔中穿出；在曲轴穿出曲轴箱外的那段上安装有平衡轴主动齿轮，在平衡轴穿出曲轴箱外的那段上设有平衡轴从动齿轮，平衡轴从动齿轮与平衡轴主动齿轮啮合且传动比为1∶1；在左曲轴箱体和右曲轴箱体上分别设有若干位置对应且数量一致的辅助连接孔，所有的辅助连接孔位于紧固螺孔连线形成的封闭曲线内，螺栓穿过对应的辅助连接孔将左曲轴箱体和右曲轴箱体连接。

进一步地，所述左曲轴箱体上安装有压销体机构，所述压销体机构包括压销体、弹簧和压销，压销体固定安装在左曲轴箱体上，压销体前端有一个敞口的腔体，弹簧和压销位于腔体内，弹簧始终被压缩，压销在弹簧的的作用下紧压在曲轴上的滚动轴承外圈。

所述辅助连接孔位于曲轴孔、主轴孔和/或平衡轴孔周围。

所述右曲轴箱体上的辅助连接孔为螺孔，左曲轴箱体上的辅助连接孔为通孔。

所述左曲轴箱体和右曲轴箱体上的辅助连接孔总数分别为3-4个。

相比现有技术，本发明具有如下有益效果：

1、通过平衡轴孔安装平衡轴后，平衡轴与曲轴的转动方向相反，转速相同，可以由平衡轴平衡由于曲轴自身结构产生的不平衡转动惯量，减少发动机震动，提高舒适性。主动齿轮和从动齿轮位于曲轴箱外部，构成外置结构，便于布置，可以降低曲轴箱的设计难度。

2、除原有的紧固螺孔和紧固螺栓连接外，本发明在紧固螺孔连线内增设有辅助连接孔并通过螺栓进一步强化了左右曲轴箱体的连接，可以大幅提高发动机的刚度，也能减少整机震动。从另一个角度分析，因为辅助连接孔靠近曲轴孔、主轴孔和/或平衡轴孔，即靠近主要传动件，这样当发动机处于热机状态温度升高时，由于辅助连接孔的抑制作用，曲轴箱热变形很小，主要传动件与曲轴箱的间隙始终保持在初始状态，主要传动零件的窜动小，发动机产生的震动小、噪音低，整车舒适性提高。

3、压销体组合中的压销在弹簧的的作用下紧压曲轴上的滚动轴承外圈，通过滚动轴承使曲轴始终受到一个推力，该推力与曲轴窜动方向相反，可减少曲轴窜动，从而降低噪音。

总之，通过上述三方面的改进，本发明发动机的震动大大减小，噪音大大降低，摩托车骑乘的舒适性明显提高。

附图说明

图1-本发明右曲轴箱内侧结构示意图。

图2-本发明左曲轴箱外侧结构示意图。

图3-本发明平衡轴在发动机上的位置图。

图4-本发明平衡轴结构示意图。

图5-本发明压销体在左曲轴箱上布置图；

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

本发明摩托车发动机，跟现有技术一样，包括由左曲轴箱体1和右曲轴箱体2合围形成的曲轴箱，在左曲轴箱体1和右曲轴箱体2周边设有紧固螺孔，紧固螺栓穿过紧固螺孔将左曲轴箱体和右曲轴箱体固定连接。在左曲轴箱体1和右曲轴箱体2上设有对应的曲轴孔4和主轴孔5，在曲轴箱内通过曲轴孔4和主轴孔5分别安装有曲轴8和主轴。

为了降低曲轴转动带来的振动，提高舒适性，本发明通过增设平衡轴来解决该问题，使平衡轴和曲轴同步转动且转速相同，但转动方向相反，由平衡轴将曲轴不平衡的转动惯量抵消。解决该问题的具体结构为：在左曲轴箱体1和右曲轴箱体2上设有相互对应的平衡轴孔6，如图1所示，依曲轴孔为参照，主轴孔5位于曲轴孔4一侧，那么平衡轴孔6就位于与主轴孔相对的曲轴孔4另一侧。在曲轴箱内设有平衡轴3，平衡轴用于平衡由于曲轴自身结构产生的不平衡转动惯量，平衡轴3的两端从左曲轴箱体和右曲轴箱体上的平衡轴孔6中穿出；在曲轴8穿出曲轴箱外的那段上安装有平衡轴主动齿轮9，在平衡轴3穿出曲轴箱外的那段上设有平衡轴从动齿轮10，平衡轴从动齿轮10与平衡轴主动齿轮9啮合且传动比为1∶1，同时参见图3。这样当曲轴8转动时，由于主从动齿轮的传动，平衡轴3跟着同步转动，因为平衡轴从动齿轮与平衡轴主动齿轮传动比为1∶1，故平衡轴和曲轴转速相同，而通过齿轮作用，两者的转动方向变为相反。图4为平衡轴的一个具体结构图。主动齿轮和从动齿轮位于曲轴箱外部，构成外置结构，便于各部件的布置，可以降低曲轴箱的设计难度。

由于传统发动机曲轴、主轴安装孔布置在曲轴箱大约中部位置，离曲轴箱合箱紧固螺孔较远，这之间的连接刚度受到影响，也无法对曲轴箱的热变形产生抑制作用。针对此情况，本发明在左曲轴箱体1和右曲轴箱体2上分别设有若干位置对应且数量一致的辅助连接孔7，见图1和图2，所有的辅助连接孔7位于紧固螺孔连线形成的封闭曲线内，螺栓穿过对应的辅助连接孔7将左曲轴箱体1和右曲轴箱体2连接。

进一步地，为了达到更好的抑制主要传动零件的窜动问题，所述辅助连接孔7位于曲轴孔4、主轴孔5和/或平衡轴孔6周围布置，即靠近这些孔设置。

具体而言，右曲轴箱体上的辅助连接孔为3-4个M6螺孔（见图1），左曲轴箱体上的辅助连接孔为对应的3-4个通孔（见图2），左右曲轴箱合箱后用M6的螺栓紧固，通孔端通过螺母锁紧。

本发明新增的辅助连接孔的结构和连接方式跟现有紧固螺孔的结构和紧固螺栓连接方式没有本质差异，关键在于设置的目的不同（紧固螺孔在于紧固连接用，辅助连接孔的目的在于抑制曲轴箱的热变形和增加曲轴箱整体的刚度）。基于这样的目的就决定了两者设置位置不同，辅助连接孔7需要设置在紧固螺孔连线形成的封闭曲线内并尽量靠近曲轴孔4、主轴孔5和/或平衡轴孔6。因为曲轴孔4位于主轴孔5和平衡轴孔6中间，因此辅助连接孔7靠近曲轴孔4周围设置即可兼顾主轴孔和平衡轴孔。图1和图2反映了四个辅助连接孔在曲轴箱体上的具体布置。

由于曲轴安装间隙的存在，使曲轴在运行中不可避免存在一定的轴向窜动，为了阻止该窜动，本发明在左曲轴箱体1上安装有压销体机构，所述压销体机构包括压销体11、弹簧12和压销13，压销体11（通过压销体上特设的支耳和紧固螺钉）固定安装在左曲轴箱体1上。压销体前端有一个敞口的腔体，弹簧和压销位于腔体内。压销体11用于对弹簧12一端定位，使弹簧12位于压销体11和压销13之间并始终被压缩，压销13在弹簧12的作用下紧压在曲轴上的滚动轴承14外圈，通过滚动轴承14使曲轴8始终受到一个推力，该推力能够阻止和减少曲轴8窜动，从而降低噪音。具体结构见图5。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.一种震动小的摩托车发动机，包括由左曲轴箱体（1）和右曲轴箱体（2）合围形成的曲轴箱，在左曲轴箱体和右曲轴箱体周边设有紧固螺孔，紧固螺栓穿过紧固螺孔将左曲轴箱体和右曲轴箱体固定连接；在左曲轴箱体和右曲轴箱体上设有对应的曲轴孔（4）和主轴孔（5），在曲轴箱内通过曲轴孔（4）和主轴孔（5）分别安装有曲轴和主轴，其特征在于：在左曲轴箱体（1）和右曲轴箱体（2）上设有相互对应的平衡轴孔（6），主轴孔位于曲轴孔一侧，平衡轴孔位于与主轴孔相对的曲轴孔另一侧；在曲轴箱内设有平衡轴（3），平衡轴用于平衡由于曲轴自身结构产生的不平衡转动惯量，平衡轴的两端从左曲轴箱体和右曲轴箱体上的平衡轴孔（6）中穿出；在曲轴（8）穿出曲轴箱外的那段上安装有平衡轴主动齿轮（9），在平衡轴（3）穿出曲轴箱外的那段上设有平衡轴从动齿轮（10），平衡轴从动齿轮与平衡轴主动齿轮啮合且传动比为1∶1；在左曲轴箱体和右曲轴箱体上分别设有若干位置对应且数量一致的辅助连接孔（7），所有的辅助连接孔位于紧固螺孔连线形成的封闭曲线内，螺栓穿过对应的辅助连接孔（7）将左曲轴箱体（1）和右曲轴箱体（2）连接；

所述左曲轴箱体（1）上安装有压销体机构，所述压销体机构包括压销体（11）、弹簧（12）和压销（13），压销体（11）固定安装在左曲轴箱体（1）上，压销体前端有一个敞口的腔体，弹簧和压销位于腔体内，弹簧始终被压缩，压销（13）在弹簧（12）的作用下紧压在曲轴上的滚动轴承（14）外圈；通过滚动轴承使曲轴始终受到一个推力，该推力与曲轴窜动方向相反，以减少曲轴窜动。

2.根据权利要求1所述的震动小的摩托车发动机，其特征在于：所述辅助连接孔（7）位于曲轴孔、主轴孔和/或平衡轴孔周围。

3.根据权利要求2所述的震动小的摩托车发动机，其特征在于：所述右曲轴箱体上的辅助连接孔为螺孔，左曲轴箱体上的辅助连接孔为通孔。

4.根据权利要求3所述的震动小的摩托车发动机，其特征在于：所述左曲轴箱体和右曲轴箱体上的辅助连接孔总数分别为3-4个。