CN104110302B - 引擎 - Google Patents

Abstract

一种引擎，包含一曲轴箱、一可转动地枢设在该曲轴箱的曲轴、一套设在该曲轴上并在该曲轴箱外的启动齿轮，及一配重块。该曲轴箱包括一第一半体，及一与该第一半体相接合的第二半体，该第一半体与第二半体相配合围绕出一曲轴室。该曲轴包括一穿设过该第一半体、第二半体的轴部，及一由该轴部延伸且在该曲轴室内的偏心配重部。该配重块套设在该曲轴的轴部上并在该曲轴箱外，且在曲轴室与启动齿轮之间。该配重块设置在原本未有效利用的空间中，相对地缩短悬臂的长度，让弯矩的影响减少，但能提高转动惯量，也不会造成该曲轴的尺寸增加。

Description

引擎

技术领域

本发明关于一种动力装置，特别是指一种引擎。

背景技术

引擎的活塞透过压缩、点火、爆炸的行程上下移动，并带动一曲轴旋转而产生动力，而为了加强曲轴旋转的惯性让旋转动力更平顺、减少震动，在曲轴上多会形成有偏心配重块而增加惯性，但随着大排气量的引擎，特别是单缸式的摩托车引擎，愈需要较重的配重块增加惯性，但直接加大曲轴让配重块增大的方式，不仅让需要的配置空间加大，也让曲轴的形状变为非简单的几何形状，且当尺寸加大时在制造精度的控管更困难，所以不仅是增加制造上困难，同时也会使得平衡角平衡率的误差值变大。

所以相关业者也有采用另一种方式增加曲轴的惯性，就是在曲轴的长度方向上额外增设与该曲轴同轴旋转的一发电机、一单向离合器、一皮带轮等，以增加旋转惯量，甚至在所述皮带轮、单向离合器上更设有至少一个辅助配重块，如中国台湾专利公开第201242805号、公告第M430526号等，但该辅助配重块的位置远离曲轴的偏心配重块，较长的力臂使该曲轴会受到较大的弯矩的作用，让该曲轴容易变形或偏摆，使该曲轴的耐用性降低。

发明内容

因此，本发明的目的，即在于提供一种提高转动惯量的引擎。

于是本发明引擎，包含一曲轴箱、一可转动地枢设在该曲轴箱的曲轴、一套设在该曲轴上并在该曲轴箱外的启动齿轮，及一配重块。

该曲轴箱包括一第一半体，及一与该第一半体相接合的第二半体，该第一半体与第二半体相配合围绕出一曲轴室。该曲轴包括一穿设过该第一半体、第二半体的轴部，及一由该轴部延伸且在该曲轴室内的偏心配重部。

该配重块套设在该曲轴的轴部上并在该曲轴箱外，且在该曲轴箱的曲轴室与该启动齿轮之间。

本发明的功效在于：该配重块设置在原本引擎中未有效利用的空间中，且该配重块设置在该曲轴室与该启动齿轮之间，所以相对地缩短悬臂的长度，让弯矩的影响减少而让该曲轴的偏摆量降低，但有提高转动惯量的效果，也不会造成该曲轴的尺寸增加。

附图说明

本发明的其他的特征及功效，将于参照附图的实施方式中清楚地呈现，其中：

图1是一剖视图，说明本发明引擎的一较佳实施例；

图2是一立体分解图，说明该较佳实施例中一配重装置、一启动齿轮、一发电机与一曲轴的连结关系；

图3是一局部放大剖视图，辅助说明该配重装置；

图4是一侧视图，说明该配重装置的多个缺槽的态样；及

图5是一侧视图，说明该较佳实施例中的一第一半体的态样，且为了方便说明省略部分元件。

具体实施方式

参阅图1与图2，本发明引擎的一较佳实施例，包含一曲轴箱2、分别盖设在该曲轴箱2两侧的一第一盖体31与一第二盖体32、一可转动地枢设在该曲轴箱2的曲轴4、一套设在该曲轴4上并在该曲轴箱2外的启动齿轮5、一套设在该曲轴4上的发电机61、一套设在该曲轴4上的单向离合器62、一套设在该曲轴4的正时齿轮63，及一配重装置7。

该曲轴箱2包括一第一半体21，及一与该第一半体21相接合的第二半体22，该第一半体21与第二半体22相配合围绕出一曲轴室23。该第一半体21、第二半体22皆具有一底壁211、221，及一由该底壁211、221延伸的肋壁212、222，其中该曲轴室23是指第一半体21的底壁211、肋壁212、第二半体22的底壁221、肋壁222相配合围绕界定出的空间。参阅图1、5，该曲轴箱2的第一半体21上有一朝该曲轴4凸伸的凸出部213。

参阅图1与图2，该曲轴4包括一穿设过该第一半体21、第二半体22的轴部41，及二由该轴部41相间隔延伸且在该曲轴室23内的偏心配重部42，该曲轴4的轴部41是穿设过二分别在该第一半体21的底壁211、第二半体22的底壁221的轴承91，并是受到一活塞94、一曲柄92的带动而能够相对该曲轴箱2转动，产生动力。

该启动齿轮5套设在该曲轴4的轴部41上并在该曲轴箱2外，在本实施例中，该启动齿轮5是在该曲轴4的第一半体21与该第一盖体31之间，且与一启动马达(图未示)相啮合，而用于当引擎未启动时，使用者能用电发让该启动马达带动该启动齿轮5转动，使该曲轴4被带动旋转，之后即能够启动引擎。

该发电机61包括一固设在该第一盖体31的内定子611，及一环绕该内定子611且与该曲轴4的轴部41同轴转动的外转子612，同样地，该发电机61是在该曲轴4的第一半体21与该第一盖体31之间，且透过该外转子612与该曲轴4的轴部41同轴转动能够增加该曲轴4的转动惯量，并相对该内定子611转动时能够产生电力供车辆使用。

该单向离合器62设置在该曲轴4的轴部41上，并与该启动齿轮5相连接，该单向离合器62有避免该曲轴4反向旋转的功效，其结构为该发明所属技术领域中具有通常知识者能容易了解，因此不多作赘述。

该正时齿轮63套设在该曲轴4的轴部41上，且用于带动一正时链条93，该正时链条93并绕设在引擎的一凸轮轴上(图未示)，透过该正时齿轮63与正时链条93能够将该曲轴4的转动量带到该凸轮轴上而用于控制汽门的运作。

参阅图1、3、4，该配重装置7套设在该曲轴4的轴部41上并在该曲轴箱2的第一半体21外，且在该曲轴箱2的曲轴室23与该启动齿轮5之间。较佳地，该配重装置7是在该正时齿轮63与启动齿轮5之间。

该配重装置7包括一套设在该曲轴4上并与该曲轴4的轴部41紧配合的第一配重件71、一穿设过该曲轴4的轴部41且与该第一配重件71可分离地相固接的第二配重件72，及多个将该第一配重件71与第二配重件72相固接的固接件73。

参阅图2、3、4，该第一配重件71具有一围绕该曲轴4的轴部41的大端部711、一围绕该曲轴4的轴部41且由该大端部711朝远离该曲轴4的偏心配重部42的方向延伸的小端部712，该小端部712的直径小于该大端部711。该第一配重件71的大端部711具有多个等角度相间隔且环绕该曲轴4的轴部41的缺槽713，该等缺槽713能够避免与该第一半体21的凸出部213(见图5)在组装上产生干涉，且为了控制该等缺槽713在转动上的不平衡，特别是采用等角度间隔的配置方式，另外说明的是，若在设计上，在组装上没有该凸出部213的干涉问题，该第一配重件71的大端部711也可以不需形成该等缺槽713，在增加惯性的效果更佳。

该第二配重件72具有一固接在该第一配重件71的大端部711的内环部721、一由该内环部721向外延伸的外环部722，及一贯穿过该内环部721且与该第一配重件71相嵌合的穿孔723。在本实施例中，该等固接件73是螺栓，而每一固接件73具有分别朝向该偏心配重部42与启动齿轮5的一第一端部731与一第二端部732，且该等第一端部731与该等第二端部732不会凸出于相对应的该第一配重件71的端面或第二配重件72的端面，但该等固接件73也可以是如花键、方栓槽等固接方式。并且，在空间足够的条件下，也可以选择所述第一端部731或所述第二端部732的其中之一不会凸出于该第一配重件71的端面或第二配重件72的端面的方式固接。

参阅图1、2、3，在装配上，是将该正时齿轮63、该第一配重件71套设在该曲轴4的轴部41并用紧配合的方式结合后，再将该曲轴箱2的第一半体21、第二半体22与该曲轴4相组立，特别是因为该第一配重件71上的该等缺槽713，所以在该曲轴箱2的第一半体21的凸出部213可以穿过其中一缺槽713，而能够顺利组立，接着在该曲轴箱2的第一半体21外再将该第二配重件72、启动齿轮5、单向离合器62、发电机61等元件装配在该轴部41上，而该曲轴4的轴部41在该曲轴箱2的第二半体22的外侧则是装配一驱动齿轮95，并与打挡车式的传动机构相配合，但也可以是与无段变速的传动机构(CVT)相配合组装。最后，再将该第一盖体31、第二盖体32分别盖设并锁设在该曲轴箱2的第一半体21、第二半体22上，完成组装。另外说明的是，依引擎所需的特性，该第二配重件72可也不需安装，而不同的引擎特性容后再详述。

由于该正时齿轮63、启动齿轮5、单向离合器62、发电机61的作用已概述如上，且为该发明领域中所属的通常知识者能容易了解，不再赘述，因此当引擎启动后，该曲轴4持续不停转动后，该等偏心配重部42、该单向离合器62、发电机61的外转子612会与该曲轴4同轴转动而增加旋转的惯性，另外该配重装置7也会随该曲轴4的轴部41同轴转动，也增加该旋转的惯性。若着重在减少引擎的震动、运转声音，该配重装置7适合同时使用该第一配重件71、第二配重件72增加惯性，透过多个配重提高稳定性，若着重在高加速性能，则该配重装置7可仅使用该第一配重件71，在配重与加速性之间取得一平衡协调性。

而该配重装置7不管是仅使用该第一配重件71，或同时使用该第一配重件71、第二配重件72，皆是在该曲轴室23与该启动齿轮5之间，所以相较于该发电机61、单向离合器62的力臂较短，产生的弯矩也较小，因此对于该曲轴4的轴部41造成偏摆的影响较小，提升该曲轴4的耐久性。

综上所述，本发明引擎中，该配重装置7设置在该曲轴室23与该启动齿轮5之间，除了将原本未有效利用的空间用于增加配重外，且也尽可能地靠近该曲轴室23而能降低弯矩对该曲轴4造成的偏摆效应，此外，可相分离固接的第一配重件71与第二配重件72，可依需求适时调配使用，提高配重的变化性，而能满足不同地区、国情的使用习惯，故确实能达成本发明的目的。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，不能以此限定本发明实施的范围，即凡是依照本发明权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。

附图标记列表

2···曲轴箱

21··第一半体

211··底壁

213··凸出部

212··肋壁

22··第二半体

221··底壁

222··肋壁

23··曲轴室

31··第一盖体

32··第二盖体

4···曲轴

41··轴部

42··偏心配重部

5···启动齿轮

61··发电机

611··内定子

612··外转子

62··单向离合器

63··正时齿轮

7···配重装置

71··第一配重件

711··大端部

713··缺槽

712··小端部

72··第二配重件

721··内环部

722··外环部

723··穿孔

73··固接件

731··第一端部

732··第二端部

91··轴承

92··曲柄

93··正时链条

94··活塞

95··驱动齿轮

Claims (7)

1.一种引擎，包含

一曲轴箱，包括一第一半体，及一与该第一半体相接合的第二半体，该第一半体与第二半体相配合围绕出一曲轴室；

一曲轴，可转动地枢设在该曲轴箱，该曲轴包括一穿设过该第一半体、第二半体的轴部，及一由该轴部延伸且在该曲轴室内的偏心配重部；

一启动齿轮，套设在该曲轴上并在该曲轴箱外；其特征在于；

一配重装置，套设在该曲轴的轴部上并在该曲轴箱外，且在该曲轴箱的曲轴室与该启动齿轮之间，

该配重装置包括一套设在该曲轴上并与该曲轴的轴部紧配合的第一配重件，该第一配重件具有一围绕该曲轴的轴部的大端部、一围绕该曲轴的轴部且由该大端部朝远离该曲轴的偏心配重部的方向延伸的小端部，该小端部的外径小于该大端部的外径，

该配重装置还包括一穿设过该曲轴的轴部且与该第一配重件可分离地相固接的第二配重件。

2.如权利要求1所述的引擎，其中，该第二配重件具有一固接在该第一配重件的大端部的内环部、一由该内环部向外延伸的外环部，及一贯穿过该内环部且与该第一配重件相嵌合的穿孔。

3.如权利要求1所述的引擎，还包括一盖设在该曲轴箱的第一半体外侧的第一盖体，及一盖设在该曲轴箱的第二半体外侧的第二盖体，其中，该配重装置设置在该曲轴的第一半体与该第一盖体之间。

4.如权利要求3所述的引擎，还包括一套设在该曲轴的轴部上且在该曲轴的第一半体与该第一盖体之间的发电机，其中，该发电机包括一固设在该第一盖体的内定子，及一环绕该内定子且与该曲轴的轴部同轴转动的外转子。

5.如权利要求1所述的引擎，该引擎还包括一套设在该曲轴的轴部上且用于带动一正时链条的正时齿轮，其中，该配重装置是在该正时齿轮与启动齿轮之间。

6.如权利要求1所述的引擎，其中，该第一配重件的大端部具有多个等角度相间隔且环绕该曲轴的轴部的缺槽。

7.如权利要求1所述的引擎，其中，该配重装置还包括多个将该第一配重件与第二配重件相固接的固接件，每一固接件具有二分别朝向该启动齿轮与朝向该偏心配重部的端部，且至少一端部不凸出于该第一配重件的端面或第二配重件的端面。