CN104564411B - 摩托车 - Google Patents

Abstract

一种摩托车，具有：曲轴箱、气缸和气缸盖，该曲轴箱包含曲柄轴和平衡轴，气缸和气缸盖位于曲轴箱的上方；和排气管，该排气管从气缸盖延伸。平衡轴位于曲柄轴的前方，曲轴箱具有平衡轴外壳，该平衡轴外壳将平衡轴支撑在其内部，并且曲轴箱具有凹部，该凹部在平衡轴外壳的前端中心部向后凹陷。平衡轴具有平衡轴重物，该平衡轴重物在轴线方向上的一侧和另一侧彼此分离。

Description

摩托车

相关申请的相互引用

本申请基于2013年10月25日提交的在先日本专利申请No.2013-222363，并要求其优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本发明涉及一种摩托车，特别是一种具有引擎的摩托车，该引擎具有包含曲柄轴和平衡轴的曲轴箱和位于曲轴箱上方的气缸。

背景技术

在诸如摩托车的车辆中，作为抑制引擎(即内燃室)的振动的技术，采用平衡轴，其在与曲柄轴相反的方向上旋转以降低曲柄轴所产生的振动。

例如，专利文献1记载了一个平衡装置配置于曲轴箱前方的例子。在该例中，有一设置结构，曲轴箱的前端向前突出一段长度，该长度相当于平衡轴重物和平衡轴驱动齿轮。

专利文献[1]日本特开专利公报2005-16511。

在专利文献1中记载的摩托车中，曲轴箱的前端向前突出相当于平衡轴重物和平衡轴驱动齿轮的长度，并且如果排气管要放置在曲轴箱的前方，则该排气管基本上需要被迫迂回。因此，会存在一些问题，诸如排气管的配置自由度低，并且进一步使车身在前后方向上变长。

发明内容

考虑到上述情形，本发明的目的是提供一种摩托车，其中，可以有效地提高排气管配置的自由度。

本发明的摩托车具有：引擎，该引擎具有曲轴箱、气缸和气缸盖，该曲轴箱包含曲柄轴和平衡轴，气缸和气缸盖位于曲轴箱的上方；和排气管，该排气管从气缸盖延伸，其中，平衡轴位于曲柄轴的前方，并且其中，曲轴箱具有平衡轴外壳，该平衡轴外壳将平衡轴支撑在其内部，并且曲轴箱具有凹部，该凹部在平衡轴外壳的前端中心部向后凹陷。

进一步，在本发明的摩托车中，所述平衡轴包括平衡轴重物，该平衡轴重物在平衡轴的轴线方向上的一侧和另一侧彼此分离。

进一步，在本发明的摩托车中，排气管穿过平衡轴外壳的凹部的内侧，并且在车身侧视图中，排气管的一部分与平衡轴外壳重叠。

进一步，本发明的摩托车中具有涡轮增压器，该涡轮增压器与排气管连接，并且由排气管的排气流驱动，并且该涡轮增压器压缩进气并将进气供应至引擎；其中，涡轮增压器位于引擎的前下部，并且在平衡轴的下方；并且其中，在车辆侧视图中，相对于涡轮增压器的排气流导入口的一部分位于比平衡轴外壳的前端更靠后的位置。

附图说明

图1是根据本发明的实施例的摩托车的侧视图；

图2是根据本发明的实施例的外部被除去的状态下的摩托车的侧视图；

图3是根据本发明的实施例的外部被除去的状态下的摩托车的侧视图；

图4是显示根据本发明的实施例的引擎的立体图；

图5是根据本发明的实施例的引擎单元的周边的俯视图；

图6是根据本发明的实施例的引擎单元的周边的仰视图；

图7是根据本发明的实施例的摩托车的前部的下方立体图；

图8是根据本发明的实施例的引擎单元的前视图；

图9是根据本发明的实施例的引擎单元的曲轴箱的周边以及气缸的立体图；

图10是显示根据本发明的实施例的引擎单元的曲轴箱的周边的左视图；

图11是显示根据本发明的实施例的引擎单元的曲轴箱的周边的右视图；以及

图12是图10的沿I-I线的截面图。

具体实施方式

以下将结合说明书附图，描述根据本发明的摩托车的优选实施例。

图1至图3显示了作为本发明的应用实例的摩托车100的示意结构，图1是整个车辆的侧视图，图2和图3都是外部被除去的状态下的侧视图。首先，利用上述附图说明摩托车100的整个构造。需注意的是，在下述说明中使用的包括图1至图3的附图中，根据需要，车辆的前方以箭头Fr标识，车辆的后方以箭头Rr标识，车辆的横向右侧以箭头R标识，车辆的横向左侧以箭头L标识。

如在图1至图3中，由钢或铝合金材料制成的车身框架101(主框架)的前部设置有左右两个前叉103，该左右两个前叉103由转向头管102可左右枢转地支撑。把手104经由转向支架105固定到前叉103的上端。前轮106由前叉103的下部可旋转地支撑，并且前挡板107以覆盖前轮106的上部的方式被固定。

车身框架101与转向头管102的后部整体地连接，并朝向后方分叉成左右一对，并且在变宽的同时从转向头管102朝向后下方延伸。在本实例中，车身框架101可以是所谓的双梁型框架，对高速性能有需求的车辆等会优先选用该结构。应注意，虽图中未显示，座位轨道从车身框架101的后部的附近适当地向后延伸，并其后部倾斜地升得更高，并且座位轨道支撑座位108(乘坐座位)。进一步，车身框架101在其后端附近在向下弯曲的同时左右互相连接，并且车身框架101整体为内部形成有空间的三维结构。

通过摆臂110经由枢轴109以可上下摆动的方式与车身框架101的后端的下部的附近相连接。后轮111由摆臂110的后端可旋转地支撑。在本实例中，后轮111以悬臂方式支撑在摆臂110的后部侧。后减震器112安装在车身框架101和摆臂110之间，并且后减震器112的下端侧特别地经由连杆机构113与车身框架101和摆臂110联接。从动链轮114可旋转地附接到后轮111，后轮111经由从动链轮114驱动旋转，传输下述的引擎的原动力的链条115盘绕从动链轮114。在后轮111周围直接设置有后挡板116A和116B，其分别覆盖后轮111的前上部和后上部的附近。

在车辆外部，车辆的主要前部、左右侧部分别由罩覆盖，在本实例中，即分别由半罩117和侧罩118覆盖。进一步，在车辆后部中，座位盖或座位罩119粘附于座位108的周围。进一步，设有覆盖稍后描述的引擎的下部的周围的下罩120，并且具有所谓的流线型的车辆的外形由这些外部构件形成。应注意，燃料箱121安装于座位108的前侧。

发动机引擎单元10安装于摩托车100的大致车身中间部。图4显示引擎单元10的主要构造。接下来，将参照图4至图6描述引擎单元10。引擎单元10包括引擎11，本实施例应用水冷式多缸四冲程汽油引擎。引擎11是并列双缸引擎，其包括第一(#1)缸和第二(#2)缸，两者(沿车身宽度方向)左右平行设置，在容纳被水平地左右支撑的曲柄轴的曲轴箱12的上方，气缸13、气缸盖14和气缸前盖15以重叠方式依次整体连接(图4)，并且油盘附接于最下部。应注意，引擎11的气缸轴线被配置成适当地向前倾斜。该引擎11经由多个引擎架被车身框架101悬挂，从而被整体连接和支撑在车身框架101中，其自身作为车身框架101的刚性构件。

变速箱17整体形成于曲轴箱12的后部(参见图2等)，图中未显示的中间轴以及多个变速齿轮配置于变速箱17内。引擎单元10的原动力从曲柄轴，经过变速器，最终传输至作为输出端的驱动链轮18(参见图4等)，驱动链轮18经由原动力传动链115，旋转驱动从动链轮114，从而驱动后轮111。

需注意的是，曲轴箱12以及变速箱整体地相互连接在一起，并整体构成引擎单元10的壳体组件。多个辅助设备等，如用于引擎发动的启动马达和离合器装置被安装或连接在壳体组件的各处，包括上述配件的整个引擎单元由车身框架101支撑。

发动机进一步以下配件附接到引擎:进气系统，该进气系统供应空气燃料混合物，该空气燃料混合物分别由空气净化器供应的空气(进气)以及由燃料供应系统(稍后描述)供应的燃料组成；排气系统，该排气系统从引擎11排出燃烧后的废气；冷却系统，该冷却系统冷却引擎11；润滑系统，该润滑系统润滑引擎11的可动部件；和进一步，引擎控制单元(ECU)，该引擎控制单元操作和控制上述系统。多个功能性系统通过引擎控制单元的控制与前述辅助设备等协同运作，从而，引擎单元10作为整体实行顺畅的运作。

更具体的是，首先，在进气系统内，进气口19(它的大致位置由图5中的虚线所示)在#1和#2缸中的每一个的气缸盖14的后侧开口，节流阀体20经由进气管21连接到进气口19。节流阀(未显示)附接到节流阀体20，该节流阀根据油门开度打开/闭合形成在节流阀体20内部的进气气流通道或路径，并且控制从下述的空气净化器供应的空气的流量。在本实例中，#1和#2缸的节流阀轴被同轴地配置，并且配备有机械地，或电子地，或电磁地驱动节流阀轴的阀驱动机构22。

另一方面，每个节流阀体20内，用于燃料喷射的喷射器23配置于节流阀的下游侧，燃料箱121中的燃料由燃料泵向喷射器23供应。在这种情况下，每个喷射器23与输送管24连接，输送管24沿车身宽度方向横向地安装在喷射器23的上侧，燃料从与燃料泵连接的输送管24输送。每个喷射器23通过前述引擎控制单元的控制，在预定时刻向节流阀体20的进气气流通道喷射燃料，因此，预定的空燃比的空气燃料混合物被供应至#1和#2缸的气缸13。

如图4或6所示，空气净化器26以预定间隔邻接地配置在引擎11的下部，即设置在曲柄箱12左侧的电磁室25的下部，并且沿着油盘16的左侧方向。空气净化器26具有盒形空气净化器盒，器左侧表面朝向底部倾斜向内，如图7或8所示。空气过滤器安装于空气净化器盒内，并且吸入空气净化器盒的空气被空气过滤器净化。用于吸入空气的流入口26a在空气净化器26的空气净化器盒的后表面部开口，并且用于被净化的空气的流出口26b在空气净化器盒的前表面部开口(流入口26a和流出口26b的大致的位置分别由图6中的虚线大略表示)，空气馈送管27与流出口26b连接。空气馈送管27从空气净化器26处向前延伸，如图4等所示，以环绕的路径至曲轴箱12的前方，此后向上弯曲，进一步穿过气缸13(#1气缸)的左侧，与本实例中的气冷式的中间冷却器28连接。

中间冷却器28冷却从空气馈送管27供应的空气，冷却后的空气经由调压室29供应至#1和#2气缸的节流阀体20。在本实例中，进气系统设有压缩进气的涡轮增压器30，涡轮增压器30设于空气输送管的中间，即引擎11的前侧。由于被涡轮增压器30的压缩机压缩的空气会产生热量，如果听之任之，这种空气会降低引擎11的进气效率。通过位于节流阀体20的进气上游侧的中间冷却器28冷却从涡轮增压器30提供的空气，进气效率可以得到有效改善。需注意的是，通过将空气净化器26设置于引擎11的横向下部以靠近涡轮增压器30，可以缩短配管。

接着，在排气系统中，#1和#2缸设有排气口31(其大致的位置由图4中的虚线大略表示)，排气口31在气缸盖14的前侧开口，并且排气管32与排气口31连接。如图4所示，各个缸的排气管32从排气口31先(once)向下延伸，并且在气缸13的前侧连结为一体。此后，排气管32沿环绕路径至曲轴箱12的右下部，并且如图6所示进一步向后延伸。消音器33(其一部分显示在图1中)附接到排气管32的后端。在本实例中，涡轮增压器30的驱动部侧，即涡轮，配置于排气管32的中间，并且由涡轮旋转驱动的涡轮增压器30的压缩机设置于空气馈送管27的中间。如上所述，本实施例中，采用涡轮增压器，其利用引擎11的排气流压缩从空气净化器26馈送并且供应到中间冷却器28的空气。

附带地，注意到，对于上述进气系统，配备有引导冷却空气到中间冷却器28的空气导入装置。在本实例中，如图2和3所示，例如，在燃料箱121下方配备有沿前后方向延伸的空气导管34。空气导管34引导空气，从而在其前端部供应从半罩117的前端部吸入的行驶空气，并且从而冷却空气从其后端部供应到中间冷却器。

进一步，虽未具体显示，在冷却系统中，水套被构造在包括气缸13在内的气缸组的周围，该水套形成为使得冷却水可以循环。如图7、图8等所示，安装有冷却馈送到水套的冷却水的散热器35。在本实例中，散热器35为梯形，如图8所示，在前视图中，其上端侧被设置成长于其底端侧，并且如图2、图3等所示，其被延伸设置为如下方式：从转向头管102的下端附近适当地向后倾斜至曲轴箱12的前方附近。如图8所示，引擎11的气缸组几乎由散热器35覆盖。注意到，散热器35在引擎单元10的前部利用车身框架101等被支撑在适当位置。

进一步，构造有润滑系统，该润滑系统用于供应润滑油至引擎单元10的可动部件，从而润滑可动部件。润滑系统包括，虽然也未具体显示：阀驱动装置，该阀驱动装置构造在曲柄轴或气缸盖14内；凸轮链，该凸轮链连接上述部件；变速器等。在本实施例中，普通油泵用于润滑系统，通过该油泵被向上泵送的润滑油供应至润滑系统。

在此，将阐述本实施例的基本有益效果等。首先，通过配备涡轮增压器30，可以同时预期引擎11的实际排气量降低和进气效率提高。在这种情况下，由于中间冷却器28冷却涡轮增压器30压缩的空气，防止了进气效率的降低，并且实现燃料消耗和输出的改善。

除上述之外，由于中间冷却器28相邻地配置与调压室29，它们之间的空气路径可以被缩短，节气门响应得到改善。进一步，可以减少配管等，使得重量减轻和部件数量减少。进一步，由于中间冷却器28配置于引擎11的后方，便于引擎11的前侧的布局，其中散热器35、排气管32以及涡轮增压器30(主要是涡轮的情况下)被配置。

由于涡轮增压器30配置于中间冷却器28的前方，涡轮增压器30配置于引擎11的附近，从而进气系统的组件可以集中化，可以缩短和简化配管。进一步，由于部件重量集中于车辆中心部分，车辆的可操作性得以改善。在本实例中，通过使用排气流压缩进气的涡轮增压器30，即所谓的涡轮，需要设置于引擎11的前方，邻接从气缸13前侧延伸的排气管32，中间冷却器28设置在后部有利于引擎11的前侧的布局。

进一步，在中间冷却器28中，虽未具体显示，空气的流入口和流出口设于一侧(车体前半部分)，中间冷却器内部的空气流动路径大致为U型。由于空气流动路径在中间冷却器28中通过上述方式折返的构造，与设置折返型U型配管相比，中间冷却器28可以通过与传统的U型配管的占有面积相等的面积被设置得更宽。因此，座位108下侧的有限空间和范围可以被最充分地利用，从而提高进气的冷却效率并且降低组件的数量。

进一步，中间冷却器28设置于座位108的下方，中间冷却器的至少一部分设于座位108前端的后方。由于通过上述方式将产生高温排气热风的中间冷却器28配置在座位108的下方(直接的下方或后方)，与中间冷却器设置于座位108的前方的情况相比，排出的热风几乎吹不到乘车人，乘车人的舒适性得以改善。

本发明的摩托车中，如上所述，涡轮增压器30设于引擎11的前下部，进一步在引擎11中，如图9所示，气缸13设置于曲轴箱12之上，在曲轴箱12中曲柄轴36被左右(在车身方向上)水平支撑。特别是在曲柄轴36的前方设有平衡轴37。注意到通过设置平衡轴37，曲柄轴36产生的振动被减少或抑制。曲轴箱12而言，平衡轴外壳38罩住和支撑其内部的平衡轴37，并以向前突出的方式整体成形。

大致如图10和图11所述，平衡轴37以预定间隔与曲柄轴36实质上等高平行地设置。平衡轴外壳38在曲轴箱12的前方突出，如图10和图11所示，在车身侧视图中，排气管32的一部分与平衡轴外壳38重叠。

进一步，图12显示了平衡轴37周边的具体构造例，平衡轴37的右端部和左端部，经由未显示的轴承，可自由旋转地支撑在平衡轴外壳38内。平衡轴37设有平衡重物39，并且作为平衡重物39，配备有在平衡轴37的轴线方向上的一侧(例如左侧)和另一侧(例如右侧)的彼此分离的平衡轴重物39A和平衡轴重物39B。平衡轴重物39A和平衡轴重物39B沿车宽方向与#1和#2缸几乎对应设置。在平衡轴37的上方，平衡轴齿轮40相邻地配置在一侧的平衡轴重物39A的左侧。平衡轴齿轮40与驱动齿轮41啮合，驱动齿轮41可旋转地附接到曲柄轴36，因此，平衡轴37通过曲柄轴36的旋转而旋转。

如上所述进一步，平衡轴外壳38在其前端中心部设有向后凹陷的凹部分42。凹部分42形成为位于#1和#2气缸的大致中点，排气管32穿过凹部分42的内部。此外，如上所述在车身侧视图中，排气管32的一部分与平衡轴外壳38重叠。

如上所述，配备涡轮增压器30，该涡轮增压器30与排气管32连接并且由排气管32的排气流驱动，并压缩进气并且将其供应至所述引擎11。如图11等所示，在车身侧视图中，相对于涡轮增压器30的排气流导入口32A的一部分位于比平衡轴外壳38的前端更靠后的位置。

接下来，将阐述本发明的具有涡轮增压器的摩托车的主要效果。首先，排气管32从引擎11的气缸盖14向下延伸，并且在气缸13的前侧会合。通过使用排气管32的排气流而运行的涡轮增压器30即所谓的涡轮需要邻近于排气管32配置。在本发明中，在曲柄轴前方配备平衡轴37，并且容纳平衡轴37的平衡轴外壳38整体地形成于曲轴箱12的前方。由于在平衡轴外壳38的前端中心部配备有向后凹陷的凹部分42，以及在曲轴箱12的前表面，对应于平衡轴37在车辆宽度方向上的中心的部分凹陷，曲轴箱12的前方空间被拓宽，特别地有利于排气管32等的布局。

如本实例中的情况，排气管32集中在一起，并在到达涡轮增压器30之前有较大的直径，中心凹陷的曲轴箱12特别地有利于排气管32的配置。如上所述，通过最优化在曲轴箱12前方的平衡轴保持部的形状，即平衡轴外壳38的形状，可以提高排气管32的配置的自由度。

这种情况下，平衡轴37具有在车辆宽度方向上彼此分离的平衡轴重物39A和平衡轴重物39B。通过位于平衡轴重物39A和平衡轴重物39B的中间的部分的凹陷，形成凹部分42，从而即使设置平衡轴重物39，排气管32等也可以有效地配置在凹部分42的空间内。

在那种情况下，平衡轴重物39A和平衡轴重物39B左右分开地配置。这里，如果设置单个平衡轴重物，平衡轴重物会具有较大的直径，并使曲轴箱12的前部附近变得庞大，如果听之任之，则会限制其他组件的布局。在本实例中，平衡轴重物39被分开构造成两个，平衡轴重物39A和平衡轴重物39B各自具有较小的直径，从而曲轴箱12的前部附近会变得紧凑。进一步，包括平衡轴齿轮40的两个平衡轴重物39A和平衡轴重物39B作为一个整体配成具有较好的左右重量平衡，从而保证了车辆的驾驶稳定性。

因为排气管32穿过平衡轴外壳38的凹部分42的内侧，通过在车辆侧视图中其一部分与平衡轴外壳38重叠，排气管32以沿着气缸13和曲轴箱12的方式向下延伸，从而能够抑制排气管32朝向前方的突出。因此，作为引擎的组件达到紧凑，并且通过重部件的紧密配置，提高了车辆的可操作性。进一步，比引擎11位于更前方的组件，如前轮106，可以被配置的更靠近引擎11侧，缩短轮距以改善车辆的可操作性。

进一步，在车身侧视图中，相对于涡轮增压器30的排气流导入口32A的一部分位于比平衡轴外壳38的前端更靠后的位置。由于排气管32沿曲轴箱12攀爬，排气管32以相对更少弯曲的形状到达涡轮增压器30而不需要绕过平衡轴外壳38的前方。因此，排气管32中的排气阻力被降低以使得涡轮增压器30的涡轮能够更有力地旋转，从而改善涡轮增压器30的性能。

根据本发明，由于平衡轴外壳的前端中心部凹陷，形成向后凹陷的凹部分，曲轴箱的前方的空间被拓宽，从而特别地有利于排气管等的布局。通过最优化曲轴箱前方的平衡轴的保持部的形状，可以提高排气管的配置的自由度。

虽然已经描述了本发明的多种实施例，应理解本发明不限于这些实施例，在本发明的范围内，可以进行各种变化。

在上述实施例中，可以不仅使得排气管32，而且使得其他组件诸如冷却水管，也穿过平衡轴外壳38的凹部分42。

进一步，上述实施例以水冷式并列双缸引擎为例描述，引擎11的气缸数量、气缸配置、冷却系统等均可相应地选择，上述实施例也可应用于三个以上气缸的气冷式引擎。

Claims (3)

1.一种摩托车，包含：

引擎，所述引擎具有曲轴箱、气缸和气缸盖，所述曲轴箱包含曲柄轴和平衡轴，所述气缸和气缸盖位于所述曲轴箱的上方；

排气管，所述排气管从所述气缸盖延伸；和

涡轮增压器，所述涡轮增压器与所述排气管连接，并且由所述排气管的排气流驱动，并且所述涡轮增压器压缩进气并将进气供应至所述引擎；

其特征在于：所述平衡轴位于所述曲柄轴的前方；

所述曲轴箱包含平衡轴外壳，所述平衡轴外壳将所述平衡轴支撑在其内部，并且所述曲轴箱具有凹部，所述凹部在所述平衡轴外壳的前端中心部向后凹陷；

其中，所述涡轮增压器位于所述引擎的前下部，并且在所述平衡轴的下方；

其中，在车辆侧视图中，相对于所述涡轮增压器的排气流导入口的一部分位于比所述平衡轴外壳的前端更靠后的位置；并且

在所述排气管相互连结的位置，在所述涡轮增压器的上游侧的所述排气管被布置为穿过所述凹部。

2.如权利要求1所述的摩托车，其特征在于，

所述平衡轴包含平衡轴重物，所述平衡轴重物在所述平衡轴的轴线方向上的一侧和另一侧彼此分离。

3.如权利要求1或2所述的摩托车，其特征在于，

所述排气管穿过所述平衡轴外壳的所述凹部的内侧，并且在车身侧视图中，所述排气管的一部分与所述平衡轴外壳重叠。