CN104863709B - 可以降低运转异音的紧密引擎 - Google Patents

Abstract

一种可以降低运转异音的紧密引擎，包含一汽缸系统、一设置于该汽缸系统下方的驱动系统、一设置于该驱动系统的一侧的发电系统，及一设置于该驱动系统的另一侧的冷却系统。该发电系统包括一由该驱动系统带动的发电机，及一位于该发电机内侧的配重件。该发电机具有一本体，及一枢设于该本体内的转子。该转子朝向该驱动系统投影出一第一投影区，且该驱动系统是位于该第一投影区内。本发明藉由该转子产生的转动惯量及该配重件的配置来抑制该驱动系统运转时所产生的振动及噪音，而将该驱动系统设置于该第一投影区内可使抑制效果达到最大。

Description

可以降低运转异音的紧密引擎

技术领域

本发明关于一种引擎，特别是指一种可降低运转异音的紧密引擎。

背景技术

参阅图1，一般引擎1包含一汽缸11、一可在该汽缸11内上下往复作动的活塞12、一由该活塞12连动的曲轴13、一轴设于该曲轴13上的第一齿轮14、一与该曲轴13间隔且平行设置的转轴15、一轴设于该转轴15上且与该第一齿轮14相啮合的第二齿轮16、一由该转轴15带动的第一水泵17，及一与该第一水泵17透过管路相连接的第一热交换器18。当引擎1开始作动时，该活塞12连动该曲轴13旋转且使该第一齿轮14跟着旋转，并使与该第一齿轮14啮合的该第二齿轮16反向旋转，进而带动该转轴15并使该第一水泵17运转，以进行冷却水的输送并对该汽缸11进行冷却作用，进行冷却作用后升温的冷却水经由该第一水泵17的推动运送至该第一热交换器18处降温，并重新进行冷却循环。

参阅图1及图2，其中，图2(a)为该引擎1运转时该曲轴13转速的变化曲线，图2(b)为该引擎1运转时该转轴15转速的变化曲线。比较图2(a)、2(b)后可以发现当该曲轴13转速发生变化，且该转轴15的转速随的改变的瞬间，会产生不稳定的快速抖动现象，此为该第一齿轮14及第二齿轮16之间有背隙而相互撞击所导致的结果，故该引擎1在该曲轴13转速变化时会因前述情形而产生振动及噪音。另外，该第一水泵17设置于该引擎1的一侧的配置方式则会使该引擎1的配重不平衡进而使振动及噪音加剧，导致该引擎1的稳定性及使用寿命降低。

发明内容

因此，本发明的目的，即在于提供一种可降低运转时的振动与噪音的引擎。

于是，本发明可以降低运转异音的紧密引擎包含一汽缸系统、一设置于该汽缸系统下方的驱动系统、一设置于该驱动系统的一侧的发电系统，及一设置于该驱动系统的另一侧的冷却系统。该驱动系统包括一可在该汽缸系统内上下往复作动的活塞、一由该活塞连动的曲轴、一设置于该曲轴上的第一齿轮、一与该曲轴间隔且平行设置的平衡轴、一设置于该平衡轴上且与该第一齿轮相啮合的第二齿轮、一与该第二齿轮间隔设置于该平衡轴上的第三齿轮、一与该平衡轴间隔且平行设置的转轴、一设置于该转轴上的第四齿轮，及一环绕设置并与该第三齿轮及该第四齿轮相啮合的带状传动件。该第一齿轮及该第二齿轮至少其中之一为减振齿轮。

该发电系统设置于该驱动系统的一侧，并包括一设置于该曲轴的一端且由该曲轴带动运转的发电机，及一位于该发电机内侧且设置于该曲轴上的配重件。该发电机具有一本体，及一枢设于该本体内且与该配重件相邻的转子。该转子朝向该曲轴并沿着该曲轴的轴向投影出一第一投影区，该本体朝向该曲轴并沿着该曲轴的轴向投影出一第二投影区。该驱动系统是位于该第一投影区内。

该冷却系统设置于该驱动系统的另一侧，并包括一由该平衡轴驱动且与该汽缸系统相连通的第一水泵、一与该第一水泵及该汽缸系统相连通的第一热交换器、一由该转轴驱动且与该发电机相连通的第二水泵，及一与该第二水泵及该发电机相连通的第二热交换器。该第一水泵及该驱动系统位于该第一投影区内，该第二水泵位于该第二投影区内且部分位于该第一投影区外。

本发明的功效在于：加装该平衡轴以抵销该曲轴运转惯性的振动，且该平衡轴可运用该第一水泵中的冷却水吸收振动以达到提升抑制振动的效果并能消除齿轮咬合的振动，而该第一齿轮及该第二齿轮的齿轮组合具有减振效果，且以该带状传动件来连接传动该第三齿轮及该第四齿轮，能更进一步降低由齿轮相互碰撞而产生的振动及噪音。该转子产生的转动惯量及该配重件的配置可抑制该驱动系统运转时所产生的振动及噪音，而透过将该驱动系统设置于该第一投影区内可将该转子及该配重件的抑制效果达到最大。

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是一示意图，说明一习知引擎的元件配置；

图2(a)是一曲线图，说明该引擎运转时，该曲轴转速的变化曲线；

图2(b)是一曲线图，说明该引擎运转时，该平衡轴转速的变化曲线；

图3是一侧视图，说明本发明可以降低运转异音的紧密引擎的一较佳实施例；

图4是一示意图，用以辅助说明图3；

图5(a)是一曲线图，说明该较佳实施例中，该曲轴转速的变化曲线；及

图5(b)是一曲线图，说明该较佳实施例中，该平衡轴转速的变化曲线。

具体实施方式

本发明可以降低运转异音的紧密引擎适用于设置在一辆二轮或四轮的车辆上，例如摩托车或全地形车等。参阅图3与图4，为本发明可以降低运转异音的紧密引擎的一较佳实施例，包含一汽缸系统2、一设置于该汽缸系统2下方的驱动系统3、一设置于该驱动系统3的一侧的发电系统4，及一设置于该驱动系统3的另一侧的冷却系统5。

该驱动系统3包括一可在该汽缸系统2内上下往复作动的活塞30、一由该活塞30连动的曲轴31、一设置于该曲轴31上的第一齿轮32、一与该曲轴31间隔且平行设置的平衡轴33、一设置于该平衡轴33上且与该第一齿轮32相啮合的第二齿轮34、一与该第二齿轮34间隔设置于该平衡轴33上的第三齿轮35、一与该平衡轴33间隔且平行设置的转轴36、一设置于该转轴36上的第四齿轮37，及一环绕设置并与该第三齿轮35及该第四齿轮37相啮合的带状传动件38。在本较佳实施例中，该第一齿轮32及该第二齿轮34分别是一减振齿轮，该带状传动件38是由一链条及一有齿皮带中择一，但也可为其他具相同构造及功能的元件，不以此为限。

参阅图3，该发电系统4设置于该驱动系统3的一侧，并包括一设置于该曲轴31的一端且由该曲轴31带动运转的发电机41，及一位于该发电机 41内侧且设置于该曲轴31上的配重件42。该发电机41具有一本体411，及一枢设于该本体411内并与该配重件42相邻，且直径与该配重件42相同的转子412。该转子412朝向该曲轴31并沿着该曲轴31的轴向投影出一第一投影区A，该本体411朝向该曲轴31并沿着该曲轴31的轴向投影出一第二投影区B。且该驱动系统3是位于该第一投影区A内。需要进一步说明的是，在本较佳实施例中，该配重件42为一飞轮，但不以此为限。

参阅图3及图4，该冷却系统5设置于该驱动系统3的另一侧，并包括一由该平衡轴33驱动且与该汽缸系统2相连通的第一水泵51、一与该第一水泵51及该汽缸系统2相连通的第一热交换器52、一由该转轴36驱动且与该发电机41相连通的第二水泵53，及一与该第二水泵53及该发电机41相连通的第二热交换器54。该第一水泵51位于该第一投影区A内，该第二水泵53位于该第二投影区B内且部分位于该第一投影区A外。

需要进一步说明的是，由于发电系统4的工作温度低于该汽缸系统2，故不需要与该汽缸系统2维持相同的冷却效率，仅须透过该第一齿轮32、该第二齿轮34、该第三齿轮35，及该第四齿轮37间转速比的配置来使该第一水泵51及该第二水泵53的转速不同，以使该第一水泵51及该第二水泵53产生的冷却效率不同，进而让该汽缸系统2及该发电系统4能各自冷却到合适的工作温度。在本较佳实施例中，该第一齿轮32的齿数与该第二齿轮34相同，且该第三齿轮35的齿数是少于该第四齿轮37的齿数。由于，透过此配置可使该第一水泵51的转速大于该第二水泵53的转速，使该温度较高的汽缸系统2能有较高的冷却效率，而该温度较低的发电系统4则维持较低的冷却效率即可。

参阅图5，其中，图5(a)为本较佳实施例中该曲轴31转速的变化曲线，图5(b)为本较佳实施例中该转轴36转速的变化曲线。将图5(b)和图2(b)相比较可以发现本较佳实施例在该曲轴31转速发生变化且该转轴36的转速随之改变时，所产生的不稳定振动现象已获得抑制及改善。

综上所述，透过该驱动系统3及该发电系统4的设置可降低由齿轮相互碰撞及配重不均所产生的振动及噪音。藉由加装该平衡轴33可抵销该曲轴31运转惯性的振动，且该平衡轴33可运用该第一水泵51中的冷却水吸收振动以达到提升抑制振动的效果，并能消除齿轮咬合的振动。而透过该 转子412的转动惯量及该配重件42的配重可进一步抑制该驱动系统3运转时产生的振动及噪音，而将该驱动系统3设置于该第一投影区A内可将该转子412及该配重件42的抑制效果达到最大，且元件之间的配置也最为紧密，因而能减少该驱动系统3所占用的空间，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，即大凡依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·····汽缸系统

3·····驱动系统

30····活塞

31····曲轴

32····第一齿轮

33····平衡轴

34····第二齿轮

35····第三齿轮

36····转轴

37····第四齿轮

38····带状传动件

4·····发电系统

41····发电机

411····本体

412····转子

42····配重件

5·····冷却系统

51····第一水泵

52····第一热交换器

53····第二水泵

54····第二热交换器

A·····第一投影区

B·····第二投影区。

Claims (5)

1.一种可以降低运转异音的紧密引擎，包含：

一汽缸系统；

一驱动系统，设置于该汽缸系统下方，该驱动系统包括一可在该汽缸系统内上下往复作动的活塞、一由该活塞连动的曲轴、一设置于该曲轴上的第一齿轮、一与该曲轴间隔且平行设置的平衡轴、一设置于该平衡轴上且与该第一齿轮相啮合的第二齿轮，其特征在于，一与该第二齿轮间隔设置于该平衡轴上的第三齿轮、一与该平衡轴间隔且平行设置的转轴、一设置于该转轴上的第四齿轮，及一环绕设置并与该第三齿轮及该第四齿轮相啮合的带状传动件，该第一齿轮及该第二齿轮至少其中之一为减振齿轮；

一发电系统，设置于该驱动系统的一侧，并包括一设置于该曲轴的一端且由该曲轴带动运转的发电机，及一位于该发电机内侧且设置于该曲轴上的配重件，该发电机具有一本体，及一枢设于该本体内且与该配重件相邻的转子，该转子朝向该曲轴并沿着该曲轴的轴向投影出一第一投影区，该本体朝向该曲轴并沿着该曲轴的轴向投影出一第二投影区；及

一冷却系统，设置于该驱动系统的另一侧，并包括一由该平衡轴驱动且与该汽缸系统相连通的第一水泵、一与该第一水泵及该汽缸系统相连通的第一热交换器、一由该转轴驱动且与该发电机相连通的第二水泵，及一与该第二水泵及该发电机相连通的第二热交换器，该第一水泵及该驱动系统位于该第一投影区内，该第二水泵位于该第二投影区内且部分位于该第一投影区外。

2.如权利要求1所述可以降低运转异音的紧密引擎，其中，该第一齿轮的齿数与该第二齿轮的齿数相同。

3.如权利要求1所述可以降低运转异音的紧密引擎，其中，该第三齿轮的齿数是少于该第四齿轮的齿数。

4.如权利要求1所述可以降低运转异音的紧密引擎，其中，该带状传动件为一链条。

5.如权利要求1所述可以降低运转异音的紧密引擎，其中，该带状传动件为一有齿皮带。