CN105401999B - 摩托车发动机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种摩托车发动机，在右箱盖上设有一型腔，型腔内安装有机油滤清器，在右箱盖上安装有机油滤清器盖以将机油滤清器封盖于型腔内。在左右箱盖、气缸头及机油滤清器盖上设有波形散热片。在左右曲轴箱曲轴孔周围分别设有位置对应的三个合箱紧固螺钉孔，紧固螺栓通过紧固螺钉孔将左右曲轴箱合箱紧固，以增加曲轴箱的刚度。在右曲轴箱中增设有机油喷油孔，以对活塞底部和气缸体缸套壁进行喷油冷却。在气缸头上设有由水平风道和竖直风道构成的倒置的T型风道，水平风道位于气缸头进排气道附近，竖直风道位于气缸头火花塞附近。本发动机有效地满足了因为排量增大和使用环境恶劣对产品强度、散热及润滑所提出的更高要求。

Description

摩托车发动机
技术领域
本发明涉及摩托车发动机技术改进，尤其涉及一种适用于大排量三轮摩托车用的发动机，属于内燃机技术领域。
背景技术
近年来，随着国家富农政策和西部大开发战略的实施，三轮摩托车已成为农民朋友发家致富的好帮手，并且也越来越向大排量方向发展。而目前的三轮摩托车发动机，是在CG125基础上扩缸到150、175、200、250及300mL排量形成的，而CG125是两轮车平台，因此其最初研究的工况和目前使用工况存在很大差异。这些差异包括排量的增大、使用环境的差异（使用环境更恶劣，如重载、路况差、用户的维护保养差），故对发动机提出了更高了要求，包括结构强度、散热、润滑等都比原来的CG125有了提高，如果各部件仍然基于CG125基础进行开发，很容易出现各种问题。如排量增加后，发动机温度也随之升高，随之带来机油温度高、各部件异常磨损及抱死等现象；同时也出现曲轴窜动大、曲轴大头抱死、活塞拉缸、烧机油等异常现象；另外，主副轴档齿轮异常磨损、起步爬坡无力等问题也不时出现，最终影响发动机的使用寿命。
上述状况的出现，给大排量三轮车发动机的推广带来很不好的负面影响。因为对发动机进行改善使之适应大排量和农用三轮车就势在必行。
发明内容
针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的在于提供一种可以用于大排量农用三轮摩托车的发动机，本发动机有效地满足了因为排量增大和使用环境恶劣对产品强度、散热及润滑所提出的更高要求。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
摩托车发动机，包括左曲轴箱、右曲轴箱、左箱盖、右箱盖、气缸体、气缸头和气缸盖，左曲轴箱和右曲轴箱边缘设有若干对应的连接孔，在左右曲轴箱上通过主轴孔、副轴孔安装有主轴组合和副轴组合。在右箱盖上设有一型腔，型腔内安装有机油滤清器，在右箱盖上可拆卸地安装有机油滤清器盖以将机油滤清器封盖于型腔内。机油泵通过油道接机油滤清器，机油滤清器出油口通过油管接外置式油冷器，由油冷器对机油强化冷却，油冷器出口通过右箱盖内部油道接发动机各润滑部位。在左箱盖、右箱盖、气缸头及机油滤清器盖上设有波形散热片。
进一步地，在左曲轴箱曲轴孔周围以及右曲轴箱曲轴孔周围分别设有位置对应的三个合箱紧固螺钉孔，三个合箱紧固螺钉孔连线形成的三角形位于所有连接孔依次连线形成的封闭环线内，紧固螺栓通过紧固螺钉孔将左右曲轴箱合箱紧固，以增加曲轴箱的刚度。
进一步地，在右曲轴箱中增设有机油喷油孔，机油喷油孔入口通过油道接润滑油路，机油喷油孔出口斜向上对着气缸体内壁，以对活塞底部和气缸体缸套壁进行喷油冷却。
在气缸头上设有由水平风道和竖直风道构成的倒置的T型风道，水平风道位于进气道和排气道附近，竖直风道倾斜向上并位于火花塞附近，竖直风道出口位于气缸头侧面。
主轴组合包括主轴和依次设于主轴上的主轴二档齿轮、主轴五档齿轮、主轴四档齿轮、主轴三档齿轮、主轴一档齿轮，副轴组合包括副轴和依次设于副轴上的副轴二档齿轮、副轴五档齿轮、副轴四档齿轮、副轴三档齿轮、副轴一档齿轮；主轴组合和副轴组合开档尺寸调整为101.5mm；主轴组合各档齿轮的宽度分别为：主轴一档13.5mm；主轴二档11.5mm；主轴三档11.5mm；主轴四档10.2mm；主轴五档10.5mm；副轴组合各档齿轮的宽度分别为：副轴一档12mm；副轴二档10mm；副轴三档11.5mm；副轴四档11mm；副轴五档11.5mm。主副轴组合一档齿轮模数为1.75，主副轴组合二-五档齿轮模数为2或2.25。
主轴组合各档齿轮的齿数分别为：主轴一档12；主轴二档15；主轴三档18；主轴四档21；主轴五档24；副轴组合各档齿轮的齿数分别为：副轴一档37；副轴二档28；副轴三档25；副轴四档22；副轴五档20；一档主副轴传动比为3.0833；二档主副轴传动比为1.867；三档主副轴传动比为1.389；四档主副轴传动比为为1.047、五档主副轴传动比为0.833。
相比现有技术，本发明具有如下有益效果：
1、优良的散热性能：
1.1）发动机左右边盖和气缸头及机油滤清器盖上均带有波形散热片，增加散热面积，延长热交换时间，利于发动机降温。
1.2）在发动机右曲轴箱组合上设置有机油喷油孔，可以对活塞背部和气缸壁进行喷油冷却。
1.3）在发动机气缸头上设置有T型风道，可以有效降低气缸头温度。
1.4）增设有发动机自带油冷器，更进一步降低发动机温度。
2、超强的承载能力
2.1）主副轴开档尺寸比常规CG系列加宽，这样便于将易磨损的一、二、三档齿轮的宽度分别进行加宽，从而达到提高齿轮承载能力，更好地满足三轮车使用需要。
2.2）在曲轴孔周围增加三个紧固螺钉孔，增加曲轴箱的刚度，减少曲轴窜动噪音。
3、更洁净的使用环境
在右曲轴箱盖上设置有一个内置机油滤清器，润滑油从机油泵出来后，全部先经过滤清器过滤后再流到各个润滑部位，保证了各个润滑部位的润滑环境，同时该滤清器方便拆卸，可以经过清洗后重复使用。
通过上述改进，本发明更直观、具体的效果体现在于：1、发动机缸温比同类发动机低10℃左右，机油温度比同类发动机低5℃左右，自带油冷器的发动机缸温比同类发动机低20℃左右，机油温度比同类发动机低16℃左右。2、本发动机经过多次200小时强化和6000公里道路实验，各方面效果良好。
附图说明
图1-本发明发动机外观右侧结构示意图。
图2-发动机外观左侧结构示意图。
图3-发动机内部剖视图。
图4-发动机局部剖视图。
图5-发动机左曲轴箱合箱面结构示意图。
图6-发动机左曲轴箱盖面结构示意图。
图7-发动机右曲轴箱合箱面结构示意图。
图8-发动机气缸头剖视图。
图9-发动机气缸头侧面结构示意图。
图10-发动机主轴组合结构示意图。
图11-发动机副轴组合结构示意图。
图12-发动机活塞结构示意图。
图13-发动机油冷器结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
参见图1-图3，从图上可以看出，本发明（三轮）摩托车发动机，包括左曲轴箱1、右曲轴箱2、左箱盖3、右箱盖4、气缸体5、气缸头6和气缸盖7，左曲轴箱和右曲轴箱边缘设有若干对应的连接孔，在左右曲轴箱1、2上通过主轴孔、副轴孔安装有主轴组合8和副轴组合9。如图1和图4所示，在右箱盖4上设有一型腔，型腔内安装有机油滤清器10，在右箱盖4上可拆卸地安装有机油滤清器盖11以将机油滤清器封盖于型腔内。机油泵通过油道接机油滤清器，机油滤清器10出油口通过油管接外置式油冷器12，由油冷器12对机油强化冷却，油冷器12结构见图13，油冷器出口通过右箱盖内部油道接发动机各润滑部位。本发明在右箱盖上设置有一个内置式机油滤清器，润滑油从机油泵出来后，全部先经过机油滤清器过滤后再流到各个润滑部位，保证了各个润滑部位的润滑环境，同时该滤清器可以拆下经过清洗后重复使用。发动机自带有油冷器，更进一步降低发动机温度。
如图1、2、9所示，在发动机左箱盖3、右箱盖4、气缸头6及机油滤清器盖11上设有波形散热片13，增加散热面积，延长热交换时间，利于发动机降温。
如图5、6、7所示，在左曲轴箱1曲轴孔周围以及右曲轴箱2曲轴孔周围分别设有位置对应的三个合箱紧固螺钉孔14，三个合箱紧固螺钉孔连线形成的三角形位于所有连接孔依次连线形成的封闭环线内，紧固螺栓通过紧固螺钉孔将左右曲轴箱合箱紧固，以增加曲轴箱的刚度，减少曲轴窜动噪音。
进一步地，如图7所示，在右曲轴箱2中增设有机油喷油孔15，机油喷油孔入口通过油道接润滑油路，机油喷油孔15出口斜向上对着气缸体内壁，以对活塞底部和气缸体缸套壁进行喷油，一方面可以改善达到降低活塞温度，防止活塞顶部烧穿及活塞环抱死等情况，二来可以改善活塞裙部的润滑环境，防止活塞拉缸等问题。如图12所示，在发动机活塞17圆周面上设有环形储油槽18。
如图8所示，在气缸头6上设有由水平风道和竖直风道构成的倒置的T型风道16，水平风道位于气缸头进排气道附近，竖直风道倾斜向上并位于气缸头火花塞附近，竖直风道出口位于气缸头侧面。这样形成的对流空气对燃烧室周围及排气道起到冷却作用，可有效降低气缸头温度。
如图10、图11所示，为了增加齿轮强度，在维持整个开档尺寸不变的情况下，主轴组合8和副轴组合9开档尺寸a调整为101.5mm，比常规CG系列宽5mm，这样便于将易磨损的一、二、三档齿轮的宽度分别进行加宽，从而提高了齿轮的承载能力，更好地满足三轮车使用需要。同时将主副轴组合一档齿轮模数为1.75，主副轴组合二-五档齿轮模数为2或2.25。具体来讲，主轴组合各档齿轮的宽度分别为：主轴一档81宽度为13.5mm；主轴二档82宽度为11.5mm；主轴三档83宽度为11.5mm；主轴四档84宽度为10.2mm；主轴五档85宽度为10.5mm；副轴组合各档齿轮的宽度分别为：副轴一档91宽度为12mm；副轴二档92宽度为10mm；副轴三档93宽度为11.5mm；副轴四档94宽度为11mm；副轴五档95宽度为11.5mm。考虑到整个开档尺寸不变的情况下，将主轴上起动从动齿轮和起动轴上起动齿轮的宽度分别减少2mm。
为了解决现有三轮车发动机起步无力、高档跑不起速度问题，本发明从以下几点再次进行了改进：主轴组合各档齿轮的齿数分别为：主轴一档12；主轴二档15；主轴三档18；主轴四档21；主轴五档24；副轴组合各档齿轮的齿数分别为：副轴一档37；副轴二档28；副轴三档25；副轴四档22；副轴五档20；一档主副轴传动比为3.0833；二档主副轴传动比为1.867；三档主副轴传动比为1.389；四档主副轴传动比为为1.047、五档主副轴传动比为0.833。
为了配合主副轴组合的改进，在图7右曲轴箱中，对主要孔即主轴孔、副轴孔、启动轴孔分别加深5mm，这样可以适应主副轴开档尺寸增加的5mm，将易磨损的一、二、三档齿轮进行了加宽，提高了齿轮的承载能力。
通过上述改进，使发动机具有优良的散热性能。具体体现在：1、发动机缸温比同类发动机低10℃左右，机油温度比同类发动机低5℃左右，自带油冷器状态发动机缸温比同类发动机低20℃左右，机油温度比同类发动机低16℃左右。2、该款发动机经过多次200小时强化和6000公里道路实验，效果良好，批量生产以来，市场反映效果好。
本发明的上述实施例仅仅是为说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化和变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (3)

1.一种大排量三轮摩托车发动机，包括左曲轴箱、右曲轴箱、左箱盖、右箱盖、气缸体、气缸头和气缸盖，左曲轴箱和右曲轴箱边缘设有若干对应的连接孔，在左右曲轴箱上通过主轴孔、副轴孔安装有主轴组合和副轴组合；其特征在于：在右箱盖上设有一型腔，型腔内安装有机油滤清器，在右箱盖上可拆卸地安装有机油滤清器盖以将机油滤清器封盖于型腔内，机油泵通过油道接机油滤清器，机油滤清器出油口通过油管接外置式油冷器，由油冷器对机油强化冷却，油冷器出口通过右箱盖内部油道接发动机各润滑部位；在左箱盖、右箱盖、气缸头及机油滤清器盖上设有波形散热片；
在左曲轴箱曲轴孔周围以及右曲轴箱曲轴孔周围分别设有位置对应的三个合箱紧固螺钉孔，三个合箱紧固螺钉孔连线形成的三角形位于所有连接孔依次连线形成的封闭环线内，紧固螺栓通过紧固螺钉孔将左右曲轴箱合箱紧固，以增加曲轴箱的刚度；
主轴组合包括主轴和依次设于主轴上的主轴二档齿轮、主轴五档齿轮、主轴四档齿轮、主轴三档齿轮、主轴一档齿轮，副轴组合包括副轴和依次设于副轴上的副轴二档齿轮、副轴五档齿轮、副轴四档齿轮、副轴三档齿轮、副轴一档齿轮；主轴组合和副轴组合开档尺寸为101.5mm；主轴组合各档齿轮的宽度分别为：主轴一档齿轮13.5mm；主轴二档齿轮11.5mm；主轴三档齿轮11.5mm；主轴四档齿轮10.2mm；主轴五档齿轮10.5mm；副轴组合各档齿轮的宽度分别为：副轴一档齿轮12mm；副轴二档齿轮10mm；副轴三档齿轮11.5mm；副轴四档齿轮11mm；副轴五档齿轮11.5mm；主副轴组合一档齿轮模数为1.75，主副轴组合二-五档齿轮模数为2或2.25；
主轴组合各档齿轮的齿数分别为：主轴一档齿轮12；主轴二档齿轮15；主轴三档齿轮18；主轴四档齿轮21；主轴五档齿轮24；副轴组合各档齿轮的齿数分别为：副轴一档齿轮37；副轴二档齿轮28；副轴三档齿轮25；副轴四档齿轮22；副轴五档齿轮20；一档主副轴传动比为3.0833；二档主副轴传动比为1.867；三档主副轴传动比为1.389；四档主副轴传动比为为1.047、五档主副轴传动比为0.833。
2.根据权利要求1所述的大排量三轮摩托车发动机，其特征在于：在右曲轴箱中增设有机油喷油孔，机油喷油孔入口通过油道接润滑油路，机油喷油孔出口斜向上对着气缸体内壁，以对活塞底部和气缸体缸套壁进行喷油冷却。
3.根据权利要求1所述的大排量三轮摩托车发动机，其特征在于：在气缸头上设有由水平风道和倾斜风道构成的异形风道，水平风道位于进气道和排气道附近，倾斜风道倾斜向上并位于火花塞附近，倾斜风道出口位于气缸头侧面。
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