CN105864273B - 一种大排量平衡轴摩托车发动机的曲柄 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种大排量平衡轴摩托车发动机的曲柄，由一体设置的轴部和柄部构成，柄部整体上为一个圆盘部，并包括半圆盘部分和曲柄销孔，其中半圆盘部分上端的中心处有一个下凸的弧形缺口，半圆盘部分上端的中心与圆形部分下端相连；圆形部分的左、右侧对称设有一个上平面部分和中平面部分，对应侧的上平面部分通过中平面部分与半圆盘部分的对应侧相连。本发明调整了传统的曲轴结构，取而代之的是采用本案的曲轴，经过计算本案中曲轴的转动惯量比原有结构大；并且本发明装在发动机上以后，发动机工作时的声音明显比装有传统曲柄的发动机声音小。

Description

一种大排量平衡轴摩托车发动机的曲柄
技术领域
本发明属于摩托车发动机领域，尤其涉及一种大排量平衡轴摩托车发动机的曲柄。
背景技术
为了减小发动机的振动，在排量≥150mL的大排量摩托车发动机中常采用平衡轴结构。经过试验，采用平衡轴后的大排量摩托车发动机振动有效减小，但是发动机的声音却恶化了，工作时出现了“当当”声，为此急需解决上述技术难题。
同时，摩托车发动机是一种由很多部件装配而成的总成，它含有进气门、排气门、进气凸轮和曲柄等部件。如图1、2、3所示，曲柄的材质为45钢，并由一体设置的轴部1和柄部2构成，现有柄部2的下部为半圆盘部分2a，该半圆盘部分2a上端的中心处有一个下凸的弧形缺口2b，半圆盘部分的中心部位与圆形部分2c下端相连，该圆形部分2c下端的两侧与半圆盘部分2a有半径为22mm的圆弧边过渡。并且，圆形部分2c的上部开有一个曲柄销孔2d，圆形部分2c的厚度小于半圆盘部分2a厚度。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种大排量平衡轴摩托车发动机的曲柄，欲有效减小发动机工作时发出的“当当”声。
本发明的技术方案如下：一种大排量平衡轴摩托车发动机的曲柄，由一体设置的轴部(1)和柄部(2)构成，其特征在于：所述柄部(2)的材质为40Cr，该柄部整体上为一个圆盘部，并包括半圆盘部分(2a)和曲柄销孔(2d)，其中半圆盘部分(2a)上端的中心处有一个下凸的弧形缺口(2b)，该半圆盘部分上端的中心与圆形部分(2c)下端相连，在圆形部分(2c)上部开有一个所述曲柄销孔(2d)；所述圆形部分(2c)的后表面与半圆盘部分(2a)后表面平齐，该半圆盘部分的前表面位于圆形部分(2c)前表面的前侧；所述圆形部分(2c)的左、右侧对称设有一个上平面部分(2e)和中平面部分(2f)，且对应侧的上平面部分(2e)通过中平面部分(2f)与所述半圆盘部分(2a)的对应侧相连；所述上、中平面部分(2e、2f)和半圆盘部分(2a)的后表面平齐，而中平面部分(2f)的前表面介于上平面部分(2e)和半圆盘部分(2a)的前表面之间，且上平面部分(2e)的前表面位于半圆盘部分(2a)前表面的后侧，从而使上、中平面部分(2e、2f)和半圆盘部分(2a)的前表面形成一个两级台阶面。
为了减小大排量平衡轴摩托车发动机工作时发出的声音，发明人反复、仔细研究了发动机产生声音的各个环节，且这些环节相互作用和影响，最终经过试验发现发动机的声音与曲轴的转动惯量有密切关系，具体就是：现有发动机的曲轴转动惯量较小，这样就导致发动机工作时的声音较大。为此，本案的发明人调整了传统的曲轴结构，取而代之的是采用本案所述的曲轴，经过计算本案中曲轴的转动惯量比原有结构大。并且，本发明装在发动机上以后，发动机工作时的声音明显比装有传统曲柄的发动机声音小，这样就很好地克服了现有技术的缺陷。另外，经过上述结构调整后，若再采用45钢，则会出现强度、可靠性和耐用性不够的缺陷，为此本案采用40Cr来制造。
为了便于观察，两个所述中平面部分(2f)上均开有一个贯通的观察孔(2g)，这两个观察孔(2g)关于所述圆形部分(2c)轴对称。
作为优选，所述上平面部分(2e)的厚度为5.5mm，所述半圆盘部分(2a)的厚度为19.2mm，且所述中平面部分(2f)的宽度为20mm。
有益效果：本发明调整了传统的曲轴结构，取而代之的是采用本案所述的曲轴，经过计算本案中曲轴的转动惯量比原有结构大；并且本发明装在发动机上以后，发动机工作时的声音明显比装有传统曲柄的发动机声音小，经过试验证明声音减小了1.3分贝，这样就很好地客服了现有技术的缺陷。
附图说明
图1为现有曲柄的轴测图。
图2为现有曲柄的主视图。
图3为图2的A-A向剖视图。
图4为本发明的轴测图。
图5为本发明的主视图。
图6为图5的B-B向剖视图。
图7为图5的C-C向剖视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
如图4、5、6和7所示，一种大排量平衡轴摩托车发动机的曲柄，由一体设置的轴部1和柄部2构成，柄部2的材质为40Cr。柄部2整体上为一个圆盘部，并包括半圆盘部分2a和曲柄销孔2d，其中半圆盘部分2a上端的中心处有一个下凸的弧形缺口2b，该半圆盘部分上端的中心与圆形部分2c下端相连，在圆形部分2c上部开有一个曲柄销孔2d；圆形部分2c的后表面与半圆盘部分2a后表面平齐，该半圆盘部分的前表面位于圆形部分2c前表面的前侧。圆形部分2c的左、右侧对称设有一个上平面部分2e和中平面部分2f，且对应侧的上平面部分2e通过中平面部分2f与半圆盘部分2a的对应侧相连。上平面部分2e、中平面部分2f和半圆盘部分2a的后表面平齐，而中平面部分2f的前表面介于上平面部分2e和半圆盘部分2a的前表面之间，且上平面部分2e的前表面位于半圆盘部分2a前表面的后侧，从而使上平面部分2e、中平面部分2f和半圆盘部分2a的前表面形成一个两级台阶面。
另外，两个中平面部分2f上均开有一个贯通的观察孔2g，这两个观察孔2g关于圆形部分2c轴对称。上平面部分2e的厚度为5.5mm，半圆盘部分2a的厚度为19.2mm，且中平面部分2f的宽度为20mm。按照图5、6和7中的尺寸，可以计算出本曲柄的转动惯量为1.581e+006gxmm2，而按照图2和3所标注的尺寸，可以计算出现有曲柄的转动惯量为1.436e+006gxmm2。然而，经过试验证明，装有传统曲柄的发动机怠速声音为73.2-74.1分贝，装有本曲柄的发动机怠速声音为71.9-72.8分贝，声音平均减小了1.3分贝，减小了1.8％。需要特别说明的是，声音平均减小了1.3分贝看起来是很小的数值，但对于发动机领域来说，要想减小发动机的声音1分贝都是很难的，往往需要付出很多的努力和很大的技术改进及经济成本。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不以本发明为限制，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种大排量平衡轴摩托车发动机的曲柄，由一体设置的轴部(1)和柄部(2)构成，其特征在于：所述柄部(2)的材质为40Cr，该柄部整体上为一个圆盘部，并包括半圆盘部分(2a)和曲柄销孔(2d)，其中半圆盘部分(2a)上端的中心处有一个下凸的弧形缺口(2b)，该半圆盘部分上端的中心与圆形部分(2c)下端相连，在圆形部分(2c)上部开有一个所述曲柄销孔(2d)；所述圆形部分(2c)的后表面与半圆盘部分(2a)后表面平齐，该半圆盘部分的前表面位于圆形部分(2c)前表面的前侧；所述圆形部分(2c)的左、右侧对称设有一个上平面部分(2e)和中平面部分(2f)，且对应侧的上平面部分(2e)通过中平面部分(2f)与所述半圆盘部分(2a)的对应侧相连；所述上、中平面部分(2e、2f)和半圆盘部分(2a)的后表面平齐，而中平面部分(2f)的前表面介于上平面部分(2e)和半圆盘部分(2a)的前表面之间，且上平面部分(2e)的前表面位于半圆盘部分(2a)前表面的后侧，从而使上、中平面部分(2e、2f)和半圆盘部分(2a)的前表面形成一个两级台阶面；
两个所述中平面部分(2f)上均开有一个贯通的观察孔(2g)；
所述上平面部分(2e)的厚度为5.5mm。
2.根据权利要求1所述的大排量平衡轴摩托车发动机的曲柄，其特征在于：所述半圆盘部分(2a)的厚度为19.2mm，且所述中平面部分(2f)的宽度为20mm。
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