CN110475956A - 内燃机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种内燃机。内燃机(23)具有：曲轴(37)，其具有与轴承(39)连结的轴颈(37b)，旋转自如地支承在曲轴箱(24)；动力传递齿轮(55)，其以比轴颈(37b)小的直径固定于向曲轴箱(24)的外侧突出的曲轴(37)的前端；被检测体(82)，其固定在配置于轴承(39)及动力传递齿轮(55)之间的轴环部件(56)的外周，不能相对旋转地支承于曲轴(37)；检测传感器(83)，其与被检测体(82)的轨道对置，检测被检测体(82)的工作，生成脉冲信号。由此，提供能够避免使内燃机大型化的被检测体的配置结构。

Description

内燃机
技术领域
本发明涉及一种内燃机，具有：曲轴，其具有与轴承连结的轴颈，旋转自如地支承于曲轴箱；动力传递齿轮，其以比轴颈小的直径固定于向曲轴箱的外侧突出的曲轴的前端。
背景技术
专利文献1公开内燃机的定时脉冲检测装置。定时脉冲检测装置具有固定于曲轴的检测部件(被检测体)。检测部件配置在定时皮带用带轮与曲轴的台阶部之间。台阶部在曲轴的轴向上从轴承向外侧突出。由此，能够在曲轴箱的外表面与检测部件之间确保间隔。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平10-220263号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
然而，在专利文献1所述的内燃机中，曲轴的长度增大了相当于台阶部突出的量。导致内燃机大型化。并且，与台阶部的形成相对应地，轴径必须在曲轴的前端侧缩小。若要在动力的传递过程中在曲轴的前端确保轴径，则要求曲轴的轴颈及轴承扩径，会引起内燃机的重量增加。
本发明是鉴于上述问题而提出的，目的在于提供一种被检测体的配置结构，能够避免内燃机大型化。
用于解决技术问题的技术方案
根据本发明的第一方面，提供一种内燃机，曲轴箱，其区划有曲柄室；曲轴，其具有与轴承连结的轴颈，旋转自如地支承于所述曲轴箱；动力传递齿轮，其以比所述轴颈小的直径固定于向所述曲轴箱的外侧突出的曲轴的前端；被检测体，其在夹在所述轴承与所述动力传递齿轮之间的轴环部件的外周设置，不能相对旋转地支承于所述曲轴；检测传感器，其与所述被检测体的轨道对置，检测所述被检测体的动作，生成脉冲信号。
根据第二方面，除了第一侧面的结构以外，内燃机具有：键槽，其形成于所述轴环部件的内周面并在所述曲轴的轴向上延伸；键部件，其从所述曲轴的外周突出并嵌入所述键槽中。
根据第三方面，除了第一或第二侧面的结构以外，内燃机具有交流发电机，其在隔着所述曲轴箱而与所述动力传递齿轮相反的一侧，在所述曲轴的轴向上与从所述曲轴箱向外侧突出的所述曲轴的前端连接。
根据第四方面，除了第一～第三侧面中的任一结构以外，所述被检测体与所述轴环部件成为一体。
根据第五方面，除了第一～第四侧面中的任一结构以外，所述检测传感器在气缸体的车体后方，设置在所述曲轴箱的上表面。
根据第六方面，除了第一～第五侧面中的任一结构以外，内燃机还具有支承所述曲轴的所述前端的箱盖。
发明的效果
根据第一方面，因为被检测体设置在轴环部件的外周，所以在曲轴上，可以在轴颈及其前端侧之间形成一个台阶部。能够避免曲轴的长度增大。并且，在动力的传递过程中，能够在曲轴的前端确保足够的轴径。这样，能够避免使内燃机大型化。因为曲轴的前端为比轴颈小的直径，并向曲轴箱的外侧突出，所以能够在曲轴的轴向上从轴承的外表面引入轴颈，因此，轴颈能够简单地嵌入轴承。
根据第二方面，在轴环部件的安装过程中，能够绕曲轴的旋转轴线由键部件确定轴环部件的角位置。这样，可以绕曲轴的旋转轴线设定被检测体的角位置。
根据第三方面，因为交流发电机与检测传感器在曲轴的两端分离而配置，所以相对于检测传感器，能够避免交流发电机的电磁力的影响。
根据第四方面，通过被检测体与轴环部件成为一体，能够减少配件数，并减少安装工时。
根据第五方面，能够保护检测传感器免受从路面弹起的碎石等的干扰。
根据第六方面，因为曲轴能够在曲轴箱及箱盖之间两端被支承，所以能够防止曲轴振动。
附图说明
图1是概括表示机动二轮车的整体结构的侧视图。
图2是沿着图1的2-2线的机动二轮车的放大部分剖视图。
图3是概括表示内燃机的结构的局部剖切侧视图。
图4是对应于图2、其它实施方式的内燃机的放大剖视图。
附图标记说明
23 内燃机；
23a 内燃机；
24 曲轴箱；
37 曲轴；
37b 轴颈；
39 轴承；
42 曲柄室；
47 作为交流发电机的ACG(交流发电机)起动机；
55 动力传递齿轮；
56 轴环部件；
58 键槽；
59 键部件；
82 被检测体(脉冲环)；
83 检测传感器(脉冲传感器)；
93 箱盖(离合器盖)。
具体实施方式
下面，参照附图，说明本发明的一个实施方式。在此，车体的上、下、前、后、左、右是基于乘坐机动二轮车的乘员的视线规定的。
图1概括表示本发明的一个实施方式的机动二轮车的整体结构。机动二轮车11具有车体架12。在车体架12的前端，在头管13上可转向地支承有前叉14。在前叉14上，绕车轴15旋转自如地支承有前轮WF。在前叉14上，在头管13的上侧结合有操作手柄16。在车体架12的后侧，摇臂18绕在车宽方向上水平延伸的支轴19摆动自如地支承于枢轴车架17。在摇臂18的后端，绕车轴21旋转自如地支承有后轮WR。
在前轮WF及后轮WR之间，内燃机23搭载于车体架12。内燃机23具有：曲轴箱24、与曲轴箱24结合且从曲轴箱24向上方延伸并具有前倾的气缸轴线的气缸体25、与气缸体25结合的气缸盖26、以及与气缸盖26结合的缸盖罩27。在曲轴箱24中收纳有绕与后轮WR的车轴21平行延伸的旋转轴线28旋转的(后面叙述的)曲轴37。曲轴37的旋转运动经由传动装置(未图示)向后轮WR传递。在曲轴箱24的前方、后方分别形成有两个发动机吊架29。在前方及后方各个发动机吊架29上下排列。曲轴箱24由发动机吊架29连结并固定在车体架12。
在内燃机23的上方，在车体架12搭载有燃料箱31。在燃料箱31的后方，在车体架12搭载有乘员座椅32。从燃料箱31向内燃机23的燃料喷射装置供给燃料。在机动二轮车11的运行过程中，乘员跨骑在乘员座椅32上。
如图2所示，内燃机23具有装入气缸体25的活塞36。活塞36收纳在被区划于气缸体25内的气缸34中。在此，气缸体25形成有容纳单一活塞36的单一的气缸34。在活塞36与气缸盖26之间区划有燃烧室38。在气缸盖26安装有面对燃烧室35的火花塞36。
内燃机23具有绕轴颈37a、37b的轴心旋转自如地支承于曲轴箱24的曲轴37。轴颈37a、37b的轴心与旋转轴线28一致。曲轴37在轴颈37a、37b与轴承38、39连结。轴承38、39构成为滚珠轴承。轴承38、39的外轮嵌入曲轴箱24中。在轴承38、39的内轮分别嵌入轴颈37a、37b。在外轮与内轮之间排列有多个滚珠。
曲轴37的曲柄41收纳在两个轴颈37a、37b之间区划为曲轴箱24的曲柄室42中。在曲柄室42内，连杆43与曲轴37的曲柄41连结。连杆43将活塞33的轴线方向运动转换为曲轴37的旋转运动。
在从曲轴箱24向外侧一个方向突出的曲轴37的一端连接有ACG(交流发电机)起动机47。ACG起动机47具有转子48及定子49。转子48与从曲轴箱24突出的曲轴37的一端不能相对旋转地结合。转子48具有在周向上排列的多个磁体51。转子48包围定子49的外周。在定子49缠绕有在周向上排列的多个线圈52。线圈52在转子48旋转时沿着与磁体51的轨道对置的轨道移动。ACG起动机47在内燃机23起动时用做自动起动曲轴37的起动机马达，当确认内燃机23起动时，用做交流发电机。
在曲轴箱24上结合有油分离器53。在油分离器53与曲轴箱24之间区划有收纳气门机构的空间。定子49支承于油分离器53。在油分离器53结合有发电机盖54。转子48及定子49收纳在由发电机盖54及油分离器53区划的空间内。
在从曲轴箱24向外侧向另一个方向突出的曲轴37的另一端固定有动力传递齿轮55。曲轴37的另一端侧的轴径Dp比轴颈37b的直径Dj小。在动力传递齿轮55及轴承39之间配置有轴环部件56。轴环部件56夹在动力传递齿轮55与轴承39之间。在曲轴37的另一端紧固连接有止动部件57。止动部件57相对于轴承39的内轮按压动力传递齿轮55及轴环部件56。这样，止动部件57限制动力传递齿轮55及轴环部件56的轴向位移。
在动力传递齿轮55及轴环部件56的内周面形成有在曲轴37的轴向上延伸的键槽58。键槽58在动力传递齿轮55及轴环部件56上连续。在键槽58嵌入从曲轴37的外周突出的键部件59。键部件59具有：在轴向上滑动自如地容纳在键槽58中的线形区域、以及在线形区域的相反侧容纳在向曲轴37的轴心凹陷的凹槽中的弯曲区域。弯曲区域进入曲轴37另一端的凹槽，限制键部件59的轴向位移。键部件59在曲轴37的旋转方向上卡合在键槽58中，在动力传递齿轮55及轴环部件56与曲轴37之间限制相对旋转。
在内燃机23装入有爪形离合器的多级变速器61。多级变速器61收纳在曲轴箱24内。多级变速器61具有输入轴62及输出轴63，其具有与曲轴37的轴心平行的轴心。输入轴62及输出轴63由轴承旋转自如地支承于曲轴箱24。输入轴62通过一次减速机构64，与曲轴37连接。一次减速机构64具有：所述的动力传递齿轮55、以及在输出轴63上相对旋转自如地支承的从动齿轮65。从动齿轮65与动力传递齿轮55啮合。
在输出轴63结合有传动装置的驱动链轮66。在驱动链轮66缠绕有驱动链条67。驱动链条67将驱动链轮66的旋转动力向后轮WR传递。
在内燃机23中装入有摩擦式离合器81。摩擦式离合器81具有离合器外套81a以及离合器毂81b。离合器外套81a连结有一次减速机构64的从动齿轮65。根据离合器杆的操作，在摩擦式离合器81中，在离合器外套81a及离合器轮毂81b之间进行连结及切断的切换。
内燃机23具有脉冲环(被检测体)82，其固定在轴环部件56的外周，不能相对旋转地支承于曲轴37。脉冲环82与旋转轴线28同轴地结合于曲轴37，形成为与曲轴37一体旋转的环状板形状。脉冲环82与轴环部件56成为一体。脉冲环82例如也可以焊接于轴环部件56。
如图3所示，脉冲环82具有绕旋转轴线28呈环状且等间隔地排列的多个缩回器(リラクター)82a。缩回器82a例如每隔中心角10度进行配置。缩回器82a例如由磁性体构成。
内燃机23具有脉冲传感器(检测传感器)83，其与脉冲环82的环状轨道对置，检测脉冲环82的动作，生成脉冲信号。脉冲传感器83具有：从外侧插入在曲轴箱24形成的贯通孔84中且在前端的检测部面对曲柄室42的主体85、与主体85结合且配置在曲轴箱24的外侧空间内的连接器86、以及与主体85结合并紧固于曲轴箱24的紧固片87。脉冲传感器83根据在脉冲环82的轨道上所检测的磁性体的有无，输出电子信号。脉冲传感器83输出指定曲轴37的角位置的脉冲信号。此外，脉冲传感器83也可以使用涡电流式微位移传感器。
紧固片87与从曲轴箱24的上表面突出的基座88的上表面重合，利用螺栓89紧固于基座88。在脉冲传感器83中，检测轴线91指向曲轴37的旋转轴线28。脉冲传感器83相对于与地面正交的车辆上下方向，保持为倾斜的姿势。在此，脉冲传感器83在气缸体25的后方，配置在曲轴箱24的上侧。
接着，说明本实施方式的作用。在内燃机23中，通过燃烧，曲轴37进行旋转。在曲轴37的旋转过程中，脉冲环82与曲轴37一体地旋转。脉冲传感器83根据脉冲环82的动作，输出脉冲信号。因为脉冲环82固定在轴环部件56的外周，所以，可以在曲轴37中，在轴颈37b及其前端侧之间形成一个台阶部。能够避免曲轴37的长度增大。并且，在动力的传递过程中，能够在曲轴37的前端确保足够的轴径。这样，能够避免内燃机23大型化。此外，因为轴环部件56夹在轴承39的内轮与动力传递齿轮55之间，所以，能够在曲轴37的轴向上从轴承39的外表面引入轴颈37b，因此，轴颈37b能够简单地嵌入轴承39。
在本实施方式中，在轴环部件56的安装过程中，能够绕曲轴37的旋转轴线28，由键部件59确定轴环部件56的角位置。这样，能够绕曲轴37的旋转轴线28，设定脉冲环82的角位置。
ACG起动机47在隔着曲轴箱24而与动力传递齿轮55相反的一侧，在曲轴37的轴向上与从曲轴箱24向外侧突出的曲轴37的一端连接。ACG起动机47与脉冲传感器83在曲轴37的两端分离地配置。这样，相对于脉冲传感器83，能够避免交流发电机的电磁力的影响。需要说明的是，在本实施方式中尽管起动机马达兼用做交流发电机，但在交流发电机与起动机马达分离而配置的情况下，起动机马达可以相对于曲轴37的旋转轴线28配置在与脉冲传感器83对置的位置上。根据上述配置，相对于脉冲传感器83，能够避免起动机马达的电磁力的影响。
在本实施方式中，脉冲环82与轴环部件56成为一体。通过这样使脉冲环82与轴环部件56成为一体，能够减少配件数，减少组装工时。
图4概括表示其它实施方式的内燃机23a的结构。内燃机23a具有与曲轴箱24液密性地结合且覆盖摩擦式离合器81的离合器盖(箱盖)93。在离合器盖93与曲轴箱24之间，除了摩擦式离合器81以外，还区划有收纳一次减速机构64及轴环部件56、脉冲环82及其它部件的空间94。
在离合器盖93中与曲轴37的旋转轴线28同轴地嵌入轴承95。曲轴37的前端与轴承95连结。这样，曲轴37的前端绕旋转轴线28旋转自如地支承于离合器盖93。轴承95构成为滚珠轴承。轴承95的外轮嵌入曲轴箱24中。曲轴37的前端嵌入轴承95的内轮。在外轮与内轮之间排列有多个滚珠。
在内燃机23a中，因为曲轴37的另一端侧的轴在曲轴箱24及离合器盖93之间被两端支承，所以能够防止曲轴37振动。

Claims (6)

1.一种内燃机，其特征在于，具有：
曲轴箱(24)，其区划有曲柄室(42)；
曲轴(37)，其具有与轴承(39)连结的轴颈(37b)，旋转自如地支承于所述曲轴箱(24)；
动力传递齿轮(55)，其以比所述轴颈(37b)小的直径固定于向所述曲轴箱(24)的外侧突出的曲轴(37)的前端；
被检测体(82)，其在夹在所述轴承(39)与所述动力传递齿轮(55)之间的轴环部件(56)的外周设置，不能相对旋转地支承于所述曲轴(37)；
检测传感器(83)，其与所述被检测体(82)的轨道对置，检测所述被检测体(82)的动作，生成脉冲信号。
2.如权利要求1所述的内燃机，其特征在于，具有：
键槽(58)，其形成于所述轴环部件(56)的内周面并在所述曲轴(37)的轴向上延伸；键部件(59)，其从所述曲轴(37)的外周突出并嵌入所述键槽(58)中。
3.如权利要求1或2所述的内燃机，其特征在于，
具有交流发电机(47)，其在隔着所述曲轴箱(24)而与所述动力传递齿轮(55)相反的一侧，在所述曲轴(37)的轴向上与从所述曲轴箱(24)向外侧突出的所述曲轴(37)的前端连接。
4.如权利要求1～3中任一项所述的内燃机，其特征在于，
所述被检测体(82)与所述轴环部件(56)成为一体。
5.如权利要求1～4中任一项所述的内燃机，其特征在于，
所述检测传感器(83)在气缸体(25)的车体后方，设置在所述曲轴箱(24)的上表面。
6.如权利要求1～5中任一项所述的内燃机，其特征在于，
还具有支承所述曲轴(37)的所述前端的箱盖(93)。
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