CN1135179C

CN1135179C - 小型车辆中的吸气构造

Info

Publication number: CN1135179C
Application number: CNB001022016A
Authority: CN
Inventors: 黑木正宏
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1999-02-15
Filing date: 2000-02-04
Publication date: 2004-01-21
Anticipated expiration: 2020-02-04
Also published as: FR2789631B1; FR2789631A1; CN1263841A; JP2000233782A

Abstract

一种小型车辆中的吸气构造，上端支承车座并上下延伸的车座支承部设在车架上，装在该车架下部的发动机的近旁配置着空气滤清器，可极力防止尘埃被吸入空气滤清器，提高空气滤清器的寿命。将外部空气导入空气滤清器(76)的吸气通路(84)形成在车架(10)内，吸气通路(84)的上游端在车座支承部(19)的上部朝外部开口；上述空气滤清器(76)是把滤清部件(80)收容在滤清器箱(79)内而构成的，滤清器箱(79)由箱主部(77)和盖(78)构成，箱主部(77)由车架(10)的一部分形成并向内方侧凹入，盖(78)闭塞该箱主部(77)的开口端并可装卸地安装在车架(10)上。

Description

小型车辆中的吸气构造

技术领域

本发明涉及小型车辆，特别涉及向发动机供给空气的吸气构造，该小型车辆中，上端支承着车座并上下延伸的车座支承部设在车架上，在装在车架下部的发动机附近，配置着空气滤清器。

背景技术

现有技术中，此种小型车辆例如已由日本特公平6-31057号公报揭示，该车辆中，将外部空气导入空气滤清器的吸气通路的上游开口端也配置在发动机附近。

但是，上述现有的吸气构造中，吸气通路的上游开口端配置在小型车辆的较低位置，小型车辆行驶时产生的尘埃容易被空气滤清器吸入，空气滤清器的滤清部件容易弄脏，空气滤清器的寿命缩短。

本发明是鉴于上述问题而作出的，其目的在于提供一种能极力防止尘埃被吸入空气滤清器、提高空气滤清器寿命的小型车辆中的吸气构造。

发明内容

为了实现上述目的，本发明第一方案的小型车辆中的吸气构造，该小型车辆中，上端支承着车座并上下延伸的车座支承部设在车架上，在装在该车架下部的发动机的近旁，配置着空气滤清器，其特征在于，将外部空气导入空气滤清器的吸气通路形成在车架内，该吸气通路的上游端在车座支承部的上部朝外部开口；上述空气滤清器是把滤清部件收容在滤清器箱内而构成的，滤清器箱由箱主部和盖构成，箱主部由车架的一部分形成并向内方侧凹入，盖闭塞该箱主部的开口端并可装卸地安装在车架上。

根据上述构造，由于在上下延伸地设在车架上的车座支承部的上部，吸气通路的上游端开口，所以，吸气通路的上游开口端配置在小型车辆的比较高的位置，这样，可极力防止小型车辆行驶时产生的尘埃被空气滤清器吸入，可提高空气滤清器的寿命。而且，由于吸气通路形成在车架内，所以，在车架以外不需要形成吸气通路的部件，可减少零件数目。

根据该构造，不仅可容易地将吸气通路形成在车架内，而且可减少零件数目。

附图说明

图1是带辅助发动机的自行车的局部剖切侧面图。

图2是发动机的纵剖面图，是沿图3中2-2线的剖面图。

图3是图2的3-3线剖面图。

图4是图2的4-4线剖面图。

图5是图2的5-5线剖面图。

图6是表示发动机组装时状态的剖面图。

具体实施方式

下面，参照附图说明本发明一实施例。

图1至图6表示本发明一实施例，图1是带辅助发动机的自行车的局部剖切侧面图。图2是发动机的纵剖面图，是沿图3中2-2线的剖面图。图3是图2的3-3线剖面图。图4是图2的4-4线剖面图。图5是图2的5-5线剖面图。图6是表示发动机组装时状态的剖面图。

图1中，小型车辆、即带辅助发动机的自行车的车架10，备有其前端的头管11、从头管11向后下方延伸的下架12、平行于头管11并从下架12的后端上部向上方延伸的车座柱13，头管11、下架12和车座柱13是用铝合金等整体铸造成形的。

在头管11上支承着可转向的前叉14，在该前叉14的下端轴支着前轮WF，在前叉14的上端设有转向手柄15。在从下架12后端向后方伸出的左右一对后叉16…的后端间，轴支着后轮WR，在车座柱13的上下方向中间部和两后叉16…的后端间，设有左右一对支撑17…。

车座柱13为筒状，两端开放的圆筒状支承管18从上方插入车座柱13，并可调节上下位置地固定在车座柱13上。支承管18的上端安装着供骑车者乘坐的车座20。

车座柱13和支承管18构成上端支承着车座20并上下延伸的车座支承部19，该车座支承部19上下延伸地设在车架10上。

下架12的前半部具有朝下方开放的略U字形横断面形状，在该下架12的前半部内收容着燃料箱21，该燃料箱21上端所备有的盖22从下架12突出到上方。

在下架12的后部，可旋转地支承着踏板轴23，供坐在车座20上的骑车者踩踏的踏板24…配置在下架12两侧地固定在该踏板轴23的两端。在带辅助发动机的自行车的朝向行驶方向前方的状态，在下架12的右侧，驱动链轮25与踏板轴23同轴地配置着，同轴地设在后轮W_R上被动链轮26和上述驱动链轮25上，卷绕着环形链27。

车架10的下架12的下部设有发动机28，作为构成下架12的一部分的构成要素。该发动机28发挥对骑车者的踏板24…踏力的助推力。

如图2、图3和图4所示，发动机28的气缸体30这样配置：使该气缸体30所备有的气缸膛31的轴线略水平地沿着自行车前后方向。配置在该气缸体30前方的气缸头32和配置在该气缸体30后方的曲轴箱33，结合在气缸体30上。

可滑动地嵌合在气缸膛31内的活塞34上，通过连杆35连接着曲轴36，该曲轴36具有沿自行车宽度方向的轴线。收容该曲轴36的曲轴箱33，由结合在气缸体30上的下部箱37和形成在下架12后部的上部箱38相互结合而成，并且避免上部箱38与气缸体30直接结合。下部箱37与上部箱38的分割面39，平行于气缸膛31的轴线和曲轴36的轴线。

曲轴36收容在构成曲轴箱33的两箱37、38之中的下部箱37内，该曲轴36的挟着曲轴销36a的至少两个部位(本实施例中是两个部位)可旋转地支承在下部箱37上。即，本实施例的曲轴36一体地备有连接着连杆35的曲轴销36a、该曲轴销36a两侧的曲轴臂36b、36c和从两曲轴臂36b、36c向外方突出的曲柄轴主轴颈36d、36e，两曲轴主轴颈36d、36e通过球轴承42、43可旋转地支承在固定于下部箱37上的保持座40、41上。

上述两保持座40、41挟在气缸体30与下部箱37之间，借助于配置在气缸膛31周围并拧入下部箱37的4个双头螺栓44、44…和分别与各双头螺栓44、44…螺纹结合的螺母45、45…，将气缸头32、气缸体30、保持座40、41及下部箱37固定在一起。即，一端设在下部箱37上的双头螺栓44、44…分别穿过保持座40、41、气缸体30和气缸头32，从气缸头32伸出的双头螺栓44、44…的另一端部，螺纹结合着螺母45、45…。在离开各双头螺栓44、44…和螺母45、45…紧固位置的位置，气缸头32用一个或若干个螺栓46紧固在气缸体30上。

上述球轴承42、43的外环分别压入保持座40、41，曲轴36的曲轴主轴颈36d、36e分别压入上述球轴承42、43的内环。

两保持座40、41之中，以朝向自行车前后方向前方的姿势配置在左侧的保持座40的外方侧，配置着发电机48。该发电机48的转子49固定在从保持座40伸出的曲轴36的一端部，同轴地围绕该曲轴36一端部地一体地突设在保持座40上的支承筒部40a上，固定着发电机48的定子50。

如图5所示，在上述保持座40上，一体地设有支承臂部40b，该支承臂部40b朝着沿曲轴36的一半径方向外方侧、本实施例中是朝上部箱38侧延伸。在该支承臂部40b的外端，用一对螺丝部件53、53固定着点火脉冲器52，该点火脉冲器52检测固定在发电机48的转子49外面的磁铁51，输出决定发动机28点火时期的脉冲。

该发动机28是侧置气门式，面临活塞34顶部的一部分的燃烧室54，形成在气缸体30与气缸头32之间，以朝着自行车前后方向前方的姿势配置，其中心从气缸膛31的轴线向右侧偏。在气缸头32上，安装着内端面临燃烧室54的点火塞57。

在气缸体30的上部，设有能与燃烧室54相通的吸气口55，在气缸体30的下部，设有能与燃烧室54相通的排气口56。

吸气阀58和排气阀59可作开闭动作，支承在气缸体30上，并被弹簧朝闭阀方向推压。吸气阀58用于切换吸气口55与燃烧室54之间的连通·切断。排气阀59用于切换排气口56与燃烧室54之间的连通·切断。

这些吸气阀58和排气阀59由动阀机构60开闭，该动阀机构60备有固定在曲轴36上的定时驱动齿轮61、可旋转地由固定在气缸体30上的支轴62支承并与定时驱动齿轮61啮合的定时被动齿轮63、一体地形成在定时被动齿轮63上的凸轮64、从动于该凸轮64并摆动地支承在气缸体30上并与上述吸气阀58连动、连接的吸气侧摆动臂65、从动于凸轮64并摆动地支承在气缸体30上并与排气阀59连动、连接的吸气侧摆动臂66。

上述定时驱动齿轮61，在两保持座40、41之中的、以朝向自行车前后方向前方的姿势配置在右侧的保持座41的外方侧，设在曲轴36的另一端，该定时驱动齿轮61将凸轮轴36的旋转动力减速1/2后传递给定时被动齿轮63和凸轮64。即，凸轮64被减速为曲轴36的旋转速度的1/2。

在气缸体30的上部，连接着与吸气口55相通的吸气管69的下游端，该吸气管69的上游端与化油器70的下游端连接。该化油器70配置在燃料箱21的后方侧，一部分收容在车架10的下架12内。

在上述下架12上一体地设有隔壁71，该隔壁71决定收容燃料箱21部分的后端，在该隔壁71的后方侧，在下架12内形成下方开放的收容室72，上述化油器70固定在下架12上，其上部收容在收容室72内。在收容室72内的上部，收容着由微型计算机构成的发动机控制单元73，与点火塞57相连的导线74以及与上述点火脉冲器52相连的导线75(见图5)等，与该发动机控制单元73连接。

上述化油器70的上游端与空气滤清器76连接。该空气滤清器76是在滤清器箱79内收容滤清部件80而构成的。滤清器箱79由箱主部77和盖78构成。箱主部77由车架10的下架12的一部分形成，向内方侧凹入。盖78塞住箱主部77的开口端，可装卸地安装在下架12和车座柱13上。

箱主部77设在下架12的后部，用收容室72的后方侧兼用作上部箱78的一部分。盖79用拧入支承壁81上端的螺丝部件82固定在箱主部77上，上述支承壁81与箱主部77形成为一体。

在该空气滤清器76的滤清器箱79内，在滤清元件80的两侧，形成与化油器70的上游端相连的净化室82和未净化室83，未净化室83与吸气通路84的下游端连通，吸气通路84形成在设在车架10上的车座支承部19内，该吸气通路84的上游端在车座支承部19的上部朝外部开口。

该实施例中，车座支承部19由与下架12成一体的筒状车座柱13和从上方插入该车座柱13的支承管18构成，通过设在车座柱13的下部侧壁上的连通孔85，吸气通路84与空气滤清器76的未净化室83连通，支承管18的上端在车座20的下方开口而与外部相通。

车座柱13的下端开口部用通气塞87塞住，该通气塞87备有伸入吸气通路84内的通气管86，该通气塞87挟持在压板88与上部箱38之间，压板88固定在作为发动机28的曲轴箱33构成要素的上部箱38上。而且，在通气塞87与压板88之间，形成一端通过曲轴箱33内、另一端通过上述通气管86的迷宫89，在曲轴箱33内产生的通气气体在通过上述迷宫89期间，一边分离油一边从通气管86吸入吸气通路84。

在气缸体30的下部，连接着与排气口56相通的排气管90的上游端，该排气管90通过发动机28的下方向后方伸出，与配置在发动机28和后轮W_R间的排气消音器91(见图1)连接。

如图2至图4所示，在曲轴箱33的下部箱37上，轴线平行于曲轴36的主轴94的两端可旋转地支承着，轴线平行于主轴94的踏板轴23的一端部，在曲轴箱33的上部箱38内，通过球轴承95可旋转地支承在沿自行车前后方向的左侧侧壁上。另外，在上述上部箱38内，在沿自行车前后方向右侧的侧壁上，同轴地围绕踏板轴23另一端的旋转筒轴96的外端侧，通过球轴承97可旋转地支承着，旋转筒轴96的内端部，由踏板轴23可相对旋转地支承着，在旋转筒轴96的外端侧与踏板轴23间，夹设着辊轴承98。即，同轴的踏板轴23和旋转筒轴96，可相对旋转地支承在曲轴箱33的上部箱38上，在旋转筒轴96的外端固定着驱动链轮25。

在曲轴36所备有的一对曲轴臂36b、36c之中的一方36c上，固定着第一级驱动齿轮99，与该第一级驱动齿轮99啮合的第一级被动齿轮100，可相对旋转地支承在主轴94上。

在主轴94上安装着发动离合器102。该发动机离合器102备有不能相对于主轴94旋转的输入部件103和能相对于主轴94旋转的输出齿轮104。第一级被动齿轮100通过挡板101与发动离合器102的输入部件103连接。当从曲轴36通过第一级驱动齿轮99、第一级被动齿轮100和挡板101被驱动的输入部件103的旋转速度为设定值以上时，该发动离合器102从输入部件103将动力传递给输出齿轮104。

发动离合器102的输出齿轮104通过第1行星齿轮式减速机105与旋转筒轴96连接。第1行星齿轮式减速机105的托架106不能相对旋转地装在旋转筒轴96上，中心齿轮107与输出齿轮104啮合，内齿轮108与主轴94接合，防止旋转筒轴96的绕轴线旋转。

在空开间隔的位置与第1行星齿轮式减速机105相向的第2行星齿轮式减速机111，装在踏板轴23上，该第2行星齿轮式减速机111中的托架112，接合在上部箱38上，使踏板轴23不绕轴线旋转。内齿轮113可绕轴线旋转地支承在踏板轴23上，中心齿轮114由内齿轮113支承着，可绕轴线旋转。

在第1和第2行星齿轮式减速机105、111间，在踏板轴23上，通过斜齿轮安装着与该踏板轴23同轴的移动机构115，在该移动机构115的外周，借助与上部箱38的接合，摩擦接合着弹簧116，该弹簧116不能绕踏板轴23轴线旋转。当踏板轴23朝自行车前进方向旋转时，借助弹簧116的摩擦接合，被阻止旋转状态的移动机构115移动到第1行星齿轮式减速机105侧，当踏板轴23朝自行车后退方向旋转时，借助与弹簧116的摩擦接合，被阻止旋转状态的移动机构115移动到第2行星齿轮式减速机111侧。而且，移动机构115可以与第1行星齿轮式减速机105的托架106棘爪接合，能从移动机构115向托架106传递动力而不能从托架106向移动机构115传递动力。另外，移动机构115可以与第2行星齿轮式减速机111的内齿轮113棘爪接合，能从移动机构115向内齿轮113传递动力，但不能从内齿轮113向移动机构115传递动力。

因此，踏入踏板24…、使踏板轴23朝自行车前进方向旋转时，移动机构115移动直到与第1行星齿轮式减速机105的托架106棘爪接合，借助与弹簧116的摩擦接合，把超过作用于移动机构115上的旋转阻力的旋转动力，加到踏板轴23上，这样，从踏板轴23通过移动机构115和托架106把旋转动力传递到旋转筒轴96。

在主轴94上，与第2行星齿轮式减速机111中的中心齿轮114外周啮合的斜齿轮117可旋转地支承着，在该斜齿轮117上，摩擦接合着弹簧118，弹簧118借助与下部箱37的接合，被阻止绕主轴94的轴线旋转。而且，在主轴94上，隔开间隔与上述斜齿轮117相对的旋转部件119不能相对旋转地安装着。

踏入踏板24…、使踏板轴23朝自行车后退方向旋转时，移动机构115移动直到与第2行星齿轮式减速机111的内齿轮113棘爪接合，借助与弹簧116的摩擦接合，把超过作用于移动机构115上的旋转阻力的旋转动力加到踏板轴23上，这样，从踏板轴23通过移动机构115和第2行星齿轮式减速机111，把旋转动力传递到斜齿轮117。这样，借助与弹簧118的摩擦接合，被阻止旋转状态的斜齿轮117移动到旋转部件119侧。而且，斜齿轮117能与旋转部件119棘爪接合，从该斜齿轮117可向旋转部件119传递动力而不能从该旋转部件119向斜齿轮117传递动力。

因此，通过使踏板轴23向自行车后退方向旋转，使斜齿轮移动直到与旋转部件119棘爪接合，借助与弹簧118的摩擦接合，把超过作用于斜齿轮117上的旋转阻力的旋转动力加到踏板轴23上，这样，可从踏板轴23通过移动机构115、第2行星齿轮式减速机111、斜齿轮117和旋转部件119，将旋转动力传递到主轴94。而且，主轴94的旋转动力通过发动离合器102的输入部件103、挡板101、第一级被动齿轮100和第一级驱动齿轮99，传递到曲轴36，所以发动机28起动。

在发动机28的组装时，如图6所示，要准备曲轴组装体120、气缸组装体121、下部箱组装体122，并且，在上部箱38上要预先组装踏板轴23、旋转筒轴96、第1行星齿轮式减速机105、第2行星齿轮式减速机111、移动机构115和弹簧116等。

曲轴组装体120这样构成：在通过连杆35与活塞34连接、并且固定着第一级驱动齿轮99的曲轴36上，通过球轴承42、43安装着保持座40、41，在曲轴36的两端，安装着发电机48和定时驱动齿轮61，在一方的保持座40上安装着点火脉冲器52。

气缸体组装体121，是在气缸体30上组装点火塞57、吸气阀58、排气阀59、吸气管69和动阀机构60中除了定时驱动齿轮61的部分而构成的。下部箱组装体122，是在固定着主轴94的下部箱37上，安装第一级被动齿轮100、发动离合器102、斜齿轮117和弹簧118等而形成的。

组装发动机28时，把活塞34嵌合在气缸体30的气缸膛31内，把曲轴组装体120和气缸组装体121临时组装到下部箱组装体122上，再从安装着点火塞57的气缸头32侧，把穿过气缸头32和气缸体30的双头螺栓44、44…拧入下部箱37，再把螺纹结合在各双头螺栓44、44…上的各螺母45、45…拧紧，这样，把曲轴组装体120、气缸组装体121、下部箱组装体122和气缸头32相互组装起来。然后，把下部箱37紧固在上部箱38上，发动机28的全部组装完成。

这样，把曲轴组装体120、气缸组装体121和下部箱组装体122作为小组，进行发动机28的组装，可提高发动机28的组装性。而且，在曲轴组装体120中，以曲轴组装体120的小组状态，可进行点火脉冲器52与磁铁51间的间隙调节。另外，收容在下部箱37内的曲轴组装体120上，安装着发电机48和点火脉冲器52，所以，不需要覆盖发电机48和点火脉冲器52的罩等。

下面说明该实施例的作用。把外部空气导入配置在发动机28近旁的空气滤清器76的吸气通路84，形成在车座支承部19内，该车座支承部19的上端支承着车座20并上下延伸地设在车架10上，吸气通路84的上游端在车座支承部19的上部朝外部开口，所以，吸气通路84的上游开口端配置在自行车的比较高的位置。这样，可极力防止自行车行驶时产生的尘埃被空气滤清器76吸入，可避免滤清部件80弄脏，提高空气滤清器76的寿命。尤其是该实施例中，由于吸气通路84的上游开口端被车座20覆盖，所以，更加有效地防止尘埃被空气滤清器76吸入，更提高空气滤清器的寿命。

由于吸气通路84形成在设在车架10上的车座支承部19内，所以，在车架10以外不需要形成吸气通路84的部件，可减少零件数目。

空气滤清器76是将滤清部件80收容在滤清器箱79内而构成的，滤清器箱79由箱主部77和盖78构成，箱主部77由车架10中的下架12的一部分形成并向内方侧凹入。盖78闭塞该箱主部77的开口端，可装卸地安装在车架10的上述下架12和车座柱13上，这样，不仅容易地将吸气通路84形成在车架10内，而且可减少零件数目。

发动机28的曲轴箱33，由可用平行于曲轴36轴线的分割面39分割的下部箱37和上部箱38相互结合而成，在该气缸体30上，由于只结合着下部箱38，所以，气缸体30和曲轴箱33的结合面的密封构造简单，提高密封性。

在曲轴36中，由于将曲轴销36a挟在相互间的至少2个部位、本实施例中是2个部位，由下部箱37侧可旋转地支承着，所以，提高曲轴36的支承刚性，可提高曲轴36的耐久性。

上述分割面39平行于气缸体30的气缸膛31的轴线，这样，可将下部箱37形成为上部开放的碗形，使下部箱37的形状简单化。

由于曲轴36分别通过球轴承42、43支承在固定于下部箱37的保持座40、41上，所以可避免加工工作量增加，可高精度地支承曲轴36。即，用安装在支承孔(该支承孔形成在配置在曲轴两侧的一对部件之间)内的轴承支承曲轴36的构造中，必须在上述两侧部件的组装状态进行上述支承孔的加工，以确保曲轴36的支承精度，而在各保持座40、41上安装球轴承42、43的构造中，就不需要上述的加工，可高精度地支承曲轴36。

由于球轴承42、43被压入保持座40、41，所以，曲轴36的支承刚性更强化，可抑制噪音。由于保持座40、41固定在下部箱37上，所以，可容易地将球轴承42、43压入保持座40、41。

上述各保持座40、41，在挟在气缸体30与下部箱37间的状态，与气缸头32、气缸体30和下部箱37上紧固在一起，所以，可用少的零件数目，容易地将各保持座40、41组装到下部箱37上。

上面详细说明了本发明的实施例，但本发明并不局限于上述实施例，在不脱离权利要求所记载的本发明范围内，可作各种设计变更。

例如，上述实施例中，车座支承部19是由车座柱13和支承管18构成，该支承管18上端支承着车座20并插入车座柱13内，但是，也可以设置与车架10成一体的车座支承部。

根据本发明的第一方案，把吸气通路的上游开口端配置在小型车辆的比较高的位置，可极力防止尘埃被空气滤清器吸入，提高空气滤清器的寿命。在车架以外不需要形成吸气通路的部件，可减少零件数目。

根据本发明的第二方案，不仅能容易地将吸气通路形成在车架内，而且能减少零件数目。

Claims

1.一种小型车辆中的吸气构造，该小型车辆中，上端支承着车座(20)并上下延伸的车座支承部(19)设在车架(10)上，在装在该车架(10)下部的发动机(28)的近旁，配置着空气滤清器(76)，其特征在于，将外部空气导入空气滤清器(76)的吸气通路(84)形成在车架(10)内，该吸气通路(84)的上游端在车座支承部(19)的上部朝外部开口；上述空气滤清器(76)是把滤清部件(80)收容在滤清器箱(79)内而构成的，滤清器箱(79)由箱主部(77)和盖(78)构成，箱主部(77)由车架(10)的一部分形成并向内方侧凹入，盖(78)闭塞该箱主部(77)的开口端并可装卸地安装在车架(10)上。