CN1172047A - 载有增压发动机的车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种载有可以避免结构复杂化及装置整体大型化的增压装置的轻型、紧凑的车辆。在载有增压发动机的车辆中,将增压发动机装置17可以摆动地载在车体上,发动机装置17将发动机本体与后轴传动装置18一体化,发动机本体将由加压装置33加压的新气经过加压吸气通路、吸气口及吸气口端部的吸气阀导入燃烧室,同时经排气阀、排气口及排气通路将排出气体排列大气中,设置在增压装置33上游的对新气过滤的空气滤清器35安装在发动机装置17上,空气滤清器35、增压装置33及加压吸气通路可与发动机装置17一起摆动。

Description

载有增压发动机的车辆

本发明涉及一种载有摆动式增压发动机组件的车辆。

近年来，为了提高发动机的输出，提出了一种具有连杆增压机构的增压装置(例如日本特开平6-93869号公报所揭示的那样)，这种连杆增压机构是将吸入曲轴箱内的空气利用连杆摆动进行压缩，然后再供给燃烧室。增压装置是指曲轴箱的增压装置，具有借助连杆增压机构及活塞的往复运动压缩吸入曲轴箱内的空气的活塞增压机构，在这种增压装置中，需要对进入上述任一种增压机构的空气进行过滤的空气滤清器及抑制供给气缸的加压空气压力脉动的增压箱，因此提供相当大的设置空间。而且，也需要用吸气管等构成相互连接的部件。

载有发动机启动装置等摆动式组件的摩托车、机动三轮车或机动四轮车需要考虑采用上述的曲轴箱增压装置。这种增压装置载在具有摆动式发动机组件的车辆上，由于发动机装置整体沿上下方向摆动，因而前述构成部件的布局如何，例如，要考虑吸气系统的必要的挠性条件，或者导致设置空间变大，结果使结构复杂化，装置整体大型化，进一步带来了发动机大型化、车辆大型化之虑。

鉴于此，本发明的目的是提供一种可以避免结构复杂化及装置整体大型化的载有增压装置的轻型、紧凑的车辆。

为了完成上述目的，权利要求1记载的发明提供一种载有增压发动机的车辆，将增压发动机装置可以摆动地载在车体上，将发动机本体与后轴传动装置一体化，由增压装置将加压的新气经过加压吸气通路、吸气口及吸气口端部的吸气阀导入燃烧室，同时经排气阀、排气口及排气通路将排出气体排到大气中，其特征是，将设置在增压装置上游的对新气过滤的空气滤清器安装在上述发动机装置上，空气滤清器、增压装置及加压吸气通路可与上述发动机装置一起摆动。

由于空气滤清器、增压装置及加压吸气通路可与发动机装置一起摆动，因此，不需要保持连通这些元件的吸气系统的大的挠性，使配置容易，结构简单化，另外，由于集中配置在发动机装置上，将必要的设置空间缩小到最小限度，从而能提供可避免结构复杂化及装置整体大型化的载有增压装置的轻型、紧凑的车辆。

权利要求2所记载的发明，其特征是，在加压吸气途中设有可以减少加压新气的压力变化的增压箱，该增压箱安装在发动机装置上，并且该增压箱也可以与发动机装置一起摆动。由于增压箱也可以与发动机装置一起摆动，因此可以集中设置在发动机装置上，将必要的设置空间缩小到最小限度，从而能提供可避免结构复杂化及装置整体大型化的载有增压装置的轻型、紧凑的车辆。

权利要求3所记载的发明，其特征是，在增压装置与燃烧室之间的加压吸气通路的途中设置有用于冷却加压新气的冷却装置。由于对加压新气冷却的冷却装置也可以集中地设置，因而可有效地利用发动机的闲置空间，使包括有增压装置的发动机整体结构紧凑。

图1是用于说明本发明一实施例的载有增压装置的小型两轮摩托车增压装置的侧面图。

图2是载有增压装置的小型两轮摩托车的平面图。

图3是载有增压装置的小型两轮摩托车的后视图。

图4是载有增压装置的小型两轮摩托车的侧面图。

图5是载有增压装置的小型两轮摩托车模式的断面后视图。

图6是增压发动机的结构简图。

图7是载有增压装置的小型两轮摩托车另一实施例的平面图。

图8是载有增压装置的小型两轮摩托车另一实施例的后视图。

图9是增压发动机另一实施例的结构简图。

下文参照附图叙述载有本发明的增压装置的车辆的实施例。图1至图6是本发明一实施例的载有增压装置的小型两轮摩托车的说明图，图1至图3分别是该实施例的侧面图、平面图及后视图，图4是该实施例的小型两轮摩托车的侧面图，图5及图6是表示增压装置构成部件位置关系及空气流动的模式图。

另外在该说明书中，左、右是指在从车辆前进方向观察的状态下的左、右。在图中，1是该实施例的小型两轮摩托车车辆，其车体车架2是下弯型车架，前管2a与侧面看略成L状的主车架2b的上端连接，主车架2b的下端连接在左右一对侧车架2c、2c的前端，两个侧车架2c向上方立起并朝后方延伸。另外，在前管2a上由轴可自由操作地支撑着前叉4，在前叉的下端由轴支撑有前轮3，前叉4的上端固定着操作车把5。操作车把5的周围由车把盖6覆盖住，前管2a的周围由分割成前盖7a和后盖7b两部分的前盖7覆盖住。

在主车架2b与侧车架2c的连接部位设置有构成放脚部的踏板8，在侧车架2c的左右侧方设置有侧盖9。在该侧盖9上部设置车座10，车座10的下方载有储存箱11、燃料箱12等。在左右侧车架2c的上方弯曲部的下方附近载有摆动式发动机装置组件15。

该发动机装置组件15由发动机本体17和后轮传动装置18构成。发动机本体17借助于通过托架14架设在侧车架2c、2c之间的枢轴16悬挂地支撑着，可绕该枢轴16转动。后轮传动装置18从发动机本体17的左侧部朝后方延伸地一体连续形成，在该后轮传动装置18内装有皮带传动无级变速机构，在其后部由轴支撑着后轮19。另外，在后轮传动装置18的传动箱18a的后部上表面上由轴支撑着后悬挂装置20的下端，该悬挂装置20的上端由轴支撑在侧车架2c上。

发动机本体17是强制风冷式四冲程单气缸发动机，其气缸体22及气缸盖23连接在曲轴箱21上，在气缸体22的气缸孔内，可自由滑动地插入有活塞24，同时活塞24通过连杆25与曲轴26的曲柄销26a相连。此外，在图6中左回转(箭头方向的回转)的曲轴26的左端部装有强制冷却风扇51，利用图中未示的驱动皮带轮将冷却空气供给左端部的发动机本体17。并且，发动机本体17由空气护罩50将其周围围住，由冷却风扇51吸引的冷却空气a通过发动机本体17及空气护罩50之间时对气缸盖23、气缸体22等冷却，并且从出口50a排出。另外，22a、23c分别表示为了增大放热面积的气缸体冷却风扇及气缸盖冷却风扇。

排气管28连接在从气缸盖23的下面导出的排气口23a上，排气管28的后端与设置在后轮19右侧的消声器29相连。另外从气缸盖23的上面导出的吸气口23b与构成加压吸气通路的加压吸气管30连接，加压吸气管30的上游端与设置在气缸体22上面的化油器31连接。在该化油器31的右侧配置有油箱32。

排气口23a、吸气口23b用排气阀111、吸气阀110开闭，各阀111、110通过排气侧及吸气侧的阀挺杆114、113由凸轮轴112开闭驱动。并且发动机装置组件15具有连杆增压式增压装置33。该增压装置33包括连杆增压机构33a、对流向该增压机构33a的空气过滤的空气滤清器35及增压箱37，该增压箱37通过储存来自该增压机构33a的压缩空气而抑制供给气缸孔的压缩空气的压力脉动，这些增压装置的构成部件全部装在摆动式发动机装置15组件中的发动机装置上，并与该发动机装置一起摇动。

连杆增压机构33a通过曲轴箱21的内周壁、活塞切口的左右壁及左右曲轴连接板26b各内侧壁分别与连杆25的各外表面相对密封地或可靠密封地相互接触并滑动，将曲轴箱21划分成吸入室A与压缩室B，在曲轴箱21的右侧下部形成与吸入室A连通的吸入口21a，并且在其右侧上部形成与压缩室B连通的排出口21b。借此，通过连杆25的摇动，构成压缩吸入空气的容积型增压机构。再者，关于这种结构在上述日本特开平6-93869号公报已有详细记载。

另外，在连杆增压机构33a上连接有润滑装置100。该润滑装置100将来自于油箱32的润滑油经过油过滤器101由油泵102吸引加压，再经过输送管103将该加压润滑油供给活塞10、连杆25、曲轴连接板26b等的滑动面及曲轴26的轴承部，而供给的润滑油中的积存在曲轴箱21底部的润滑油通过具有单向阀的泄油回油管105回收，以便循环使用。

在本实施例的连杆增压机构33a中，增压高压压缩室设置在上侧，吸入室设置在下侧，从曲轴箱21下方吸入的空气加压后从上方排出。因此，由润滑装置100供给的润滑油在曲轴箱21内依靠自重很容易从压缩空气中分离，从而抑制了润滑油混入加压空气中。另外，经过分离的润滑油还具有作为在曲轴箱21中的连杆等与壁面的滑动面密封剂的机能，这样提高了气密性，使增压压力变高。

空气滤清器35，从侧面看大约为三角形状，其内部设有空气滤清元件35c，并且从平面图中看设置在气缸体22及气缸盖23的左侧壁左方，而且还位于传动箱18a前壁前方拐角部分，由螺栓紧固在传动箱18a及曲轴箱21上。该空气滤清器35的吸入口35a朝车体内侧在侧盖9内形成开口，其排出口35b位于下部。排出口35b通过空气导入管40与上述曲轴箱21的吸入口21a连通。

这样，通过空气滤清器35的空气从上至下流动，导入增压机构中，因而可以防止从曲轴箱21的吸气反向流动而引起的润滑油对空气滤清元件的污染。另外，由于空气滤清器35的排出口35b位于增压机构吸入口21a的附近，因此可以缩短空气导入管40的通道长度由此也能缩小吸入的阻力。由于通过增压使压力变高，可以提高发动机的性能。进一步由于空气滤清器35的吸入口35a开口于侧盖9内的上部，因而可以防止雨水等浸入空气滤清器35内。

为了使由增压装置33加压的新气的供给与流向燃烧室的新气的流出定时地错开，并使加压新气的压力变化小，而将加压新气储存的增压箱37配置在后轮传动装置18与侧车架2c之间，并用螺栓将该增压箱37紧固在传动箱18a的上面。由此，增压箱37便处在与化油器31高度大致相同的位置。在增压箱37的下部前方壁上设有加压新气入口37a，第一加压吸气管42与曲轴箱21的排出口21b相连通，排出口21b上设有簧片阀115，以防止加压空气向曲轴箱21内的逆流。在第一加压吸气管42上，一体地配设有作为冷却装置用于冷却由于压缩加压而引起升温的新气的空气冷却风扇42a。在增压箱37的上部内侧壁上形成排出口37b，排出口37b经过设置在曲轴箱21上方的第二加压吸气管45与化油器31相连。这样，由于增压箱37处在与化油器31高度大致相同的位置，因而可以简化吸气管45的形状，并且提高了其形状的设计自由度。进一步，由于增压箱37设置在传动箱18a的侧面，也就是说设置在消声器29的相反一侧，因此，储存在增压箱37内的润滑油即使从板上渗出，也不会积留在消声器29上，因此可以防止发生白烟等现象。

下文叙述本实施例的作用及效果。

在本实施例的增压装置33中，用空气滤清器35过滤的空气，在连杆25的摇动下，通过导入管40吸入曲轴箱21内同时被压缩，压缩空气通过第一加压吸气管42压送给增压箱37并储蓄在那里。接着，增压箱37内的压缩空气通过第二加压吸气管45供给化油器31，在化油器中成为混合气体并从第三加压吸气管30供给燃烧室。然后，排出气体通过排气管28从消声器29排出(图1～图3的虚线箭头所示)。

在这样动作的该实施例的装置中，构成增压装置33的空气滤清器35及增压箱37固定配置在摆动式发动机装置组件15中的发动机本体上，因而随着发动机装置组件15的上下摇动，构成部件35～37也同时摇动，这样，各构成部件之间不产生相对移动，因此各构成部件35～37的连通不需要保持挠性，简化了配管的结构。另外，各配管40、42～45可以采用具有刚性和强度的材料、形状，提高了装置整体的安装强度。

另外，空气滤清器35通过防振橡胶安装在传动箱18a及曲轴箱21的安装部上，和/或增压箱37采用同样的防振橡胶固定在传动箱18a的上面，和/或化油器32采用同样的防振橡胶固定在气缸体22上，在这种场合，导入管40、和/或第一加压吸气管42及第二加压吸气管45、和/或第二加压吸气管45及第三加压吸气管30特别需要保持挠性。但是，在空气滤清器35和/或增压箱37固定在侧车架2c的场合，导入管40和/或第一加压吸气管42及第二加压吸气管45所需要的挠性可以很小。导入管40和/或第一加压吸气管42及第二加压吸气管45变形大时(例如通过大孔管道时等)对输出有影响，这种场合是不期望的。

另外，由于各构成部件35～37安装在组件摆动式发动机装置15的本体上，因此可以有效地利用发动机的闲置空间，集中地将空气滤清器35配置在气缸体21与传动箱18a的拐角部分，将增压箱37配置在传动箱18a与侧车架2c之间，从而使包含有增压装置的发动机整体结构紧凑。

另外本实施例还具有下述多个特征。

1、如上文所述，曲轴箱21c的排出口21b处于上部，采用这种结构，可以防止在曲轴箱21c中混入新气中的润滑油朝燃烧室方向的流出，另外，由于曲轴箱21c的下部连接有排油回油管104，通过油液返回油过滤器101的上游或油泵102的上游，可以减少润滑油的消耗量。

2、由于排油回油管104与吸入室A连接，因此可以防止加压新气混入润滑油供给系统(由油泵102、输送管103等组成)而引起的润滑油不足所导致的烧伤现象。

3、增压箱37的排出口37b设置在比加压新气入口37a更上方的位置。因此，增压箱37可以防止在曲轴箱中混入新气中的润滑油朝燃烧室方向流出。在增压箱37的下部连接有排油回油管104，通过油液返回油过滤器101的上游或油泵102的上游，可以减少润滑油的消耗量。特别是，由于可以降低增压箱37中加压新气的流速，因此很容易降低加压新气中的油雾状润滑油，即很容易使油雾状润滑油从加压新气中分离。此外，在增压箱37的下部设置有排泄塞，可以时常将润滑油回收到润滑油池中并积存在该油池里。

4、第一加压吸气管42由空气冷却风扇42a冷却，这样可提高导向燃烧室中的新气的充填效率，从而能提高发动机的性能。

5、由于与作为冷却装置功能的空气冷却风扇42a一体化的第一加压吸气管42设在化油器31的上游侧，因此化油器31不易受热，化油器31内的细燃料配管不容易产生蒸汽，这样就不会引起因该蒸汽导致的燃料供给不足即所谓的汽阻现象。

下文参照图7至图9叙述第二实施例的载有增压发动机的小型两轮摩托车。在该实施例中，采用第一实施例的载有增压发动机的小型两轮摩托车的增压箱37及第二加压吸气管42，曲轴箱21的排出口21b与化油器31直接由第二加压吸气管42相连。第二加压吸气管42具有处于簧片阀115侧的断面比其它部分大的端部42b，该端部42b的容积、第二加压吸气通路42其它部分的容积和第三加压吸气管30的容积的总和具有充足的容积，因此，可以发挥加压新气储存及加压压力的正常化功能。

在该实施例中，与上述实施例同样，曲轴箱21c中排出口21b配置在上面，并且由排油回油管104循环使用润滑油，因此，可以降低润滑油的消耗量，防止由于排油回油管104连接到吸入室A侧而引起的吸入室A侧的润滑油不足，第一加压吸气管42由空气冷却风扇42a冷却，提高了发动机的性能，并且对化油器31上游的加压新气进行冷却，由此可以防止在化油器31中发生汽阻现象。

如上文所述，在权利要求1记载的发明中，由于设置在增压装置上游的对新气过滤的空气滤清器安装在发动机装置上，空气滤清器、增压装置及加压吸气通路可与发动机装置一起摆动，因此不需要保持连通这些元件的吸气系统的大的挠性，使配置容易，结构简单化，另外，由于集中配置在发动机装置上，将必要的设置空间缩小到最小限度，从而能提供载有可避免结构复杂化及装置整体大型化的增压装置的轻型、紧凑的车辆。

在权利要求2所记载的发明中，由于在加压吸气途中设有可以减少加压新气的压力变化的增压箱，该增压箱可以与发动机装置一起摆动，可以集中设置在发动机装置上，因此可将必要的设置空间缩小到最小限度，从而能提供载有可避免结构复杂化及装置整体大型化的增压装置的轻型、紧凑的车辆。

在权利要求3所记载的发明中，由于对加压新气冷却的冷却装置可以集中地设置，因而可有效地利用发动机的闲置空间，使包括有增压装置的发动机整体结构紧凑。

Claims (3)

1、一种载有增压发动机的车辆，将增压发动机装置可以摆动地载在车体上，所述发动机装置将发动机本体与后轴传动装置一体化，所述发动机本体将由增压装置加压的新气经过加压吸气通路、吸气口及吸气口端部的吸气阀导入燃烧室，同时经排气阀、排气口及排气通路将排出气体排到大气中，其特征是，设置在所述增压装置上游的对新气过滤的空气滤清器安装在前述发动机装置上，所述空气滤清器、增压装置及加压吸气通路可与所述发动机装置一起摆动。

2、根据权利要求1所述的载有增压发动机的车辆，其特征是，在加压吸气途中设有可以减少加压新气的压力变化的增压箱，该增压箱安装在所述发动机装置上，并且该增压箱也可以与所述发动机装置一起摆动。

3、根据权利要求1或2所述的载有增压发动机的车辆，其特征是，在增压装置与燃烧室之间的加压吸气通路的途中设置有用于冷却加压新气的冷却装置。

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