CN1793624A - 小型四冲程汽油机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种小型四冲程汽油机，它包括机体、曲轴、连杆、活塞及轴承，其中机体中的汽缸头、汽缸体、上曲轴箱、下曲轴箱是一个整体构件，在上、下曲轴箱中设有两个轴承座，曲轴呈“”形结构，两个轴承座设置在曲轴的同侧，轴承安装在轴承座中，曲轴支撑在轴承上，活塞设置在汽缸体中，连杆的一端连接曲轴，另一端连接活塞，在与轴承座相对的构件侧面设有倾斜的结合面，油底壳通过该结合面安装在构件上。通过该结合面也可以方便的安装配气机构的下摇臂、正时凸轮、曲轴、连杆和活塞。本发明中汽缸头、汽缸体、上曲轴箱和下曲轴箱为一整体构件，从而将加工模具缩减为一副，既省去了安装螺钉，降低了装成本，也提高了安装精度。

Description

小型四冲程汽油机

一、技术领域

本发明涉及一种汽油机，具体的说是一种小型四冲程汽油机。

二、背景技术

汽油机是一种以汽油为燃料的火花点火式内燃发动机。按配气系统的不同，汽油机可分为二冲程汽油机和四冲程汽油机两类。四冲程汽油机特别是小型四冲程汽油机由于结构紧凑、使用方便而广泛被用作轻型机动车、喷雾喷粉器、油锯、小型发电机、水泵、割草机等机械设备的原动力，全世界的年产量大约为3000万台。小型四冲程汽油机采用往复活塞式结构，其一般由机体、曲柄连杆机构、配气系统、供油系统、润滑系统、冷却系统和点火系统等七部分组成。其中的机体部分主要包括气缸头、气缸体、上、下曲轴箱和油底壳。几十年来国内外的汽油机生产厂家大都在其生产的小型四冲程汽油机上采用分体式机体结构，即分别制造气缸头、气缸体、上、下曲轴箱和油底壳这几个零件，再用螺栓相连，组成汽油机的机体。这样做加工简单，所以此方法沿用至今。但是这种方法需要预先制造五副模具，再依靠模具对这五个零件进行机加工，最后组合而成，在规模生产中，其制造及安装成本较高。

随着汽油机行业竞争的日趋激烈，各厂家都在对汽油机的设计进行改进，以求在保证产品品质不变的前提下，尽量降低成本，于是在机体的组合上出现了如下几种新形式：

1.由四部分组成：气缸头，汽缸体和上曲轴箱一体，下曲轴箱，油底壳；

2.由四部分组成，气缸头和汽缸体一体，上曲轴箱，下曲轴箱，油底壳；

3.由三部分组成，气缸头，汽缸体和上曲轴箱一体，下曲轴箱和油底壳一体；

4.由三部分组成，气缸头、汽缸体和上曲轴箱一体，下曲轴箱、油底壳；

5.由三部分组成，气缸头和汽缸体一体，上、下曲轴箱一体，油底壳；

目前，各国主要的小型四冲程汽油机的生产厂家基本上都采用如上所述的几种方案中的一到两种组织生产，这样可以不同程度的降低成本。但是，采用这些设计方案生产出的机体仍然包括三到四个零件，同样需要制造相应的模具，生产成本仍然较高。各厂家不将机体设计成汽缸头、汽缸体、上曲轴箱和下曲轴箱为一整体构件，再与油底壳组合安装的原因在于：由于结构的限制，油底壳与机体构件的安装面只能设在该构件的下部，这就产生了两个问题：

1.配气机构的下摇臂、正时凸轮无法正常安装；

2.曲轴、连杆和活塞无法安装。

如何解决这些问题，进一步集成机体的零部件，使汽油机更紧凑、更经济是各国生产厂家的设计人员目前努力的方向。

三、发明内容

1、发明目的：本发明的目的是提供一种在保证各项性能不变的条件下，使机体结构更紧凑，生产成本更低的小型四冲程汽油机。

2、技术方案：本发明所述的小型四冲程汽油机，它包括机体、曲轴、连杆、活塞及轴承，其中机体由上至下分别是汽缸头、汽缸体、上曲轴箱、下曲轴箱和油底壳，在上、下曲轴箱中设有两个对应的轴承座，所述轴承安装在轴承座中，曲轴支撑在轴承上，活塞设置在汽缸体中，连杆的一端连接曲轴，另一端连接活塞，其特征是：所述汽缸头、汽缸体、上曲轴箱和下曲轴箱为一整体的构件，曲轴呈 形结构，两个轴承座设置在曲轴的同侧，在与轴承座相对的构件侧面设有倾斜的结合面，油底壳通过该结合面安装在构件上。

由于汽缸头、汽缸体、上曲轴箱和下曲轴箱设计成为一个整体构件，曲轴设计为 形结构，而两个轴承座设置在曲轴的同侧，将传统机型中两个支撑点设在曲轴两端的两端支撑结构变为两个支撑点设在曲轴同侧的悬臂式结构，这样曲轴与轴承及连杆的安装位置都集中在构件的一侧，从而可以在构件的另一侧而不是底面设置油底壳的安装结合面，通过该结合面安装人员可以非常方便的安装配气机构的下摇臂和正时凸轮，曲轴、连杆和活塞无法安装的问题也得到了解决。

为了安装方便，连杆采用轴瓦式分体连杆，这是由于本发明中汽缸头、汽缸体、上曲轴箱和下曲轴箱是一个整体构件，这样在安装活塞、连杆的过程中会遇到结构上的阻碍，采用轴瓦式分体连杆可以方便的完成安装。

3、有益效果：本发明与现有技术相比具有以下特点：(1)本发明中汽缸头、汽缸体、上曲轴箱和下曲轴箱是一个整体构件，这样将原来加工所需的三到四副模具缩减为一副，并且省去了原先用于气缸头、气缸体、上、下曲轴箱紧固的所有螺钉，大大降低了制造成本和安装成本；(2)在构件的一侧而不是底面设置油底壳的安装结合面，通过该结合面安装人员可以非常方便的安装配气机构的下摇臂和正时凸轮，曲轴、连杆和活塞无法安装的问题也得到了解决；(3)将原来的四到六个零件的安装结合面缩减为两个，减少了累积误差，提高了安装精度；(4)曲轴采用 形结构，相对现有的曲轴减少了材料用量，相应降低了成本；(5)在保证汽油机各项性能不变的前提下，使发动机更紧凑、更经济。

四、附图说明

图1是本发明的原理图；

图2是本发明中整体构件的主剖视图；

图3是本发明中整体构件的左剖视图；

图4是本发明中整体构件与油底壳结合后的剖视图。

五、具体实施方式

如图1、图2、图3及图4所示，本发明所述的小型四冲程汽油机，包括机体、 型的曲轴1、连杆2、活塞3及轴承4，机体由上至下分别是汽缸头5、汽缸体6、上曲轴箱7、下曲轴箱8和油底壳9，其中汽缸头5、汽缸体6、上曲轴箱7和下曲轴箱8为一整体的构件11，在上、下曲轴箱中设有两个对应的轴承座10，该两个轴承座10都设置在曲轴1的同侧，轴承4安装在轴承座10中，曲轴1支撑在轴承4上，由于两个轴承座10都设置在曲轴1的同侧，使曲轴1呈悬臂式支撑结构，活塞3设置在汽缸体6中，连杆2采用轴瓦式分体连杆，其一端连接在曲轴1的轴颈上，另一端连接在活塞3上，在与轴承座10相对的构件11的侧面设有结合面12，油底壳9通过该结合面12安装在构件11上。

安装过程中，对于下摇臂和凸轮的安装，可以将其从构件11侧面(垂直于正面)装入齿轮室，保证安装过程中不与其它零件产生干涉，再用螺钉将其紧固在机体内壁上，使其工作可靠。对于曲轴1、连杆2和活塞3组件的安装，是先将上连杆和活塞3装入气缸，再将上连杆套入曲轴销，最后将上下连杆紧固在曲轴1的曲柄销上，完成安装。

Claims (2)

1、一种小型四冲程汽油机，它包括机体、曲轴(1)、连杆(2)、活塞(3)及轴承(4)，其中机体由上至下分别是汽缸头(5)、汽缸体(6)、上曲轴箱(7)、下曲轴箱(8)和油底壳(9)，在上曲轴箱(7)和下曲轴箱(8)中设有两个对应的轴承座(10)，所述轴承(4)安装在轴承座(10)中，曲轴(1)支撑在轴承(4)上，活塞(3)设置在汽缸体(6)中，连杆(2)的一端连接曲轴(1)，另一端连接活塞(3)，其特征是：所述汽缸头(5)、汽缸体(6)、上曲轴箱(7)和下曲轴箱(8)为一整体的构件(11)，曲轴(1)呈 形结构，两个轴承座(10)设置在曲轴(1)的同侧，在与轴承座(10)相对的构件(11)的侧面设有倾斜的结合面(12)，油底壳(9)通过该结合面(12)安装在构件(11)上。

2、根据权利要求1所述的小型四冲程汽油机，其特征是：所述连杆(1)是轴瓦式分体连杆。

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