CN2209217Y - 一种新型的摩托车发动机 - Google Patents

Abstract

一种新型的摩托车发动机。由已有二冲程发动机机体1和同排量的已有四冲程发动机的气缸2、配气机构、正时机构中的链条、被动链轮构成。气缸缸体一端与机体1的机壳连接；机体内曲轴上设置的主动链轮与已有正时机构中的链条、被动链轮构成正时机构，机体内曲轴上的连杆9与气缸中的活塞连接。本实用新型集已有二冲程发动机机体部分与已有四冲程发动机气缸部分为一体，结构较简单，耗油低，排气污染少，使用寿命长，综合技术性能优良。

Description

本实用新型涉及摩托车发动机的改进。

已有的摩托车二冲程发动机由发动机机体和气缸两大部分构成，气缸缸体的一端与机体的机壳连接，缸体另一端的缸盖上有火花塞。

所述的二冲程发动机的机体结构是，机体的机壳由左机壳、右机壳、左端盖和右端盖连接而成。机体内有曲轴箱和变速箱。曲轴箱内有曲轴，曲轴两端部通过轴承连接在左、右机壳上；曲轴上装有连杆，连杆通过机壳上的孔，上端与气缸中的活塞连接，活塞在气缸缸体内移动时，通过连杆可带动曲轴转动；曲轴的左端上设置发电机，位于左机壳与左端盖之间的腔内，定子装在左机壳的侧面上，转子装在曲轴的左端段上；曲轴的右端段上装有输出传动齿轮，位于右机壳与右端盖之间的腔内。右端盖内设有机油泵，机油泵上的传动件与曲轴右端段上的输出传动齿轮构成传动副，曲轴转动时，由输出传动齿轮带动机油泵工作；机油泵上的输入管接机油箱，输出管接化油器，机油与同时进入化油器内的燃油经雾化后形成新鲜的可燃混合气体，由输送管、经簧片阀、缸体壁上的进气口进入曲轴箱内。变速箱内有变速机构，该变速机构中有一级轴和二级轴，该两轴端部连接在左、右机壳上，其轴线与曲轴轴线平行，一级轴和二级轴上相应的多级变速传动齿轮；一级轴的右端段上设有离合机构，位于右机壳和右端盖之间的腔内，离合机构中的传动齿轮与曲轴右端段上的输出传动齿轮构成传动副。右端设有脚起动机构，脚起动机构中的传动齿轮与离合机构中的传动齿轮构成传动副，当发动机正常工作后，该传动副自动脱开。变速机构中的二级轴左端部设输出链轮，该链轮与摩托车后轮轴上的链轮构成传动副，即链传动机构。发动机正常工作中，活塞在气缸缸体内的上、下止点移动时，通过连杆带动曲轴转动，曲轴上的输出传动齿轮带动变速机构工作，变速机构中二级轴的输出链轮即驱动后轮。曲轴的转动同时使机油泵、发电机等工作。

二冲程发动机的工作原理是，活塞在缸体内由下止点运行到离曲轴中线最大距离的上止点为第一冲程，由上运行到下止点为第二冲程。二冲程发动机的气缸缸体壁上有进气口、排气口，进气口接可燃混合气体的输送管。当活塞由下向上运行时，即压缩已进入活塞上部空腔内的新鲜可燃混合气体，并关闭排气口；在活塞上行过程中，活塞下部的曲轴箱内形成一定负压，同时使活塞壁上的进气口与缸体壁上的进气口连通，可燃混合气体则经单向簧片阀、进气口进入活塞下部的曲轴箱内，当活塞上行一定行程时，被压缩的可燃混合气体由火花塞点火燃烧，体积膨胀而下压活塞，使活塞开始向下运动而进入第二冲程。活塞下行一定行程时，排气口被逐步打开，开始排除燃烧后的废气；活塞下行同时对曲轴箱内的新鲜可燃混合气体进行压缩；活塞继续下行过程中，缸壁的扫气孔和活塞上的气口连通，曲轴箱内的新鲜可燃混合气体在压力作用下而经扫气口进入活塞上部，进入活塞上部腔内的新鲜可燃混合气体首先是对废气进行扫除，并随废气一同排出，新鲜可燃混合气体并继续向活塞上部填充，作为下一循环的工作介质。活塞下行到下止点则完成第二冲程。当活塞再次上行时，即进入下一工作循环。活塞的上、下运行，即通过连杆带动曲轴转动而使发动机工作。

由此可知，已有的摩托车二冲程发动机，其机体部分的结构较简单，但无专门的配气机构，配气的过程是由所述的进气口、曲轴箱、扫气口、排气口和簧片阀来实现的。发动机工作时，由于曲轴箱属于工作循环的场所，曲轴、连杆及气缸在高温、高压作用次数频繁的恶劣条件下工作，致使容易损坏，使用寿命短；此外，进、排气时间短，废气排出不彻底，而且有部分新鲜可燃混合气体随废气排出，造成燃油消耗过高，新鲜可燃混合气体燃烧不充分，废气污染严重。

已有的摩托车四冲程发动机由机体和四冲程气缸、配气机构和正时机构构成。

所述的四冲程发动机的气缸、配气机构和正时机构的结构是，气缸由缸体、活塞、缸头组成。缸体上端部装有点火用的火花塞；缸头由缸头体和缸头盖构成，缸头体与缸头盖之间有内腔，配气机构设在该空腔内，配气机构中有凸轮轴、进气门、排气门，参见图2。凸轮轴两端连接在腔壁上；进气门下端接缸体上端部，进气门上部套装弹簧，上端连接摇臂机构，摇臂机构中的摆杆一端与凸轮轴的凸轮接触配合；排气门下端接缸体上端部，排气门的上部套装弹簧，上端与另一摇臂机构连接，该摇臂机构中的摆杆一端与凸轮轴上的另一凸轮接触配合；凸轮轴上装有链轮7，该链轮与机体内的曲轴上链轮构成链传动副，链条8通过缸体内的链孔与两链轮配合，即为正时机构。当机体内的曲轴转动时，曲轴上的链轮通过链条8带动配气机构中的凸轮轴转动，利用其凸轮分别控制进气门、排气门上端的摇臂机构的摆杆摆幅，实现对进气、排气的控制。

四冲程发动机的工作原理是，曲轴转两圈（720度）完成一个工作循环。当活塞由上向下运行，即曲轴由零度转至180度时为第一冲程，此冲程中，排气门关闭，进气门打开，新鲜可燃混合气体进入活塞上部的缸体腔内，活塞运行到下止点（曲轴转至180度）时进气门开始关闭。当曲轴由180度向360度转动时，活塞由下向上运行，此时进气门完全关闭，排气门仍处关闭状态，活塞向上运行，即压缩新鲜可燃混合气体，当活塞上行一定行程时，即处点火提前角的位置时火花塞点火，混合气体燃烧，因体积膨胀而推动活塞下行，即曲轴由360度向540度转动，而进入第三冲程，该冲程也称作功冲程。当活塞下行到下止点后、曲轴由540度向720度转动时，即进入第四冲程，当活塞在第四冲程中开始向上运行时，排气门打开，进气门仍关闭，活塞上行而排除混合气体燃烧所产生的废气，当曲轴转至720度时，活塞运行到上止点，废气完全排除。此时，第一个工作循环完成。当曲轴再转动时，则进入下一个工作循环。工作中，曲轴转动的角度与进、排气门的打开、关闭的相应关系时由正时机构来控制的。由此可见，由于四冲程发动机中的四冲程气缸、配气机构和正时机构的结构特点及其作用，新鲜可燃混合气体的进入、被压缩、点火燃烧，以及废气的产生、排除均发生在活塞上部的缸体腔内，克服了二冲程发动机工作时，其机体内的曲轴箱也作为工作的场所，造成曲轴、连杆等构件工作条件恶劣、容易被损坏、使用寿命短的缺点。此外，进气门、排气门开关的角度为非对称式的，其总进气相位角和总排气相位角都比较大，因此进气充足、排气干净、换气充分，被排出的废气中不含新鲜可燃混合气体，耗燃油量少、节能，排气污染少。但发动机机体部分结构较复杂，维修较麻烦。

本实用新型的目的是提供一种性能优良、结构较简单、使用寿命长摩托车用新型发动机。

技术方案是将已有摩托车二冲程发动机中的机体1与已有同排量的四冲程发动机中的气缸2、配气机构3和正时机构4中的链轮7、链条8进行有机组合，参见图1、图3；在机体1内的曲轴5上设链轮6，见图4，该链轮与正时机构4中的凸轮轴上链轮7、链条8构成链传动副，机体机壳上设孔12，链条8穿经孔12与链轮7、链轮6配合，即正时机构，见图2；连接在曲轴5上的连杆9，通过机壳上的孔10，另一端与气缸2内的活塞11连接，见图4；气缸2的缸体一端与机体的机壳连接；机体右端内机油泵的输出管与气缸2的缸头13内用于安装配气机构3的内腔相通，以润滑配气机构，该内腔有回油口，该回油口与回油通道相通，回油通道另一端与曲轴箱相通。在左机壳、右机壳接合面设油通道14，见图3，该油通道连通曲轴箱26和变速箱27的底部，由变速箱来的机油用于润滑曲轴箱内的各工作构件。以上所述即构成一种新型的摩托车发动机。

本实用新型的技术效果：由于将结构较简单的二冲程发动机机体部分与性能优良的四冲程发动机的气缸、配气机构和正时机构部分进行有机地结合，使之结构较简单，工作时进气充足，排气干净，耗燃油低、节能，排气污染少，使用寿命长，综合技术性能好；便于原二冲程发动机摩托车产品的技术性能改进，且改造成本低，还可直接对使用中的新、旧摩托车发动机进行改装；工作可靠，便于维修。

附图说明：图1为本实用新型机体1与气缸2、配气机构3和正时机构4有机结合的结构图；图2为位于气缸缸头13内腔的配气机构3结构图；图3为机体的左机壳、右机壳结构图；图4为曲轴及其连接构件的结构图；图5为设置在曲轴左端段上的发电机的连接结构图。

下面结合附图对实施例结构进行说明。

实施例。以125ml排量的二冲程发动机机体1与同排量的四冲程发动机的气缸2、配气机构3、正时机构中的链轮7、链条8进行有机组合。气缸缸体与机体的机壳之间设连接垫片15。气缸缸体和缸头13的壁上设螺杆孔16，螺栓17穿经螺杆孔16，将机体与气缸2连接成整体，本例螺栓设四根；机油泵的输出管与一螺杆孔16的下端连通，该螺杆孔的另一端（上端）与缸头内的、用于安装配气机构的内腔相通，该螺杆孔即为润滑油进油通道；缸头13内的内腔有回油口，另一螺杆孔的上端与回油口相通，下端与曲轴箱相通，该螺杆孔即为润滑油回油通道。润滑油进油通道和回油通道也可在缸体和缸头壁上另外设置孔道来实现，或者沿气缸壁外侧设置油管来实现。利用螺杆孔来作进油和回油通道，可减少加工、降低成本。此外，在曲轴左端轴承18与左机壳的接合面设环形挡油盘19，见图4，以阻止曲轴箱内的润滑油向外渗漏。在发电机的安装底板上设有供装配正时机构的扇形缺口20，见图5。再则，连杆9的上端轴孔内设铅青铜轴套21，见图4，轴孔和轴套21上设润滑油孔22，连杆9上端通过轴套21与活塞11内的活塞销轴23连接。链条导向条24和链条张紧条25的下端与机壳连接，上端与缸头连接。

实施例经实践验证，技术参数和各项机械性能优于已有的二冲程发动机摩托车。

Claims (4)

1、一种新型的摩托车发动机，其特征是由已有二冲程发动机机体(1)和同排量的已有四冲程发动机的气缸(2)、配气机构(3)正时机构(4)中的链轮(7)、链条(8)构成，所述的：

1)气缸(2)的缸体一端与机体的机壳连接，连接在曲轴(5)上的连杆(9)，上端通过机体机壳上的孔(10)与气缸(2)内的活塞(11)连接，

2)机体(1)内的曲轴(5)上设有链轮(6)，机体(1)的机壳上有链孔(12)，链条(8)通过链孔(12)与链轮(6)、链轮(7)构成链传动副，即正时机构(4)，

3)机体(1)右端内的机油泵输出管与气缸(2)缸头(13)内的内腔相通，该内腔上有回油口，该回油口与回油通道上端相通，回油通道另一端与曲轴箱相通，

4)机体(1)的左机壳与右机壳接合面有油通道(14)，该油通道连通曲轴箱和变速箱的底部。

2、按照权利要求1所述的一种新型的摩托车发动机，其特征是气缸缸体和缸头壁上有螺杆孔（16），其中一螺杆孔为润滑油进油通道，该螺杆孔的一端接机油泵的输出管，另一端与缸头（13）内的、用于安装配气机构（3）的内腔相通，另一螺杆孔为润滑油回油通道，该螺杆孔一端与缸头（13）内腔的回油口相通，另一端与曲轴箱相通，机体与缸体、缸头由螺栓（17）连接成整体。

3、按照权利要求2所述的一种新型的摩托车发动机，其特征是曲轴左端轴承（18）与左机壳的接合面设有环形挡油盘（19）。

4、按照权利要求1、或2、或3所述的摩托车发动机，其特征是连杆（9）上端的轴孔内设有铅青铜材轴套（21），轴孔和轴套（21）上有油孔（22），连杆（9）上端通过轴套（21）与活塞（11）内的活塞销轴（23）连接。

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