專利名稱:摩托車用單缸四沖程四氣門發(fā)動機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種摩托車發(fā)動機技術(shù)領(lǐng)域,具體地說是一種新型摩托車用單缸四沖程四氣門發(fā)動機。
背景技術(shù):
近年來,四沖程50CC踏板摩托車在國內(nèi)可謂遍地開花,是國內(nèi)小排量的主力機型,市場需求呈現(xiàn)上升的良好趨勢。但到目前為止,國內(nèi)50踏板車發(fā)動機還都停留在兩氣門技術(shù)的水平,最大功率一般在1. 8 2. 2kw范圍內(nèi)。隨著市場對動力性能強勁50CC摩托車需求的不斷提高,為提升踏板50CC發(fā)動機動力性能,給公司贏得更多的市場,故開發(fā)此新型摩托車用單缸四沖程四氣門50CC發(fā)動機。
實用新型內(nèi)容本實用新型提供了一款新型的摩托車用單缸四沖程四氣門發(fā)動機,它能夠解決現(xiàn)有技術(shù)存在的動力不足、噪音較高、可靠性較差等問題。本實用新型解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是該種摩托車用單缸四沖程四氣門發(fā)動機,包括氣門搖臂組合、配氣凸輪軸組合、排氣門、氣門彈簧、進氣門、氣缸頭組合、氣缸組合、活塞、右箱體、右曲柄軸承、右曲柄、鎖緊螺母、止推墊片、電起動離合器組合和機油泵,其特征是,所述配氣凸輪軸組合中的凸輪軸保持架與氣缸頭是一體式結(jié)構(gòu);這樣保證了缸頭組合的剛度,保證了凸輪軸、搖臂軸孔與氣缸中心線的相對位置精度,從而保證了配氣相位在設計范圍之內(nèi),減小了凸輪軸運轉(zhuǎn)過程的撞擊,有效減小了缸頭噪聲;所述進氣門角度20° 士 15',排氣門角度23° 士 15',進、排氣門導套軸心延長線向內(nèi)相交于17. 5mm處;所述凸輪軸的配氣相位進氣門早開角6°,進氣門晚關(guān)角8°,排氣門早開角 12°,排氣門晚關(guān)角7° ;所述氣門桿徑為Φ4mm,氣門密封帶角度在90° +0° 90° +1°之間,進氣門傘徑為Φ15πιπι,排氣門傘徑為Φ 12mm,氣門彈簧采用單彈簧;所述氣門搖臂組合為滾輪式結(jié)構(gòu),氣門搖臂組合包括滾針、滾輪軸及滾輪;滾輪設計的氣門搖臂,不僅摩擦小,可以做到與發(fā)動機全壽命共始終,而且傳動穩(wěn)定、平滑,無沖擊,運動傳遞準確,可大幅度地降低配氣機構(gòu)工作時的振動和噪聲,減少摩擦損失,大大提高了配氣機構(gòu)的可靠性、耐久性;在所述活塞頂部有球形的凸出面,實現(xiàn)進氣擠流效應;在壓縮行程終了時,活塞上行,在活塞近似球形的凸出面(擠流面)和氣缸蓋共同作用下在燃燒室內(nèi)形成強烈的擠壓渦流,從而明顯提高燃燒期火焰?zhèn)鞑ニ俣?,縮短燃燒時間,提高燃燒效率;所述右箱體上鉆有背冷機油噴射孔,使活塞背部實現(xiàn)強制冷卻;所述曲軸采用軸向定位并固定到右箱體上。[0013]曲軸的具體定位結(jié)構(gòu)為右曲柄軸承壓裝到右箱體上,右曲柄從右曲柄軸承孔穿過,機油泵驅(qū)動齒輪以間隙配合方式裝配到右曲柄上,并用方鍵定位,在曲軸上裝配電起動離合器組合后,用鎖緊螺母把曲軸連桿組件固定到右箱體上。本實用新型的有益效果是以增加缸頭組合剛度、降低凸輪軸軸承摩擦損失為目的的整體式缸頭設計;以增大充氣效率ην和進排氣門時面值為目的的配氣系優(yōu)化設計, 含凸輪軸型線,進排氣門的優(yōu)化設計;以提高循環(huán)熱效率為目的的活塞結(jié)構(gòu)優(yōu)化;以減小整機振動為目的的曲軸軸向限位結(jié)構(gòu);以降低摩擦損失,提高配氣機構(gòu)可靠性為目的的氣門搖臂組合優(yōu)化設計,上述幾點優(yōu)化綜合之后達到了很好的性能。解決了 5CC發(fā)動機動力不足、噪音較高、可靠性較差的問題。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖之一;圖2為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖之二 ;圖3為氣缸頭的全剖視圖;圖4為凸輪軸的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為活塞的裝配體;圖6為本實用新型的局部結(jié)構(gòu)示意圖。圖中11排氣門,12進氣門,21凸輪軸保持架,22氣缸頭,23凸輪軸,3氣門搖臂組合,4活塞,41凸出面,42機油噴射孔,5曲軸。
具體實施方式
如圖1 圖6所示,該種摩托車用單缸四沖程四氣門發(fā)動機,包括氣門搖臂組合3、 配氣凸輪軸組合、排氣門11、氣門彈簧、進氣門12、氣缸頭22組合、氣缸組合、活塞4、右箱體、右曲柄軸承、右曲柄、鎖緊螺母、止推墊片、電起動離合器組合和機油泵,這些為現(xiàn)有結(jié)構(gòu)特征,本發(fā)動機的主題結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)基本相同,本實施例的創(chuàng)新之處在于提高缸頭剛度主要是把凸輪軸保持架21與氣缸頭22—體化設計,避免分體式的保持架在用螺栓緊固的過程中扭矩偏低或扭矩偏大造成凸輪軸軸承被壓死等故障。凸輪軸保持架21與氣缸頭一體式結(jié)構(gòu),保證了氣缸頭組合的剛度,保證了凸輪軸、搖臂軸孔與氣缸中心線的相對位置精度,從而保證了配氣相位在設計范圍之內(nèi),減小了凸輪軸運轉(zhuǎn)過程的撞擊,有效減小了缸頭噪聲。降低換氣損失一方面改善凸輪軸23的配氣相位,主要是增大進排氣量,另一方面盡可能增大進排氣道截面積。具體為在氣缸頭上的進氣門角度α為20° 士 15',排氣門角度β為23° 士 15',進、排氣門導套軸心延長線相交于17. 5mm處(D);凸輪軸23的配氣相位進氣門早開角6°,進氣門晚關(guān)角8°,排氣門早開角12°,排氣門晚關(guān)角7° ;氣門桿徑為Φ 4mm,氣門密封帶角度在90° +0° 90° +1°之間,進氣門傘徑為Φ 15mm,排氣門傘徑為Φ 12mm,氣門彈簧采用單彈簧。氣門搖臂組合3為滾輪式結(jié)構(gòu),所述氣門搖臂組合包括滾針、滾輪軸及滾輪;滾輪設計的氣門搖臂,不僅摩擦小,可以做到與發(fā)動機全壽命共始終,而且傳動穩(wěn)定、平滑,無沖擊,運動傳遞準確,可大幅度地降低配氣機構(gòu)工作時的振動和噪聲,減少摩擦損失,大大提
4高了配氣機構(gòu)的可靠性、耐久性。提高燃燒效率和循環(huán)熱效率主要是優(yōu)化活塞4結(jié)構(gòu),提高壓縮比,優(yōu)化點火曲線。在活塞頂部有近似球形的凸出面41,實現(xiàn)進氣擠流效應;在壓縮行程終了時,活塞上行,在活塞近似球形的凸出面41 (擠流面)和氣缸蓋共同作用下在燃燒室內(nèi)形成強烈的擠壓渦流,從而明顯提高燃燒期火焰?zhèn)鞑ニ俣?,縮短燃燒時間,提高燃燒效率。降低活塞4的工作溫度主要是活塞背冷技術(shù)的應用,增加活塞背部冷卻,降低活塞頂部溫度,減小活塞熱變形,提高缸塞環(huán)工作可靠性。右箱體上鉆有背冷機油噴射孔42, 使活塞背部得到強制冷卻。減小整機振動及噪聲包括曲軸軸向限位結(jié)構(gòu),滾輪式的氣門搖臂組合3結(jié)構(gòu)。曲軸5采用軸向定位并固定到右箱體上,具體定位結(jié)構(gòu)為右曲柄軸承壓裝到右箱體上,右曲柄從右曲柄軸承孔穿過,機油泵驅(qū)動齒輪以間隙配合方式裝配到右曲柄上,并用方鍵定位, 在曲軸上裝配電起動離合器組合后,用鎖緊螺母把曲軸連桿組件固定到右箱體上。除說明書所述的技術(shù)特征外,均為本專業(yè)技術(shù)人員的已知技術(shù)。
權(quán)利要求1.摩托車用單缸四沖程四氣門發(fā)動機,包括氣門搖臂組合、配氣凸輪軸組合、排氣門、 氣門彈簧、進氣門、氣缸頭組合、氣缸組合、活塞、右箱體、右曲柄軸承、右曲柄、鎖緊螺母、止推墊片、電起動離合器組合和機油泵,其特征是,所述配氣凸輪軸組合中的凸輪軸保持架與氣缸頭是一體式結(jié)構(gòu); 所述進氣門角度20° 士 15',排氣門角度23° 士 15',進、排氣門導套軸心延長線向內(nèi)相交于17. 5mm處;所述凸輪軸的配氣相位進氣門早開角為6°,進氣門晚關(guān)角為8° ;排氣門早開角為 12°,排氣門晚關(guān)角為7° ;所述氣門桿徑Φ4πιπι,氣門密封帶角度在90° +0° 90° +1°之間,進氣門傘徑為 Φ 15mm,排氣門傘徑為Φ 12mm,所述氣門彈簧采用單彈簧;所述氣門搖臂組合為滾輪式結(jié)構(gòu),所述氣門搖臂組合包括滾針、滾輪軸及滾輪; 所述活塞頂端有球形的凸出面; 所述右箱體上鉆有背冷機油噴射孔; 所述曲軸采用軸向定位并固定到右箱體上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩托車用單缸四沖程四氣門發(fā)動機,其特征是,曲軸的具體定位結(jié)構(gòu)為右曲柄軸承壓裝到右箱體上,右曲柄從右曲柄軸承內(nèi)孔穿過,機油泵驅(qū)動齒輪以間隙配合方式裝配到右曲柄上,并用鍵定位;在曲軸上裝配電起動離合器組合后,再用鎖緊螺母把曲軸連桿組件固定到右箱體上。
專利摘要一種摩托車用單缸四沖程四氣門發(fā)動機,屬于摩托車發(fā)動機技術(shù)領(lǐng)域。其中,配氣凸輪軸組合中的凸輪軸保持架與氣缸頭是一體式結(jié)構(gòu);對進氣門角度和排氣門角度及尺寸進行了優(yōu)化;對凸輪軸的配氣相位進行了優(yōu)化;氣門搖臂組合為滾輪式結(jié)構(gòu);在活塞頂部有球形的凸出面,實現(xiàn)進氣擠流效應;右箱體上鉆有背冷機油噴射孔,使活塞背部實現(xiàn)強制冷卻。本實用新型解決了50cc發(fā)動機動力不足、噪音較高、可靠性較差的問題。
文檔編號F01L1/047GK202017534SQ20112007491
公開日2011年10月26日 申請日期2011年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月21日
發(fā)明者司維超, 李小國, 王同燕, 秦繼峰, 陳建龍 申請人:濟南輕騎發(fā)動機有限公司