專利名稱:立式發(fā)動機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種發(fā)動機(jī)構(gòu)件,特別涉及摩托車立式發(fā)動機(jī)的曲柄連桿機(jī)構(gòu)。
技術(shù)背景
立式50至立式110系列摩托車發(fā)動機(jī)的振動比較大,振動力來源于曲柄連桿機(jī)構(gòu),其原因在于該系列發(fā)動機(jī)的曲柄連桿機(jī)構(gòu)照搬臥式發(fā)動機(jī),將臥式發(fā)動機(jī)的曲柄連桿機(jī)構(gòu)用于立式發(fā)動機(jī)時(shí),對曲軸的平衡重未做任何修改,而發(fā)動機(jī)由臥式變?yōu)榱⑹胶?,活塞組合和連桿小頭產(chǎn)生的往復(fù)慣性力方向也由水平方向變?yōu)樨Q直方向,致使發(fā)動機(jī)的上下振動力非常大。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種能有效減小立式發(fā)動機(jī)上下振動力的曲柄連桿機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種立式發(fā)動機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu),包括左曲柄(4)、右曲柄[5]、曲柄銷(3)、滾針軸承(2)和連桿(1),其中,左、右曲柄(4、5)均由軸部和柄部組成,兩個(gè)曲柄的柄部左右對稱設(shè)置,所述連桿(1)的大頭端位于左曲柄(4)與右曲柄(5)之間,并通過滾針軸承(2)與曲柄銷(3)的中部連接,曲柄銷(3)的兩端反向伸入左、右曲柄(4、5) 柄部對應(yīng)的銷孔中,所述左、右曲柄(4、5)的軸心線在第一直線(LO)上,在左、右曲柄(4、5) 柄部的相對端設(shè)有形狀及大小相同的平衡重凸臺(6),其關(guān)鍵在于所述平衡重凸臺(6)的厚度(Li)為7. 2-7. 4mm,該平衡重凸臺(6)為扇形,具有內(nèi)外兩條圓弧邊,所述平衡重凸臺[6]外圓弧邊(6a)的圓心在第一直線(LO)上,平衡重凸臺(6)外圓弧邊(6a)的半徑與對應(yīng)曲柄柄部的半徑相等,平衡重凸臺(6)的外圓弧邊(6a)所對應(yīng)的圓心角為180° ;所述平衡重凸臺(6)內(nèi)圓弧邊(6b)的圓心在所述曲柄銷(3)的軸心線上,平衡重凸臺(6)內(nèi)圓弧邊 (6b)的半徑為31-33mm。
采用以上技術(shù)方案,連桿的小頭端通過活塞銷與活塞連接,從活塞、活塞銷、活塞環(huán)組和連桿小頭端產(chǎn)生的往復(fù)慣性力經(jīng)連桿和滾針軸承傳到曲柄銷,曲柄銷將該力傳入左曲柄和右曲柄,由于曲柄的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,左右曲柄上的平衡重凸臺所具有的不平衡質(zhì)量在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動下產(chǎn)生一個(gè)離心慣性力,該離心慣性力將減少傳入的往復(fù)慣性力在豎直方向上的分力,從而實(shí)現(xiàn)減少往復(fù)慣性力的目的,降低了振動。所述平衡重凸臺所產(chǎn)生的離心慣性力不能太大也不能太小,太大則水平方向的振動力太大,同樣會造成發(fā)動機(jī)的振動大,太小則豎直方向的振動力大,達(dá)不到減振的目的。所以,曲柄連桿機(jī)構(gòu)所產(chǎn)生的振動力大小關(guān)鍵在于左右曲柄的平衡重凸臺的大小和質(zhì)心位置。本發(fā)明對平衡重凸臺的形狀和尺寸進(jìn)行了精細(xì)化設(shè)計(jì),通過試驗(yàn)分析可知,左右曲柄的平衡重凸臺采用扇形結(jié)構(gòu)及如上所述的規(guī)格尺寸, 能夠有效減小往復(fù)慣性力,從而實(shí)現(xiàn)減小立式發(fā)動機(jī)上下振動力的目的。
在所述左、右曲柄(4、5)柄部銷孔的外面設(shè)有一個(gè)環(huán)形凸臺(7),同一曲柄上的環(huán)形凸臺(7)的突出方向與平衡重凸臺(6)的突出方向相同,所述環(huán)形凸臺(7)的外圓直徑為37-41mm,厚度(L2)為4. 5-5. 5mm。以上結(jié)構(gòu)能夠增強(qiáng)曲柄柄部銷孔處的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,以防止該處發(fā)生損壞。
由于曲柄轉(zhuǎn)動的離心慣性力很大,為了增強(qiáng)環(huán)形凸臺與平衡重凸臺之間的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,防止發(fā)生斷裂,同一曲柄柄部的環(huán)形凸臺(7)與平衡重凸臺(6)之間通過連接凸臺(8) 過渡,該連接凸臺(8)的寬度為30-34mm,厚度(L3)為3. 5-4. 5mm。
有益效果本發(fā)明通過對曲柄平衡重凸臺的優(yōu)化設(shè)計(jì),使其更符合立式發(fā)動機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動模式,在不改變裝配方式情況下,能夠?qū)⒘⑹桨l(fā)動機(jī)的振動減小到最低, 具有設(shè)計(jì)巧妙、結(jié)構(gòu)簡單、改造容易、改造成本低等特點(diǎn)。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1的A-A剖視圖。
圖3為圖2的B-B剖視圖。
圖4為2的C-C剖視圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
如圖1、圖2、圖4所示,本發(fā)明由連桿1、滾針軸承2、曲柄銷3、左曲柄4和右曲柄 5等部件構(gòu)成。其中,左、右曲柄4、5均由軸部和柄部組成,兩個(gè)曲柄的柄部相鄰,并呈左右對稱設(shè)置,且左、右曲柄4、5的軸心線在第一直線LO上。所述連桿1的大頭端位于左、右曲柄4、5的柄部之間,并通過滾針軸承2與曲柄銷3的中部連接,曲柄銷3的兩端反向伸入左、 右曲柄4、5柄部對應(yīng)的銷孔中,曲柄銷3的軸心線與第一直線LO之間具有20. 7mm左右的間距。在左、右曲柄4、5柄部銷孔的外面設(shè)有一個(gè)環(huán)形凸臺7,該環(huán)形凸臺7與對應(yīng)的曲柄柄部連為一體,環(huán)形凸臺7突出的方向朝向連桿1的大頭端。所述環(huán)形凸臺7相對對應(yīng)曲柄柄部基準(zhǔn)面的厚度L2為4. 5-5. 5mm,環(huán)形凸臺7的中心在曲柄銷3的軸心線上,環(huán)形凸臺 7的內(nèi)圓直徑與對應(yīng)銷孔的直徑相等,環(huán)形凸臺7的外圓直徑為37-41mm。本實(shí)施例中,環(huán)形凸臺7的厚度優(yōu)選為5mm,外圓直徑優(yōu)選為39mm。
如圖1、圖2、圖3、圖4所示,在左、右曲柄4、5柄部的相對端設(shè)有形狀及大小相同的平衡重凸臺6,該平衡重凸臺6位于曲柄銷3的下方。所述平衡重凸臺6相對對應(yīng)曲柄柄部基準(zhǔn)面的厚度Ll為7. 2-7. 4mm,本實(shí)施例中優(yōu)選為7. 3mm。平衡重凸臺6為弧頂在最下方的扇形,具有內(nèi)外兩條圓弧邊,所述平衡重凸臺6外圓弧邊6a的圓心在第一直線LO 上,平衡重凸臺6外圓弧邊6a的半徑與對應(yīng)曲柄柄部的半徑相等,平衡重凸臺6的外圓弧邊6a所對應(yīng)的圓心角為180°。所述平衡重凸臺6內(nèi)圓弧邊6b的圓心在所述曲柄銷3的軸心線上,平衡重凸臺6內(nèi)圓弧邊6b的半徑為31-33mm。同一曲柄柄部的環(huán)形凸臺7與平衡重凸臺6之間通過連接凸臺8過渡,該連接凸臺8起增加強(qiáng)度的作用,連接凸臺8的寬度為30-34mm,厚度L3為3. 5-4. 5mm。本實(shí)施例中,平衡重凸臺6內(nèi)圓弧邊6b的半徑優(yōu)選為 32mm,連接凸臺8的寬度優(yōu)選為32mm,厚度優(yōu)選為4mm。
權(quán)利要求
1.一種立式發(fā)動機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu),包括左曲柄(4)、右曲柄(5)、曲柄銷(3)、滾針軸承 (2 )和連桿(1),其中,左、右曲柄(4、5)均由軸部和柄部組成,兩個(gè)曲柄的柄部左右對稱設(shè)置,所述連桿(1)的大頭端位于左曲柄(4)與右曲柄(5)之間,并通過滾針軸承(2)與曲柄銷 (3)的中部連接,曲柄銷(3)的兩端反向伸入左、右曲柄(4、5)柄部對應(yīng)的銷孔中,所述左、 右曲柄(4、5)的軸心線在第一直線(LO)上,在左、右曲柄(4、5)柄部的相對端設(shè)有形狀及大小相同的平衡重凸臺(6),其特征在于所述平衡重凸臺(6)的厚度(Li)為7. 2-7. 4mm,該平衡重凸臺(6)為扇形,具有內(nèi)外兩條圓弧邊,所述平衡重凸臺(6)外圓弧邊(6a)的圓心在第一直線(LO)上,平衡重凸臺(6)外圓弧邊(6a)的半徑與對應(yīng)曲柄柄部的半徑相等,平衡重凸臺(6)的外圓弧邊(6a)所對應(yīng)的圓心角為180° ;所述平衡重凸臺(6)內(nèi)圓弧邊(6b)的圓心在所述曲柄銷(3)的軸心線上,平衡重凸臺(6)內(nèi)圓弧邊(6b)的半徑為31-33mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立式發(fā)動機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu),其特征在于在所述左、右曲柄 (4、5)柄部銷孔的外面設(shè)有一個(gè)環(huán)形凸臺(7),同一曲柄上的環(huán)形凸臺(7)的突出方向與平衡重凸臺(6)的突出方向相同,所述環(huán)形凸臺(7)的外圓直徑為37-41mm,厚度(L2)為 4. 5-5. 5mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的立式發(fā)動機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu),其特征在于同一曲柄柄部的環(huán)形凸臺(7)與平衡重凸臺(6)之間通過連接凸臺(8)過渡,該連接凸臺(8)的寬度為 30-34mm,厚度(L3)為 3. 5-4. 5mm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種立式發(fā)動機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu),左、右曲柄(4、5)均由軸部和柄部組成,連桿(1)的大頭端通過滾針軸承(2)與曲柄銷(3)的中部連接,曲柄銷(3)的兩端反向伸入左、右曲柄(4、5)柄部對應(yīng)的銷孔中,所述左、右曲柄(4、5)的軸心線在第一直線(L0)上,在左、右曲柄(4、5)柄部的相對端設(shè)有形狀及大小相同的平衡重凸臺(6),該平衡重凸臺(6)為扇形,平衡重凸臺(6)的外圓弧邊所對應(yīng)的圓心角為180°;平衡重凸臺(6)內(nèi)圓弧邊的半徑為31-33mm。本發(fā)明通過對曲柄平衡重凸臺的優(yōu)化設(shè)計(jì),使其更符合立式發(fā)動機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動模式,在不改變裝配方式情況下,能夠?qū)⒘⑹桨l(fā)動機(jī)的振動減小到最低。
文檔編號F16F15/28GK102518745SQ20111039969
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月6日
發(fā)明者廖壽昌, 羅園, 陳微微 申請人:力帆實(shí)業(yè)(集團(tuán))股份有限公司