CN1079760C - 单元摆动式内燃机的起动马达安装构造 - Google Patents

Abstract

本发明的单元摆动式内燃机的起动马达安装构造可确保车座下方空间的大自由度，缩短轮轴距离，发挥内燃机基本性能的机构的布置自由度大。该构造具有皮带传动装置并相对于车身可摆动地支承着，动力缸从单元摆动箱前部的曲轴箱前倾地伸出；在曲轴箱的一侧备有冷却风扇，在动力缸的同侧设有从该冷却风扇向动力缸送风的通路；在与动力缸的送风通路相反侧，在从侧面看与动力缸重合的位置配置着起动马达；动力缸位于与前叉管相连的左右一对后车架之间。

Description

单元摆动式内燃机的起动马达安装构造

本发明涉及装在机动两轮车上、具有皮带动力传递装置并可相对于车身摆动的单元摆动式内燃机，特别涉及起动马达的安装构造。

此种单元摆动式内燃机，例如在日本专利公报特公平5-68398号中已有记载。

该公报记载的起动马达的安装构造如图13和图14所示。

曲轴02左右水平地配置在单元摆动箱01的前部中央、使动力缸04向上伸出地设置内燃机03。

后轮轴支于单元摆动箱01的后部(图未示)，曲轴的驱动通过皮带传动机构传到后轮。

支承托架05从单元摆动箱01的前壁向前方伸出，其前端通过枢轴06铰支在车架上，单元摆动箱01能以该枢轴06为中心与后轮一起上下摆动。单元摆动箱01的后端与其上方的车架之间夹设着缓冲机构。

起动马达07安装在单元摆动箱01上在单元摆动箱01的前部，起动马达07安装在与曲轴02的曲轴销02a相同的左右方向位置(曲柄中心C)并在曲轴销02a的前方，位于动力缸04与支承托架05之间，驱动轴07a平行于曲轴02。

起动马达07从曲柄中心C侧(右侧)安装在单元摆动箱01的前部，在单元摆动箱01与左侧箱盖08之间架设着减速齿轮轴09，减速齿轮011可转动地嵌合在该减速齿轮轴09上，减速齿轮011的大直径齿轮011a与形成在起动马达07的驱动轴07a上的驱动齿轮010啮合，减速齿轮011的小直径齿轮011b与曲轴02侧的起动系统齿轮012啮合。

该例中，由于动力缸04从单元摆动箱01的前部曲轴箱向上方伸出，所以，车座下方的空间大大受限制。

为了确保车座下方的空间而使动力缸前倾时，则存在着与后部车架干扰的问题。为了避免该干扰而将单元摆动箱01向后方移动时，则轮轴加长。

另外，如前所述，起动马达07配设在曲柄中心C时，与动力缸04位置或曲轴箱导阀式吸气系统机构及其排气系统机构的左右方向位置相同，从而发挥内燃机基本功能的机构受起动马达配置制约，设置的自由度被限定。

此外，由于起动马达07安装在单元摆动箱01的外侧，所以，要设置对于行驶时溅起的泥和水的防护结构，O形环、密封件马达内的油封等，使零件增多。

如果把起动马达配置在单元摆动箱01的下侧，则防水构造必须更加严密，而且也影响机动两轮车的横倾角。

也有把起动马达配置在单元摆动箱内的例子(特公平1-31036号)，该例中，动力传递系统是链式传动，在曲轴与后方的减速机构之间有富余的空间，配置在该空间内，与皮带动力传递方式不同。

在该例中，起动马达的驱动轴大体指向前后方向，不平行于曲轴，所以，由于要变换动力方向，零部件增多。

本发明是鉴于上述问题而作出的，其目的在于提供一种单元摆动式内燃机的起动马达安装构造。本发明的安装构造，能确保车座下方空间的大自由度，并能缩短轴距，发挥内燃机基本性能的机构的设置自由度大。

为了实现上述目的，本发明的单元摆动式内燃机的起动马达安装构造用于机动两轮车，具有皮带动力传递装置并相对于车身可摆动地支承着，其特征在于，

动力缸从单元摆动箱前部的曲轴箱前倾地伸出；

在曲轴箱的一侧备有冷却风扇，在动力缸的同侧设有从该冷却风扇向动力缸送风的通路；

在与动力缸的送风通路相反侧侧方，在从侧面看与动力缸重合的位置配置起动马达；

动力缸位于与前叉管相连的左右一对后车架之间。

由于动力缸从曲轴箱前倾地伸出，并位于与前叉管相连的左右一对后车架之间，所以，确保车座下方空间的大自由度，能缩短轮轴。

由于在位于左右一对后车架之间的动力缸的一侧方设有起自冷却风扇的送风通路，利用相反侧的从侧面看与动力缸重合的闲置空间配置起动马达，所以，可实现内燃机的小型化，并且，与内燃机基本性能有关的机构的布置自由度大。

权利要求2记载的发明，是在权利要求书1所述的单元摆动式内燃机的起动马达安装构造中，其特征在于，上述起动马达配设在单元摆动箱内。

由于不必另设对于起动马达的防水构造，由单元摆动箱和箱盖能防止行驶时水或泥飞溅的影响。

权利要求3记载的发明，是在权利要求1所述的单元摆动式内燃机的起动马达安装构造中，其特征在于，上述内燃机在曲柄臂外周的曲轴箱上面有吸气口；发动机吊架设在吸气口与动力缸之间。

在曲轴箱上面有吸气口，并且吸气管从该吸气口伸出，在该吸气口与前倾的动力缸之间设有发动机吊架，紧凑地配设在曲轴箱上的空间内，可实现内燃机的小型化及确保最低的离地高度。

位于左右一对后车架间的发动机的后方，设有发动机吊架，连接后车架与发动机吊架的连杆的自由度大。

权利要求4记载的发明，是在权利要求1所述的单元摆动式内燃机的起动马达安装构造中，其特征在于，起动马达在它与曲轴之间备有减速齿轮；减速齿轮机构的轴承部位于曲轴箱上的换气通路肩部。

由于减速齿轮机构的轴承部避开曲轴箱的换气通路，位于肩部，所以，使起动马达与减速齿轮机构都靠近动力缸中心配置，可缩短内燃机的左右宽度，缩小动力缸两侧的左右一对后车架之间的宽度，使车身小型化。

权利要求5记载的发明，是在权利要求1至3中任一项所述的单元摆动式内燃机的起动马达安装构造中，其特征在于，起动马达配置在动力缸一侧方的动力缸中心线下侧；在动力缸的同一侧方的动力缸中心线上侧，设有通向化油器的热风通路。

由于在动力缸的一侧方，在动力缸中心线下侧配置着起动马达，热风通路穿过上侧，可以将热风通路紧凑地与起动马达合在一起，可确保热风通路且使动力单元小型化。

图1是备有本发明一实施例之单元摆动式内燃机的小型摩托车型机动两轮车1的侧面图。

图2是项视图，表示摆动单元往车架上连接的连杆部分的局部断面。

图3是沿图1中III-III线的断面图。

图4是沿内燃机动力缸中心线的断面图。

图5是卸下传动箱盖后的摆动单元的侧面图。

图6是摆动单元的前部顶视图。

图7是单元摆动箱的侧面图。

图8是沿图7中VIII-VIII线的断面图。

图9是护罩的侧面图。

图10是热风管道的侧面图。

图11是热风管道的顶视图。

图12是另一实施例的摆动单元的要部断面图。

图13是表示现有的起动马达安装构造的断面图。

图14是沿图1 3中XIV-XIV线的断面图。

下面，参照图1至图11说明本发明的一个实施例。

图1是备有本发明一实施例之单元摆动式内燃机的小型摩托车型机动两轮车1的侧面图。

车身前部2和车身后部3通过低底板部4连接，作为车身骨架的车架5由前车架5a、左右一对水平架5b、5b和左右一对后车架5c、5c构成。前车架5a从车身前部下降。左右一对水平架5b、5b在前车架5a的下端分支成2股，从底板部4的下方向后延伸。左右一对后车架5c、5c从各水平架5b、5b的后部立起，向斜后方延伸。

在车身后部3的后车架5c的上方设有车座6，在车座6的下侧配设着收容箱7。

在车身前部2，设置着上部备有车把8的转向头9，下侧通过前叉10悬挂前轮11，由车把8操纵方向。车架5的左右一对后车架5c、5c，向斜上方陡倾地立起，再弯曲后缓倾斜地向后方延伸，托架12、12固定在该左右的弯曲部，在托架12、12之间架设着枢轴13，在摆动单元15的单元摆动箱16的前部上面突设着左右一对悬挂托架17、17，用连杆部件14将上述枢轴13与悬挂托架17、17连接起来。

如图2和图4所示，连杆部件14是用连接部件14c连接前端套筒14a与后端枢轴14b而构成的，前端套筒14a通过压入其内的橡胶衬套13a轴支于车架的枢轴13上，后端枢轴14b通过橡胶衬套17a、17a轴支着摆动单元15侧的一对悬挂托架17、17。

突出片14d从前端套筒14a的中央位置向前方突出，横梁5d架设在一方后车架5c、5c之间，筐体5e固定在该横梁5d的中央，在该筐体5e内嵌装橡胶弹性体5f，从前端套筒14a突出的突出片14d的前半部嵌入在该橡胶弹性体5f内。

因此，车架5通过橡胶弹性体5f弹性地限制铰支在枢轴13上的连杆部件14的转动。

由于该连杆部件14的作用，摆动单元15的前侧上部由后车架5c支承并可上下摆动，在连杆部件14的后方，在与车架5之间夹设着后缓冲器19。

摆动单元15的单元摆动箱16的前部，构成曲轴箱16a并一体地设有内燃机20，在后部轴支着后轮21，内燃机20的动力通过具有自动变速功能的皮带传动机构22传递到后轮21。

燃料箱23架设并固定在底板部4的水平架5b、5b之间。

内燃机20是2冲程内燃机，动力缸25从曲轴箱16a前倾地向前方伸出直至接近于水平，该动力缸25贯通地于左右一对后车架5c、5c的陡倾斜部之间。

内燃机20是采用导阀设在曲轴箱上的曲轴箱导阀方式。如图4所示，在曲柄颊36b的外周，于曲轴箱16a的上面形成吸气口16g，导阀26嵌装于吸气口上，吸气管27从吸气口16g伸出与化油器28连接，如图1所示，载置在单元摆动箱16后部的空气滤清器29与化油器28连接，以导入空气。

图4至图6所示的吸气管27，从形成于曲轴箱16a上面中央位置的吸气口16g向斜上方左侧伸出并弯曲后向后方延伸，通过连接法兰部27a与化油器28连接。

在曲轴箱16a，上面中央有吸气口16g，动力缸25向前方伸出，在吸气口16g与动力缸25之间的左右位置，一对悬挂托架17、17向上方突出。

从内燃机20的动力缸25下部向下方伸出的排气管30，朝着后方且从右侧绕过曲轴箱16a的下方，与配设在车身右侧的消声器31连接(见图1)。

在底板部4的水平架5b的后端，支脚33枢接在后车架5c的立起部的托架32的前端33。

图3是沿图1中III-III线剖切并展开的断面图，摆动单元15的局部与图1不同。

单元摆动箱16在前侧曲轴箱16a，分成为左侧单元箱16L和右侧单元箱16R，两个单元箱16L、16R用螺栓35连接。

单元摆动箱16的前部相当于曲轴箱16a，在其前部动力缸25向前方伸出。

在曲轴箱16a内，曲轴36可旋转地由装在右单元箱16R上的主轴承37R和装在左侧单元箱16L上的主轴承37L支承着，并向左右方向延伸，其两端从曲轴箱16a向外方伸出。

在动力缸25的动力缸孔25a中往复运动的活塞24和曲轴36的曲柄销36a由连接杆34连接。

如图3和图4所示，在动力缸孔25a上设有由活塞24开闭的排气口25b和换气口25c，排气口25b在下侧与排气管30连接，换气口25c在左右及上侧与换气通路25d连通。

活塞24的上升行程时，在曲轴箱部16a内产生的负压使导阀26打开，混合气从化油器28被吸入曲轴箱部16a内，在活塞24的下降行程中被压缩，通过换气通路25d从换气口25c供给到燃烧侧动力缸孔25a。

在曲轴36的右端部安装着发电机38和冷却风扇39，在左端安装着皮带传动机构22的驱动皮带轮40，在驱动皮带轮39的右侧设有起动单向离合器41。

起动单向离合器41是辊式单向离合器，在起动从动齿轮42上一体地形成内轮42a，通过内轮42a和轴承43相对旋转并与曲轴36成一体的外轮44在内周面形成凸轮面，将辊45夹设在与内轮42a之间(见图3)。

左侧单元箱16L，传动壁16b从曲轴箱部16a向后方延伸，左侧开放面通过密封垫46被传动箱盖47复盖，皮带传动机构22容纳在其内部，曲轴36的旋转经过驱动皮带轮40、V形皮带48、从动皮带轮49、离合器50传递到从动轴51，从动轴51的旋转再通过减速齿轮装置52传递到后车轴53。

如上所述，传动壁16b从曲轴箱16a向后方延伸的前后，长条形单元摆动箱16的左侧单元箱16L如图3和图7、图8所示地，外周壁16c包围左侧开口周围，外周壁16c的端面成为接合面16d，在外周壁16c若干处形成向外方突出的螺栓凸座部16e。

如图7所示，左侧单元箱16L的曲轴箱16a，形成有容纳起动单向离合器41的圆形空间61。该圆形空间61由侧壁60及其圆周壁形成。侧壁60以支承曲轴36的主轴承37L嵌合的圆孔为中心展开成圆形。在其前方稍斜下侧形成容纳减速齿轮96的圆形凹部63，在该圆形凹部63的中心部设有轴承孔63a。

该圆形凹部63的一部分形成为向前方略呈半圆形鼓出的鼓出凹部64，起动马达80的驱动轴83位于该鼓出凹部64。

因此，起动马达80本身如图5所示地，设置在从侧面看与动力缸25重合的位置，在单元摆动箱16的内侧由传动箱盖47复盖着。

由于起动马达80被传动箱盖47复盖，所以，起动马达80本身不必设置防水构造，能充分避免行驶时的飞溅的水或泥等。

起动马达80如图3所示地，内部转子82以驱动轴83为中心可旋转地支承在圆筒形外套81的内部，在驱动轴83伸出的外套开口侧，一体地固定着马达托架85，该马达托架85通过螺栓86螺固在左侧单元箱16L上，起动马达80安装在单元摆动箱16内。

驱动轴83的从马达托架85向外伸出的部分上，形成主动齿轮83a。

减速齿轮轴95的两端分别嵌入左侧单元箱16L的轴承孔63a和相对的马达托架85的轴承孔内，在两嵌入部之间，减速齿轮96通过轴承套97可旋转地支承着(见图3)。

减速齿轮96是由大直径齿轮96a和小直径齿轮96b同轴一体地构成的。

小直径齿轮96b与嵌合在曲轴36上的起动单向离合器41的起动从动齿轮42啮合，大直径齿轮96a与起动马达80的驱动轴83的主动齿轮83a啮合。

因此，起动马达80的动力通过减速齿轮96、起动单向离合器41传递到曲轴36，使内燃机20起动。

如图8所示，减速齿轮96的减速齿轮轴95嵌入轴承孔63a，该轴承孔63a位于动力缸25的换气通路25d下方的左侧(图8中是右侧)的肩部，减速齿轮96不向下方伸出地靠近动力缸25中心配置，所以能使整个内燃机小型化。

在动力缸25上复盖着护罩101，护罩101的右开口与复盖冷却风扇39的风扇盖102连接(见图3)，被冷却风扇39的旋转吸入的空气导引到动力缸25，使动力缸25冷却。

如图3和图9所示，在护罩101的左侧壁，断面为矩形的连接管101a向左方伸出一些，该连接管101a的前壁上形成上下一对的突起101b、101b。

在连接管101a上连接着热风管道103。

热风管道103如图10和图11所示，是断面为扁平矩形的、前后方向的长管，其前端部形成比管内稍大的朝向右方的矩形开口框103a，在其前壁上上下一对接合片104、104向右方突出。在接合片104、104上穿设着小孔104a、104a。

热风管道103从其前端部一边弯曲一边向后斜上方延伸，在后端形成排出口103b，在该长条形热风管道103的中间的左侧面，突设着朝向左方向的销105，在后部右侧面固定着销承接部件106。

销承接部件106是矩形小片，形成一边开口的接合沟槽106a。

突出于单元摆动箱16的曲轴箱16a上面的悬挂托架17，上部嵌入支承着枢轴14b的轴承橡胶衬套17a，在其下方侧壁的预定部位形成圆孔17b(见图7、图8)。

吸气管27从吸气口16g伸出，从该吸气管27的与化油器28连接的连接法兰部27a突设着朝左方向的销107。

安装热风管道103时，先沿着左侧悬挂托架17的内侧(右侧)将热风管道103穿过枢轴14b与曲轴箱16a之间，使前端的矩形开口框103a与护罩101的连接管101a一致，将连接管101a的前壁的突起101b、101b嵌入上下一对接合片104、104的小孔104a、104a内，将突设在热风管道103左侧面的销105嵌入悬挂托架17的侧壁的圆孔17b内，再把吸气管27的连接法兰部27a突设于热风管道103后部右侧面的销承接部件106的接合沟槽106a内，而与销107接合(见图5、图6)。

如上所述，使热风管道103的前端矩形开口框103a与护罩101的连接管101a一致并连接，通过接合片104、104与突起101b、101b的接合使前端定位，通过销105与圆孔17b的嵌合，将中间部前后定位，由悬挂托架17推压左侧面，通过销承接部件106与销17的接合，将后部固定并推压右侧面，这样把热风管道103切实地安装在单元摆动箱16上。

本实施例中，热风管道103的安装不采用螺丝等，可提高作业效率，当然也可以使用螺丝等。

热风管道103安装好了后，被动力缸25加热了的空气导入该热风管道103，从后端排出口103b排出，吹向与排出口103b相对配置着的化油器28。

通过吹热风，把在内燃机20的运转中因气化热冷却的化油器28保持在一定程度以上的温度，可保持气化性能，并且在寒冷地区可防止冻结。

如图5所示，在动力缸25的左侧，在动力缸中心线C-C下侧，配置着从侧面看与动力缸25重合的起动马达80，利用其上方的动力缸中心线C-C上侧的空间，配设着热风管道103，可确保吹向化油器28的热风通路并可使摆动单元15小型化。

动力缸25的右侧，设有形成向动力缸25送风的通路的风扇盖102，从侧面看与相反侧(左侧)动力缸25重合的闲置空间内配设着起动马达80。所以，与内燃机基本性能有关的机构的布置自由度大，而且，起动马达80不伸出于摆动单元15的下方，有效地利用空间，可使摆动单元15小型化。

动力缸25前倾直至近于水平状，并位于后车架5c、5c之间，所以，确保了车座6下方的空间，增大收容箱7的容积，缩短轴距。

此外，利用曲轴箱16a上面的吸气口16g与前倾的动力缸25之间的空间，向上方突出地配置悬挂托架17，所以，内燃机20的结构紧凑，而且由于与后车架5c的关系，提高连杆部件14的自由度。

由于悬挂托架17不朝下方伸出，所以也确保最低的离地高度。

上述实施例中，是把起动马达80的动力通过减速齿轮96、起动单向离合器41传递给曲轴36，使内燃机20起动的。下面，参照图12说明另一驱动传递机构的例子。

起动马达110与上述起动马达80大体相同，位于从侧面看与动力缸121重合的位置，从左侧通过马达托架111由螺栓112固定在单元摆动箱120上。

与上述配置减速齿轮96同样地，在动力缸121的换气通路121d下方的肩部配置着起动马达齿轮115。

起动马达齿轮115，其小齿轮轴的一端嵌入地支承于马达托架111的轴承孔内，另一端嵌入地支承于单元摆动箱120的换气通路121d下方的肩部的轴承孔120a内。

该起动马达齿轮115的输入侧齿轮116与形成在起动马达110的驱动轴上的主动齿轮110a啮合，其输出侧齿轮117在驱动旋转的同时向轴方向跳出。

在与该跳出旋转的输出侧齿轮117啮合的位置，从动齿轮118一体地嵌接在曲轴122上。

因此，在内燃机起动以外的时间，从动齿轮118不与输出侧齿轮117啮合，在起动时，当起动马达110驱动时，起动马达齿轮115的输出侧齿轮117跳出并与从动齿轮118啮合，使曲轴122旋转而开始起动。

本实施例中，不需要上述实施例中的起动单向离合器41等。

起动马达齿轮115虽然比上述减速齿轮96大，但是由于位于动力缸121的换气通路121d下方的肩部，所以，能靠近动力缸121的中心线C-C配置，因此，可避免使起动马达110向左侧方伸出，可保持摆动单元的小型化。

Claims (5)

1.一种单元摆动式内燃机的起动马达安装构造，在备有具有皮带动力传动装置并相对于车身可摆动地被支承的单元摆动式内燃机的机动两轮车中，动力缸从单元摆动箱前部的曲轴箱前倾地伸出；在曲轴箱的一侧备有冷却风扇，在动力缸的同侧设有从该冷却风扇向动力缸送风的通路；其特征在于，在与动力缸的送风通路相反侧侧方，在从侧面看与该动力缸重合的位置配置着起动马达；动力缸位于与前叉管相连的左右一对后车架之间。

2.如权利要求1所述的单元摆动式内燃机的起动马达安装构造，其特征在于，上述起动马达配设在单元摆动箱内。

3.如权利要求1所述的单元摆动式内燃机的起动马达安装构造，其特征在于，上述内燃机在曲柄颊外周的曲轴箱上面有吸气口；

发动机吊架设在吸气口与动力缸之间。

4.如权利要求1所述的单元摆动式内燃机的起动马达安装构造，其特征在于，

上述起动马达在与曲轴之间备有减速齿轮；

减速齿轮机构的轴承部位于曲轴箱上的换气通路的肩部。

5.如权利要求1至3中任一项所述的单元摆动式内燃机的起动马达安装构造，其特征在于，

上述起动马达配置在动力缸一侧方的动力缸中心线下侧；

在动力缸的同一侧方的动力缸中心线上侧，设有通向化油器的热风通路。

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