一种具有快速减压机构的摩托车立式发动机的制作方法

本发明涉及立式发动机，具体涉及一种具有快速减压机构的摩托车立式发动机。

背景技术：

1、摩托车发动机就是将进入气缸中的燃料混合气点燃使其燃烧所产生的热能变为机械能，并由曲轴将动力通过传动机构传给摩托车后轮而变为车辆行驶动力的机械，摩托车发动机有着惯性力小、振动小、噪音低等优点。摩托车发动机有很多种类型，其中立式发动机相比于卧式布局，同排量的情况下动力会更足，大多采用顶杆机，耐用性更好，配气机构几乎可以做到终身免维护，并且由于立式布局，发动机撞风面积更大，机油泵也可以设计得更加合理。

2、在车辆起步的过程中，发动机内部的压力过高，不仅会导致发动机零部件之间的摩擦增大，产生剪切力和热量，还会引起润滑系统的失效、油封的漏油、气缸密封的失效等问题。在极端情况下，增压系统可能会爆裂，导致严重的事故，因此针对摩托车在起步过程中进行减压保护是十分必要的安全措施。

3、现有的摩托车立式发动机一般通过减压阀进行减压保护，减压阀通过在凸轮轴旁边设置凸片和弹簧进行工作，在起步的过程中，控制排气门短暂开启从而控制活塞所在的密封腔的高气压以此实现减压的目的；但是现有的减压阀结构较为简单，虽然成本较低但是其连接弹簧裸露在外面且易损坏，可能会导致弹簧损坏后的飞屑落入发动机中，对发动机造成一系列的问题；且现有的减压阀一般5000-6000km后就需要进行更换，增加驾驶员的保养成本和时间成本。

4、鉴于以上情况，为了克服上述技术问题，本发明设计了一种具有快速减压机构的摩托车立式发动机，解决了上述技术问题。

技术实现思路

1、本发明要实现的技术目的是：设计调压机构在发动机刚启动的过程中，通过凸轮轴带动离心控制盘内部的伸缩块夹紧带动联轴块转动，从而使得转动环偏心旋转，使得升降杆周期性升降带动气门进行开启，以此实现在发动机内部腔体进行减压。

2、为了实现上述的技术目的，本发明提供如下技术方案：

3、本发明提供的一种具有快速减压机构的摩托车立式发动机，包括底座、密封壳体、输出轴、活塞摇杆、转轮和控制盒；所述底座上安装有密封壳体，所述输出轴安装在密封壳体的侧面，所述活塞摇杆安装在密封壳体的上方，所述控制盒安装在活塞摇杆的上方，所述转轮安装在控制盒的侧面，转轮和输出轴之间通过正时皮带或正时链条进行连接，使得输出轴可以带动转轮同步转动，所述控制盒包括转动轴、凸轮和气门控制杆，所述转动轴安装在控制盒的内部，以此实现多冲程发动机的做功需求，所述凸轮安装在转动轴上，所述气门控制杆安装在凸轮的下方；还包括调压机构，所述调压机构安装在转动轴的一端，调压机构内部的离心控制盘在转动轴的带动下旋转，离心控制盘通过夹持凸起带动联轴块进行同轴转动，联轴块通过配合块和支撑架相互卡接从而带动转动环转动，转动环上的连接销带动转动齿轮偏心转动，转动齿轮上连接的连接块通过铰接块带动升降杆进行周期性升降运动。

4、所述调压机构包括离心控制盘、伸缩块、联轴块、固定板、转动环、转动齿轮、连接块、铰接块和升降杆；所述离心控制盘固定安装在转动轴的一端，所述伸缩块环形阵列安装在离心控制盘的内部，伸缩块的竖直形状为扇环形，通过将扇环的弧度为1/2πrad，四个扇环形的伸缩块可以互相贴合形成一个环形的整体，从而对联轴块进行全方位的夹紧，保证联轴块和离心控制盘的运动同步性，所述联轴块安装在伸缩块的中间，联轴块是调压机构中的核心部件之一，通过联轴块的连接使得输出轴的转动力矩得以被转动环利用，并且一旦联轴块和离心控制盘中的伸缩块在离心力的作用下脱离，转动环就不再受力，也就是在发动机正常的过程中不会工作，从而减小调压机构对发动机转化效率的影响，相较于现有技术的减压阀，调压机构干扰发动机正常做功的可能性更低；所述固定板安装在控制盒的内部，固定板的四周安装有安装螺钉，安装板的侧面安装有弧形的围板，并对升降杆进行限位，从而保证升降杆的另一端只能对气门控制杆进行竖直方向的挤压动作，所述围板的下方开设有通过滑槽，弧形的围板一方面结构较为稳定，另一方面在调压机构因长期不更换或者意外损坏时，其产生的飞屑和小块金属块会被围板阻挡，从而保证发动机不受影响的继续工作，所述转动环安装在固定板的内部，所述转动齿轮偏心安装在转动环的中间，偏心安装用于实现转动齿轮带动铰接块和升降杆进行周期性的升降运动，所述连接块安装在转动齿轮的轴心处，连接块用于平衡转动齿轮和升降杆之间的力矩，以此保证转动过程中的稳定性，以此适应发动机的高转速工作条件，所述铰接块安装在连接块的一端，铰接块用于连接升降杆和连接块，并提供转动角度的功能以此保证升降杆在围板中竖直运动，所述升降杆安装在铰接块的下端。

5、所述离心控制盘的内侧面安装有隔断块，隔断块减小伸缩块在受到离心力旋转向外的过程中，减小其切向力对伸缩块的变形影响，从而保证调压机构的使用寿命，所述隔断块的竖直截面形状为等腰三角形，设置为等腰三角形的隔断块可以对伸缩块两侧的受力进行均匀分布，并且对其向外运动的路径进行限位，以此保证其运动方向为离心控制盘的轴线方向，相邻的隔断块中间安装有安装块，所述安装块朝内的一面安装有限位块，所述限位块的竖直截面形状为十字形，十字形的限位块不仅定位准确，限位效果好，而且还可以对伸缩块的切向位移趋势进行阻拦，从而提升每次伸缩块运动的准确性。

6、所述伸缩块的外侧面安装有弹簧，弹簧关于伸缩块的平分线对称设置，由此将伸缩块的离心力受力进行均匀分配，提升伸缩块的使用寿命，2个弹簧的连线中点开设有限位滑槽，伸缩块的两端开设有缺口，缺口的竖直截面形状为直角三角形，且相邻伸缩块的缺口的直角边贴合，缺口减小伸缩块和隔断块之间的接触受力情况，从而减小伸缩块和隔断块之间的磨损情况。所伸缩块的内侧面安装有多个夹持凸起，所述夹持凸起设置为半球体，半球体的夹持凸起设置为硬质橡胶制成，其表面可以做涂层处理，以增加其摩擦力，夹持凸起通过弹簧挤压伸缩块从而全方位的对联轴块进行接触，半球体的形状可以进一步提升受力面积，从而提升转动过程中夹持凸起和联轴块之间静摩擦力的受力面积，夹持凸起在伸缩块的内侧面上呈矩形阵列设置，矩形阵列可以平均分布联轴块侧面的全部面积，从而保证转动的同轴度。

7、如图7所示，所述联轴块靠近离心控制盘的侧面开设有人字形的防滑花纹，联轴块的另一端的端面圆心处安装有安装销，安装销的周围环形阵列设置有4个竖直截面为扇环形的配合块，每个配合块的角度都为锐角，从而可以和支撑架相互卡接配合，保证在发动机的高速转动的工作情况下保证力矩分布，提升机构运行稳定性。

8、所述转动环的内表面安装有一圈内环齿，内环齿被安装螺钉固定安装在固定板上，转动环的内部安装有支撑架，由于转动轴的转速往往较快，而配合机构的构件较多，通过常规的销连接可能会导致磨损情况严重，使用寿命得不到保障，所以设置支撑架为十字形，支撑架的形状可以和联轴块的一侧相互卡接啮合，从而提升转动过程中的稳定性，支撑架的中间设置有安装环，安装环一侧的支撑架中点处安装有连接销。

9、所述连接块包括连接杆、配重块和铰接销；所述连接杆安装在转动齿轮的中心，所述配重块安装在连接杆的侧面，平衡其受力情况从而减少离心力带来的磨损和运动不稳定等不良影响，所述铰接销安装在配重块的表面，配重块的竖直截面形状为扇形，扇形的配重块可以最大化配重块自身的离心力受力情况，且配重块的密度由连接杆到铰接销处逐渐递增，此举进一步提升了配重块的离心力向外的受力情况，从而提升转动齿轮转动过程中的稳定性。所述铰接块的上面开设有铰接凹槽，所述铰接凹槽为弧形，弧形的铰接凹槽可以和铰接头相互配合，在高速转动的情况下，铰接凹槽和铰接头之间的大部分为间隙配合，以此减小摩擦力对两者之间的伤害，达到延长使用寿命，提升转动灵敏性的效果。

10、所述升降杆的一端设置为铰接头，升降杆的中间部位设置为杆体，所述杆体设置为几字形，使得升降杆可以直接和气门控制杆进行接触，提升反应灵敏性，实现快速减压的工作要求，杆体的另一端安装有截面为矩形的触发块，矩形的触发块可以将气门控制杆进行周期性的开关控制。

11、本发明的有益效果如下：

12、1.本发明通过设置调压机构，取代了现有的减压阀，解决了减压阀更换频繁，保养周期短且损坏时候容易飞屑损坏发动机的情况，调压机构通过静摩擦力驱动使得磨损较小，对发动机内部的影响较小。

13、2.本发明通过设计离心控制盘和伸缩块，使得调压机构在发动机刚启动的过程中，通过凸轮轴带动离心控制盘内部的伸缩块夹紧带动联轴块转动，实现在发动机内部腔体进行快速减压，并在发动机正常工作时通过离心力脱离联轴块，从而不影响发动机的工作效率。

14、3.本发明通过设置转动环和转动齿轮，偏心转动的转动齿轮带动升降杆在围板的限位作用下运动，使得升降杆进行周期性的上下运动，从而控制气门控制杆开启对气缸内部的高气压进行快速减压以保证快速启动。