一種新型三輪摩托車發(fā)動機(jī)曲軸滾針潤滑結(jié)構(gòu)
2019-01-24 王勝華
(重慶力帆實(shí)業(yè)(集團(tuán))股份有限公司)
摘 要:三輪摩托車具有輕便靈活,價格低康,適于載重等優(yōu)點(diǎn),因而深受廣大消費(fèi)者喜愛,但由于特殊的使用條件,導(dǎo)致三輪摩托車發(fā)動機(jī)故障率也很高,特別是曲軸問題,而由于潤滑引起的曲軸滾針軸承卡滯或磨損是導(dǎo)致發(fā)動機(jī)曲軸問題的重要原因之一,為此我們通過改進(jìn)曲軸滾針潤滑結(jié)構(gòu),改善其潤滑環(huán)境,從而達(dá)到延長曲軸的使用壽命。
關(guān)鍵詞:三輪發(fā)動機(jī);曲軸;滾針;潤滑;結(jié)構(gòu)
三輪摩托車其有輕便靈活,價格低廉,適于載重等優(yōu)點(diǎn),因而深受廣大消費(fèi)者喜愛,同時也促使三輪摩托車發(fā)動機(jī)越來越往大排量方向發(fā)展,此外,由于熱負(fù)荷高、車輛重載、道路條件差、風(fēng)沙大、工作條件苛刻等原因,使得三輪摩托車發(fā)動機(jī)故障率也很高,因此,如何降低三輪摩托車車發(fā)動機(jī)故障率成為了各大發(fā)動機(jī)廠家函待解決的關(guān)鍵技術(shù)問題之一。
在所有故障中,發(fā)動機(jī)曲軸問題,而由于潤滑引起的曲軸滾針軸承卡滯或磨損是導(dǎo)致發(fā)動機(jī)曲軸問題的重要原因之一,受現(xiàn)有結(jié)構(gòu)限制,發(fā)動機(jī)潤滑油從右曲柄中心油道孔進(jìn)入曲柄銷后,由曲柄銷的油道孔直接進(jìn)入滾針,對滾針進(jìn)行潤滑,一旦潤滑油中存在細(xì)微顆粒,會直接引起滾針卡滯或磨損等問題,從而影響發(fā)動機(jī)正常工作。
1 傳統(tǒng)摩托車發(fā)動機(jī)曲軸潤滑結(jié)構(gòu)
a)結(jié)構(gòu)
如圖1所示為傳統(tǒng)摩托車發(fā)動機(jī)曲柄連桿結(jié)構(gòu)圖由左右曲柄、連桿、曲柄銷、滾針、油道堵塞I、曲柄銷油道孔等主要部分組成,油道堵塞I通過過盈配合壓裝在曲柄銷中心孔內(nèi),起到防止?jié)櫥屯饴┑淖饔谩?/div>
b)潤滑油流經(jīng)通道及缺陷
潤滑油由右曲柄2右端中心孔進(jìn)入曲軸,并由右曲柄斜油孔經(jīng)過曲柄銷上油道孔進(jìn)入曲柄銷中心孔內(nèi),再經(jīng)過曲柄銷上油道孔7直接進(jìn)入曲軸大頭滾針內(nèi),對曲軸滾針進(jìn)行潤滑。
目前大多三輪車發(fā)動機(jī)只有曲軸箱底部的機(jī)油粗過濾和曲軸前端的旋轉(zhuǎn)式機(jī)油濾清器兩級過濾系統(tǒng),潤滑油經(jīng)過發(fā)動機(jī)曲軸前端機(jī)油濾清器過濾后,不排除細(xì)微的金屬顆粒及異物隨潤滑油進(jìn)人曲軸的可能,因此會直接引起滾針卡滯和磨損等問題,從而縮短了發(fā)動機(jī)的使用壽命。
2 新型三輪摩托車發(fā)動機(jī)曲軸滾針潤滑結(jié)構(gòu)
a)結(jié)構(gòu)
如圖2所示為新型摩托車發(fā)動機(jī)曲柄連桿結(jié)構(gòu)圖,由左右曲柄、連桿、曲柄銷、滾針、油道堵塞I、油道堵塞II、油道孔8、曲柄銷油道孔等主要部分組成。相比傳統(tǒng)摩托車發(fā)動機(jī)曲軸潤滑結(jié)構(gòu),新型摩托車發(fā)動機(jī)曲柄連桿結(jié)構(gòu)有如下2個不同點(diǎn):1)曲柄銷中心孔調(diào)整為臺階孔;2)在原有基礎(chǔ)上增加了一個油道堵塞II,其上有一個油道孔8。

b)潤滑油流經(jīng)通道及其優(yōu)點(diǎn)
潤滑油經(jīng)過右曲柄2上的中心油道孔進(jìn)入曲軸,并由右曲柄斜油孔經(jīng)過曲柄銷上油道孔進(jìn)入曲柄銷油道堵塞I和油道堵塞II圍成的型腔內(nèi),而不會直接供給到曲軸滾針位置,發(fā)動機(jī)工作時,在離心力作用下,型腔內(nèi)潤滑油中的顆粒會堆積在型腔外表面即曲柄銷潤滑油道內(nèi)壁上,潔凈的潤滑油通過潤滑油過孔8及油道孔9進(jìn)入曲軸滾針,對滾釗進(jìn)行潤滑。
發(fā)動機(jī)仍然保留了曲軸箱底部的機(jī)油粗過濾和曲軸前端的旋轉(zhuǎn)式機(jī)油濾清器兩級過濾系統(tǒng),這里曲軸對潤滑油進(jìn)行了再次過濾,極大改善了曲軸滾針的潤滑環(huán)境。
C)再次過濾效果條件保證
為了較好地實(shí)現(xiàn)對潤滑油的再次過濾,曲柄銷中心油道孔內(nèi)部的設(shè)計至關(guān)重要,這里特單獨(dú)對曲柄銷二次過濾結(jié)構(gòu)的具體要求做如下說明(曲柄銷再次過濾結(jié)構(gòu)具體結(jié)構(gòu)圖如圖3所示)。
—為保證油道堵塞II的可靠安裝,曲柄銷潤滑油道在油道堵塞II安裝位置設(shè)有限位凸臺。
—油道堵塞I和油道堵塞II均與曲柄銷潤滑油道過盈配合,以方便裝配并確保油道密封性能。
—為了保證潤滑油過濾后,潔凈的潤滑油能從油道堵塞I油道孔71通過潤滑滾針油道過孔43進(jìn)入滾針,油道孔應(yīng)布置在偏離油道堵塞且中心并靠外端。
—曲柄銷中心孔比傳統(tǒng)曲柄連桿機(jī)構(gòu)曲柄銷中心孔要大2-3mm,有利于沉積離心作用下的顆粒和異物,同時利于潔凈的潤滑油分離出來進(jìn)入曲軸滾針。
3 市場驗(yàn)證及效果
力帆公司將該再次過濾結(jié)構(gòu)廣泛用于超(水)冷IH代系列4年以來,曲柄連桿組合大頭滾針出現(xiàn)磨損、卡滯等問題由原有的3%降低到目前的0.5%以下,收到了良好的市場效果,對增強(qiáng)力帆發(fā)動機(jī)品牌效應(yīng)和提高力帆發(fā)動機(jī)的起到了良好的推動作用。
4 總結(jié)
曲柄連桿組合是摩托車發(fā)動機(jī)的最重要的組件之一,也是發(fā)動機(jī)故障率之一,而故障的原因不外乎滾針磨損、卡滯等方面,因此改善曲軸大頭滾針的潤滑環(huán)境顯得尤為重要,筆者通過在曲柄銷中心油道孔中增加再次過濾結(jié)構(gòu),極大地改善了曲軸大頭滾針的潤滑環(huán)境,有效阻止了金屬等異物進(jìn)入大頭滾針的幾率,為延長曲柄連桿組合的使用壽命奠定了一定的物質(zhì)條件。
來源:《摩托車技術(shù)》2017(3)
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