曲轴箱体两侧都好安装发电机的内燃机的制作方法

本发明涉及内燃机、两缸及以下的风冷水冷汽油机(含摩托车发动机)、柴油机、燃气机等，燃气机是由调换汽油机化油器为燃油燃气两用化油器获得，并增加了燃气钢瓶，具体涉及一种曲轴箱体两侧都好安装发电机的内燃机。

背景技术：

2004年淮安市区禁行摩托车，本人买了一辆踏板二轮电动车，到远郊的单位上班，途中无电推着跑，萌生了在电动车上加装发电机组增程的想法，并由此设计并申请了专利号200520075942.2名称“带备用燃油发电机组的电动车”的实用新型专利。

起初，购买了950型220V交流发电机组，采用48V10A充电器作为増程电源。但交流发电机的致命缺点是电压高、不安全、体积大，不方便在电动车上安装。后来又采用2-3KW24-36V可调压直流发电机，经过升压到48-60V，配套汽油机，安装到电动三轮车和电动汽车上，同样因为体积大，不方便安装只少量推广。

2007年初，与摩托车维修师交流，在参考了摩托车12V的外转子发电机外形及其原理后，设计了无刷永磁外转子发电机及机组，并于2008年初申请了国家专利200820071720.4。

但是，现在的电动车尺寸功率重量越做越大了，单片外转子发电机功率已经无法满足其供电要求，需要功率较大的发电机组来增程，为此本人申请了“电动车増程的组合型直流发电机系统”专利号：201520923762.9的实用新型专利。

技术实现要素：

本实用新型的目的是：设计一种曲轴箱体两侧都好安装发电机的内燃机，成倍或多倍增加发电功率，为本人专利“电动车増程的组合型直流发电机系统”提供动力。

本实用新型的技术方案是：该内燃机包括两端锥头的新型曲轴和两侧都有螺丝孔的新型箱体，其特征是：所述新型曲轴安装在新型箱体内，新型曲轴的两端锥头分别从新型箱体的两侧伸出，安装发电机转子，在新型箱体两侧的螺丝孔安装发电机线圈。

其中，新型曲轴两端都有安装发电机转子的锥头，开模制造适用不同型号功率的内燃机的两端锥头的新型曲轴。

其中，除开模制造新型曲轴外，在原通机只有一端锥头的一号曲轴上加装锥头联轴套，变通制造出功能等同于新型曲轴的两端都有锥头的曲轴。

其中，除开模制造新型曲轴外，割短原通机只有一端锥头的曲轴，拆掉原点火飞轮，利用原安装点火飞轮的锥头，变通制造出功能等同于新型曲轴的两端都有锥头的二号曲轴。

其中，割短原通机的一号曲轴，拆掉点火飞轮，变通制造出功能等同于新型曲轴的两端都有锥头的二号曲轴，但拆掉点火飞轮需要把原安装在飞轮上的点火磁铁固定到发电机转子外侧，在转子轴孔内割键槽，利用原定位点火飞轮的键槽和键，定位转子控制内燃机点火提前角。

其中，开模制造不型号功率的内燃机的新型箱体，新型箱体的两侧都有与发电机线圈同位的螺丝孔，安装发电机定子线圈。

其中，除开模制造新型箱体外，在原通机的箱体、摩托车发动机箱体一侧或者两侧、加装连接箱体与线圈之间的一号连接盘，调整箱体与线圈的螺丝孔位，也能实现新型箱体的功能，安装发电机线圈。

其中，以发电机转子代替原点火飞轮，因发电机转子直径或大于或小于原点火飞轮，内燃机的高压包需要移动位置，高压包与箱体之间也需要加装二号连接盘，调整高压包的安装螺丝孔位。

其中，一号连接盘和二号连接盘都包括盘体，其尺寸随不同型号功率的内燃机和发电机螺丝孔位大小而变化，其盘体为不同材质不同外形不同颜色。

其中，在有导风罩的通用风冷汽柴油机上安装，一号连接盘的盘体上要有通风孔。

本实用新型的优点是：

1、在内燃机的两侧都安装发电机，扩大了小型内燃机的用途，增加了发电功率，提高了发电效率，节省了能源。

2、采用锥头联轴套和连接盘，在小型内燃机上安装外转子无刷永磁发电机，制造简单、方便灵活，成本低廉。

3、在连接盘中心安装轴承，既便于定子线圈和永磁转子精确定位，又保护通机导风罩，避免定子线圈和连接盘重量全部挂在导风罩上，致风罩移位脱落，发电机扫堂损坏等故障。

4、在与内燃机箱体和发电机线圈孔位尺寸相对应的前提下，连接盘尺寸大小，通风孔、减重孔多少多大，什么形状，什么颜色，用什么材料，可随意设计。

5、本实用新型结构简单，安装容易，适用广泛。比如通用汽柴油机水泵，原曲轴端安装水泵，另端安装发电机，就变成了水泵发电两用机了；比如通用汽柴油机旋耕机，原曲轴端安装皮带轮驱动旋耕机，另端安装发电机，就变成了发电旋耕机了；再比如在电动三轮车上安装的爆米花机、食用药用研磨机等，原曲轴端带动的是爆米花机、研磨机，其运营方法是走村串户，电动三轮车的电池电量是有限的，采用本设计，在曲轴另端安装直流发电机，再为电动车增程。

附图说明

图1为箱体两侧都好安装发电机内燃机示意图。

图2为原通用内燃机示意图。

图3为新型两端锥头曲轴示意图。

图4为原一端锥头曲轴示意图。

图5 为适用不同曲轴加装的锥头联轴套示意图。

图6为割短原曲轴制成的两端锥头曲轴示意图。

图7为开模制造的内燃机新型箱体侧面示意图。

图8为大内径圆形箱体与线圈连接盘示意图。

图9为圆形进风孔连接盘示意图。

图10为扇形进风孔连接盘示意图。

图11为三角形连接盘示意图。

图12为三叉形连接盘示意图。

图13为高压包连接盘示意图。

图14为高压包与线圈一体连接盘示意图。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本实用新型技术方案。

如图1-8所示，为本实用新型的构成示意图。图中：2为新型内燃机，其曲轴两端都有安装发电机转子的锥头，箱体两侧都有安装发电机线圈的螺丝孔；其中新型内燃机2是由两端锥头的新型曲轴4，安装在两侧都有螺丝孔的新型箱体8内制成；在原通机3只有一端锥头的一号曲轴5上安装联轴套6，或者割短原通机3只有一端锥头的一号曲轴5，制成稍短的两端锥头的二号曲轴7，变通制造出功能等同于两端锥头的新型曲轴4，安装发电机转子；在原通机3及摩托车发动机箱体一侧或两侧加装一号连接盘9制造出功能等同于两侧都有螺丝孔的新型箱体8，安装发电机定子线圈。

如图1所示，为箱体两侧都好安装发电机线圈，曲轴两端都好安装发电机转子的新型内燃机示意图。图中：A为箱体左侧安装线圈的4个螺丝孔（摩托车3个孔）；A1.为箱体右侧安装线圈的螺丝孔；B为曲轴左侧安装发电机转子的锥头及正螺纹内孔；B1.为曲轴右侧安装发电机转子锥头及反螺纹内孔。

如图2所示，为原通用内燃机示意图；图中：A为左侧箱体安装发电机线圈的4个螺丝孔；B为左侧曲轴安装发电机的转子锥头及正螺丝内孔；E为导风罩安装手拉盘的3个螺丝孔；从图中可清楚看出内燃机只能一侧安装发电机，但拆掉手拉盘，换上连接盘，加上联轴套，两侧就都好安装发电机了。

如图3所示，为新型内燃机两端锥头曲轴示意图；图中B为曲轴左侧安装发电机转子及锥头正螺纹内孔；B1为曲轴右侧安装发电机转子锥头及反螺纹内孔；C.为定位飞轮的键槽与键；D为安装固定飞轮的正螺纹外丝。本新型两端都有锥头的曲轴安装在图8箱体内，造出图2新型内燃机。

如图4所示，为原通机曲轴示意图；图中：B为曲轴左侧安装发电机转子的锥头及正螺纹内孔；B2为安装点火飞轮的锥头；C1为定位飞轮点火提前角的键槽与键； D1为固定飞轮的正螺纹外丝；此曲轴安装在图3通机箱体内。

如图5所示，为适用不同内燃机曲轴的锥头联轴套示意图；图中：F为联轴套在点火飞轮上定位的螺丝孔；G为联轴在曲轴头定位的螺丝孔；H为联轴套连接原曲轴外丝的内孔，此端曲轴头是顺时针旋转，原正螺纹要改扳反螺纹外丝，联轴套轴向内孔攻反螺纹内丝；B6为联轴套安装转子锥头及反螺纹内孔。实际操作中，F与H取其一即可，同时使用，联轴套与与原曲轴连接就更加牢固。

如图6所示，为割短原通机曲轴示意图；图中：从原曲轴固定飞轮和启动杯的螺纹处割掉，制成新型两端锥头曲轴；其中B4为曲轴左侧安装发电机转子锥头及正螺纹内孔；B5为原安装飞轮的锥头，拆掉飞轮改为安装发电机转子的新锥头，攻反螺纹内孔，原飞轮上的点火磁铁，固定到发电机转子外侧； C1为原固定飞轮的键槽与键，现改为定位发电机转子，控制点火提前角。

如图7所示，为开模制造的系列内燃机新箱体侧面图；图中：A为箱体两侧都钻有好安装不同功率发电机线圈的螺丝孔；C为带轴承和油封的中心孔，让曲轴两端的锥头从中心伸出，确保不漏润滑油。

如图8所示，为大内径箱体与线圈连接盘示意图；图中：a为外层安装到内燃机箱体的3个以上螺丝孔；b为内层连接发电机定子线圈的3个以上螺丝孔；c为过曲轴锥头的中心孔，兼通风孔或减重孔。此盘为万能型，调整内外径尺寸，精准好安装到箱体和线圈的螺丝孔距，可以与不同型号功率的内燃机箱体和不同功率的发电机定子线圈配套连接。根据箱体螺丝孔距和线圈螺丝孔孔距，a、b螺丝孔用途可互换。在安装螺丝孔直径容许的前提下，内径尽可能大，外径尽可能小，这样可以减轻重量节省材料；另外制造盘的方式材料也多种多样。

如图9所示，为圆形进风孔连接盘示意图；图中：a1为连接内燃机箱体（导风罩）3个以上的螺丝孔；b1为连接定子线圈的3个以上的螺丝孔；c1为过曲轴锥头中心孔；d为给气缸散热的圆形进风孔。

如图10所示，为扇形进风孔连接盘示意图；图中：a2为安装到内燃机箱体（导风罩）3个以上螺丝孔；b2为安装发电机线圈的3个以上螺丝孔；c2为过曲轴锥头中心孔；d1为扇形进风孔；本图去掉外圆，适当增加长度，就制成4叉形连接盘了，在导风罩上用4颗螺丝安装。

如图11所示，为三角形连接盘示意图；图中a3为3个连接内燃机箱体（导风罩）上的螺丝孔；b3为连接发电机线圈螺丝孔；c3为过曲轴锥头中心孔；d2为与通机箱体（导风罩）内圆形成的弓形进风孔。

如图12所示，为三叉形连接盘示意图；图中：a4为安装在内燃机箱体（导风罩）的3个螺丝孔；b4为安装定子线圈4个螺丝孔；c4为过曲轴锥头中心孔；d3为与通机导风罩内圆形成的扇形进风孔。

如图13所示，为高压包与箱体连接盘示意图；图中：M为安装到内燃机箱体2个螺丝孔；N为安装高压包2个螺丝孔；其实这两组螺丝孔位置是可以互换的，发电机转子替换了点火飞轮，如果转子大于原点火飞轮，使用本图设定的螺丝孔；如果转子小于原点火飞轮，就需要换位，N安装高压包，M连接内燃机箱体；此连接盘可依据箱体，做成其他不规则图形；高压包边上的线圈连接盘可采用“图8”，调整内外直径和螺丝孔位即可；这两个盘是在通机拆掉导风罩、飞轮之后使用的。

如图14所示，为线圈与高压包一体连接盘示意图；图中：M1为盘体连接高压包螺丝孔；N1为盘体连接箱体螺丝孔；a5为盘体连接箱体螺丝孔；b5连线为盘体连接线圈螺丝孔；c5为过曲轴锥头中心孔。盘体外形可以根据箱体外形采用圆角圆边等不规则图形；在实际应用中，N1的2个螺丝孔可以不打，或者孔打了可以不用；本盘也是在通机拆掉导风罩和点火飞轮后使用的。

关于曲轴：

1.通过开模制造，使不同型号功率的内燃机曲轴两端都有锥头；在逆时针转动的一端锥头攻正螺纹内孔，在顺时针转动的一端锥头攻反螺纹内孔，用于固定发电机转子；但分别开模制造不同型号、类型内燃机曲轴成本较高，可采用替代办法降低成本。

2.通过制造锥头联轴套，使不同型号功率的内燃机曲轴两端都有锥头；利用原一端锥头曲轴，把它尾部外侧的正螺纹改制成反螺纹，在锥头联轴套轴向内孔攻反螺纹，拧接到原通机曲轴上去，使曲轴另一端也有锥头；联轴套锥头端系顺时针旋转，攻反螺纹内孔，固定发电机转子；摩托车发动机曲轴的两端都没有锥头，两端都可安装锥头联轴套；锥头联轴套最好采用45号钢制造，其他金属材料只要坚韧也可以，可进行热处理，也可以不经热处理都好用；采用锥头联轴套，小规模加工生产可节省模具费。

3.通过割短原曲轴，利用通机原曲轴安装点火飞轮的锥头；拆掉飞轮就露出了锥头，锥头前面是固定飞轮的螺纹，从螺纹处割掉，或略保留点，在锥头攻反螺纹内孔，固定发电机转子；如果锥头粗了要适当磨细。

关于箱体：

1.通过开模制造不同型号的内燃机箱体，使箱体两侧都有适合安装不同功率发电机线圈的同位螺丝孔；不同型号的内燃机为适合安装不同功率的发电机，需要开模制造多个不同箱体，成本比较高。

2.通过制造不同尺寸的连接盘，连接不同型号内燃机箱体和不同功率的发电机线圈；也就是在箱体的一侧或两侧分别通过连接盘安装发电机定子线圈；连接盘的中心打孔穿过锥头，为了精确定位，方便安装，盘的中心孔最好安装轴承，轴承孔正好卡在锥头联轴套上；为防止连接盘移位，联轴套上可加定位卡簧；不安装轴承也可以，可在连接盘中心开微大于锥头联轴套的孔，轴套上最好也带卡簧，也能保证连接盘精确定位。盘中心孔外侧分为两圈，分别根据不同型号内燃机箱体已有安装孔，和不同功率线圈已有安装孔钻对应的同位孔；割短曲轴的风冷通机，去掉导风罩和点火飞轮，箱体就露出螺丝孔，也好固定连接盘。

去掉点火飞轮，点火磁铁直接安装在发电机转子外侧，但要控制准点火提前角；由于发电机转子直径与原点火飞轮直径不一样，高压包需要移位，也要在高压包与箱体之间加装连接盘；高压包连接盘可以单独制作也可以与固定线圈连接盘整体制作。

3.摩托车发动机等箱体没有安装线圈的螺丝孔，需要在保证不漏润滑油的前提下钻孔，或者外加直角钢板，直角钢板一面固定连接盘，一面在安装发动机的底座上固定；在精准定位的前提下，直角钢板的一个面可以直接替代连接盘，钻孔安装发电机定子线圈。

风冷摩托车发动机、去掉风扇的风冷通机，不能在静止的情况下长时间发电，以免损坏气缸等部件；在风冷通机上，连接盘可直接安装在导风罩上，但连接盘一定要开进风孔，或在连接盘与导风罩之间留进风间隙，以便进风给气缸散热。

在与不同型号的内燃机箱体，不同功率的发电机线圈，连接孔位一定的前提下，连接盘除做成圆形外，还可以做成三角形、矩形或其他多边形，甚至是三叉形、四叉形等；连接盘制造的方式和使用的材料也很多，可以开模铸铁、铸钢，铸铝，注塑等，可以开模用铁板、钢板、铝板等材料冲压等，也可以用铁板、钢板、铝板、工程塑料等在车钻床上直接加工。

根据需要，内燃机化油器、空气滤清器、消音器、减震脚垫或减震弹簧、底座可以任意选配。在内燃机两侧安装上发电机后，可以固定在铁箱里，也可以固定在消音箱里。

综上：无论采用什么方法，什么材料，什么形状，什么颜色，加工生产销售本新型内燃机及其配件，都必须取得授权。