一种三轮摩托车及其单缸发动机的制作方法

技术领域：

本发明涉及一种三轮摩托车发动机。

背景技术：
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现有的三轮摩托车的发动机，其曲轴都为横向设置，即与后桥平行设置，所述曲轴输出为横向输出。然后再通过锥齿轮副进行换向之后，使得传动路线最终转变为纵向，并最终通过差速器与后桥连接，将动力传递到后桥上。

在中国专利cn205186460u中公开了一种三轮车用横置动力系统，并具体公开了发动机、离合器和增力增速组件，当发动机横置式安装时，通过从动轴沿发动机的横向伸出，因此可将曲轴沿车辆的横向布置于发动机的一侧。

上述专利的横置式动力系统的发动机及离合器的布置方式，为现有大部分三轮摩托车发动机的布置方式，然而在采用上述布置方式的发动机时，由于其需要锥齿轮进行传动方向的换向，会导成本增加，配合精度低，占用空间大，工作不可靠等缺陷。而且上述设置的发动机还具有油耗高和废气排放量大的缺陷，为使用者增加了负担，还对环境造成较大的污染。

并且，当热机（上述专利中的发动机）出现问题时，尤其是曲轴或离合器部分出现问题时，需将其后连接的变速机构、换向机构、锥齿轮副等一一拆卸后才能进行维修，维修不便且耗时长，维修成本高。还存在散热效果差的缺陷。

技术实现要素：
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本发明的目的在于提供一种油耗低且减少排放三轮摩托车用单缸发动机。

为了达到上述目的，本发明是这样实现的：一种三轮摩托车发动机，包括热机，其特征在于：所述热机的曲轴沿纵向设置且所述曲轴的前端为输出端。采用上述设置方式的三轮摩托车发动机，将曲轴纵置，无需通过锥齿轮副改变传动路线，降低了成本，节省了空间，并且提高了配合精度。

为进一步便于维修、减少占用空间，所述曲轴输出端与所述离合器输入端连接，所述离合器输出端经换向装置由热机后端纵向输出。采用上述设置方式，将热机纵向设置，并且将曲轴输出端设置在前端，不但能够便于维修降低维修成本减少维修时间，还能够提高热机的散热效果。

进一步地，所述换向装置设置在所述热机的右侧或左侧。

为进一步调整空间，所述离合器与所述曲轴经齿轮副a传动连接。

为进一步调整空间，所述换向装置包括换向主动轴和换向从动轴，所述换向主动轴的输入端与所述离合器输出端连接，所述换向从动轴输出端为发动机输出端。采用上述的设置方式还能够节省成本，提高结构刚度。

为进一步节省空间，所述离合器输出端的输出轴与所述换向主动轴为同一根轴。采用这样的设置方式还能够节省成本，提高结构刚度，使得工作更加可靠

优选地，所述换向从动轴与所述换向主动轴通过齿轮副b连接。

优选地，所述换向主动轴与所述曲轴平行设置。

为进一步优化设置，所述换向从动轴与所述曲轴在俯视为沿同一轴线设置。

为进一步提高适用性，所述曲轴至所述换向输出轴经齿轮副a和/或齿轮副b减速。

优选地，在所述换向从动轴输出端设置有内花键。

一种三轮摩托车，包括上述单缸发动机。

其中，根据本领域普通技术人员的公知常识，本发明中所述的“纵向”是指三轮摩托车的行驶方向，以三轮摩托车车头的一方为“前”，以三轮摩托车车尾的一方为“后”，左右两侧分别为“左”和“右”，而左侧和右侧则为“横向”。

有益效果：

采用本发明的三轮摩托车发动机，将热机的曲轴纵置，使得离合器等布置方式也发生改变，保证传动路线沿纵向设置，至少减少了一对锥齿轮的使用，提高了装配精度，使得发动机工作更可靠，并且能够减小摩托车发动机在车架的占用面积，能够使得车架其他部件的布局更加合适。

本发明的三轮摩托车单缸发动机，提高了传动效率，降低油耗，减少排放。批量生产中提高传动效率5～10%，油耗标准能控制在最低燃油消耗率≤354g/(kw.h)，排放要求能达到国ⅲ标准。

另外，将曲轴的输出端设置在前端时，当热机发生故障时，能够直接拆卸离合器进行维修，降低了维修成本和时间，并且这样的设置还能够使得热机的散热效果更好。

附图说明：

图1为实施例1的结构图；

图2为实施例2的结构图。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，但本发明并不局限于这些实施方式，任何在本实施例基本精神上的改进或代替，仍属于本发明权利要求所要求保护的范围。

实施例1：如图1所示，一种三轮摩托车用单缸发动机，包括热机1和离合器3，所述热机1的曲轴2沿纵向设置，所述曲轴2的输出端位于前端。

采用本实施例设置的单缸发动机，将热机在车架上的安装旋转一个90°，实现热机1的曲轴2为纵向输出，如此一来，可提高单缸发动机的传动效率，且降低发动机的油耗，又减少了发动机的排放。

其中，为实现发动机能够将动力传入后桥，还需将发动机的动力传递到热机1后端输出，在本实施例中，所述曲轴的输出端与离合器的输入端通过初级传动齿轮传动连接，而离合器的输出端则通过换向装置传递到热机1的后端输出。换向装置实现了热机动力朝前的方向转化为朝后的方向。

而所述换向装置4可经由曲轴2的左侧输出，或经由曲轴2的右侧输出，或经由曲轴2的上侧输出，或经由曲轴2的下侧输出。

但是在本实施例中，为提高紧凑性，提高散热效果，所述换向装置设置在所述曲轴2的左侧。而所述换向装置经过一对直齿轮副或斜齿轮副切换之后在热机的后端输出，使得传动路线由超前转变为朝后。

采用本实施例的三轮摩托车的发动机，将曲轴2纵置并且将曲轴2输出端设置为前端并通过换向装置4实现热机后输出：能够解决现有发动机热机存在的散热效果不好的问题，还能进一步解决现有热机1存在的结构松散，结构刚度低的问题，使得发动机结构更加紧凑，使得现有三轮摩托车车架上的各部件布置更加合理，还提高了热机刚度和工作可靠性。

采用本实施例的单缸发动机可提高传动效率5%，油耗标准能控制在最低燃油消耗率≤354g/(kw.h)，排放要求能达到国ⅲ标准。

另外，采用本发明的三轮摩托车发动机，当热机发生故障时，便于拆卸与维修，降低了维修成本，提高了维修时间。而且减少了至少一对锥齿轮的使用，降低了成本，提高了配合精度。

一种三轮摩托车，包括本实施例的单缸发动机。

实施例2：如图2所示，一种三轮摩托车发动机，包括热机1和离合器3，所述热机1的曲轴2沿纵向设置，所述曲轴2的输出端位于前端且与所述离合器3输入端通过初级传动齿轮连接，所述离合器3输出端经换向装置4由热机1后端输出。所述曲轴2的输出端位于前端是指所述曲轴2纵向设置且其输出方向朝向前。在本实施例中，所述离合器为多片湿式离合器。

在本实施例中，所述换向装置4经由曲轴2的右侧输出，并且所述换向装置2将所述曲轴2的向前的输出方向变为向后的输出方向并最终实现输出。

所述离合器3与所述曲轴2经过直或斜齿轮副a5进行初级传动连接，而所述离合器3的输出端朝向后且与所述换向装置4的输入端连接，而所述换向装置4的输出端位于所述热机的后端且中置，所述中置是指输出端位于三轮摩托车纵向的中线上。本实施例中的齿轮副a5为直齿轮副。

在本实施例中，所述换向装置4包括换向主动轴41和换向从动轴42，所述换向主动轴41的输出端与所述离合器3的输出端转动连接，所述换向主动轴41的输出端与所述换向从动轴42的输入端传动连接，所述换向从动轴42的输出端作为发动机的输出端输出。

其中，离合器3的输出端与换向主动轴41为一体设置，即所述离合器3的输出轴与换向主动轴41为同一根中，且该换向主动轴41与所述曲轴2平行设置，只是所述换向主动轴41与所述曲轴2的动力传递方向相反。而所述换向主动轴41的输出端与所述换向从动轴42的输入端则通过直/斜齿轮副b6传动连接，其所述直/斜齿轮副b6的位置处于曲轴2与换向主动轴41之间，最终使得所述换向从动轴42与所述曲轴2在俯视上为同一轴线设置，且均位于三轮摩托车的纵向中线上。如此一来，不但使得热机1的安装可位于车架上最中心的位置，还能够使得发动机的输出端在后桥上中置，保证中置输出。使得无论是车架上各个部件的位置安排还是整个传动路线的安排都处于最合适的位置，不但节省了空间还使得结构更加紧凑可靠，提高了发动机及整个传动机构的结构刚度，提高了工作寿命。本实施例中的齿轮副b6为直齿轮副。

采用本实施例的三轮摩托车的发动机，将曲轴2纵置并且将曲轴2输出端设置为前端并通过换向机构实现热机后输出：能够解决现有发动机热机存在的散热效果不好的问题，还能进一步解决现有热机存在的结构松散，结构刚度低的问题，使得发动机结构更加紧凑，使得现有三轮摩托车车架上的各部件布置更加合理，还提高了热机刚度和工作可靠性。

采用本实施例的单缸发动机可提高传动效率7%，油耗标准能控制在最低燃油消耗率≤354g/(kw.h)，排放要求能达到国ⅲ标准。

另外，采用本发明的三轮摩托车发动机，当热机发生故障时，便于拆卸与维修，降低了维修成本，提高了维修时间。而且至少减少了一对锥齿轮的使用，降低了成本，提高了配合精度。

一种三轮摩托车，包括本实施例的单缸发动机。

实施例3：本实施例是在实施例2基础上做的进一步改进。

在本实施例中，为了进一步使得所述发动机的输出转速满足设置在其后的变速器的输入转速，在所述曲轴2至所述发动机输出端上还设置有减速机构，其中，所述减速机构可单独设置，可以和所述换向机构或离合器同体设置。

其中，所述减速装置可为所述齿轮副a5，通过齿轮副a5的一级减速达到变速器的输入转速；所述减速装置也可为所述齿轮副b6，通过齿轮副b6的一级减速达到变速器的输入转速；所述减速装置还可为直齿轮副a5和直齿轮副b6，通过直齿轮副a5和直齿轮副b6的二级减速以达到变速器的输入转速。

在本实施例中，基于空间的考虑，采用二级减速的方式进行减速。

其余结构与实施例2均一致。

采用本实施例的三轮摩托车的发动机，将曲轴2纵置后能够解决现有发动机热机1存在的散热效果不好的问题，还能进一步解决现有热机1存在的结构松散，结构刚度低的问题，使得发动机结构更加紧凑，使得现有三轮摩托车车架上的各部件布置更加合理，还提高了热机刚度和工作可靠性。

采用本实施例的单缸发动机可提高传动效率10%，油耗标准能控制在最低燃油消耗率≤354g/(kw.h)，排放要求能达到国ⅲ标准。

另外，采用本发明的三轮摩托车发动机，当热机发生故障时，便于拆卸与维修，降低了维修成本，提高了维修时间。而且减少了至少一对锥齿轮的使用，降低了成本，提高了配合精度。

一种三轮摩托车，包括本实施例的单缸发动机。