一种三轮摩托车的发动机及其传动系统的制作方法

本实用新型涉及一种三轮摩托车动力系统，尤其涉及三轮摩托车动力系统中的发动机。

背景技术：
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在目前三轮摩托车的发动机，基于成本和适用范围的考虑，基本都是采用单缸发动机，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。而在三轮摩托车的单缸发动机的领域之中，横向设置的发动机其曲轴的右侧作为输出端即为右曲柄，其曲轴的左侧直接连接磁电机，即为左曲柄。由曲轴的右曲柄端向左曲柄端看，右曲柄端为顺时针转动，而由曲轴左曲柄端向右曲柄端看，左曲柄端为逆时针转动。

上述所述的常规单缸发动机在三轮摩托车中的布置方式往往会伴随着诸多问题，比如说配合精度低、制造成本高、维修耗时长且维修成本高、散热效果差等。

在中国专利ZL201721552445.6中公开了一种三轮摩托车的单缸发动机，并具体公开了曲轴纵向设置并且前端输出，曲轴的左侧传动连接磁电机，右侧传动连接离合器。

然而上述专利中的布置方式是基于湿式离合器的布置方式，首先采用此种布置方式，其扭矩性能差，转速稳定性低。

尤其对于使用三轮摩托车而言，其使用群体是比较特殊的，大多为作为农用运输机械，用于拖拉农作物或者其他货物使用，也就是说其载重较大，需要加大扭矩。而当载重拉货爬坡时，需要降低转速已获得更高的扭矩性能，但是在实际使用情况当中，由于现有的转速稳定性低、扭矩性能差，需要频繁的换挡才能实现转速与扭矩的匹配，才能够达到负载重物爬坡的性能。而长期的换挡不但不便于驾驶人员操作，更重要的是还容易产生误操作、或者操作不及时导致无法拉动重物。

另外，上述文件中通过对热机的旋转，并从右曲柄向后输出，并最终与变速器连接，其传动路线长，故障点多，体积大，因此在车架上所占空间也大，对于现有的三轮摩托车而言，体积过大会将占用现有三轮摩托车车架上的其他部件的空间，必须进行重新布局。

技术实现要素：
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本实用新型的目的在于提供一种扭矩性能好且占用空间少的三轮摩托车发动机及其动力系统。

为了达到上述目的，本实用新型是这样实现的：一种三轮摩托车的发动机，包括热机以及作为热机动力输出件的曲轴，其特征在于：所述曲轴沿纵向设置且分为前曲柄和后曲柄，所述前曲柄顺时针转动，所述后曲柄逆时针转动，所述后曲柄通过至少一级减速齿轮副传动连接有动力输出轴，所述动力输出轴伸出热机壳体并且传动连接有干式离合器。采用上述方式设置的发动机，能够节省空间，无需重新布局三轮摩托车车架上的部件，并且还能够提高三轮摩托车的扭矩性能，避免频繁换挡。

优选的，所述后曲柄通过一级减速齿轮副减速后与所述干式离合器传动连接。

为了进一步便于维修与更换，所述前曲柄左侧或右侧传动连接磁电机。

为了进一步实现发动机的模块化设置，所述热机左侧或右侧还传动连接有启动电机，所述启动电机经传动机构减速后与前曲柄传动连接。

为了进一步实现模块化设置，所述前曲柄左侧或右侧通过至少一级齿轮副传动连接有中间轴，所述中间轴前端安装所述磁电机。

优选的，所述前曲柄与中间轴通过一级齿轮副传动连接，且传动比为1。

为了进一步降低振动，在所述中间轴中部还设置有平衡块，所述平衡块为套设在所述平衡轴上的扇形块体，所述平衡块的扇形块体的中心线与曲轴的曲柄中心线的安装方向一致。

优选的，所述启动电机的输出轴传动连接有双联齿一的大齿轮，所述双联齿一的小齿轮传动连接有双联齿二的大齿轮，所述双联齿二的小齿轮与启动大盘齿传动连接，所述启动大盘齿与曲轴上固设的启动齿轮传动连接。

优选的，所述启动大齿盘位于所述磁电机上且空套于所述平衡轴上。

为了进一步提高散热效果，在所述干式离合器的外周壁上设置有沿周向或轴向设置的散热片。

为了进一步降低重量，所述干式离合器的主动盘采用冲压件。

一种三轮摩托车的传动系统，包括上述发动机，所述发动机的干式离合器的输出端与变速器输入端传动连接，所述变速器输出端与后桥传动连接。

其中，根据本领域普通技术人员的公知常识，本实用新型中所述的“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”。“俯视”则是指有三轮摩托车车顶向车底的视图方向。

另外，本实用新型中所述的“前曲柄顺时针转动”是指从前向后看曲轴，曲轴为顺时针转动；所述的“后曲柄逆时针转动”是指从后向前看曲轴，曲轴为逆时针转动。

有益效果：

1、转速稳定，扭矩平稳，可以不频繁换挡，实现转速与扭矩的高度匹配；

2、热机、离合器、变速器、磁电机等部件模块化设计，便于安装拆卸，便于维修和替换且维修成本低；

3、热机和离合器的散热效果更好，并且提高了机油的使用时间，保证机油干净顺滑；

4、干式离合器轻量化，自带散热片，进一步提高了散热效果；

5、减少锥齿轮，降低配合精度的要求，降低成本。

6、采用本实用新型的发动机，除了具有以上的优势外，还能够使得发动机体积小，所占用的空间小，完全不会影响现有三轮摩托车车架上的其他部件的布置，无需重新布局，降低了成本。

附图说明：

图1为本实用新型传动系统的机构简图。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，但本实用新型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，仍属于本实用新型权利要求所要求保护的范围。

实施例1：如图所示，一种三轮摩托车的发动机，包括热机1以及作为热机动力输出件的曲轴2，所述曲轴沿纵向设置且分为前曲柄和后曲柄，所述前曲柄顺时针转动，所述后曲柄逆时针转动，所述后曲柄通过至少一级减速齿轮副传动连接有动力输出轴，所述动力输出轴伸出热机壳体并且传动连接有干式离合器3。

其中，设置在后曲柄与动力输出轴之间的减速齿轮副可为一级、两级、三级、四级或者五级以上。但是在本实施例中，所述后曲柄与动力输出轴之间的减速齿轮副4仅为一级，这种设置方式不但能够节省发动机的体积，并且能够动力输出轴的旋向正确（顺时针），可直接搭配现有的发动机和后桥而无需做任何改动。

另外，在所述曲轴的前曲柄端通过一对或者基数对齿轮副传动连接有磁电机5，比如说通过一对、三对、五对等齿轮副转动连接磁电机。

在本实施例中，所述曲轴通过一对齿轮副（直齿或者斜齿）传动连接有一中间轴，所述中间轴6与曲轴平行设置，在所述中间轴的前端连接所述磁电机。

一种三轮摩托车的传动系统，包括本实施例中所述的发动机，所述发动机的干式离合器的输出端即飞轮与变速器总成的输入端传动连接，所述变速器总成输出端与后桥传动连接。

其中，本实施例中的变速器采购自重庆隆旺机电有限责任公司，可以采用该公司的V4变速器、V2变速器或者其他型号的变速器，更具实际的变速范围进行选择。

另外，通过本实施例的设置方式，可保证热机的曲轴为中置输出，即能够保证热机曲轴的轴线位于后桥的中心，使得后桥的左半轴和右半轴长度一致（或者基本一致，差距在35mm以内），使得差速器位于后桥中心，避免因整车转弯时造成的左倾等危险，提高了行驶安全性。其中，本实施例中的后桥也购自重庆隆旺机电有限责任公司。

采用本实施例的发动机及变速器，能够使得三轮摩托车转速稳定，扭矩平稳，可以不频繁换挡，实现转速与扭矩的高度匹配。

并且本实施例中热机、离合器、变速器、磁电机等部件模块化设计，便于安装拆卸，便于维修和替换且维修成本低；

另外，本实施例中的减少锥齿轮，降低配合精度的要求，降低成本。

并且采用上述方式设置的发动机，体积小，占用空间小，无需对车架上的部件进行重新布局，节省了研发成本。

实施例2：如图所示，一种三轮摩托车的发动机，包括热机1以及作为热机动力输出件的曲轴2，所述曲轴沿纵向设置且分为前曲柄和后曲柄，所述前曲柄顺时针转动，所述后曲柄逆时针转动，所述后曲柄通过至少一级减速齿轮副传动连接有动力输出轴，所述动力输出轴伸出热机壳体并且传动连接有干式离合器3。其中，设置在后曲柄与动力输出轴之间的减速齿轮副可为一级、两级、三级、四级或者五级以上。但是在本实施例中，所述后曲柄与动力输出轴之间的减速齿轮副4仅为一级，这种设置方式不但能够节省发动机的体积，并且能够动力输出轴的旋向正确（顺时针），可直接搭配现有的发动机和后桥而无需做任何改动。

另外，在所述曲轴的前曲柄端通过一对或者基数对齿轮副传动连接有磁电机5，比如说通过一对、三对、五对等齿轮副转动连接磁电机。

在本实施例中，所述曲轴通过一对齿轮副（直齿或者斜齿）传动连接有一中间轴，所述中间轴6与曲轴平行设置，在所述中间轴的前端连接所述磁电机。

其中，所述中间轴可设置在曲轴的左侧、右侧、上侧或者下侧，在本实施例中，所述中间轴设置在曲轴的左侧。

作为本实施例的另一实施方式，所述中间轴上还可设置有平衡块61作为平衡轴使用，具体而言，前曲柄与中间轴之间的齿轮副的传动比为1，在中间轴上还设置有平衡块；所述平衡块为固定套设在所述中间轴上的扇形块体；所述平衡块的扇形块体的中心线与曲轴曲柄的中心线安装方向一致。

作为本实施例中的另一实施方式，所述热机左侧设置有启动电机7，所述启动电机的输出轴传动连接有双联齿一的大齿轮，所述双联齿一的小齿轮传动连接有双联齿二的大齿轮，所述双联齿二的小齿轮与启动大盘齿传动连接，所述启动大盘齿与曲轴上固设的启动齿轮传动连接且所述启动大齿盘位于所述磁电机上且空套于所述平衡轴上。

作为本实施例的另一实施方式，在所述干式离合器的外周壁上设置有沿周向或者轴向设置的散热片，所述干式离合器的主动盘采用冲压件。

采用冲压而成的飞轮，不但降低了干式离合器的重量，并且还能够提高干式离合器的散热效果。而所述干式离合器，其外壳与热机外壳通过螺钉连接。

一种三轮摩托车的传动系统，包括本实施例所述的发动机，所述发动机的曲轴沿纵向设置且分为前曲柄和后曲柄，所述后曲柄通过一级减速齿轮副之后与动力输出轴，所述动力输出轴伸出热机壳体与干式离合器的输入端连接，并通过干式离合器的飞轮带动变速器8转动，而变速器则带动后桥9转动。

其中，本实施例中的变速器采购自重庆隆旺机电有限责任公司，可以采用该公司的V4变速器、V2变速器或者其他型号的变速器，更具实际的变速范围进行选择。

另外，通过本实施例的设置方式，可保证热机的曲轴为中置输出，即能够保证热机曲轴的轴线位于后桥的中心，使得后桥的左半轴和右半轴长度一致（或基本一致，差距在35mm以内），使得差速器位于后桥中心，避免因整车转弯时造成的左倾等危险，提高了行驶安全性。其中，本实施例中的后桥也购自重庆隆旺机电有限责任公司。

采用本实施例的发动机及变速器，能够使得三轮摩托车转速稳定，扭矩平稳，可以不频繁换挡，实现转速与扭矩的高度匹配。并且本实施例中热机、离合器、变速器、磁电机等部件模块化设计，无论是热机、磁电机、离合器、启动电机一旦损坏均便于安装拆卸，便于维修和替换且维修成本低，另外，本实施例中的减少锥齿轮，降低配合精度的要求，降低成本。

更为重要的是，通过本实施例中的干式离合器的特殊设计，使得干式离合器能够跨领域的运用在三轮摩托车领域（以前只运用在汽车领域），使得热机和离合器的散热效果更好，并且提高了机油的使用时间，保证机油干净顺滑。

并且采用上述方式设置的发动机，其体积小、占用空间小，无需对车架上的部件进行重新布局，节省了研发成本。