一种摩托车CVT动力总成的制作方法

一种摩托车cvt动力总成
技术领域
1.本发明属于摩托车技术领域，涉及一种摩托车cvt动力总成。


背景技术：

2.摩托车作为人们日常出行的主要交通工具之一，其凭借较低的驾驶难度和灵活性，在城市中深受人们的喜爱。摩托车的动力总成负责产生动力并进行传输，是摩托车的核心部件之一，其主要由发动机、变速箱、供油系统等组成。其中，发动机包括发动机缸体且在发动机的壳体内设有曲轴，发动机缸体内具有燃烧室，活塞在燃烧室内往复运动并通过曲柄连杆机构带动曲轴转动，曲轴的动力会传递至cvt变速箱最终带动摩托车行驶。cvt变速箱通常包括cvt输入轴和cvt输出轴，其中cvt输入轴上设有主动轮，cvt输出轴上设有从动轮，主动轮和从动轮之间通过传动带连接。
3.如专利文献公开了一种cvt驱动系统及摩托车(申请号：201410114079.0)，包括发动机和与发动机曲轴传动配合的cvt，cvt的主动轴与cvt的从动轴平行，且所述cvt的从动轴位于cvt的主动轴的斜上方。该cvt驱动系统存在以下不足：cvt传动机构中，传动带需要较大的长度进而满足所需的变速比，而cvt主动轴和cvt从动轴之间的间距大小具有要求而无法紧挨设置。然而，该cvt驱动系统中，cvt的主动轴与曲轴同轴心设置且由发动机曲轴轴的动力输出轴段延伸形成，cvt的从动轴和cvt的主动轴沿前后方向依次布置，导致机构前后尺寸较大，所需的布置空间也较大。


技术实现要素：

4.本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种摩托车cvt动力总成，本发明所要解决现有cvt动力总成所需的布置空间较大的问题。
5.本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种摩托车cvt动力总成，包括壳体，壳体内设有曲轴、cvt输入轴和cvt输出轴，壳体上位于曲轴的上侧设有发动机缸体，其特征在于，所述cvt输出轴间隔设置于曲轴的后侧，所述cvt输入轴设于曲轴与cvt输出轴之间间隔区域的上方，且cvt输入轴相邻设置于发动机缸体的后侧，所述曲轴、cvt输出轴和cvt输出轴三者相互平行，所述曲轴通过传动结构与cvt输入轴传动连接。
6.本cvt动力总成首先改变了cvt输入轴的设置方式，具体将cvt输入轴设置于曲轴的后侧，即曲轴与cvt输入轴沿摩托车前后方向正对，在此基础上，将cvt输入轴设于曲轴与cvt输出轴之间间隔区域的上方，且相邻设置于发动机缸体的后侧，这样使得cvt输入轴和cvt输出轴形成上下布置的结构，而不是水平前后布置，该结构不仅能满足cvt输入轴和cvt输出轴之间间距大小的要求，而且由于cvt输入轴有效利用了发动机缸体后侧的空间，因此使得动力总成结构紧凑、空间利用率高，能有效减小动力总成的长度尺寸，因此能更加节省布置空间。
7.在上述的摩托车cvt动力总成中，在同一竖直平面内，所述曲轴轴心和cvt输入轴轴心的连线与cvt输入轴轴心和cvt输出轴轴心的连线成45
°‑
90
°
的夹角。作为优选，该夹角
为70
°
。cvt输出轴的位置需要与车轮的设置位置对应，而该夹角设置在直角范围之内，使得曲轴与cvt输出轴之间的距离得以合理控制，该距离既不会导致曲轴与cvt输出轴之间形成转动空间的干涉，同时又不会使得曲轴与cvt输出轴之间距离较远而导致动力总成长度尺寸较大，从而实现节省布置空间的目的。
8.在上述的摩托车cvt动力总成中，本摩托车cvt动力总成还包括启动电机,所述启动电机设置于发动机缸体的前侧，所述曲轴的位置高度低于cvt输出轴的位置高度，所述发动机缸体由下至上逐渐向前倾斜。该设计中启动电机布置在发动机缸体的前侧，使得启动电机不会占用发动机缸体后侧的空间。cvt输出轴的位置高度需要与车轮的设置位置对应，而曲轴的位置高度较低，进而使发动机缸体的位置高度也得以降低，加之发动机缸体由下至上逐渐向前倾斜，这样能尽可能多的空出发动机缸体后侧的空间供cvt输入轴进行设置，使得结构更为紧凑、空间利用率更高。
9.在上述的摩托车cvt动力总成中，所述传动结构包括转动设置在壳体上的传动轴，所述传动轴与曲轴相平行，所述曲轴的右端设有传动齿轮，所述传动轴上设有一级减速齿轮和同步齿轮，所述cvt输入轴上设有二级减速齿轮，所述一级减速齿轮与传动齿轮相啮合，所述二级减速齿轮与同步齿轮相啮合。曲轴的右端安装传动齿轮，使得曲轴转动时，能依次带动传动齿轮、一级减速齿轮、同步齿轮和二级减速齿轮转动，最终带动cvt输入轴同步转动。相比传统cvt输入轴与曲轴同轴心设置、cvt输入轴和cvt输出轴沿水平方向前后放置的结构，本动力总成通过以上传动结构的设置，使得cvt输入轴和cvt输出轴形成上下布置的结构，而不是水平前后放置，这样cvt输入轴有效利用了发动机缸体后侧的空间，因此使得动力总成结构紧凑、空间利用率高。
10.在上述的摩托车cvt动力总成中，所述cvt输入轴的左端连接有主动轮，cvt输出轴的左端连接有从动轮，所述主动轮与从动轮之间通过传动带连接，传动轴位于曲轴右端与cvt输出轴右端之间，且传动轴位于cvt输入轴的下方。该设计使传动轴的设置避开了主动轮、从动轮以及传动带的布置空间，同时又能够有效利用cvt输入轴右端下方的空间，使得结构紧凑性好、空间利用率高，实现节省cvt动力总成布置空间的目的。
11.在上述的摩托车cvt动力总成中，所述传动齿轮的直径以及同步齿轮的直径均小于一级减速齿轮的直径，所述同步齿轮的直径小于二级减速齿轮的直径。传动结构还实现了多级减速，因此能使发动机达到更宽的减速比，使得摩托车具有更好的动力性能。
12.在上述的摩托车cvt动力总成中，所述壳体后端的顶部具有向上凸起的凸起部，凸起部内具有安装腔且cvt输入轴设置于该安装腔内，壳体上位于凸起部的前侧形成相对凸起部下凹的凹入部，所述发动机缸体连接在凹入部的顶面上。凸起部有效利用了发动机缸体后侧的空间，cvt输入轴设置在凸起部所形成的安装腔内，不仅能便于cvt输入轴的安装布置，而且使得动力总成结构紧凑、空间利用率高，能有效减小动力总成的长度尺寸，因此能更加节省布置空间。凹入部相对凸起部下凹，使得发动机缸体与曲轴之间距离符合要求而不至于相距太远，进而便于发动机内曲柄连杆机构的安装和布置。
13.在上述的摩托车cvt动力总成中，所述cvt输入轴包括同轴心设置的左半轴和右半轴，所述左半轴的右端与右半轴的左端相插接，所述主动轮设置在左半轴上，上述二级减速齿轮设置在右半轴上，所述右半轴上设有用于传递或者切断右半轴至左半轴动力的离合器。离合器接合时，能使右半轴的动力传递给左半轴，带动左半轴同步转动。反之，离合器松
开时，则切断右半轴至左半轴的动力而无法带动左半轴转动。
14.在上述的摩托车cvt动力总成中，所述曲轴的前侧设有平衡轴且曲轴能带动平衡轴转动，所述曲轴的左端连接有启动齿轮，所述启动电机通过齿轮组带动启动齿轮转动。平衡轴是现有技术，其装有偏心重块并随曲轴同步旋转的轴，利用偏心重块所产生的反向振动力，使发动机获得良好的平衡效果，降低发动机振动。本动力总成中，将平衡轴设置在曲轴的前侧，使得曲轴的后侧能空出较多的空间供cvt变速器布置，进而达到结构紧凑的效果，减小动力总成所需的布置空间。
15.在上述的摩托车cvt动力总成中，所述齿轮组包括设置在壳体上且位于启动齿轮前侧的安装轴，所述安装轴上连接有大齿轮和小齿轮，所述启动电机的转轴上连接有与大齿轮相啮合的驱动齿轮，所述小齿轮与启动齿轮之间设有与两者同时啮合的中间齿轮，在同一竖直平面内，所述启动电机转轴的轴心和安装轴轴心的连线与中间齿轮的轴心和安装轴轴心的连线形成的夹角小于90度。通过以上的设计，使得启动电机与曲轴之间的动力传递为多级减速传递，进而能降低启动电机所需的功率要求，减小启动电机的尺寸。在此基础上，以上夹角小于90度，使得启动电机更加的靠近曲轴，从而使发动机的布置更加紧凑，节省发动机的布置空间。
16.与现有技术相比，本摩托车cvt动力总成具有以下优点：本cvt动力总成中，将cvt输入轴设置于曲轴的后侧，而cvt输入轴设于曲轴与cvt输出轴之间间隔区域的上方，且相邻设置于发动机缸体的后侧，这样使得cvt输入轴和cvt输出轴形成上下布置的结构，而不是水平前后布置，该结构中cvt输入轴有效利用了发动机缸体后侧的空间，因此使得动力总成结构紧凑、空间利用率高，能有效减小动力总成的长度尺寸，因此能更加节省布置空间。
附图说明
17.图1是本摩托车cvt动力总成隐藏发动机缸体后的立体结构示意。
18.图2是本摩托车cvt动力总成隐藏右侧板后的正视图。
19.图3是本摩托车cvt动力总成的正视图。
20.图4是图3中a-a的剖视图。
21.图5是本摩托车cvt动力总成的内部结构图一。
22.图6是本摩托车cvt动力总成的内部结构图二。
23.图7是上壳体、下壳体和油底壳的爆炸图。
24.图中，1、壳体；1a、上壳体；1a1、凸起部；1a2、安装腔；1a3、凹入部；1b、下壳体；1c、油底壳；2、曲轴；3、cvt输入轴；31、左半轴；32、右半轴；33、离合器；4、cvt输出轴；5、发动机缸体；6、传动轴；7、传动齿轮；8、一级减速齿轮；9、同步齿轮；10、二级减速齿轮；11、主动轮；12、从动轮；13、传动带；14、平衡轴；15、启动齿轮；16、启动电机；17、安装轴；18、大齿轮；19、小齿轮；20、驱动齿轮；21、中间齿轮。
具体实施方式
25.以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
26.实施例一
27.如图1和图2所示，本摩托车cvt动力总成包括壳体1、启动电机16，壳体1内设有曲轴2、cvt输入轴3和cvt输出轴4，壳体1上位于曲轴2的上侧设有发动机缸体5，cvt输出轴4间隔设置于曲轴2的后侧，cvt输入轴3设于曲轴2与cvt输出轴4之间间隔区域的上方，且cvt输入轴3相邻设置于发动机缸体5的后侧，曲轴2、cvt输出轴4和cvt输出轴4三者相互平行，曲轴2通过传动结构与cvt输入轴3传动连接。
28.如图2所示，在同一竖直平面内，曲轴2轴心和cvt输入轴3轴心的连线与cvt输入轴3轴心和cvt输出轴4轴心的连线成α角，α角的角度为70
°
。本cvt动力总成中得cvt输入轴3和cvt输出轴4形成上下布置的结构，而不是水平前后布置，该结构不仅能满足cvt输入轴3和cvt输出轴4之间间距大小的要求，而且由于cvt输入轴3有效利用了发动机缸体5后侧的空间，因此使得动力总成结构紧凑、空间利用率高，能有效减小动力总成的长度尺寸，因此能更加节省布置空间。
29.如图2和图5所示，启动电机16设置于发动机缸体5的前侧，曲轴2的位置高度低于cvt输出轴4的位置高度，发动机缸体5由下至上逐渐向前倾斜。传动结构包括转动设置在壳体1上的传动轴6，传动轴6与曲轴2相平行，曲轴2的右端设有传动齿轮7，传动轴6上设有一级减速齿轮8和同步齿轮9，cvt输入轴3上设有二级减速齿轮10，一级减速齿轮8与传动齿轮7相啮合，二级减速齿轮10与同步齿轮9相啮合。曲轴2转动时，能依次带动传动齿轮7、一级减速齿轮8、同步齿轮9和二级减速齿轮10转动，最终带动cvt输入轴3同步转动。进一步的，传动齿轮7的直径以及同步齿轮9的直径均小于一级减速齿轮8的直径，同步齿轮9的直径小于二级减速齿轮10的直径。这样传动结构还实现了多级减速，因此能使发动机达到更宽的减速比，使得摩托车具有更好的动力性能。
30.如图3和图5所示，cvt输入轴3的右端连接有主动轮11，cvt输出轴4的右端连接有从动轮12，主动轮11与从动轮12之间通过传动带13连接，传动轴6位于曲轴2右端与cvt输出轴4右端之间，且传动轴6位于cvt输入轴3的下方。该设计使传动轴6的设置避开了主动轮11、从动轮12以及传动带13的布置空间，同时又能够有效利用cvt输入轴3右端下方的空间，使得结构紧凑性好、空间利用率高，实现节省cvt动力总成布置空间的目的。
31.如图2和图4所示，cvt输入轴3包括同轴心设置的左半轴31和右半轴32，左半轴31的右端与右半轴32的左端相插接，主动轮11设置在左半轴31上，上述二级减速齿轮10设置在右半轴32上，右半轴32上设有用于传递或者切断右半轴32至左半轴31动力的离合器33。离合器33接合时，能使右半轴32的动力传递给左半轴31，带动左半轴31同步转动。反之，离合器33松开时，则切断右半轴32至左半轴31的动力而无法带动左半轴31转动。
32.如图6所示，曲轴2的前侧设有平衡轴14且曲轴2能带动平衡轴14转动，曲轴2的左端连接有启动齿轮15，启动电机16通过齿轮组带动启动齿轮15转动。平衡轴14是现有技术，其装有偏心重块并随曲轴2同步旋转的轴，利用偏心重块所产生的反向振动力，使发动机获得良好的平衡效果，降低发动机振动。本动力总成中，将平衡轴14设置在曲轴2的前侧，使得曲轴2的后侧能空出较多的空间供cvt变速器布置，进而达到结构紧凑的效果，减小动力总成所需的布置空间。
33.如图7所示，壳体1包括相互扣合的上壳体1a和下壳体1b，曲轴2和cvt输出轴4均设置在下壳体1b内，上壳体1a的后端的顶部具有向上凸起的凸起部1a1，凸起部1a1内具有安装腔1a2且cvt输入轴3设置于该安装腔1a2内，上壳体1a上位于凸起部1a1的前侧形成相对
凸起部1a1下凹的凹入部1a3，发动机缸体5连接在凹入部1a3的顶面上。该设计中凸起部1a1有效利用了发动机缸体5后侧的空间，cvt输入轴3设置在凸起部1a1所形成的安装腔1a2内，不仅能便于cvt输入轴3的安装布置，而且使得动力总成结构紧凑、空间利用率高，能有效减小动力总成的长度尺寸，因此能更加节省布置空间。
34.如图2和图7所示，壳体1还包括油底壳1c，下壳体1b的底面为安装面，且油底壳1c贴合固定在安装面上，上壳体1a和下壳体1b之间的结合面由前至后逐渐向上倾斜，上壳体1a和下壳体1b之间的结合面与安装面之间成15
°‑
25
°
的夹角。作为优选，该夹角为23
°
。结合面的倾斜角度会影响曲轴2和cvt输出轴4的高度差，油底壳1c通常是水平安装的，因而安装面也成水平设置。上壳体1a和下壳体1b之间的结合面与安装面之间成15
°‑
25
°
的夹角，使得曲轴2的高度位置较低，能尽可能多的空出发动机缸体5后侧的空间供cvt输入轴3进行设置，同时曲轴2与油底壳1c之间又有足够的距离来满足油泵、油路等的安装。
35.如图2和图5所示，齿轮组包括设置在壳体1上且位于启动齿轮15前侧的安装轴17，安装轴17上连接有大齿轮18和小齿轮19，启动电机16的转轴上连接有与大齿轮18相啮合的驱动齿轮20，小齿轮19与启动齿轮15之间设有与两者同时啮合的中间齿轮21，在同一竖直平面内，启动电机16转轴的轴心和安装轴17轴心的连线与中间齿轮21的轴心和安装轴17轴心的连线形成的夹角γ小于90度。通过以上的设计，使得启动电机16与曲轴2之间的动力传递为多级减速传递，进而能降低启动电机16所需的功率要求，减小启动电机16的尺寸。在此基础上，以上γ夹角小于90度，使得启动电机16更加的靠近曲轴2，从而使发动机的布置更加紧凑，节省发动机的布置空间。
36.实施例二
37.本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，不一样的地方在于：在同一竖直平面内，曲轴2轴心和cvt输入轴3轴心的连线与cvt输入轴3轴心和cvt输出轴4轴心的连线成α角，α角的角度为45
°
。
38.实施例三
39.本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，不一样的地方在于：在同一竖直平面内，曲轴2轴心和cvt输入轴3轴心的连线与cvt输入轴3轴心和cvt输出轴4轴心的连线成α角，α角的角度为90
°
。
40.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
41.尽管本文较多地使用了1、壳体；1a、上壳体；1a1、凸起部；1a2、安装腔；1a3、凹入部；1b、下壳体；1c、油底壳；2、曲轴；3、cvt输入轴；31、左半轴；32、右半轴；33、离合器；4、cvt输出轴；5、发动机缸体；6、传动轴；7、传动齿轮；8、一级减速齿轮；9、同步齿轮；10、二级减速齿轮；11、主动轮；12、从动轮；13、传动带；14、平衡轴；15、启动齿轮；16、启动电机；17、安装轴；18、大齿轮；19、小齿轮；20、驱动齿轮；21、中间齿轮等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。