摩托车发动机结构设计介绍参考幻灯片
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曲轴连杆活塞分总成
13
主要零部件
• 活塞，活塞环，活塞销， 挡圈
• 左右曲柄，曲柄销 • 连杆，连杆大头滚针轴
承 • 左、右轴承，正时主动
链轮，机油泵驱动齿轮 • 其它附属零件如：半圆
键，锁紧螺母等
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设计要点
活塞的设计应重点解决的问题是：
（1）改善活塞顶及第一环的工作条件，防止顶部热裂，环槽的过渡磨损。
（2）改善活塞小和销座的实际承载能力，减少磨损、防止破裂。
（3）设计合适的裙部外形，提高裙部承载能力，减小配缸间隙，改善磨损并使运 转平稳。
• 选择合适的活塞压缩高度、火力岸高度，环带高度，活塞总高，活塞顶部厚度， 环槽形状，其中火力岸高度、一道环岸宽度、活塞顶部厚度、销座强度要经过分 析组应力计算确定合适的尺寸。
• 材料：AC8A，热处理要去：应经T6处理，硬度为95~130HBS，同一活塞硬度 差不超过10个布氏硬度单位；
• 活塞顶部到气缸上平面保证0.5-1mm，最小间隙0.5mm，
• 活塞和气门的一个工作循环的最小间隙大于2毫米，必须配合气门升程通过计算 得到该最小间隙；
• 为提高活塞的磨合性能，活塞表面必须进行磷化处理
பைடு நூலகம்• 活塞销挡圈槽开档尺寸应与活塞销配合设计
• 活塞销孔中心一般向主推力侧偏心0.5mm （摩托车发动机为进气门侧为助推力 侧），减少活塞在上止点换向时对气缸表面的冲击，降低振动和噪声。
• 活塞底部要检查是否和曲柄干涉
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连杆
• 连杆大小头支撑必须要选择 合适的圆角过渡，以减小应 力，增加强度；
• 连杆杆身一般采用工字形截 面
• 连杆大小头内孔倒角要小， 为C0.5
• 连杆设计要作运动干涉检查。 必须做出一圈的轨迹图
• 连杆质量公差要控制+-5g；
16
• 曲柄销润滑连杆的出油口位于上止点前30-40 度范围内，保证滚针轴承在最受到最大爆发 压力时，有足够的润滑油。
• 连杆大头滚针轴承寿命允许的情况下，安装 尺寸尽量小且轻 目标寿命220小时
4
弯梁车
• 风尚QJ110-6F • 采用的是大阳款110cc发动机，发动机的主要特
点是：气缸布置是卧式，采用自动双离合器
5
踏板车
• 领悦QJ125T-15A • 采用的是卧式踏板发动机，发动机的主要特点是：
气缸布置是卧式，采用皮带式无级变速器，即 CVT（Continuously Variable Transmission ）
1
骑式车
• 金禧王QJ125-19A • 采用的是CG款125cc发动机，发动机的主要
特点是：气缸布置是立式，配气传动机构采用 摇臂+顶杆的方式
2
街跑车
• 畅跑QJ125-9 • 采用的是GS款125cc发动机，发动机的主要
特点是：气缸布置是立式，配气传动机构采 用链轮+链条的方式
3
太子车
• QJ250-3 • 采用的是直列两缸风冷250cc发动机
• 气缸垫片一般为无石棉耐油橡胶纸 垫
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气缸盖分总成
• 主要由气缸盖组件，火花塞，缸 盖垫片，链轮盖，进气管，二次 进气管组件等零件组成
• 气缸盖需要注意燃烧室形状和进、 排气门座圈，进、排气道，散热 片的设计。
• 燃烧室是由气缸盖、进、排气门、 火花塞所组成的空间，必须根据 整机设定的压缩比，燃烧室容积 公差应按照发动机的排量来控制 公差,大约是0.16%,
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曲柄
• 对于单缸机：曲柄的偏心质量用于平衡曲柄销、连杆大头、滚针轴承所 产生的旋转惯性力和活塞、活塞销，连杆小头所产生的往复惯性力，
• 注意计算平衡率大小和合力椭圆夹角方向。且合力方向应同整车方面一 起确定，以减轻整车的振动。
• 曲柄左右两半必须保证平衡重相等，以保证左右轴承的寿命相当。
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气缸体分总成
• 燃烧室形状有球形，屋顶形，异 形等，火花塞一般布置在进排气 门之间，靠紧燃烧室中心的区域， 有利于火焰的传播。
20
• 气道外形应过度圆滑顺畅，截面积从进口由大到小渐变；在有一 定滚流跟涡流系数的情况下,流量系数尽量大.
• 气道收口：气道座圈口位置应单侧收口0.5mm，便于加工后保证 过渡圆滑,在设计气道时就按照收口设计；
• 采用并列3缸水冷电喷发动 机，排量1130cc，最大功 率101kW/9250rpm，最大 扭矩117Nm/6750rpm，最 高车速255km/h
9
弯梁发动机结构介绍及设计要点
以QJ154FMI-2发动机为例
10
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发动机的组成部分
• 曲轴连杆活塞分总成 • 气缸体分总成 • 气缸盖分总成 • 配气机构分总成 • 正时传动张紧机构分总成 • 初级离合器组件和次级离合器组件 • 变速系统分总成 • 电起动分总成 • 脚起动分总成 • 磁电机分总成 • 左曲轴箱体分总成 • 右曲轴箱体分总成 • 左盖分总成 • 右盖分总成 • 机油泵分总成
6
越野车
• QJ50-23 ，为娱乐型越野车，非比赛用途 • 发动机采用二冲程水冷50CC发动机
7
公务车
• 在骑式车或太子车的基础 上配备相关的设备：警灯， 警报器，对讲机，储备箱， 并喷涂具有鲜明特征的油 漆。
• 发动机基本不变
8
公路跑车
• Q.J. Benelli TNT 1130 和 Trek 1130跑车
• 壁厚：燃烧室顶部壁厚控制在8-10mm，气道外壁厚度控制在4.55mm，其余壁厚控制在3.5-4mm；
• 干涉检查：检查摇臂，凸轮轴，张紧链条等与缸盖最小间距，一 般在拔模的状态下最少预留2-3mm的间隙；检查缸头进排气管螺 栓安装是否方便，火花塞套筒在工作时是否与缸头干涉.
• 主要有气缸体组件，和气缸垫片， 定位销，螺栓等附件组成
• 气缸体组件目前应用最多的是干式 铸铁缸套
• 风冷发动机需要注意气缸体散热片 的设计，散热片根部做成斜面和大 的圆角，提高缸套刚度和缸套散热 能力，水冷发动机需要注意水套的 设计
• 气缸套内部要进行珩磨处理，珩磨 出夹角为22°-32°沟纹，有利于油 膜均匀分布，使活塞得到足够润滑， 减小磨损。
摩托车的种类
各种不同用途的摩托车，由于使用性能不同，在其结构 形式上也各有不同特点，所配备的发动机也不同，下面简单 介绍一下我公司在生产的整车类型和发动机。
• 骑式车 • 街跑车 • 太子车 • 弯梁车 • 踏板车 • 越野车 • 公务车 • 公路跑车
按乘骑姿势分类： 1.骑式车 2.弯梁车 3.踏板车
曲轴连杆活塞分总成
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主要零部件
• 活塞，活塞环，活塞销， 挡圈
• 左右曲柄，曲柄销 • 连杆，连杆大头滚针轴
承 • 左、右轴承，正时主动
链轮，机油泵驱动齿轮 • 其它附属零件如：半圆
键，锁紧螺母等
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设计要点
活塞的设计应重点解决的问题是：
（1）改善活塞顶及第一环的工作条件，防止顶部热裂，环槽的过渡磨损。
（2）改善活塞小和销座的实际承载能力，减少磨损、防止破裂。
（3）设计合适的裙部外形，提高裙部承载能力，减小配缸间隙，改善磨损并使运 转平稳。
• 选择合适的活塞压缩高度、火力岸高度，环带高度，活塞总高，活塞顶部厚度， 环槽形状，其中火力岸高度、一道环岸宽度、活塞顶部厚度、销座强度要经过分 析组应力计算确定合适的尺寸。
• 材料：AC8A，热处理要去：应经T6处理，硬度为95~130HBS，同一活塞硬度 差不超过10个布氏硬度单位；
• 活塞顶部到气缸上平面保证0.5-1mm，最小间隙0.5mm，
• 活塞和气门的一个工作循环的最小间隙大于2毫米，必须配合气门升程通过计算 得到该最小间隙；
• 为提高活塞的磨合性能，活塞表面必须进行磷化处理
பைடு நூலகம்• 活塞销挡圈槽开档尺寸应与活塞销配合设计
• 活塞销孔中心一般向主推力侧偏心0.5mm （摩托车发动机为进气门侧为助推力 侧），减少活塞在上止点换向时对气缸表面的冲击，降低振动和噪声。
• 活塞底部要检查是否和曲柄干涉
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连杆
• 连杆大小头支撑必须要选择 合适的圆角过渡，以减小应 力，增加强度；
• 连杆杆身一般采用工字形截 面
• 连杆大小头内孔倒角要小， 为C0.5
• 连杆设计要作运动干涉检查。 必须做出一圈的轨迹图
• 连杆质量公差要控制+-5g；
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• 曲柄销润滑连杆的出油口位于上止点前30-40 度范围内，保证滚针轴承在最受到最大爆发 压力时，有足够的润滑油。
• 连杆大头滚针轴承寿命允许的情况下，安装 尺寸尽量小且轻 目标寿命220小时
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弯梁车
• 风尚QJ110-6F • 采用的是大阳款110cc发动机，发动机的主要特
点是：气缸布置是卧式，采用自动双离合器
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踏板车
• 领悦QJ125T-15A • 采用的是卧式踏板发动机，发动机的主要特点是：
气缸布置是卧式，采用皮带式无级变速器，即 CVT（Continuously Variable Transmission ）
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骑式车
• 金禧王QJ125-19A • 采用的是CG款125cc发动机，发动机的主要
特点是：气缸布置是立式，配气传动机构采用 摇臂+顶杆的方式
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街跑车
• 畅跑QJ125-9 • 采用的是GS款125cc发动机，发动机的主要
特点是：气缸布置是立式，配气传动机构采 用链轮+链条的方式
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太子车
• QJ250-3 • 采用的是直列两缸风冷250cc发动机
• 气缸垫片一般为无石棉耐油橡胶纸 垫
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气缸盖分总成
• 主要由气缸盖组件，火花塞，缸 盖垫片，链轮盖，进气管，二次 进气管组件等零件组成
• 气缸盖需要注意燃烧室形状和进、 排气门座圈，进、排气道，散热 片的设计。
• 燃烧室是由气缸盖、进、排气门、 火花塞所组成的空间，必须根据 整机设定的压缩比，燃烧室容积 公差应按照发动机的排量来控制 公差,大约是0.16%,
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曲柄
• 对于单缸机：曲柄的偏心质量用于平衡曲柄销、连杆大头、滚针轴承所 产生的旋转惯性力和活塞、活塞销，连杆小头所产生的往复惯性力，
• 注意计算平衡率大小和合力椭圆夹角方向。且合力方向应同整车方面一 起确定，以减轻整车的振动。
• 曲柄左右两半必须保证平衡重相等，以保证左右轴承的寿命相当。
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气缸体分总成
• 燃烧室形状有球形，屋顶形，异 形等，火花塞一般布置在进排气 门之间，靠紧燃烧室中心的区域， 有利于火焰的传播。
20
• 气道外形应过度圆滑顺畅，截面积从进口由大到小渐变；在有一 定滚流跟涡流系数的情况下,流量系数尽量大.
• 气道收口：气道座圈口位置应单侧收口0.5mm，便于加工后保证 过渡圆滑,在设计气道时就按照收口设计；
• 采用并列3缸水冷电喷发动 机，排量1130cc，最大功 率101kW/9250rpm，最大 扭矩117Nm/6750rpm，最 高车速255km/h
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弯梁发动机结构介绍及设计要点
以QJ154FMI-2发动机为例
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发动机的组成部分
• 曲轴连杆活塞分总成 • 气缸体分总成 • 气缸盖分总成 • 配气机构分总成 • 正时传动张紧机构分总成 • 初级离合器组件和次级离合器组件 • 变速系统分总成 • 电起动分总成 • 脚起动分总成 • 磁电机分总成 • 左曲轴箱体分总成 • 右曲轴箱体分总成 • 左盖分总成 • 右盖分总成 • 机油泵分总成
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越野车
• QJ50-23 ，为娱乐型越野车，非比赛用途 • 发动机采用二冲程水冷50CC发动机
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公务车
• 在骑式车或太子车的基础 上配备相关的设备：警灯， 警报器，对讲机，储备箱， 并喷涂具有鲜明特征的油 漆。
• 发动机基本不变
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公路跑车
• Q.J. Benelli TNT 1130 和 Trek 1130跑车
• 壁厚：燃烧室顶部壁厚控制在8-10mm，气道外壁厚度控制在4.55mm，其余壁厚控制在3.5-4mm；
• 干涉检查：检查摇臂，凸轮轴，张紧链条等与缸盖最小间距，一 般在拔模的状态下最少预留2-3mm的间隙；检查缸头进排气管螺 栓安装是否方便，火花塞套筒在工作时是否与缸头干涉.
• 主要有气缸体组件，和气缸垫片， 定位销，螺栓等附件组成
• 气缸体组件目前应用最多的是干式 铸铁缸套
• 风冷发动机需要注意气缸体散热片 的设计，散热片根部做成斜面和大 的圆角，提高缸套刚度和缸套散热 能力，水冷发动机需要注意水套的 设计
• 气缸套内部要进行珩磨处理，珩磨 出夹角为22°-32°沟纹，有利于油 膜均匀分布，使活塞得到足够润滑， 减小磨损。
摩托车的种类
各种不同用途的摩托车，由于使用性能不同，在其结构 形式上也各有不同特点，所配备的发动机也不同，下面简单 介绍一下我公司在生产的整车类型和发动机。
• 骑式车 • 街跑车 • 太子车 • 弯梁车 • 踏板车 • 越野车 • 公务车 • 公路跑车
按乘骑姿势分类： 1.骑式车 2.弯梁车 3.踏板车