[实用新型]单缸柴油机用1∶3起动速比及7齿轮轮系

说明书

本实用新型属于内燃机领域，用于单缸柴油机。

柴油机的比质量和起动性能是非常重要的性能指标。目前单缸柴油机的起动速比大部分为1：2（如S195柴油机），即起动齿轮（或手摇把）转动1圈，曲轴正时齿轮（或曲轴）转动2圈；少数的为1：2.2。这样在手摇起动时，由于手摇动的转速有限，所以飞轮（曲轴）的转速较低，起动困难。为了获得足够大的旋转惯性力矩使活塞通过上止点，就要增大飞轮的转动惯量，从而必须增大飞轮质量，如S195柴油机的飞轮质量达30公斤，致使柴油机整体质量增大，结构尺寸增大。同时，现在一般的单缸柴油机齿轮系为6个齿轮或8个齿轮，也存在着与拖拉机配套尺寸不合适或齿轮室尺寸偏大的不足。

本实用新型的目的就是增大起动速比，使手摇起动容易，同时减小整机尺寸。

柴油机起动速比的选择，有一定的限制，如果起动速比过大，起动的阻力也就越大，反而使柴油机初始摇车困难。由于起动速比的增大，飞轮的质量可相应减少，但受到运转均匀度的限制，飞轮的质量也不能太小，本发明一实施例TX195柴油机的飞轮质量取20公斤。本实用新型确定起动速比为1：3，即附图1中的起动齿轮5的齿数Z₅与曲轴正时齿轮1的齿数Z₁之比为3，Z₅／Z₁＝3。同时配套设计了7齿轮轮系（附图1），从而获得小巧的机体和齿轮室盖。7齿轮系中，惰齿轮2分别与曲轴正时齿轮1、凸轮轴正时齿轮3、起动齿轮5啮合。起动齿轮5分别与惰齿轮2、小惰齿轮7、上平衡轴齿轮4啮合。小惰齿轮7分别与起动齿轮5、下平衡轴齿轮6啮合。

本实用新型的优点是：

（1）    1：3起动速比可以充分利用人的体能，在起动时可以获得较高的起动转速，从而使柴油机起动容易。

（2）    1：3起动速比可获得较高的起动转速，从而在飞轮转动惯量一定时，可以获得较大的旋转惯性力矩。这样，在保证柴油机有足够的运转均匀度时，飞轮的质量可大大减少，并可保证顺利起动。

（3）    使用1：3起动速比后，飞轮的转动惯量可以减小，这对配套车辆的加速性能也非常有利。

（4）    由于曲轴转3圈，摇手把才转1圈，所以当柴油机起动不起来发生反转时，摇手把的反转速度很低，从而减小了人身危险。

（5）    7齿轮系的起动齿轮设计合理，当柴油机配套在拖拉机上合适的位置时，起动齿轮比8齿轮轮系起动齿轮距离拖拉机前轴距离较远，给操作者提供了方便。

（6）    两平衡轴齿轮的中心距要比6齿轮轮系中两平衡齿轮中心距小，这样可以减小柴油机机体高度和尺轮室外形尺寸，虽然多了一个齿轮，但仍可获得体积小、质量轻的柴油机。