一種兼顧eps及臥式發動機的附件輪系的制作方法
【技術領域】
[0001]本新型屬于內燃機技術領域,尤其涉及一種發動機兼顧EPS、立式及臥式發動機的附件輪系,適用于安裝有附件系統的乘用車或微車發動機。
【背景技術】
[0002]根據車型需求不同,發動機的型式可分為立式發動機和臥式發動機,而這兩種發動機在整車上的布置存在很大的差異。特別是汽車發動機前端的附件系統,包括水泵、交流發電機、空調壓縮機、動力轉向泵等為最常用需要配置的內容。由于整車發動機艙內空間有限,皮帶傳動機構為高速運轉狀態,且發動機在工作中存在一定幅度的振動,所布置的附件輪系需要避免與機艙內任何部件發生干涉,并保證按照要求的離地間隙。通常情況下,立式和臥式發動機的輪系需要因布置的方向不同而進行較大調整,尤其是當所有附件均采用同一條皮帶驅動時,其需要額外增加若干惰輪總成,既占用了較多的空間,又提高了采購成本;較長的單根皮帶由于延伸率的因素會造成其總體特性偏向于柔軟,會產生較大振幅;更不利的是當需要在立式發動機基礎上開發臥式發動機,或在臥式發動機基礎上開發立式發動機這一情況時,需要重新開發整改附件輪系,這將耗費較大的人力物力投入到設計開發當中,并消耗較長的開發周期。
[0003]此外,搭配有電動助力轉向的車型須要取消液壓助力轉向泵這一附件,或因車型減少配置的需要取消助力轉向功能,這樣就必須改變輪系的設計,這將同樣耗費較大的人力物力投入到設計開發當中,并消耗較長的開發周期。
【實用新型內容】
[0004]針對上述的不足之處,本新型的目的在于提供一種兼顧EPS、立式及臥式發動機的附件輪系。
[0005]本新型的目的通過下述技術方案實現:一種兼顧EPS及臥式發動機的附件輪系,包括曲軸帶輪、空調壓縮機帶輪、自動張緊器帶輪、水泵帶輪和發電機帶輪,所述的附件輪系由多楔帶依次連接空調壓縮機帶輪、水泵帶輪、發電機帶輪、自動張緊器帶輪和曲軸帶輪形成閉環而構成,此輪系為第一輪系。
[0006]進一步,作為一種優化方案,還包括第二輪系,由多楔帶或V型帶沿曲軸帶輪順時針方向依次連接曲軸帶輪和助力轉向泵帶輪形成閉環而構成。
[0007]進一步,作為一種優化方案,所述的自動張緊器帶輪的擺臂在非裝配狀態且位于逆時針轉動的死點位置時,擺臂與曲軸帶輪無干涉。
[0008]進一步,作為一種優化方案,在第一輪系獨立使用的時候,曲軸帶輪可以為單層或雙層帶輪結構,當第一輪系和第二輪系結合使用的時候,曲軸帶輪為雙層帶輪結構。
[0009]本新型提出的附件輪系的設計,其基礎特征是采用了兩層皮帶結構:第一輪系由曲軸帶輪或曲軸扭轉減振器通過多楔帶驅動水泵、發電機、空調壓縮機帶輪,由一個自動張緊器調整輪系張緊力,無額外的惰輪機構。其緊湊的特點可以兼顧立式和臥式發動機型式,無需增加或改動任何輪系相關零部件;第二輪系由曲軸帶輪或曲軸扭轉減振器通過多楔帶或V型帶或摩擦輪等任意可傳動的方式直接驅動液壓助力轉向泵,由于液壓助力轉向泵為獨立輪系,可以根據車型對發動機的需求靈活布局,或者直接取消該總成,而不影響第一輪系的結構。
[0010]采用兩層輪系傳動的方案,可以大大縮短單根皮帶的長度,因此降低了因皮帶延伸率因素造成的振幅過大及打滑的失效風險;且降低了皮帶制造成本。
[0011]第一層帶輪設計的自動張緊器帶輪上緣與交發電機帶輪下緣所形成的公切線與水泵帶輪下緣和曲軸帶輪上緣的垂直距離相等,可以使皮帶在運動中振幅兩側具有同等避讓空間,進而獲得振幅避讓區最大化。
[0012]第一輪系采用此種布局可以保證整個輪系的緊湊化,且每一個附件帶輪均獲得輪系設計要求的最佳包角,可以最大程度的發揮附件性能及確保皮帶壽命;
[0013]第二輪系的布置可以靈活設計,其僅直接驅動助力轉向泵。助力轉向泵可以根據整車的需求選擇裝配或者取消,也可以根據發動機在整車中的姿態布置在排氣側或者進氣側,而無需牽涉到整個輪系的重新設計。
【附圖說明】
[0014]圖1為本新型應用于立式發動機的示意圖。
[0015]圖2為本新型應用于采用電子助力系統或取消助力轉向泵車型的立式發動機的示意圖。
[0016]圖3為本新型應用于臥式發動機的示意圖。
[0017]圖4為本新型應用于電子助力系統或取消助力轉向泵車型的臥式發動機的示意圖。
【具體實施方式】
[0018]本新型的方案在實際使用中,可以單獨使用第一輪系的方案,或者在實際需要的情況下增減第二輪系的設置,下面結合具體的實施例對本新型作進一步地說明。
[0019]實施例1
[0020]本新型用于立式發動機的輪系方案:
[0021]如圖1圖2所示,立式發動機的活塞運動軸線與水平面夾角接近90° ;本新型的技術方案為:一種兼顧EPS及臥式發動機的附件輪系,包括曲軸帶輪1、空調壓縮機帶輪2、自動張緊器帶輪3、水泵帶輪5和發電機帶輪6,所述的曲軸帶輪I是雙層帶輪,所述的附件輪系分為第一輪系和/或第二輪系;
[0022]第一輪系由多楔帶依次連接空調壓縮機帶輪2、水泵帶輪5、發電機帶輪6、自動張緊器帶輪3和曲軸帶輪I第一層形成閉環而構成;
[0023]第二輪系由多楔帶或V型帶沿曲軸帶輪I順時針方向依次連接曲軸帶輪I第二層和助力轉向泵帶輪4形成閉環而構成。
[0024]電機位于進氣歧管一側;
[0025]水泵集成于缸體上,位于發電機及曲軸上方,并偏向進氣歧管側;
[0026]空調壓縮機位于排氣側,需要與排氣歧管保持不小于規定的距離并有隔熱措施;
[0027]自動張緊器位于排氣側,帶背側反包裹在自動張緊器帶輪上,自動張緊器帶輪3上緣與交流發電機帶輪6下緣所形成的公切線與水泵帶輪5下緣和曲軸帶輪I上緣的垂直距離相等;自動張緊器繞擺臂逆時針轉動到其止點不會與曲軸帶輪I外側發生干涉。
[0028]第二輪系可以采用汽車多楔帶,也可以采用V帶。
[0029]助力轉向泵位于排氣側,在空調壓縮機下方,而不影響空調壓縮機的布局。助力轉向泵帶輪4與曲軸帶輪I (或曲軸扭轉減振器)的第二層帶輪對齊。
[0030]如果整車采用電動助力轉向系統,或使用無助力系統的配置,可以從發動機總成中直接取消助力轉向泵泵體、第二輪系傳動皮帶及轉向泵調節支架,如圖1所示,只采用第一輪系,整機其余部分無需做任何改動,免隙新開發過程。
[0031]實施例2
[0032]本新型用于臥式發動機的輪系方案:
[0033]臥式發動機的姿態向排氣側傾斜,活塞運動軸線與水平面夾角小于55°,發動機Y向尺寸增加,Z向尺寸減小,整機呈“臥倒”姿態,適用于微車車型。如圖3所示,發動機以此姿態布局,對于第一輪系,即第一輪系由多楔帶依次連接空調壓縮機帶輪2、水泵帶輪5、發電機帶輪6、自動張緊器帶輪3和曲軸帶輪I第一層形成閉環而構成的設計無任何影響,第一輪系隨發動機總成傾倒而形成的姿態即可為最終姿態。
[0034]空調壓縮機位于發動機排氣側,高度與曲軸高度接近;水泵位于發動機進氣側,接近于曲軸正上方位置;交流發電機位于進氣側,自動張緊器在輪系中相對位置不變。
[0035]第二輪系,即液壓助力轉向泵輪系,為保證合適的離地間隙,需要從排氣側調整到進氣側,傳動皮帶則仍可沿用立式機輪系皮帶。僅需要變更液壓助力轉向泵支架的設計即可完成開發工作;助力轉向泵位于交流發電機下方,而不影響交流發電機的布局。助力轉向泵帶輪4與曲軸帶輪I (或曲軸扭轉減振器)的第二層帶輪對齊。
[0036]與立式發動機配置同樣的情形,如果整車采用電動助力轉向系統,或使用無助力系統的配置,可以從發動機總成中直接取消助力轉向泵泵體、第二輪系傳動皮帶及轉向泵調節支架,只采用第一輪系,如圖4所示,整機其余部分無需做任何改動,免除新開發過程。
[0037]以上顯示和描述了本新型的基本原理、主要特征和本新型的優點。本行業的技術人員應該了解,本新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書描述的只是說明本新型的原理,在不脫離本新型精神和范圍的前提下,本新型還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本新型范圍內,本新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【主權項】
1.一種兼顧EPS及臥式發動機的附件輪系,包括曲軸帶輪、空調壓縮機帶輪、自動張緊器帶輪、水泵帶輪和發電機帶輪,其特征在于:所述的附件輪系由多楔帶依次連接空調壓縮機帶輪、水泵帶輪、發電機帶輪、自動張緊器帶輪和曲軸帶輪形成閉環而構成。
2.根據權利要求1所述的兼顧EPS及臥式發動機的附件輪系,其特征在于:還包括第二輪系,由多楔帶或V型帶沿曲軸帶輪順時針方向依次連接曲軸帶輪和助力轉向泵帶輪形成閉環而構成。
3.根據權利要求1所述的兼顧EPS及臥式發動機的附件輪系,其特征在于:所述的自動張緊器帶輪的擺臂在非裝配狀態且位于逆時針轉動的死點位置時,擺臂與曲軸帶輪無干涉。
4.根據權利要求1所示的兼顧EPS及臥式發動機的附件輪系,其特征在于:所示的曲軸帶輪為雙層帶輪結構。
【專利摘要】本新型公開了一種兼顧EPS及臥式發動機的附件輪系,包括曲軸帶輪、空調壓縮機帶輪、自動張緊器帶輪、水泵帶輪和發電機帶輪,曲軸帶輪是雙層帶輪,所述的附件輪系分為第一輪系和/或第二輪系;第一輪系由多楔帶依次連接空調壓縮機帶輪、水泵帶輪、發電機帶輪、自動張緊器帶輪和曲軸帶輪第一層形成閉環而構成;第二輪系由多楔帶或V型帶沿曲軸帶輪順時針方向依次連接曲軸帶輪第二層和助力轉向泵帶輪形成閉環而構成。本新型的輪系結構合理,可根據EPS、立式及臥式發動機的需求簡單調整即可使用,避免了因車型需求不一樣而重復開發不同的輪系,節省了人力、物力和時間的成本。
【IPC分類】F02B67-06
【公開號】CN204402656
【申請號】CN201420703810
【發明人】趙凱紳, 門學武, 劉千千, 孫備
【申請人】瑞慶汽車發動機技術有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2014年11月21日