具有适用于4缸机非圆结构曲轴正时齿轮和浸油皮带的正时系统的制作方法
【专利摘要】具有适用于4缸机非圆结构曲轴正时齿轮和浸油皮带的正时系统，属于汽车发动机传动【技术领域】。本实用新型为了解决链条传动带来的消耗功率大、维护麻烦的缺陷。曲轴正时齿轮是椭圆形的轮廓，曲轴正时齿轮与发动机的曲轴连接，每个凸轮轴正时齿轮与一个发动机的凸轮轴连接，浸油正时皮带环绕着曲轴正时齿轮和凸轮轴正时齿轮并通过齿部相啮合；曲轴正时齿轮用于驱动浸油正时皮带，凸轮轴正时齿轮由浸油正时皮带驱动，正时罩壳罩在凸轮轴正时齿轮、浸油正时皮带和曲轴正时齿轮的外部。本实用新型引入一个受控的周期性扭转振动以有效的抵消或减小配气机构的扭转振动，同时采用浸油皮带，可显著降低正时误差，节省正时系统的驱动功率。
【专利说明】具有适用于4缸机非圆结构曲轴正时齿轮和浸油皮带的正时系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种4缸发动机正时系统,具体涉及一种具有适用于4缸机非圆结构曲轴正时齿轮和浸油皮带的正时系统，属于汽车发动机传动【技术领域】。
【背景技术】
[0002]随着汽车工业的发展，人们逐步追求高效节能，在提高发动机功率和效率、降低摩擦和减轻质量等发面的发展成为成功的关键要素。
[0003]内燃机在运转过程中会产生多种类型的机械振动，这些振动通常通过同步传动系统中的正时皮带或链条来进行传递。进气门、排气门及凸轮轴形成一个很强的机械振动源。当这些振动的频率接近传动装置的固有频率时，会发生共振现象。这些振动会引起皮带张力或链条的波动，可能导致皮带或链条磨损的增加，缩短寿命。振动还可能引起同步误差，从而产生噪音。可以通过增大皮带或链条的张力或安装凸轮轴减震器的方式来减少振动。但是增大张力后会增大噪声，同时缩短皮带或链条的使用寿命；安装凸轮轴减震器需要足够的空间位置，且成本比较高。
[0004]现行汽车发动机正时系统分为正时皮带传动和链条传动两种，正时皮带传动中正时皮带均不与机油接触。链条传动系统包括链轮、链条和张紧装置等部件。链条传动存在结构复杂、质量大、传动消耗功率大、油耗高、噪音大等缺陷。
【发明内容】
[0005]本实用新型为了解决上述现有技术中存在的缺陷，进而为三缸发动机提供一种结构设计合理、简单的同步传动装置，以克服了链条传动带来的消耗功率大、油耗高、噪音大、维护麻烦的缺陷。
[0006]本实用新型为了解决上述技术问题所采取的技术方案是:
[0007]本实用新型的具有适用于4缸机非圆结构曲轴正时齿轮和浸油皮带的正时系统包括一个正时罩壳、一个张紧轮、两个凸轮轴正时齿轮、两个发动机的凸轮轴、一条浸油正时皮带、一个发动机的曲轴和一个曲轴正时齿轮；曲轴正时齿轮是非圆结构，并具有凸出部和缩进部交替排列的非圆形结构，非圆结构可以是椭圆形的轮廓或是具有大体为三角形的轮廓或是大体为矩形的轮廓，凸出部与缩进部尺寸可以相同也可以不同，所述曲轴正时齿轮与发动机的曲轴连接，每个凸轮轴正时齿轮与一个发动机的凸轮轴连接，浸油正时皮带环绕着曲轴正时齿轮和凸轮轴正时齿轮并通过齿部相啮合；曲轴正时齿轮用于驱动浸油正时皮带，凸轮轴正时齿轮由浸油正时皮带驱动，张紧轮作为皮带张紧装置压在浸油正时皮带不带齿的一侧上张紧皮带，正时罩壳罩在张紧轮、凸轮轴正时齿轮、浸油正时皮带和曲轴正时齿轮的外部。
[0008]浸油正时皮带的带体为耐油弹性带体，具体为氢化丁腈橡胶带体，氢化丁腈橡胶带体背部设有一层背部织物层，在带体中间设有芯线。如此设置，带体耐油性优异，背部织物层经隔油处理，芯线经过耐油处理，更好的延长了正时皮带的使用寿命。
[0009]浸油正时皮带的带体由耐油优异的弹性体材料构成，主成分为氢化丁腈橡胶，并在背部有一层背部织物层，在带体中间设有芯线，在带体内周表面有多个被齿形织物层包裹的齿部作为传动区域。带体耐油性优异，背部织物层经隔油处理，芯线经过耐油处理，更好的延长了正时皮带的使用寿命。
[0010]正时罩壳为铸铝正时罩壳。如此设置，采用铸铝材料正时罩壳代替塑料罩壳，安装时通过涂胶或密封垫进行密封。
[0011]本实用新型与现有技术相比具有以下效果:
[0012]本实用新型的具有适用于4缸机非圆结构曲轴正时齿轮和浸油皮带的正时系统结构设计合理、简单，引入一个受控的周期性扭转振动以有效的抵消或减小配气机构的扭转振动，同时采用一种较为经济的链条传动的替代技术——浸油皮带。可显著降低正时误差，同时可降低静态及动态皮带张力，进而节省正时系统的驱动功率(不同转速下可节约250W左右)，转动效率比链条传动可提升约10%左右，降低摩擦损失(该系统传动能量的损失只有链条传动的30%左右)，燃油节省可达到2.5%左右(具体数值取决于车重)，提升系统耐久寿命(原系统耐久寿命通常为10万公里，此系统耐久能达到24万公里)，可有效衰减振动和噪声(噪音可降低5-10分贝)，改善发动机的NVH品质，提升客户的满意度。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型的结构示意图(正时罩壳I与张紧轮2、凸轮轴正时齿轮3、浸油正时皮带5、曲轴正时齿轮7为分离状态)；
[0014]图2是曲轴正时齿轮的结构图(椭圆形)；
[0015]图中:1-正时罩壳；2-张紧轮；3-凸轮轴正时齿轮；4-发动机的凸轮轴；5-浸油正时皮带；6_发动机的曲轴；7-曲轴正时齿轮。
【具体实施方式】
[0016]结合附图进行说明，本实施方式的具有适用于4缸机非圆结构曲轴正时齿轮和浸油皮带的正时系统包括一个正时罩壳1、一个张紧轮2、两个凸轮轴正时齿轮3、两个发动机的凸轮轴4、一条浸油正时皮带5、一个发动机的曲轴6和一个曲轴正时齿轮7 ；曲轴正时齿轮7是非圆结构，并具有凸出部和缩进部交替排列的非圆形结构，所述曲轴正时齿轮7与发动机的曲轴6连接，每个凸轮轴正时齿轮3与一个发动机的凸轮轴4连接，浸油正时皮带5环绕着曲轴正时齿轮7和凸轮轴正时齿轮3并通过齿部相啮合；曲轴正时齿轮7用于驱动浸油正时皮带5，凸轮轴正时齿轮3由浸油正时皮带5驱动，张紧轮2作为皮带张紧装置压在浸油正时皮带5不带齿的一侧上张紧皮带，正时罩壳I罩在张紧轮2、凸轮轴正时齿轮3、浸油正时皮带5和曲轴正时齿轮7的外部。
[0017]其中，正时系统运行环境与曲轴箱相连通，使正时皮带的运行环境有油雾，采用浸油正时皮带5代替链传动，同时采用铸铝材料正时罩壳I代替塑料罩壳，通过涂胶或密封垫进行密封。
[0018]如图2所示，其中，曲轴正时齿轮的非圆结构可以是椭圆形的轮廓或是具有大体为三角形的轮廓或是大体为矩形的轮廓，凸出部与缩进部尺寸可以相同也可以不同。当浸油正时皮带5传动时，浸油正时皮带5与曲轴正时齿轮7相邻接的跨距的周期性伸长或缩短，在曲轴正时齿轮7上产生与配气机构相反的扭转振动，抵消或减小配气机构的扭转振动。
[0019]本实施方式只是对本专利的示例性说明，并不限定它的保护范围，本领域技术人员还可以对其局部进行改变，只要没有超出本专利的精神实质，都在本专利的保护范围内。
【权利要求】
1.具有适用于4缸机非圆结构曲轴正时齿轮和浸油皮带的正时系统，包括一个正时罩壳(I)、两个凸轮轴正时齿轮(3)、两个发动机的凸轮轴(4)、一条浸油正时皮带(5)、一个发动机的曲轴(6)和一个曲轴正时齿轮(7);其特征在于:曲轴正时齿轮(7)是非圆结构，非圆结构是椭圆形的轮廓，所述曲轴正时齿轮(7)与发动机的曲轴(6)连接，每个凸轮轴正时齿轮(3)与一个发动机的凸轮轴(4)连接，浸油正时皮带(5)环绕着曲轴正时齿轮(7)和凸轮轴正时齿轮(3)并通过齿部相啮合；曲轴正时齿轮(7)用于驱动浸油正时皮带(5)，凸轮轴正时齿轮(3)由浸油正时皮带(5)驱动，正时罩壳(I)罩在凸轮轴正时齿轮(3)、浸油正时皮带(5)和曲轴正时齿轮(7)的外部。
2.根据权利要求1所述的具有适用于4缸机非圆结构曲轴正时齿轮和浸油皮带的正时系统，其特征在于:还包括一个张紧轮(2)，张紧轮(2)作为皮带张紧装置压在浸油正时皮带(5)不带齿的一侧上张紧皮带。
3.根据权利要求1或2所述的具有适用于4缸机非圆结构曲轴正时齿轮和浸油皮带的正时系统，其特征在于:浸油正时皮带(5)的带体为氢化丁腈橡胶带体，氢化丁腈橡胶带体背部设有一层背部织物层，在氢化丁腈橡胶带体中间设有芯线。
4.根据权利要求3所述的具有适用于4缸机非圆结构曲轴正时齿轮和浸油皮带的正时系统，其特征在于:正时罩壳(I)为铸招正时罩壳。
【文档编号】F01L1/348GK204212825SQ201420623628
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2014年10月27日 优先权日:2014年10月27日
【发明者】崔婷婷, 白奎, 胡志刚, 潘圣临, 曹权佐, 卢洪英, 赵长明, 张朝梅, 马江涛, 施玉春, 王文琦, 李杨, 王剑峰, 于荣枫, 孙东明 申请人:哈尔滨东安汽车发动机制造有限公司