一种发动机前端轮系惰轮结构和车辆的制作方法

1.本实用新型涉及发动机技术领域，尤其涉及一种发动机前端轮系惰轮结构和车辆。


背景技术：

2.发动机前端轮系由曲轴带轮、涨紧轮、惰轮、水泵带轮、发电机及空调带轮等组成，惰轮与涨紧轮等共同作用以调节皮带的张力，保证前端轮系运行稳定，防止皮带打滑或拉力过大。
3.惰轮的功能是在承受径向载荷的情况下，保证轴承转动自如、皮带传输顺畅，因此要求轴承的内圈把紧牢固、结构可靠；而前后端盖属于冲压件，其精度又无法保证螺栓的轴向力对轴承内圈左右的夹紧固定。因此，当前后端盖与轴承内圈有微动或相对滑动时，轴承就会急速升温，导致润滑脂流失，从而产生轴承烧蚀、卡滞、前端轮系异响等故障发生。
4.为此，亟需提供一种发动机前端轮系惰轮结构和车辆以解决上述问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种发动机前端轮系惰轮结构和车辆，优化惰轮结构设计，轴承内圈被轴向牢固限位，避免轴承急速升温，导致润滑脂流失，降低轴承烧蚀、卡滞和前端轮系异响等故障的发生。
6.为实现上述目的，提供以下技术方案：
7.一种发动机前端轮系惰轮结构，包括：
8.平惰轮，包括内轮毂，所述内轮毂沿自身轴线方向贯通开设有轴承安装孔；
9.轴承组，所述轴承组外圈嵌设于所述轴承安装孔内；
10.垫块，所述垫块包括周向安装面和限位面，所述周向安装面抵接于所述轴承组的内圈；
11.把紧螺栓，穿设于所述垫块并伸出；
12.所述轴承组内圈被配置为夹设于所述把紧螺栓的头部和所述限位面之间。
13.作为发动机前端轮系惰轮结构的可选方案，所述轴承组包括第一轴承和第二轴承，所述第一轴承和所述第二轴承并列嵌设于所述轴承安装孔内。
14.作为发动机前端轮系惰轮结构的可选方案，所述第一轴承和所述第二轴承均为球轴承。
15.作为发动机前端轮系惰轮结构的可选方案，所述第一轴承和所述第二轴承均为5203型球轴承。
16.作为发动机前端轮系惰轮结构的可选方案，所述内轮毂的后端面凸设有环形限位台阶，所述环形限位台阶与所述轴承组外圈的后端面抵接。
17.作为发动机前端轮系惰轮结构的可选方案，还包括挡圈，所述内轮毂凹设有环形安装槽，所述挡圈设置于所述环形安装槽并凸出，所述凸出的部分与所述轴承组外圈的前
端面抵接。
18.作为发动机前端轮系惰轮结构的可选方案，还包括前防尘盖，所述前防尘盖扣设于所述内轮毂远离所述限位台阶的一侧，且与所述把紧螺栓头部之间存在间距。
19.作为发动机前端轮系惰轮结构的可选方案，还包括防松垫圈，所述防松垫圈设置于所述垫块和所述把紧螺栓之间。
20.一种车辆，包括曲轴带轮和如上所述的任一项发动机前端轮系惰轮结构的技术方案，所述曲轴带轮通过传输皮带与所述平惰轮传动连接。
21.作为车辆的可选方案，车辆还包括涨紧轮、水泵带轮、发电机和空调带轮，所述涨紧轮、所述水泵带轮、所述发电机和所述空调带轮均通过所述传输皮带与所述曲轴带轮传动连接。
22.与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
23.本实用新型所提供的发动机前端轮系惰轮结构，垫块包括周向安装面和限位面，周向安装面抵接于轴承组的内圈，轴承组和垫块均设置在把紧螺栓上，轴承组的内圈被夹设于把紧螺栓的头部和限位面之间，实现轴承组的轴向牢固限位，避免轴承发生错位而急速升温，导致润滑脂流失，降低轴承烧蚀、卡滞和前端轮系异响等故障的发生。
24.本实用新型所提供的车辆，轴承组被稳定牢固的限位，避免轴承发生错位而急速升温，导致润滑脂流失。
附图说明
25.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
26.图1为本实用新型实施例中惰轮结构的剖视图；
27.图2为本实用新型实施例中惰轮结构的正视图(前防尘盖未视出)。
28.附图标记：
29.1、平惰轮；2、轴承组；3、垫块；4、把紧螺栓；5、挡圈；6、前防尘盖；7、防松垫圈；
30.11、轴承安装孔；12、环形限位台阶；13、环形安装槽；14、内轮毂；15、外轮毂；
31.31、周向安装面；32、限位面。
具体实施方式
32.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
33.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
34.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
35.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
36.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
37.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
38.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
39.现有技术中，惰轮结构中的轴承采用单列轴承，且单列轴承的前后端通过前端防尘盖和后端防尘盖抵接于轴承的左右两侧，实现轴承的位置限位。但是由于前端防尘盖和后端防尘盖加工精度低，所以与轴承的同轴度难以保证，长时间使用后，轴承左右两侧的前端防尘盖和后端防尘盖会发生窜动，导致故障发生，不利于设备的正常运行。
40.为了优化惰轮结构设计，轴承内圈被轴向牢固限位，避免轴承急速升温，导致润滑脂流失，降低轴承烧蚀、卡滞和前端轮系异响等故障的发生。本实施例提供一种发动机前端轮系惰轮结构，取消现有技术中使用的后端盖，以下结合图1和图2对本实施例的具体内容进行详细描述。
41.如图1和图2所示，发动机前端轮系惰轮结构包括平惰轮1、轴承组2、垫块3和把紧螺栓4。
42.其中，平惰轮1包括内轮毂14和外轮毂15，内轮毂14沿自身轴线方向贯通开设有轴承安装孔11。轴承组2的外圈嵌设于轴承安装孔11内。垫块3包括周向安装面31和限位面32，周向安装面31抵接于轴承组2的内圈。把紧螺栓4穿设于垫块3内并伸出。轴承组2内圈被配置为夹设于把紧螺栓4的头部和限位面32之间。具体地，本实施例中内轮毂14和外轮毂15相连的过渡部分为封闭面，在其他实施例，内轮毂14和外轮毂15相连的过渡部分可以增设减重孔，减轻平惰轮1自身的重量，有利于轻量化设计，减重孔以内轮毂14为中心，周向均匀排
列有多个，防止平惰轮1存在偏心缺陷；进一步可选地，内轮毂14和外轮毂15相连的过渡部分还可以凸设有加强筋，提高平惰轮1自身的结构强度，延长使用寿命，降低使用成本。
43.简而言之，本实用新型所提供的发动机前端轮系惰轮结构，垫块3包括周向安装面31和限位面32，周向安装面31抵接于轴承组2的内圈，将轴承组2 和垫块3均设置在把紧螺栓4上，轴承组2的内圈被夹设于把紧螺栓4的头部和限位面32之间，实现轴承组2的轴向牢固限位，避免轴承发生错位而急速升温，导致润滑脂流失，降低轴承烧蚀、卡滞和前端轮系异响等故障的发生。取消后防尘盖，将后防尘盖与垫块做成一体化结构，减少零件的使用数量，减少装配工序，提高了惰轮结构的装配速度。
44.进一步地，轴承组2包括第一轴承和第二轴承，第一轴承和第二轴承并列嵌设于轴承安装孔11内。具体地，第一轴承和第二轴承均为5203型球轴承。现有技术的惰轮结构采用的是单列6303型球轴承，额定载荷、密封能力偏低，承载宽度偏小，且6303型球轴承的具体尺寸为：外径47mm，内径为17mm，宽度为14mm。本实施例将单列6303型球轴承改为双列5203型球轴承，承载力和密封能力均有提升、承载宽度加大、运行更加稳定，从而避免原结构的设计缺陷，且油脂密封形式由两层密封改为三层密封。具体地，第一轴承和第二轴承均为：外径40mm，内径为17mm，宽度为17.5mm，游隙为20um-30um。
45.进一步地，内轮毂14的后端面凸设有环形限位台阶12，环形限位台阶12 与轴承组2外圈的后端面抵接。更进一步地，发动机前端轮系惰轮结构还包括挡圈5，内轮毂14凹设有环形安装槽13，挡圈5设置于环形安装槽13并凸出，凸出的部分与轴承组2外圈的前端面抵接。即，通过增设环形限位台阶12和挡圈5，使轴承组2的外圈稳定的夹设在环形限位台阶12和挡圈5之间，保证平惰轮1的稳定转动。挡圈5采用橡胶材质制成。
46.进一步地，发动机前端轮系惰轮结构还包括前防尘盖6，前防尘盖6扣设于内轮毂14远离限位台阶12的一侧，且与把紧螺栓4头部之间存在间距，避免空气中的粉尘从前端进入轴承组2内影响润滑效果，延长了轴承组2的使用寿命。前防尘盖6做成外扣结构，不与把紧螺栓4串联，不与轴承组2直接接触，杜绝了前防尘盖6与轴承组2内圈相对滑动，使得轴承急速升温，导致润滑脂流失，从而产生轴承烧蚀、卡滞、前端轮系异响等故障发生。
47.在其他实施例中，前防尘盖6还可以扣设在外轮毂15上，具体地，外轮毂 15的前端轮缘上凹设有环形卡槽，前防尘盖6朝向外轮毂15的一侧凸设有环形卡凸，环形卡凸卡设在环形卡槽内，实现前防尘盖6与平惰轮1的稳定装配。前防尘盖6与平惰轮1还可以采用多种连接方式，在此不做过多的限制。前防尘盖6可以采用塑料或金属材质制成。
48.进一步地，发动机前端轮系惰轮结构还包括防松垫圈7，防松垫圈7设置于垫块3和把紧螺栓4之间，一方面保证垫块3稳定的装配在把紧螺栓4上；另一方面避免空气中的粉尘从后端进入轴承组2内影响润滑效果，延长了轴承组2的使用寿命。防松垫圈7的数量还可以设有两个以上，进一步保证垫块3 和把紧螺栓4之间的连接牢固性。具体地，垫块3与防松垫圈7接触的位置设置垫圈安装槽，便于防松垫圈7的安装。
49.本实施例还提供了一种车辆，该车辆包括曲轴带轮和发动机前端轮系惰轮结构，曲轴带轮通过传输皮带与平惰轮1传动连接。实现轴承组2的轴向牢固限位，避免轴承发生错位而急速升温，导致润滑脂流失，降低轴承烧蚀、卡滞和前端轮系异响等故障的发生。
50.进一步地，该车辆还包括涨紧轮、水泵带轮、发电机和空调带轮，涨紧轮、水泵带轮、发电机和空调带轮均通过传输皮带与曲轴带轮传动连接。采用带传动的方式，一方面保
证将曲轴带轮的转动有效地传递至涨紧轮、水泵带轮、发电机和空调带轮上，实现平惰轮1、涨紧轮、水泵带轮、发电机和空调带轮的稳定转动；另一方面，当曲轴带轮的转速大于平惰轮1、涨紧轮、水泵带轮、发电机和空调带轮的转速时，传输皮带可以进行滑动，保护平惰轮1、涨紧轮、水泵带轮、发电机和空调带轮，避免转速过快超过设定的安全速度阈值，保证车辆系统的安全稳定运行。
51.注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所说的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。