专利名称：柴油机及其后取力输出系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及柴油机研发技术领域，更具体地说，涉及一种柴油机的后取力输出系统，本发明还涉及一种具有上述后取力输出系统的柴油机。
背景技术：
随着社会科技的不断进步，柴油机在社会各个领域得到了广泛的应用，基于柴油机而研发出的各种器械也多种多样，使其多种不同功能得到了充分的发挥，柴油机的后取力就是其中的一项。后取力是柴油机的一项重要功能，其主要应用为带动高压油泵供自卸车；带动水泵供消防车；带动压缩机供制冷车；带动液压马达旋转搅拌罐等。在将不具有后取力的传统柴油机升级为具有后取力功能的柴油机时，其实现方法是通过在原有发动机的基础上修改发动机机体、曲轴和飞轮壳的结构，如图1所示，在原有结构(包括凸轮轴齿轮13、曲轴齿轮2、惰轮15)的基础上增加后取力齿轮14，以增大惰轮15的传递扭矩来实现的，该过程基本等同于重新开发一款新发动机且由于在已经受力的轮齿上增加额外的力使得曲轴齿轮容易断齿，与此同时，在生产机体、曲轴和飞轮壳等部件时，需要全新设计模具、工装等，费用和时间消耗极大，更重要的一点是传统的柴油机的后取力输出系统最大仅能输出 500Nm(Nm是扭矩的单位，是力的单位和距离的单位的乘积，即牛顿 米)左右的扭矩，无法达到一些特殊情况下的生产要求。在现有技术中，为了弥补柴油机扭矩不足的缺陷，实现较大后取力扭矩输出，所采用的方法为在原齿轮系16不变的情况下，额外并排增加一套新齿轮系17，即双排齿轮系方案，如图2所示。尽管此种方法可以解决大扭矩输出的问题，但是由于增加了部件，且其需要采用独立的齿轮室，则必须通过更改曲轴、机体和飞轮壳来满足其工作要求。这样就需要对原本连接在一起的飞轮壳、机体进行重新设计和加工，重新设计模具和工装，使得原机体、飞轮壳无法使用，导致需要对柴油机的多个部件进行较大的改动，也使得部件通用性差，改造成本较高。综上所述，如何提供一种柴油机的后取力输出系统，以实现在增大柴油机后取力输出扭矩的前提下尽量减小对柴油机原有结构的改动，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种后取力输出系统，以实现对原有柴油机各个部件的结构进行最小的改动并使其输出较大扭矩的目的。为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案—种柴油机的后取力输出系统，包括曲轴、设置在所述曲轴上的曲轴齿轮、机体和飞轮壳，还包括设置在所述曲轴上且靠近所述曲轴齿轮一端的飞轮连接头；设置在所述曲轴上且位于所述曲轴齿轮和所述飞轮连接头之间的后取力曲轴齿轮；设置在所述机体上且与所述后取力曲轴齿轮啮合的后取力中间齿轮；与所述后取力中间齿轮啮合的后取力输出齿轮；与所述机体相连的齿轮室前箱体；与所述飞轮壳相连且覆盖所述后取力中间齿轮和所述后取力输出齿轮的齿轮室后箱体；设置在所述齿轮室后箱体上的后取力输出法兰盘。优选的，上述柴油机后取力输出系统中，所述后取力曲轴齿轮通过连接螺钉与所述曲轴齿轮连接。优选的，上述柴油机后取力输出系统中，所述后取力中间齿轮和所述后取力输出齿轮通过轴承与所述齿轮室前箱体和所述齿轮室后箱体相连。优选的，上述柴油机后取力输出系统中，所述齿轮室前箱体与所述齿轮室后箱体连接处设置有密封件。优选的，上述柴油机后取力输出系统中，所述齿轮室前箱体通过螺钉与所述齿轮室后箱体相连。基于上述提供的柴油机后取力输出系统，本发明还提供了一种柴油机，其具有上述任意一项所述的后取力输出系统。相对于现有技术，本发明的有益效果是本发明提供的柴油机后取力输出系统中，当曲轴转动时，曲轴通过带动设置在其上的曲轴齿轮以实现输出后取力扭矩的目的，曲轴齿轮在转动时还带动与其相连的后取力曲轴齿轮转动，进而带动与后取力曲轴齿轮啮合的后取力中间齿轮、与后取力中间齿轮啮合的后取力输出齿轮转动，使其通过后取力输出法兰盘再次输出后取力扭矩，最终实现了输出较大后取力扭矩的目的，在机体和飞轮壳的连接处增加配合安装而形成完整齿轮室用于盛装后取力输出系统的齿轮室前箱体和齿轮室后箱体，则无需再改动机体和飞轮壳的结构，也无需改动柴油机的其他部件，对柴油机的原有结构改动非常小，大大减少改造柴油机的工作量，也保持了与原有发动机部件的互换性，降低了生产成本，保证了新设计的可靠性。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有后取力齿轮布置方案的结构示意图；图2为现有双排齿轮系布置方案的结构示意图；图3为本发明实施例提供的柴油机后取力输出系统的装配示意图。上图1-图3中曲轴1、曲轴齿轮2、机体3、飞轮壳4、飞轮连接头5、后取力曲轴齿轮6、后取力中间齿轮7、后取力输出齿轮8、齿轮室前箱体9、齿轮室后箱体10、后取力输出法兰盘11、连接螺钉12、凸轮轴齿轮13、后取力齿轮14、惰轮15、原齿轮系16、新齿轮系17。
具体实施例方式本发明提供了一种柴油机的后取力系统，以实现在增大柴油机后取力输出扭矩的前提下尽量减小对柴油机原有结构的改动。下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。请参考附图3，图3为本发明实施例提供的柴油机后取力输出系统的装配示意图。本发明实施例提供的柴油机的后取力输出系统，包括曲轴1、设置在所述曲轴1上的用于输出后取力扭矩的曲轴齿轮2、机体3和飞轮壳4，还包括设置在所述曲轴1上且靠近所述曲轴齿轮2 —端的飞轮连接头5，所述飞轮连接头 5直接与柴油机的飞轮相连；设置在所述曲轴1上且位于所述曲轴齿轮2和所述飞轮连接头5之间的后取力曲轴齿轮6 ；设置在所述机体3上且与所述后取力曲轴齿轮6啮合的后取力中间齿轮7 ；与所述后取力中间齿轮7啮合的后取力输出齿轮8 ；与所述机体相连的齿轮室前箱体9 ；与所述飞轮壳4相连且覆盖所述后取力中间齿轮7和所述后取力输出齿轮8的齿轮室后箱体10 ；设置在所述齿轮室后箱体10上的用于再次输出后取力扭矩的后取力输出法兰盘 11。本实施例提供的柴油机的后取力输出系统的工作过程如下当柴油机工作时，曲轴1旋转，设置在曲轴1上的原有的曲轴齿轮2会随着曲轴1 一起转动，并输出后取力扭矩，与曲轴齿轮1相连的后取力曲轴齿轮6也会随之转动，并带动与后取力曲轴齿轮6啮合的后取力中间齿轮7，与后取力中间齿轮7啮合的后取力输出齿轮8转动，进而通过安装在齿轮室后箱体10上的后取力输出法兰盘11再次将后取力扭矩输出出去，在机体3和飞轮壳4的连接处增加覆盖柴油机全部后取力输出系统的齿轮室前箱体9和齿轮室后箱体10，则不需要对柴油机的机体3、飞轮壳4和其他部件进行结构上的改进。通过上述工作过程可以得出，本发明实施例提供的柴油机后取力输出系统，在原有的曲轴齿轮2及其系统保持不变的前提下采用双排齿轮系输出方案，有效的弥补了柴油机后取力输出扭矩不足的问题，通过增设飞轮连接头5、后取力曲轴齿轮6、后取力中间齿轮7、后取力输出齿轮8、齿轮室前箱体9和齿轮室后箱体10，使得整个系统不仅增大了输出扭矩，还实现了在输出较大扭矩的同时不改动原有柴油机的机体、飞轮壳和其他部件，从而简化了对柴油机的结构改造，节省了大量的人力、物力和财力。为了进一步优化上述技术方案，本发明实施例提供的柴油机后取力输出系统，所述后取力曲轴齿轮6通过连接螺钉12与所述曲轴齿轮2连接。具体的，在不影响正常工作的前提下还可以为其他的连接方式。为了进一步优化上述技术方案，本发明实施例提供的柴油机后取力输出系统，所述后取力中间齿轮7和所述后取力输出齿轮8通过轴承与所述齿轮室前箱体9和所述齿轮室后箱体10相连。后取力中间齿轮7和后取力输出齿轮8分别安装在齿轮室前箱体9和齿轮室后箱体10上可以增大后取力曲轴齿轮6、后取力中间齿轮7和后取力输出齿轮8的安装空间，后取力中间齿轮7和后取力输出齿轮8与齿轮室前箱体9和齿轮室后箱体10还可以通过其他部件或方式连接，并不限于本实施例所述的单一方式。为了进一步优化上述技术方案，本发明实施例提供的柴油机后取力输出系统，所述齿轮室前箱体9与所述齿轮室后箱体10连接处设置有密封件。安装密封件可以有效的减小外界环境对齿轮的影响，延长齿轮的使用寿命，具体的，密封件可以为石棉橡胶垫。为了进一步优化上述技术方案，本发明实施例提供的柴油机后取力输出系统，所述齿轮室前箱体9通过螺钉与所述齿轮室后箱体10相连。具体的，在不影响正常工作的前提下还可以为其他的连接方式。基于上述实施例中提供的柴油机后取力输出系统，本发明实施例还提供了一种柴油机，该柴油机具有上述实施例中提供的后取力输出系统。由于该柴油机采用了上述实施例的后取力输出系统，所以该柴油机由后取力输出系统带来的有益效果请参考上述实施例中相应的部分，在此不再赘述。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。 对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求
1.一种柴油机的后取力输出系统，包括曲轴(1)、设置在所述曲轴(1)上的曲轴齿轮 (2)、机体(3)和飞轮壳(4)，其特征在于，还包括设置在所述曲轴(1)上且靠近所述曲轴齿轮( 一端的飞轮连接头(5)； 设置在所述曲轴⑴上且位于所述曲轴齿轮⑵和所述飞轮连接头(5)之间的后取力曲轴齿轮(6)；设置在所述机体C3)上且与所述后取力曲轴齿轮(6)啮合的后取力中间齿轮(7)； 与所述后取力中间齿轮(7)啮合的后取力输出齿轮(8)； 与所述机体相连的齿轮室前箱体(9)；与所述飞轮壳(4)相连且覆盖所述后取力中间齿轮(7)和所述后取力输出齿轮(8)的齿轮室后箱体(10)；设置在所述齿轮室后箱体(10)上的后取力输出法兰盘(11)。
2.根据权利要求1所述的柴油机后取力输出系统，其特征在于，所述后取力曲轴齿轮(6)通过连接螺钉(1 与所述曲轴齿轮( 连接。
3.根据权利要求2所述的柴油机后取力输出系统，其特征在于，所述后取力中间齿轮(7)和所述后取力输出齿轮(8)通过轴承与所述齿轮室前箱体(9)和所述齿轮室后箱体 (10)相连。
4.根据权利要求3所述的柴油机后取力输出系统，其特征在于，所述齿轮室前箱体(9) 与所述齿轮室后箱体(10)连接处设置有密封件。
5.根据权利要求4所述的柴油机后取力输出系统，其特征在于，所述齿轮室前箱体(9) 通过螺钉与所述齿轮室后箱体(10)相连。
6.一种柴油机，其特征在于，其具有上述权利要求1-5中任意一项所述的后取力输出系统。
全文摘要
本发明提供了一种后取力输出系统，包括曲轴(1)、曲轴齿轮(2)、机体(3)和飞轮壳(4)，还包括设置在曲轴(1)上的飞轮连接头(5)；设置在曲轴(1)上的后取力曲轴齿轮(6)；设置在机体(3)上与后取力曲轴齿轮(6)啮合的后取力中间齿轮(7)；与后取力中间齿轮(7)啮合的后取力输出齿轮(8)；与机体相连的齿轮室前箱体(9)；与飞轮壳(4)相连且覆盖后取力中间齿轮(7)和后取力输出齿轮(8)的齿轮室后箱体(10)；设置在齿轮室后箱体(10)上的后取力输出法兰盘(11)。本发明提供的后取力输出系统对柴油机的原有结构改动非常小，改造成本低。本发明还提供了一种具有上述后取力输出系统的柴油机。
文档编号F02B61/06GK102352792SQ20111033527
公开日2012年2月15日 申请日期2011年10月28日 优先权日2011年10月28日
发明者任传波, 刘林, 曲金玉, 杨栋, 韩尔樑 申请人:潍柴动力股份有限公司