专利名称：一种柴油机顶置凸轮轴的传动机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种传动结构，尤其涉及一种柴油机顶置凸轮轴的传动机构o背景技术柴油机的凸轮轴安装位置有下置、中置、顶置三种形式。现有轻型高速柴油机一般都采用顶置气门凸轮轴形式(缩写0HC)。其优点是可以 提高柴油机的转速，适应乘用车配套，而且能简化配气机构，减少机械 损失。而侧置、下置凸轮难以提高转速，最高只能达到每分钟3600转， 已是极限，超过这个值将导致气门反跳、噪声大等故障，影响柴油机的 性能和可靠性。但是，目前来说，顶置气门凸轮轴柴油机的设计要求从 开始就进行优化布置。通常情况下，凸轮轴的安装座和气缸盖是一体制 造的， 一般采用全链条传动或全齿轮传动来实现高速性，从而使链条或 齿轮机构的布置比较方便、从容；但是，因为曲轴和凸轮轴距离远，若 采用齿轮传动，则机构将变得很复杂。最主要的缺点是，这样的设计只 能在新开发的产品上实现。对原来是齿轮传动的柴油机就不适用。发明内容本发明要解决的技术问题是提供一种柴油机顶置凸轮轴的传动机 构，该传动机构可以使侧置凸轮形式柴油机采用顶置凸轮形式，提高柴 油才几的4争速。为解决上述技术问题，本发明提供了一种柴油机顶置凸轮轴的传动机构(Gear Chain 0HC，简写G&C-0HC)，包括安装在柴油机气缸体上 的齿轮室，以及凸轮轴和曲轴，在所述的齿轮室内由上到下设有链传动装置和齿轮传动装置，所述的曲轴、齿轮传动装置、链传动装置和凸轮 轴依次传动连接。其中，所述的齿轮传动装置包括依次外啮合连接的曲轴齿轮、中间惰齿轮和凸轮轴齿轮，所述的曲轴齿轮安装在所述的曲轴上形成一体； 所述的链传动装置包括上下设置的从动凸轮轴链轮和驱动凸轮轴链轮， 所述驱动凸轮轴链轮与从动凸轮轴链轮之间安装有链条，所述的从动凸 轮轴链轮安装在所述的凸轮轴上形成一体；所述的驱动凸轮轴链轮套装 在安装有凸轮轴齿轮的齿轮轴上形成一体，从而使齿轮传动装置带动链 传动装置转动。作为本发明的进一步改进，所述的链传动装置还包括设置在齿轮室 内的所述链条张紧装置，所述的链条张紧装置包括设置在链条两侧的链 条张紧臂，以及控制所述链条张紧摆动的链条张紧器。作为本发明的另一个改进，所述的从动凸轮轴链轮通过平键、压板 和螺栓安装在凸轮轴上。所述的凸轮轴齿轮和驱动凸轮轴链轮通过平 键、压板和螺栓安装在齿轮轴上。所述曲轴齿轮、所述中间惰齿轮、所述凸4仑轴齿轮上设有相应的配 气相位的标记，以保证曲轴到凸轮轴齿轮的正确配气相位；所述驱动凸 轮轴链轮、所述从动凸轮轴链轮以及所述凸轮轴分别设有相应的键槽， 所述链条上设有相应的配气相位的标记，以保证从凸轮轴齿轮到凸轮轴 的正确配气相位。由于采用上述的技术方案，本发明具有以下的有益效果1、 本发明在传统的凸轮轴侧置、齿轮传动的柴油机上实现凸轮轴 顶置结构，提高了柴油机的高转速性能，对传统柴油机技术进行了创新 性的革命。2、 采用半齿轮半链条传动方式，使传动更为灵活。3、 本发明不仅能实现从曲轴到顶置凸轮轴的动力传动，实现顶置 凸轮的功能，而且可以在原齿轮传动的柴油机上实现该结构，改动件极 少，制造简1更。
图1为本发明一种柴油机顶置凸轮轴的传动才几构的主视图； 图2为图1的A-A向剖视图。 结合附图在其上标记以下附图标记 l-曲轴；2-曲轴齿轮；3-中间惰齿轮；4-凸4仑轴齿轮； 5-驱动凸轮轴链轮；6-链条；7-链条张紧器；8-链条张紧臂； 9-链条导轨；10-气缸体；ll-止推板；12-齿轮轴；13-压板； 14-螺栓；15-平键；16-齿轮室；17-气缸盖；18-凸轮轴支座； 19-凸轮轴；20-从动凸轮轴链轮。
具体实施方式
如图1所示，本发明柴油机顶置凸轮轴的传动机构包括曲轴齿轮2、 中间惰齿轮3，气门凸轮轴链轮过渡齿轮、驱动凸轮轴链轮5、链条6 及链条张紧器机构(包括链条张紧器7和链条张紧臂8 )。动力从曲轴齿 轮2传出，曲轴齿轮2和中间惰齿轮3啮合，中间惰齿轮3又分别和油 泵齿轮、凸轮轴齿轮4啮合，驱动凸轮轴链轮5和凸轮轴齿轮4装配在 一起随之转动，气门凸轮轴安装在一个框架上，其上装配从动链轮20, 由驱动凸轮轴链轮5通过链条6带动从动凸轮轴链轮20及气门凸轮轴 19转动，凸轮轴框架装在气缸盖上，里面还安装气门摇臂组件，框架上 面安装有气缸盖罩。齿轮和链轮传动系、链条张紧^L构(包括链条张紧 器7和链条张紧臂8 )及链条导轨9全部安装在齿4仑室16内，外面有齿 轮室盖盖住。如图1和图2所示，齿轮室16安装在柴油才几气缸体10上，凸轮轴 支座18安装在气缸盖17上，凸轮轴齿轮4和驱动凸轮轴链轮5通过平 键15、压板13和螺栓14安装在齿轮轴12上，链条张紧器7、链条张 紧臂8、链条导轨9安装在齿轮室16上，从动凸4仑轴链轮20通过平键 15、压板13和螺栓14安装在凸轮轴19上，驱动凸轮轴链l仑5和从动凸轮轴链轮20通过链条6啮合传递功率。其中，凸轮轴齿轮4和驱动凸轮轴链轮5通过平键15、压板13和 螺栓14安装在齿轮轴12上，驱动凸轮轴链轮5和凸轮轴齿轮4、齿轮 轴12成一个部件在气缸体的轴承孔里转动，由安装在气缸体10上的止 推板11起轴向定位作用。这种凸轮轴齿轮4和驱动凸轮轴链轮5混合 结构形式可以把齿轮啮合传动转化为链条传动。张紧器7安装在齿轮室16上，利用主油道过来的机油压力工作， 使得安装在齿轮室16上的链条张紧臂8绕其安装点摆动，始终处于对 链条张紧的状态。链条导轨9固定安装在齿轮室16上，起对链条的导 向作用。从动凸轮轴链轮20通过平键15、压板13和螺栓14安装在凸轮轴 19上，凸轮轴19穿过齿轮室16安装在凸轮轴支座18上，在齿轮室16 和凸轮轴支座18之间用一个垫片密封，在齿轮室16上安装止推板11, 起凸轮轴19轴向定位作用。柴油机工作时，曲轴1上的齿轮2随曲轴1转动，发出功率，正时 齿轮2和中间惰齿轮3啮合，中间惰齿轮3再和凸轮轴齿轮4啮合，与 凸轮轴齿轮4 一起装配在齿轮轴12上的驱动凸轮轴链轮5便随惰齿轮3 转动起来。驱动凸轮轴链轮5通过链条6带动凸4仑轴19上的从动凸轮 轴链轮5，因此，凸轮轴19随之转动。完成了从曲轴1到凸轮轴19的 传动过程。这一部分和齿轮传动系统的柴油机结构一样。在实施过程中，通过曲轴齿轮2、中间惰齿轮3、凸轮轴齿轮4上 的标记对应，保证曲轴1到凸轮轴齿轮4的正确配气相位；又通过凸轮 轴齿轮4、驱动凸轮轴链轮5上的键槽位置，链条上的标记以及凸轮轴 19的键槽位置，保证了从凸轮轴齿轮4到凸轮轴19的正确配气相位。
权利要求
1、一种柴油机顶置凸轮轴的传动机构，包括安装在柴油机气缸体上的齿轮室，以及凸轮轴和曲轴，其特征在于，在所述的齿轮室内由上到下设有链传动装置和齿轮传动装置，所述的曲轴、齿轮传动装置、链传动装置和凸轮轴依次传动连接。
2、 根据权利要求1所述的柴油机顶置凸轮轴的传动机构，其特征 在于，所述的齿轮传动装置包括依次外啮合连接的曲轴齿轮、中间惰齿 轮和凸轮轴齿轮，所述的曲轴齿轮安装在所述的曲轴上形成一体；所述 的链传动装置包括上下设置的从动凸轮轴链轮和驱动凸轮轴链轮，所述 驱动凸轮轴链轮与从动凸轮轴链轮之间安装有链条，所述的从动凸轮轴 链轮安装在所述的凸轮轴上形成一体；所述的驱动凸轮轴链轮套装在安 装有凸轮轴齿轮的齿轮轴上形成一体，从而使齿轮传动装置带动链传动 装置转动。
3、 根据权利要求2所述的柴油机顶置凸轮轴的传动机构，其特征 在于，所述的链传动装置还包括设置在齿轮室内的所述链条张紧装置， 所述的链条张紧装置包括设置在链条两侧的链条张紧臂，以及控制所述 链条张紧摆动的链条张紧器。
4、 根据权利要求2所述的柴油机顶置凸轮轴的传动机构，其特征 在于，所述的从动凸轮轴链轮通过平键、压板和螺栓安装在凸轮轴上。
5、 根据权利要求2所述的柴油机顶置凸轮轴的传动机构，其特征 在于，所述的凸轮轴齿轮和驱动凸轮轴链轮通过平键、压板和螺栓安装 在齿轮轴上。
6、 根据权利要求2所述的柴油机顶置凸轮轴的传动机构，其特征 在于，所述的曲轴齿轮、中间惰齿轮、凸轮轴齿轮上设有相应的配气相 位的标记；所述驱动凸轮轴链轮、从动凸轮轴链轮以及凸轮轴分别设有 相应的键槽，所述链条上设有相应的配气相位的标记。
7、根据权利要求1所述的柴油机顶置凸轮轴的传动机构，其特征 在于，所述的凸轮轴安装在一个凸轮轴支座上，所述齿轮室和所述凸轮 轴支座之间设有垫片。
全文摘要
本发明涉及一种柴油机顶置凸轮轴的传动机构，包括安装在柴油机气缸体上的齿轮室，以及凸轮轴和曲轴，在所述的齿轮室内由上到下设有链传动装置和齿轮传动装置，所述的曲轴、齿轮传动装置、链传动装置和凸轮轴依次传动连接。本发明在传统的凸轮轴侧置的柴油机上实现凸轮轴顶置结构，提高了柴油机的高转速性能。
文档编号F01L1/348GK101324195SQ20071011094
公开日2008年12月17日 申请日期2007年6月11日 优先权日2007年6月11日
发明者可 吴, 捷 沈, 覃壮革 申请人:广西玉柴机器股份有限公司