发动机附件驱动系统的制作方法

文档序号:16024141发布日期:2018-11-23 18:53阅读:204来源:国知局

本实用新型涉及汽车领域,具体而言,涉及一种发动机附件驱动系统。



背景技术:

众所周知,日趋严苛的排放法规对汽车产品在安全、环保和节能方面的要求越来越高,而汽车轻量化设计是解决这一问题的关键措施之一。在汽车零部件上采用轻量化材料是当前很多厂商正在大力推动的发展方向。现有发动机驱动轮系皮带轮大多为车削、冲压加工的金属轮,难以满足轻量化要求,金属轮转动惯量较大,当发动机转速波动时,产生较大的惯性力,从而增加系统张力,给附件轴承寿命带来不利影响。



技术实现要素:

本实用新型提出一种发动机附件驱动系统,其能够在满足轻量化设计的同时,提高轮系动态性能。

根据本实用新型一个方面提出的发动机附件驱动系统,包括附件皮带、曲轴皮带轮、空调压缩机皮带轮、水泵皮带轮、惰轮、发电机皮带轮和张紧轮,所述附件皮带将所述曲轴皮带轮、所述空调压缩机皮带轮、所述水泵皮带轮、所述惰轮、所述发电机皮带轮和所述张紧轮连接成为一个轮系,所述水泵皮带轮、所述惰轮或所述张紧轮中的一个或多个的主体为树脂材料。

根据本实用新型一个实施方式提出的发动机附件驱动系统,所述水泵皮带轮包括钢轴和在所述钢轴外周通过注塑形成的水泵树脂轮。

根据本实用新型一个实施方式提出的发动机附件驱动系统,所述钢轴的外周设有齿状凸起,用于增强与所述水泵树脂轮的附着力。

根据本实用新型一个实施方式提出的发动机附件驱动系统,所述钢轴与水泵芯轴过盈配合。

根据本实用新型一个实施方式提出的发动机附件驱动系统,所述惰轮包括轴承和在所述轴承外周通过注塑形成的惰树脂轮。

根据本实用新型一个实施方式提出的发动机附件驱动系统,所述张紧轮包括轴承和在所述轴承外周通过注塑形成的张紧树脂轮。

根据本实用新型一个实施方式提出的发动机附件驱动系统,所述附件皮带的基体橡胶材料为三元乙丙橡胶,内部线绳为聚酯线绳或者芳纶线绳。

根据本实用新型一个实施方式提出的发动机附件驱动系统,所述附件皮带具有5个或6个楔。

根据本实用新型一个实施方式提出的发动机附件驱动系统,所述发电机皮带轮包括具有单向离合功能的单向离合机构。

根据本实用新型一个实施方式提出的发动机附件驱动系统,所述附件皮带的张力范围为250N至350N。

本实用新型的有益效果包括:皮带轮采用树脂材料,零件重量减轻,转动惯量降低,且降低了附件皮带的平均张紧力,有利于提高轮系动态性能;相较于传统钢制带轮,该树脂带轮成本更低,零件经济性好。

附图说明

参照附图来说明本实用新型的公开内容。应当了解,附图仅仅用于说明目的,而并非意在对本实用新型的保护范围构成限制。在附图中,相同的附图标记用于指代相同的部件。其中:

图1示意性显示了根据本实用新型一个实施方式提出的发动机附件驱动系统的结构示意图。

附图标记清单

1-曲轴皮带轮、2-空调压缩机皮带轮、3-附件皮带、4-水泵皮带轮、5-惰轮、6-发电机皮带轮、7-张紧轮。

具体实施方式

在下面的描述中,为不同构造的实施例描述了各种参数和部件,这些具体的参数和部件仅作为示例而不对本申请的实施例做出限制。

根据本实用新型的一实施方式结合图1示出,其中可看出:发动机附件驱动系统包括曲轴皮带轮1、空调压缩机皮带轮2、附件皮带3、水泵皮带轮4、惰轮5、发电机皮带轮6以及张紧轮7。曲轴皮带轮1具有5至6个轮槽,用于与附件皮带3连接,以驱动所述空调压缩机皮带轮2、水泵皮带轮4、惰轮5及发电机皮带轮6。附件皮带3将所述曲轴皮带轮1、所述空调压缩机皮带轮2、所述水泵皮带轮4、所述惰轮5、所述发电机皮带轮6和所述张紧轮7连接成为一个轮系。所述水泵皮带轮、所述惰轮或所述张紧轮中的一个或多个的主体为树脂材料。

前端附件驱动系统将发动机曲轴的输出扭矩通过皮带传递给各被驱动附件,如空调压缩机、发电机、水泵等,从而驱动各附件工作。传统附件皮带轮,如惰轮、张紧轮及水泵皮带轮多为热轧钢板冲压、车削或旋压而成,其零件质量大,转动惯量较大,发动机转速波动时皮带轮产生的惯性力大。由柔韧体摩擦的欧拉公式知,为了避免皮带打滑和噪声,系统需要提高初始设计张力值,为各负载提供足够的有效拉力。另外,较高的系统张力会增加负载轴承承受的径向压力,从而降低轴承寿命,增大轮系摩擦功,这就为轻量化低成本的开发带来了实质性困难。而采用改性聚酰胺66树脂制作的惰轮、张紧轮及水泵皮带轮,在满足产品功能要求的前提下,能降低带轮质量,减小带轮转动惯量,从而降低系统设计张力,提高轮系动态响应,且其单件成本相较金属轮有明显优势。

根据本实用新型的一实施方式,所述附件皮带3基体橡胶材料为三元乙丙橡胶,内部线绳为聚酯线绳或者芳纶线绳。优选地,所述附件皮带具有5至6个楔。

根据本实用新型的一实施方式,所述水泵皮带轮4由改性聚酰胺66树脂注塑在钢轴上制成,通过与水泵芯轴过盈配合,带动水泵叶轮旋转。

根据本实用新型的一实施方式,所述发电机皮带轮6包括一个具有单向离合功能的单向离合机构及其他辅助机构。所述一个具有单向离合功能的机构在发动机曲轴转速迅速降低时可以自动分离,从而使所述发电机的转子可以不受所述发电机皮带轮6的制约而运转。

根据本实用新型的一实施方式,所述张紧轮7包括一个树脂的皮带轮,和所述惰轮5结构相同,该皮带轮由改性聚酰胺66树脂注塑在轴承外圈上制成,在所述附件皮带驱动系统正常工作时,皮带轮始终抵压在附件皮带3背部,从而为其提供合适的张力。在实施例中,所述合适的张力范围是从250N至350N。

本实用新型的技术范围不仅仅局限于上述说明中的内容,本领域技术人员可以在不脱离本实用新型技术思想的前提下,对上述实施例进行多种变形和修改,而这些变形和修改均应当属于本实用新型的保护范围内。

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