CN106438031B - 非道路柴油机的前端轮系结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种非道路柴油机的前端轮系结构。该前端轮系结构包括：水泵垫板，其通过螺栓安装在气缸体和气缸盖上，空调机通过空调机调节支架安装在水泵垫板上；水泵驱动轮，其设置在水泵上，水泵固定在所述水泵垫板上；风扇驱动轮，其设置在风扇上，风扇通过风扇支架与所述水泵分开设置在所述水泵垫板上；自动张紧轮，其固定在水泵垫块上；曲轴减振器驱动轮；发电机驱动轮；惰轮；以及传动皮带，其依序绕过曲轴减振器驱动轮、水泵驱动轮、风扇驱动轮，自动张紧轮、发电机驱动轮以及惰轮。该前端轮系结构使得水泵和风扇分开布置，水泵、风扇、空调机、发电机速比可调，适配性好，风扇位置可调，满足收割机、叉车、拖拉机等细分市场需要。

Description

非道路柴油机的前端轮系结构
技术领域
本发明涉及发动机领域，特别涉及一种非道路柴油机的前端轮系结构。
背景技术
非道路发动机整车布置空间紧凑，特别是拖拉机布置。这对柴油机的总体尺寸有了更高的要求，必须对柴油机外围件进行必要的调整，才能满足整车厂的配套需求。同时，由于各个细分市场(叉车、拖拉机、收割机)的布置空间和需求不一样，使得传统的前端轮系结构无法同时满足各细分市场的需求，需要设计不同的前端轮系和专用件。传统的非道路柴油机外围件布置零散，不仅增加了柴油机的尺寸，而且过于零散的布置会导致前端轮系的包角设计过小，经常出现打滑。
另外，传统的非道路柴油机的水泵和风扇同轴布置，不仅会影响柴油机的散热，而且还会存在如下问题：
1.风扇安装在水泵上，高度固定不可调。如果布置大直径风扇改善柴油机的冷却系统，需要重新布置前端轮系避免和曲轴减振器的干涉。
2.风扇和水泵同轴，速比与水泵相同。为了保证柴油机冷却系统的正常运行，水泵的设计转速会很高，而风扇在高转速下噪声和振动均很大。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单合理的非道路柴油机的前端轮系结构，该非道路柴油机的前端轮系结构通过增设水泵垫板，使得水泵和风扇分开布置，水泵、风扇、空调机、发电机速比可调，适配性好，风扇位置可调，满足收割机、叉车、拖拉机等细分市场需要。集成性好，前端轮系紧凑，柴油机长度、宽度、高度小，较少的柴油机的专用件。
为实现上述目的，本发明提供了一种非道路柴油机的前端轮系结构，该非道路柴油机的前端轮系结构，包括：水泵垫板，其通过螺栓安装在气缸体和气缸盖上，空调机通过空调机调节支架安装在所述水泵垫板上；水泵驱动轮，其设置在水泵上，所述水泵固定在所述水泵垫板上；风扇驱动轮，其设置在风扇上，所述风扇通过风扇支架与所述水泵分开设置在所述水泵垫板上；自动张紧轮，其固定在所述水泵垫块上；曲轴减振器驱动轮；发电机驱动轮；惰轮；以及传动皮带，其依序绕过所述曲轴减振器驱动轮、水泵驱动轮、风扇驱动轮，自动张紧轮、发电机驱动轮以及惰轮。
优选地，上述技术方案中，水泵垫板包括：空调机调节支架螺栓孔、空调机安装轴、水泵通水孔、自动张紧轮轴和风扇支架安装孔。
优选地，上述技术方案中，空调机调节支架螺栓孔位于水泵垫板的右上方，用于通过螺栓安装空调机调节支架。
优选地，上述技术方案中，水泵的出水孔中心线和水泵通水孔对齐。
优选地，上述技术方案中，水泵通水孔的左侧开设有水泵垫板减重口，所述风扇支架安装孔为四个，分别在该水泵垫板减重口的周围。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：该非道路柴油机的前端轮系结构通过增设水泵垫板，使得水泵和风扇分开布置，水泵、风扇、空调机、发电机速比可调，适配性好，风扇位置可调，满足收割机、叉车、拖拉机等细分市场需要。集成性好，前端轮系紧凑，柴油机长度、宽度、高度小，较少的柴油机的专用件。
附图说明
图1为本发明的非道路柴油机的前端轮系结构的结构示意图。
图2为本发明的非道路柴油机的前端轮系结构的水泵垫板结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
如图1所示，根据本发明具体实施方式的非道路柴油机的前端轮系结构能够满足新产品的发展趋势，克服现有技术的上述缺陷，该前端轮系结构的具体结构包括：水泵垫板2、风扇驱动轮、水泵驱动轮、自动张紧轮5、曲轴减振器驱动轮、发电机驱动轮、惰轮8和传动皮带10。其中，传动皮带10依序绕过曲轴减振器驱动轮、水泵驱动轮、风扇驱动轮，自动张紧轮5、发电机驱动轮以及惰轮8。水泵垫板2通过螺栓固定在机体上，集成了水泵、风扇、空调机、空调机张紧机构、自动张紧轮等结构，使得水泵和风扇分开布置，水泵、风扇、空调机、发电机速比可调，适配性好，风扇位置可调，满足收割机、叉车、拖拉机等细分市场需要。集成性好，前端轮系紧凑，柴油机长度、宽度、高度小，较少的柴油机的专用件。
具体来讲，如图2所示，水泵垫板2通过螺栓安装在气缸体和气缸盖上，它是本发明最重要的组成部分，它集成了水泵，风扇，空调机，空调机张紧机构，自动张紧轮等结构，使布置空间缩小，结构更紧凑。该水泵垫板2包括：空调机调节支架螺栓孔21、空调机安装轴22、水泵通水孔23、自动张紧轮轴24和风扇支架安装孔25。其中，空调机调节支架螺栓孔21为两个，位于水泵垫板2的右上方，用于通过螺栓安装空调机调节支架，空调机安装轴22位于空调机调节支架螺栓孔21的下方，空调机1安装在空调机安装轴22上，进而通过空调机调节支架安装在水泵垫板2上，能够使非道路柴油机的前端轮系更加紧凑。水泵通水孔23位于水泵垫板2的中部，安装时，水泵4通过螺栓固定在水泵垫板2上，水泵的出水孔中心线和水泵通水孔23对齐。
自动张紧轮轴24位于水泵垫板2的下方，自动张紧轮5通过螺栓固定在水泵垫块2的自动张紧轮轴24上，利用气缸盖和齿轮室的高度差，使自动张紧轮安装座前端面和齿轮室平齐，缩短了前端轮系的轴向距离。传统的自动张紧轮一般是安装在齿轮室盖上，由于自动张紧轮安装座较厚，这样会导致前端轮系轴向距离加长很多，而且与对叉液压泵干涉，不利于非道路柴油机的布置。而本发明的轮系很好的避免了这个问题，把自动张紧轮布置在水泵垫板上，充分利用气缸盖和齿轮室的高度差，使自动张紧轮座前端面恰好和齿轮室平齐。不仅可以使整个轮系的轴向距离减小，还可以避免对叉液压泵的干涉。
风扇支架安装孔25为多个，均位于水泵通水孔23的左侧，用于安装风扇支架。风扇安装在风扇轴3上，进而通过风扇支架安装在水泵垫板2上。风扇通过风扇支架安装在水泵垫板2上，可根据选配的风扇直径，使得风扇能够根据各个细分市场的需要调整的上下左右方向位置，这可以满足不同风扇直径的选配以及包角的设计，大大提高了本发明前端轮系的适配性，几乎满足所有非道路机械的配套。另外，水泵4和风扇分开安装，可以通过改变水泵和风扇的轮径大小来自由调节水泵和风扇的转速。使水泵和风扇的性能达到最优，有效减小柴油机的振动和噪声。而且水泵和风扇分开，有利于各个皮带轮包角的调整，避免出现打滑情况。
优选的，水泵通水孔23的左侧开设有水泵垫板减重口，风扇支架安装孔25为四个，分别在水泵垫板减重口的周围。
装配时，传动皮带10依序绕过曲轴减振器6的曲轴减振器驱动轮、水泵4的水泵驱动轮、风扇驱动轮，自动张紧轮5、发电机7的发电机驱动轮以及惰轮8。本技术方案通过水泵垫板2使水泵让出原有水泵安装位置来独立侧置安装风扇，风扇可根据各细分市场的需要调整左右、上下位置，从而实现不改变机体的结构，使风扇直径和转速选配达到最优。通过匹配大直径、高效率低速比的风扇，在满足整车冷却系统要求时，风扇的最高转速降低了，从而降低了整车的噪声和振动。风扇独立出去后，水泵轴承不再受风扇的作用力，从而提高水泵的使用寿命。
另外，为了提高非道路柴油机前端轮系结构的适配性，惰齿轮8可以根据包角的设计调整惰轮的位置，预留足够的对叉液压泵的布置位置，对叉式液压泵9的位置自由调整，充分利用小排量的紧凑空间，减小非道路发动机的尺寸，适应了柴油机对于紧凑性、可靠性、装配性和美观的需求。
综上，该非道路柴油机的前端轮系结构通过增设水泵垫板，使得水泵和风扇分开布置，水泵、风扇、空调机、发电机速比可调，适配性好，风扇位置可调，满足收割机、叉车、拖拉机等细分市场需要。集成性好，前端轮系紧凑，柴油机长度、宽度、高度小，较少的柴油机的专用件。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (3)

1.一种非道路柴油机的前端轮系结构，其特征在于，包括：
水泵垫板，其通过螺栓安装在气缸体和气缸盖上，空调机通过空调机调节支架安装在所述水泵垫板上；所述水泵垫板包括：空调机调节支架螺栓孔、空调机安装轴、水泵通水孔、自动张紧轮轴和风扇支架安装孔；所述空调机调节支架螺栓孔为两个，位于水泵垫板的右上方，所述空调机安装轴位于空调机调节支架螺栓孔的下方，所述水泵通水孔位于水泵垫板的中部，所述自动张紧轮轴位于水泵垫板的下方，所述风扇支架安装孔为多个，均位于水泵通水孔的左侧；
水泵驱动轮，其设置在水泵上，所述水泵固定在所述水泵垫板上；
风扇驱动轮，其设置在风扇上，所述风扇通过风扇支架与所述水泵分开设置在所述水泵垫板上；
自动张紧轮，其固定在所述水泵垫块上；
曲轴减振器驱动轮；
发电机驱动轮；
惰轮；以及
传动皮带，其依序绕过所述曲轴减振器驱动轮、水泵驱动轮、风扇驱动轮，自动张紧轮、发电机驱动轮以及惰轮。
2.根据权利要求1所述的非道路柴油机的前端轮系结构，其特征在于，所述水泵的出水孔中心线和水泵通水孔对齐。
3.根据权利要求2所述的非道路柴油机的前端轮系结构，其特征在于，所述水泵通水孔的左侧开设有水泵垫板减重口，所述风扇支架安装孔为四个，分别在该水泵垫板减重口的周围。
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