CN108035982A - 一种发动机垫片 - Google Patents

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孙华
宗俐君
刘军
王军
罗永刚
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Zhejiang Shunchi Automotive R & D Co Ltd
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Zhejiang Shunchi Automotive R & D Co Ltd
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D1/00—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
    • F16D1/06—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B77/00—Component parts, details or accessories, not otherwise provided for

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Gasket Seals (AREA)

Abstract

本发明公开了一种发动机垫片，包括垫片本体，所述垫片本体上设有通孔，所述垫片本体包括夹层、设于所述夹层外表面的外层及设于所述外层上的摩擦件。本发明通过在外层上设有摩擦件，增加了垫片的摩擦系数，进而当本发明被紧压在汽车发动机的各轮系接触端面之间时，可增加轮系的扭矩传递能力。

Description

一种发动机垫片
技术领域
本发明属于垫片技术领域，尤其是涉及一种发动机垫片。
背景技术
汽车发动机曲轴前端一般串联有正时链轮、机油泵驱动链轮或转子衬套、平衡轴链轮、曲轴减振皮带轮等零部件，通过减振皮带轮螺栓将各个件压紧到曲轴上，件与件之间通过端面的摩擦传递扭矩。
系统的输入负载包括轮系传递给减振皮带轮的负荷以及串联各个件运动时的动态扭矩，其中发动机前端轮系传递的扭矩更大。尤其混合动力车型BSG电机的应用，减振皮带轮负载较传统机型大幅度增加。在此应用背景下，各件间的传扭截面的传扭能力可能低于负载扭矩，曲轴前端串联各件容易出现打滑失效。较常出现的失效形式为皮带轮磨损或碎裂。
传统的过盈装配链轮承受负载能力有限，增加传扭截面等效半径受零件设计限制，通过优化表面加工工艺以增大传扭截面摩擦系数的提升幅度有限。
发明内容
本发明为了克服现有技术的不足，提供一种可增加扭矩传递能力并具有限位功能的发动机垫片。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种发动机垫片，包括垫片本体，所述垫片本体上设有通孔，所述垫片本体包括夹层、设于所述夹层外表面的外层及设于所述外层上的摩擦件。当本发明被紧压在汽车发动机曲轴前端的各轮件接触端面之间时，由于垫片外层的表面上设有摩擦件，故增加了垫片本体的摩擦系数，使得垫片与曲轴常用合金结构钢材料、皮带轮常用铸铁材料以及链轮常用粉末冶金材料的摩擦系数达到0.4以上；进而极大程度的增大了垫片与各接触端面之间的摩擦力，而各轮件之间是通过摩擦力来传递扭矩的，从而使得垫片的扭矩传递能力增加约3倍或以上。
进一步的，所述垫片本体上设有限位部；当汽车正时链轮设有定位键时，通过在垫片上设置与定位键相配合的限位部，使得垫片能稳定的连接在正时链轮的端面上，防止了垫片与正时链轮之间发生相互转动。
进一步的，所述限位部为设于所述通孔内壁上的凹槽；通过凹槽与正时链轮上的定位键配合，可将垫片稳定的连接在正时链轮上。
进一步的，所述垫片本体外圆周表面与凹槽相对应位置处设有凸部；由于凹槽的存在降低垫片本体的强度，故在垫片本体外圆周表面与凹槽相对应位置处设有凸部，能弥补垫片本体因为凹槽设置导致的强度劣化。
进一步的，所述夹层由弹簧钢制成；弹簧钢具有高的抗拉强度、弹性极限及高的疲劳强度，故适用于在冲击、振动或长期交应力下使用，延长了垫片的使用寿命。
进一步的，所述外层由含镍合金材料制成；含镍合金具有高耐磨性，进一步延长了垫片的使用寿命。
进一步的，所述摩擦件为金刚石微粒；在外层表面涂覆金刚石微粒，由于金刚石微粒结构特殊，涂覆后各金刚石微粒的高度并不一致，故增加了外层表面的粗糙程度，使得垫片与曲轴常用合金结构钢材料、皮带轮常用铸铁材料以及链轮常用粉末冶金材料的摩擦系数达到0.4以上，极大程度的增加了摩擦力；同时，还将垫片的扭矩传递能力增加约3倍或以上，扭矩传递的性能更好；且金刚石微粒硬度大，不易被磨损，保证了垫片具有长久的使用寿命；同时，因金刚石微粒分布特性，不会因有润滑油流入配合面而导致传扭能力下降，保证垫片的性能稳定。
综上所述，本发明具有以下优点：通过摩擦件的设置，使得垫片与曲轴常用合金结构钢材料、皮带轮常用铸铁材料以及链轮常用粉末冶金材料的摩擦系数达到0.4以上，极大程度的增大了垫片与各接触端面之间的摩擦力；同时，使得垫片的扭矩传递能力增加约3倍或以上，扭矩传递的性能更好。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的纵剖视图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好的理解本发明方案，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、完整的描述。
如图1-2所示，一种发动机垫片，包括垫片本体，所述垫片本体1上设有供轮穿过的通孔2，所述垫片本体包括夹层11、涂覆在所述夹层外表面的外层12及涂覆在所述外层上的摩擦件13，具体的，所述夹层11为弹簧钢层，具体为由弹簧钢材料制成；所述外层12由含镍合金材料制备而成，具体的，该含镍合金材料为镍合金材料与其他合金材料（如镁合金）混合制备而成，且镀在夹层11的外表面上；所述摩擦件13为涂覆在外层12外表面上的金刚石微粒，由于金刚石的结构特点，所以涂覆后，每个金刚石微粒的高度并不相同，进而增加了含镍合金表面的粗糙程度，增加了垫片的摩擦系数，所以当垫片被紧压在汽车发动机的各轮系的接触端面之间时，可增加各轮系之间的扭矩传递能力。
为了配合汽车正时链轮设有的定位键，在所述垫片本体上设有限位部3，具体的，所述限位部3为设于所述通孔2内壁上的凹槽，通过凹槽和定位键的配合，可防止垫片与正时链轮之间发生相互转动，而为了弥补由于凹槽去料造成的垫片强度劣化，在所述垫片本体1外圆周表面与凹槽相对应位置处设有凸部4，凸部不仅能弥补垫片的强度劣化，还便于将垫片从正时链轮上拆卸下来。
显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。

Claims (7)

1.一种发动机垫片，其特征在于：包括垫片本体（1），所述垫片本体（1）上设有通孔（2），所述垫片本体（1）包括夹层（11）、设于所述夹层（11）外表面的外层（12）及设于所述外层（12）上的摩擦件（13）。
2.根据权利要求1所述的一种发动机垫片，其特征在于：所述垫片本体上设有限位部（3）。
3.根据权利要求2所述的一种发动机垫片，其特征在于：所述限位部（3）为设于所述通孔（2）内壁上的凹槽。
4.根据权利要求3所述的一种发动机垫片，其特征在于：所述垫片本体（1）外圆周表面与凹槽相对应位置处设有凸部（4）。
5.根据权利要求1所述的一种发动机垫片，其特征在于：所述夹层（11）由弹簧钢制成。
6.根据权利要求1所述的一种发动机垫片，其特征在于：所述外层（12）由含镍合金材料制成。
7.根据权利要求1所述的一种发动机垫片，其特征在于：所述摩擦件（13）为金刚石微粒。
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