CN111207191A - 驱动力传递机构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种驱动力传递机构，其包括：安装在凸轮轴上的链轮；正时链条，其与所述链轮啮合并将曲轴的驱动力传递给所述凸轮轴；和面向所述正时链条的引导单元，其中所述引导单元设置于所述正时链条和所述链轮彼此啮合的啮合区域，未设置于除所述啮合区域以外的区域，并且其长度至少等于所述正时链条的一个链节的长度。

Description

驱动力传递机构
技术领域
本发明涉及一种驱动力传递机构。
背景技术
在一些内燃发动机中，正时链条用于将曲轴的驱动力传递到凸轮轴。特别地，使正时链条与安装到凸轮轴上的链轮啮合。当内燃发动机起动时，力被施加到正时链条，并且正时链条可能跳过链轮的齿。已知在日本专利申请公报No.2012-47262(下文称为专利文献1)中公开了一种技术，该技术使用与正时链条接触并滑动的引导单元来防止正时链条跳齿。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种低成本的驱动力传递机构，其抑制正时链条的跳齿。
上述目的通过一种驱动力传递机构来实现，该驱动力传递机构包括：安装到凸轮轴上的链轮；正时链条，其与所述链轮啮合并将曲轴的驱动力传递给所述凸轮轴；和面向所述正时链条的引导单元，其中所述引导单元设置于所述正时链条和所述链轮彼此啮合的啮合区域，未设置于除所述啮合区域以外的区域，并且其长度至少等于所述正时链条的一个链节的长度。
附图说明
图1是示出了内燃发动机的顶盖(气缸盖罩)的平面图；
图2A是示出了驱动力传递机构的正视图；图2B是示出了驱动力传递机构的截面图；
图3A是示出了正时链条的平面图，图3B和图3C并排示出了正时链条和引导单元的图；
图4是示出了根据第二实施例的驱动力传递机构的正视图；
图5是示出了根据第三实施例的驱动力传递机构的正视图。
具体实施方式
专利文献1中的引导单元设置成与多个链轮重叠。设置这种大的引导单元增加了成本。
第一实施例
在下文中，将参考附图描述实施方式的驱动力传递机构。驱动力传递机构适用于内燃发动机，例如但不限于双顶置凸轮式直列三缸发动机。
图1是示出了内燃发动机的顶盖10的平面图，并且示出了从下方看去的顶盖10。顶盖10由例如树脂制成。在顶盖10的周缘部中形成有密封构件12，并且两个引导单元30位于顶盖10的下表面上。
图2A是示出了驱动力传递机构100的正视图，图2B是示出了驱动力传递机构100的截面图。图2A和图2B均示出了从Fr侧看去的驱动力传递机构100。如图2B所示，驱动力传递机构100包括链轮20、正时链条26和引导单元30。由于引导单元30被隐藏在顶盖10的后面，所以在图2A中省略了引导单元30的图示。另外，在图2B中，省略了链条箱14、链条滑块24和链条张紧器31的图示。
如图2A所示，顶盖10安装在链条箱14上。两个链轮20、两个凸轮轴21和正时链条26布置在由顶盖10和链条箱14围绕的区域中。链条箱14、链轮20和正时链条26由例如金属制成。
两个凸轮轴21中的一个打开和关闭进气门，另一个打开和关闭排气门。链轮20是在其外周面上具有齿22的齿轮，并且安装到凸轮轴21的端部上。链轮20中的一个也称为链轮20a，另一个也称为链轮20b。
正时链条26缠绕在两个链轮20周围，并且缠绕在安装到曲轴(未示出)的端部上的链轮的周围。曲轴的驱动力从正时链条26和链轮20传递到凸轮轴21，从而凸轮轴21旋转。
正时链条26与链轮20的一些齿22啮合。链轮20a和正时链条26彼此啮合的区域被定义为啮合区域A1，链轮20b和正时链条26彼此啮合的区域被定义为啮合区域A2。链条张紧器31通过经链条滑块24压紧正时链条26来调节正时链条26的张力。
如图2B所示，在顶盖10上设置有对应于两个链轮20的两个引导单元30。两个引导单元30中的一个位于啮合区域A1内并面向链轮20a，而另一个位于啮合区域A2内并面向链轮20b。在除了啮合区域A1和A2之外的区域中没有设置引导单元30。
引导单元30由例如与顶盖10的树脂相同的树脂形成，并且从顶盖10的下表面朝向链轮20和正时链条26突出。引导单元30的下表面单元(面向正时链条26的表面)沿着正时链条26弯曲并定位成离开正时链条26。因此，在引导单元30的下表面与正时链条26之间形成有几毫米的间隙。
图3A是示出了正时链条26的平面图。正时链条26的内部在图3A中部分地示出。如图3A所示，正时链条26包括板27和28，并且板27和板28通过例如销29和衬套32互相连结。链轮20的齿22与销29之间的空间啮合。
图3B和图3C并排示出了正时链条26和引导单元30，并且示出了从侧面看去的正时链条26。相邻的销29之间的距离对应于正时链条26的一个链节的长度L1。在图3B所示的示例中，引导单元30的长度L2等于正时链条26的一个链节的长度L1。在图3C所示的示例中，长度L2大于长度L1，并且引导单元30面向正时链条26的三个链节。如上所述，引导单元30的长度L2至少等于一个链节的长度L1，并且可以大于长度L1。
在第一实施例中，引导单元30位于相应的啮合区域A1和A2内，其中链轮20和正时链条26彼此啮合，并且每个引导单元30具有至少与一个链节的长度相等的长度L2。这种构型抑制了正时链条26跳过链轮20的齿。
当正时链条26与链轮20啮合时，正时链条26与引导单元30分离，并且在不与引导单元30接触的情况下移动。因此，防止了由于正时链条26在与引导单元30接触的同时移动而产生的噪音，并且防止了由于正时链条26与引导单元30之间的接触而引起的摩擦增加。当在凸轮轴21旋转时向正时链条26施加离心力并且正时链条26即将不能与链轮20的齿22啮合时，引导单元30与正时链条26接触。因此，抑制了正时链条26的跳齿。
引导单元30设置在相应的啮合区域A1和A2内，并且不设置在除啮合区域之外的任何区域中。因此，与也覆盖除啮合区域以外的区域的大引导单元相比，引导单元30的尺寸减小并且成本降低。
引导单元30的长度L2可以大于长度L1，并且可以等于或大于两个链节的长度或者等于或大于三个链节的长度。引导单元30可以覆盖一个啮合区域的全部。然而，随着引导单元30变大，抑制跳齿的效果提高，但成本增加。如图3B和图3C所示，一个引导单元30的长度L2至少等于或大于一个链节的长度L1，并且例如等于长度L1。可以抑制跳齿，并且由于引导单元30的尺寸减小而降低了成本。
由于引导单元30由树脂制成，因此引导单元30与由金属制成的引导单元相比重量轻，并且当引导单元30与正时链条26接触时几乎不会产生大的声音。
在一些实施方式中，顶盖10和引导单元30由同一种树脂形成。当顶盖10和引导单元30由同一种树脂形成时，顶盖10和引导单元30可以通过例如模塑同时形成，从而进一步降低了成本。引导单元30可以与顶盖10分开形成，而不管引导单元30是由与顶盖10的树脂相同的树脂形成还是由与顶盖10的树脂不同的树脂形成。在这种情况下，引导单元30安装在顶盖10上。引导单元30的位置不限于图2B所示的位置。引导单元30就可以位于顶盖10的下表面上的期望位置，只要所述期望位置位于相应的啮合区域A1和A2内即可。例如，引导单元30可以位于更适合于抑制跳齿的位置。
第一实施例描述了一个示例，其中内燃发动机包括两个链轮20和两个凸轮轴21。链轮20的数量可以是两个或更多个，取决于凸轮轴21的数量。设置有与链轮20中的至少一个对应的引导单元30，并且不必设置与其它链轮20对应的引导单元30。然而，为了抑制跳齿，可以设置多个引导单元30。特别地，可以在正时链条26和链轮20彼此啮合的每个啮合区域中均设置引导单元30。
驱动力传递机构100可以应用于包括链轮20和正时链条26的内燃发动机。特别地，将驱动力传递机构100应用于容易发生正时链条26的跳齿的内燃发动机是有效的。随着凸轮速度变化的增加，离心力导致正时链条26下垂，并且可能发生正时链条26的跳齿。例如，在直列四缸(L4)发动机中，凸轮相互抵消了旋转的影响。然而，在直列三缸(L3)发动机中，凸轮之间的抵消程度小，并且由于凸轮转矩的变化引起的离心力大。因此，在L3发动机中容易发生跳齿。因此，当驱动力传递机构100应用于L3发动机时，跳齿的可能性大大降低。驱动力传递机构100可以应用于除L3发动机和L4发动机以外的发动机。
第二实施例
将描述根据第二实施例的驱动力传递机构200。将省略与第一实施例中相同的部件的描述。图4是表示第二实施例的驱动力传递机构200的正视图。两个引导单元30与顶盖10分开形成，并且安装在链条箱14的面向链轮20的表面上。引导单元30位于相应的啮合区域A1和A2内。
第二实施例抑制了正时链条26的跳齿。另外，引导单元30可以设置在啮合区域A1和A2内且链条箱14的内壁上的期望位置。
第三实施例
将描述根据第三实施例的驱动力传递机构300。将省略与第二实施例相同的部件的描述。图5是示出了第三实施例的驱动力传递机构300的正视图。两个引导单元30中的由虚线表示的引导单元30b由与顶盖10的树脂相同的树脂形成，并且位于啮合区域A2内。由实线表示的引导单元30a与顶盖10分开形成，安装在链条箱14的面向链轮20的表面上，并且位于啮合区域A1内。第三实施例抑制了正时链条26的跳齿。
可以根据链轮20的数量设置两个或更多个引导单元30。将多个引导单元30中的至少一个设置在顶盖10并且将另一个设置在链条箱14上即可。引导单元30可以设置在除顶盖10和链条箱14以外的部件上，只要引导单元30位于相应的啮合区域A1和A2内即可。例如，可以根据顶盖10、链条箱14和链轮20的形状、尺寸和布局来调节引导单元30的位置。
尽管已经详细描述了本发明的一些实施方式，但是本发明不限于具体实施方式，而是可以在要求保护的本发明的范围内变化或改变。

Claims (6)

1.一种驱动力传递机构，包括：
安装在凸轮轴上的链轮；
正时链条，所述正时链条与所述链轮啮合并将曲轴的驱动力传递给所述凸轮轴；和
面向所述正时链条的引导单元，
其中，所述引导单元设置于所述正时链条和所述链轮彼此啮合的啮合区域，未设置于除所述啮合区域以外的区域，并且其长度至少等于所述正时链条的一个链节的长度。
2.根据权利要求1所述的驱动力传递机构，其中，
所述引导单元由树脂制成。
3.根据权利要求1或2所述的驱动力传递机构，还包括
顶盖，所述顶盖覆盖所述凸轮轴、所述链轮和所述正时链条，其中
所述引导单元由与所述顶盖的树脂相同的树脂形成，并且
所述引导单元从所述顶盖的表面朝向所述正时链条突出，所述顶盖的所述表面面向所述正时链条。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的驱动力传递机构，还包括：
箱体，所述箱体覆盖所述正时链条和所述链轮，
其中，所述引导单元设置在所述箱体上。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的驱动力传递机构，其中
所述链轮包括多个链轮，
所述正时链条与所述多个链轮啮合，并且
在所述正时链条与所述多个链轮啮合的多个啮合区域中的每个啮合区域均设有所述引导单元。
6.根据权利要求5所述的驱动力传递机构，还包括：
顶盖，所述顶盖覆盖所述凸轮轴、所述链轮和所述正时链条；和
箱体，所述箱体覆盖所述正时链条和所述链轮，其中
所述引导单元包括多个引导单元，
所述引导单元中的至少一个由与所述顶盖的树脂相同的树脂形成，并且从所述顶盖的表面朝向所述正时链条突出，所述顶盖的所述表面面向所述正时链条，并且
至少另一个引导单元设置在所述箱体上。
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