CN111288122A - 一种曲轴减震轮及其安装结构、发动机和车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明适用于发动机、车辆技术领域，公开了一种曲轴减震轮及其安装结构、发动机和车辆。曲轴减震轮包括位于发动机前盖板内的轮体，所述轮体包括用于与曲轴连接的轮毂、套设于所述轮毂的惯性环，以及设置于所述惯性环与所述轮毂之间的橡胶环。安装结构具有上述曲轴减震轮。发动机具有上述安装结构。所述车辆具上述的发动机。本发明所提供的一种曲轴减震轮及其安装结构、发动机和车辆，其通过将曲轴减震轮设置于发动机内，曲轴无需穿过发动机前盖板，发动机前盖板无需设置穿孔和油封，曲轴的转动阻力小，发动机摩擦相对减小，利于降低整车油耗，且可以减小发动机噪音传递至外部的途径，从而提高发动机的NVH，用户驾乘体验更佳。

Description

一种曲轴减震轮及其安装结构、发动机和车辆
技术领域
本发明属于发动机、车辆技术领域，尤其涉及一种曲轴减震轮及其安装结构、发动机和车辆。
背景技术
现有技术方案曲轴减震轮(曲轴减震皮带轮)布置在发动机前盖板外部，曲轴穿过发动机前盖板并通过油封密封，由于油封的存在，必然导致发动机摩擦增大，整车油耗约增加0.5g/Kwh，并有一定漏油风险；而且，发动机内部噪音通过曲轴小头、前盖板、曲轴减震轮传递到外部，导致发动机NVH(Noise、Vibration、Harshness的英文缩写)差，影响驾乘体验。
发明内容
本发明旨在至少解决上述技术问题之一，提供了一种曲轴减震轮及其安装结构、发动机和车辆，其利于降低油耗、用户驾乘体验更佳。
本发明的技术方案是：一种曲轴减震轮，包括安装时位于发动机前盖板内的轮体，所述轮体包括用于与曲轴连接的轮毂、套设于所述轮毂的惯性环，以及设置于所述惯性环与所述轮毂之间的橡胶环。
可选地，所述曲轴减震轮还设置有挡油结构，所述挡油结构为固定连接或一体连接于所述轮毂的挡边，所述挡边位于所述橡胶环远离所述发动机前盖板的一侧。
可选地，所述挡边与所述惯性环和橡胶环之间具有间隙；或者，
所述挡边贴于所述惯性环且与所述橡胶环之间具有间隙；或者，
所述挡边贴于所述惯性环和所述橡胶环。
可选地，所述橡胶环采用氢化丁腈橡胶制成。
本发明还提供了一种曲轴减震轮的安装结构，包括发动机前盖板和曲轴，还包括上述的一种曲轴减震轮，所述曲轴的端部位于所述发动机前盖板内侧，所述发动机前盖板相对于所述曲轴处为封闭结构，所述曲轴减震轮中的轮毂固定连接于所述曲轴的端部。
可选地，所述发动机前盖板内侧设置有用于容纳所述轮体的容置腔。
可选地，所述轮毂设置有用于供所述曲轴的端部伸入的安装孔，所述轮毂朝向于所述发动机前盖板内侧的一面设置有锁紧件，其螺纹连接于所述曲轴且用于固定所述轮毂。
可选地，所述曲轴的外周与所述轮毂的安装孔之间设置有定位键。
本发明还提供了一种发动机，所述发动机具有上述的一种曲轴减震轮的安装结构。
本发明还提供了一种车辆，所述车辆具上述的发动机。
本发明所提供的一种曲轴减震轮及其安装结构、发动机和车辆，其通过将曲轴减震轮设置于发动机内，曲轴无需穿过发动机前盖板，发动机前盖板无需设置穿孔和油封，曲轴的转动阻力小，发动机摩擦相对减小，利于降低整车油耗，且可以减小发动机噪音传递至外部的途径，从而提高发动机的NVH，用户驾乘体验更佳。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种曲轴减震轮的剖面示意图；
图2是本发明实施例提供的一种曲轴减震轮的安装结构的剖面示意图；
图3是本发明实施例提供的一种曲轴减震轮的安装结构的立体示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
需要说明的是，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是直接设置、连接，也可以通过居中元部件、居中结构间接设置、连接。
另外，本发明实施例中若有“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系的用语，其为基于附图所示的方位或位置关系或常规放置状态或使用状态，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的结构、特征、装置或元件必须具有特定的方位或位置关系、也不是必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在具体实施方式中所描述的各个具体技术特征和各实施例，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，例如通过不同的具体技术特征/实施例的组合可以形成不同的实施方式，为了避免不必要的重复，本发明中各个具体技术特征/实施例的各种可能的组合方式不再另行说明。
如图1至图3所示，本发明实施例提供的一种曲轴减震轮(也称曲轴减震皮带轮)，包括位于发动机前盖板92内的轮体10，即轮体10安装时整体位于发动机壳体内。所述轮体10包括用于与曲轴91连接的轮毂1、套设于轮毂1的惯性环2，以及设置于惯性环2与轮毂1之间的橡胶环3，轮毂1可以连接于曲轴91的小端，惯性环2的惯量可决定曲轴减震皮带轮的固有频率，从而决定发动机的扭振大小，橡胶环3将惯性环2和轮毂1连接为一体，且橡胶环3可以在机油飞溅及高温下可靠、持久工作，这样，曲轴91无需穿过发动机前盖板92，发动机前盖板92无需设置穿孔和油封，曲轴91的转动阻力小，发动机摩擦相对减小，利于降低整车油耗，且可以减小发动机噪音传递至外部的途径，从而提高发动机的NVH，利于提高用户体验。
具体地，曲轴减震轮还设置有用于防止或减少机油溅射至橡胶环3的挡油结构，挡油结构为固定连接或一体连接于轮毂1的挡边11，挡边11位于橡胶环3远离发动机前盖板92的一侧。挡边11可用于防止或减少高温机油对橡胶环3的溅射，具体应用中，挡边11顶部距离轮体10(轮毂1)中轴线的距离大于或等于橡胶环3外周距离轮体10(轮毂1)中轴线的距离，即挡边11的高度应等于或高于橡胶环3。由于挡边11的阻挡作用，当曲轴91转动时，机油不易溅射至橡胶环3，利于进一步延长橡胶环3的使用寿命，可靠性佳。本实施例中，挡边11整体呈圆环形，且挡边11一体成型于轮毂1的外周且靠近于轮毂1的内侧(轮毂1朝向于发动机前盖板92的侧面定义为轮毂1的外侧)，可减少高温机油溅射橡胶环3，提高曲轴减震皮带轮的寿命。
具体应用中，作为第一种挡边设计方案，挡边11与惯性环2和橡胶环3之间具有间隙，橡胶环3装配时，可能产生一定的变形，预设的间隙利于装配和橡胶环3散热；或者，作第二种挡边设计方案，挡边11贴于惯性环2且与橡胶环3之间具有间隙，可以更有效地避免机油飞溅至橡胶环3且便于装配；或者，作第三种挡边设计方案，挡边11贴于惯性环2和橡胶环3。当然，挡油结构(挡边11)也可以采用其它合适的结构。
可选地，橡胶环3可为耐油橡胶环，其可采用氢化丁腈橡胶(英文简称HNBR或H-NBR)制成，在高温机油溅射和高温油雾环境中具有良好的耐受性。当然，橡胶环3也可以采用其它合适材料制成。
可选地，轮毂1的外周可设置有限位环槽12，惯性环2的内周可以设置有凸起的限位凸环21，限位环槽12与限位凸环21可以在轴向上对齐且由橡胶环3隔开，橡胶环3对应限位环槽12与限位环处产生适应性变形，可靠性高。橡胶环3填充于轮毂1的外周与惯性环2的内周侧壁之间，轮毂1和惯性环2可以采用刚性材料制成，例如金属等。具体应用中，限位环槽12和限位凸环21可以设置有一组、两组或多组。限位环槽12和限位凸环21的断面可呈三角形、梯形等。
本发明实施例还提供了一种曲轴减震轮的安装结构，包括发动机前盖板92和曲轴91，还包括上述的一种曲轴减震轮，曲轴91的端部位于发动机前盖板92内侧，发动机前盖板92相对于曲轴91处为封闭结构，曲轴减震轮中的轮毂1固定连接于曲轴91的端部(小端)，曲轴91小端无需穿过发动机前盖板92，发动机前盖板92对应曲轴91的小端处无需设置穿孔和油封，曲轴91的转动阻力小，发动机摩擦相对减小，利于降低整车油耗，且可以减小发动机噪音传递至外部的途径，从而提高发动机的NVH，利于提高用户体验。
具体地，发动机前盖板92内侧设置有用于容纳轮体10(曲轴减震轮)的容置腔920，容置腔920可呈圆盘状且直径略大于轮体10(惯性环2)的直径，曲轴减震轮安装于曲轴91的小端并盖上发动机前盖板92后，容置腔920罩于曲轴减震轮，机油不易飞溅至曲轴减震轮的外侧处，利于进一步提高橡胶环3的使用寿命。
具体地，轮毂1设置有用于供曲轴91的端部(曲轴91的小端)伸入的安装孔13，轮毂1朝向于发动机前盖板92内侧的一面设置有锁紧件4，该锁紧件4螺纹连接于曲轴91且用于固定轮毂1。锁紧件4可为螺栓，螺栓穿过金属垫片5的中心并螺纹连接于曲轴91的端部中心上的螺丝孔。金属垫片5压紧于轮毂1朝向于发动机前盖板92内侧的一面(外侧面)。
具体地，曲轴91的外周与轮毂1的安装孔13之间设置有定位键6，曲轴91的侧面可以设置有键槽，键槽的截面可以呈弓形或半圆形，定位键6与键槽的形状匹配。定位键6的局部可以外露于安装孔13，以便于装配。
通过将曲轴减震轮布置在发动机内部，减少了曲轴前油封的使用，降低发动机摩擦阻力；同时减少了一条发动机内部噪音传播路径，改善了NVH。橡胶环3在高温机油溅射和高温油雾环境中工作，轮毂1采用挡边11(挡油板)设计，减少高温机油溅射橡胶环3，提高曲轴减震皮带轮寿命。
本发明实施例还提供了一种发动机，发动机具有上述的一种曲轴减震轮的安装结构，通过将曲轴减震轮布置于发动机内，曲轴91小端也无需穿出发动机外，发动机前盖板92无需设置穿孔和油封，曲轴91的转动阻力小，发动机摩擦相对减小，利于降低整车油耗，且可以减小发动机噪音传递至外部的途径，从而提高发动机的NVH，利于提高用户体验。
本发明实施例还提供了一种车辆，车辆具有上述的发动机，利于提高发动机的NVH，用户体验更佳。
本发明实施例所提供的一种曲轴减震轮及其安装结构、发动机和车辆，其通过将曲轴减震轮设置于发动机内，曲轴91无需穿过发动机前盖板92，发动机前盖板92无需设置穿孔和油封，曲轴91的转动阻力小，发动机摩擦相对减小，利于降低整车油耗，且可以减小发动机噪音传递至外部的途径，从而提高发动机的NVH，用户驾乘体验更佳。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种曲轴减震轮，其特征在于，包括位于发动机前盖板内的轮体，所述轮体包括用于与曲轴连接的轮毂、套设于所述轮毂的惯性环，以及设置于所述惯性环与所述轮毂之间的橡胶环。
2.如权利要求1所述的一种曲轴减震轮，其特征在于，所述曲轴减震轮还设置有挡油结构，所述挡油结构为固定连接或一体连接于所述轮毂的挡边，所述挡边位于所述橡胶环远离所述发动机前盖板的一侧。
3.如权利要求2所述的一种曲轴减震轮，其特征在于，所述挡边与所述惯性环和橡胶环之间具有间隙；或者，
所述挡边贴于所述惯性环且与所述橡胶环之间具有间隙；或者，
所述挡边贴于所述惯性环和所述橡胶环。
4.如权利要求1所述的一种曲轴减震轮，其特征在于，所述橡胶环采用氢化丁腈橡胶制成。
5.一种曲轴减震轮的安装结构，包括发动机前盖板和曲轴，其特征在于，还包括如权利要求1至4中任一项所述的一种曲轴减震轮，所述曲轴的端部位于所述发动机前盖板内侧，所述发动机前盖板相对于所述曲轴处为封闭结构，所述曲轴减震轮中的轮毂固定连接于所述曲轴的端部。
6.如权利要求5所述的一种曲轴减震轮的安装结构，其特征在于，所述发动机前盖板内侧设置有用于容纳所述轮体的容置腔。
7.如权利要求5所述的一种曲轴减震轮的安装结构，其特征在于，所述轮毂设置有用于供所述曲轴的端部伸入的安装孔，所述轮毂朝向于所述发动机前盖板内侧的一面设置有锁紧件，其螺纹连接于所述曲轴且用于固定所述轮毂的。
8.如权利要求7所述的一种曲轴减震轮的安装结构，其特征在于，所述曲轴的外周与所述轮毂的安装孔之间设置有定位键。
9.一种发动机，其特征在于，所述发动机具有如权利要求5至8中任一项所述的一种曲轴减震轮的安装结构。
10.一种车辆，其特征在于，所述车辆具有如权利要求9所述的发动机。
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