CN114412638A - 一种新型发动机前端轮系 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型发动机前端轮系，包括曲轴皮带轮、水泵皮带轮、惰轮、空调皮带轮、发电机皮带轮、张紧轮，其特征在于：沿逆时针方向依次由多楔带连接的曲轴皮带轮、水泵皮带轮、惰轮、空调皮带轮、发电机皮带轮、张紧轮；所述曲轴皮带轮位于轮系的最下方，所述水泵皮带轮位于曲轴皮带轮的右上方，所述空调皮带轮位于曲轴皮带轮的左上方；其中，所述惰轮位于水泵皮带轮和空调皮带轮之间；所述发电机皮带轮和张紧轮位于空调皮带轮和曲轴皮带轮之间，所述发电机皮带轮位于张紧轮的左上方。本发明具有结构新颖，能够降低成本，减轻轮系重量等优点。
Description
技术领域
本发明涉及发动机技术领域，特别是涉及一种新型发动机前端轮系。
背景技术
目前发动机的前端轮系的惰轮负荷过大，当轮系受力增大，第一个惰轮受力变大，零件的结构强度属于风险点；第一个惰轮包角太大，皮带安装可装配性低。发动机驱动力的增加属于趋势，针对轮系受力评估，需要设计一款能兼容目前轮系的轮系结构。
以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。
发明内容
本发明目的在于提出一种结构新颖，能够降低成本，符合轻量化设计的新型发动机前端轮系。
为此，本发明提出一种新型发动机前端轮系。
优选地，本发明还可以具有如下技术特征：
一种新型发动机前端轮系，包括曲轴皮带轮、水泵皮带轮、惰轮、空调皮带轮、发电机皮带轮、张紧轮，沿逆时针方向依次由多楔带连接的曲轴皮带轮、水泵皮带轮、惰轮、空调皮带轮、发电机皮带轮、张紧轮；所述曲轴皮带轮位于轮系的最下方，所述水泵皮带轮位于曲轴皮带轮的右上方，所述空调皮带轮位于曲轴皮带轮的左上方；其中，所述惰轮位于水泵皮带轮和空调皮带轮之间；所述发电机皮带轮和张紧轮位于空调皮带轮和曲轴皮带轮之间，所述发电机皮带轮位于张紧轮的左上方。
进一步地，所述空调皮带轮的包角为144.5°～148.5°。
进一步地，所述空调皮带轮的包角为146°。
进一步地，所述曲轴皮带轮的包角为138°～142°。
进一步地，所述曲轴皮带轮的包角为140°。
进一步地，所述多楔带为8PK多楔带。
本发明与现有技术对比的有益效果包括：在满足轮系设计要求的前提下，合理布置了发动机前端轮系，去除曲轴皮带轮和水泵皮带轮之间的惰轮和惰轮支架，使轮系降重5kg，节约生产成本，提高了发动机的装配效率，符合发动机轻量化的需求。发动机轮系的轻量化设计，整车的负荷降低，有利于提高发动机的动力性和经济性。
附图说明
图1是本发明的轮系示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式并对照附图对本发明作进一步详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。
参照以下附图，将描述非限制性和非排他性的实施例，其中相同的附图标记表示相同的部件，除非另外特别说明。
如图1所示的一种新型发动机前端轮系，包括曲轴皮带轮1、水泵皮带轮3、惰轮4、空调皮带轮5、发电机皮带轮6、张紧轮7，沿逆时针方向依次由8PK多楔带2连接的曲轴皮带轮1、水泵皮带轮2、惰轮4、空调皮带轮5、发电机皮带轮6、张紧轮7。所述曲轴皮带轮1位于轮系的最下方，所述水泵皮带轮3位于曲轴皮带轮1的右上方，所述空调皮带轮5位于曲轴皮带轮1的左上方。其中，所述惰轮4位于水泵皮带轮3和空调皮带轮5之间，多楔带2从惰轮4的下侧面绕过，利用惰轮4将多楔带2向下压，以增大空调皮带轮5的包角。所述发电机皮带轮6和张紧轮7位于空调皮带轮5和曲轴皮带轮1之间，所述发电机皮带轮6位于张紧轮7的左上方。张紧轮7用于调节曲轴皮带轮1的包角，在本实施例中起到减小曲轴皮带轮1包角的作用。
将多楔带2压在所述惰轮4的下侧，进而增大空调皮带轮5的包角。优选的，空调皮带轮5的包角为144.5°～148.5°，最优为146°。重新更改多楔带2的装配方式，空调皮带轮5的包角增大，由108°增大到144.5°～148.5°，传递功率增大。
通过张紧轮7调节曲轴皮带轮1的包角，将曲轴皮带轮1的包角由减小。优选的，曲轴皮带轮1的包角为138°～142°，最优为140°。曲轴皮带轮1的包角减小，由209°减小到138°～142°，传递功率减小。
根据本实施例的技术方案进行试验，静态计算结果，安装张力为459N，是最小安装张力94N的4.88倍，符合要求；带段共振时，发动机最小转速2680rpm，不在发动机转速工作范围内，符合要求。动态分析结果：轮系中皮带的滑移率最大的是发电机皮带轮6，滑移率为1.37％，所有皮带的滑移率都不大于3％，满足轮系设计要求；轮系中皮带的最大动态张力在曲轴与水泵皮带轮3之间，最大张力为1390N，每楔动态张力为174N,满足每楔张力＜300N；轮系中皮带的最大振幅在曲轴皮带轮1与水泵皮带轮3之间的位置，振幅为0.468％，不大于跨距的10％，满足设计要求；轮系中张紧轮支臂的摆动角度峰大峰的最大为3.41°，不大于5°，满足设计要求。综上计算结果表示，新设计的发动机前端轮系符合设计要求。
本领域技术人员将认识到，对以上描述做出众多变通是可能的，所以实施例和附图仅是用来描述一个或多个特定实施方式。
尽管已经描述和叙述了被看作本发明的示范实施例，本领域技术人员将会明白，可以对其作出各种改变和替换，而不会脱离本发明的精神。另外，可以做出许多修改以将特定情况适配到本发明的教义，而不会脱离在此描述的本发明中心概念。所以，本发明不受限于在此披露的特定实施例，但本发明可能还包括属于本发明范围的所有实施例及其等同物。
Claims (6)
1.一种新型发动机前端轮系，包括曲轴皮带轮、水泵皮带轮、惰轮、空调皮带轮、发电机皮带轮、张紧轮，其特征在于：沿逆时针方向依次由多楔带连接的曲轴皮带轮、水泵皮带轮、惰轮、空调皮带轮、发电机皮带轮、张紧轮；所述曲轴皮带轮位于轮系的最下方，所述水泵皮带轮位于曲轴皮带轮的右上方，所述空调皮带轮位于曲轴皮带轮的左上方；其中，所述惰轮位于水泵皮带轮和空调皮带轮之间；所述发电机皮带轮和张紧轮位于空调皮带轮和曲轴皮带轮之间，所述发电机皮带轮位于张紧轮的左上方。
2.如权利要求1所述的一种新型发动机前端轮系，其特征在于：所述空调皮带轮的包角为144.5°～148.5°。
3.如权利要求2所述的一种新型发动机前端轮系，其特征在于：所述空调皮带轮的包角为146°。
4.如权利要求1所述的一种新型发动机前端轮系，其特征在于：所述曲轴皮带轮的包角为138°～142°。
5.如权利要求4所述的一种新型发动机前端轮系，其特征在于：所述曲轴皮带轮的包角为140°。
6.如权利要求1所述的一种新型发动机前端轮系，其特征在于：所述多楔带为8PK多楔带。
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