CN203321607U - 一种具有防跳齿机构的发动机正时传动系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种具有防跳齿机构的发动机正时传动系统，包括：正时链条；排气凸轮轴链轮；进气凸轮轴链轮；缸盖护罩；曲轴链轮；机油泵壳；所述正时链条将动力由所述曲轴链轮传递至所述排气凸轮轴链轮和所述进气凸轮轴链轮，所述缸盖护罩上集成有对应所述排气凸轮轴链轮的第一防跳齿部分和对应所述进气凸轮轴链轮的第二防跳齿部分，在所述第一防跳齿部分和所述第二防跳齿部分之间设置有顶置防跳齿定轨，所述机油泵壳上集成有对应所述曲轴链轮的第三防跳齿部分。本实用新型易于安装且防跳齿效果更好。
Description
技术领域
本实用新型涉及发动机领域。
背景技术
发动机正时系统一般采用链传动或皮带传动，链传动由于尺寸紧凑、高可靠性、高耐磨性等优点普及越来越广泛。但是，链传动是一种具有中间挠性的啮合传动，随着VVT（可变气门正时）技术在发动机上的普及，在VVT动作时链跳齿风险越来越凸显，尤其是在双VVT同时动作，跳齿风险更大，因此设计一款带有防跳齿机构的链系统尤其重要。一般，防跳齿功能主要依靠正时链条两侧的导向定轨和导向动轨的配合来实现，导向动轨依靠自动张紧器张紧，例如在申请号：201220431862.6、申请日：2012-08-29、发明名称：“一种发动机的正时链轮机构”的中国实用新型专利中所公开的。为了降低双VVT的跳齿风险，一般需要增加很多额外的零部件，造成结构和安装复杂。
在申请号：201220487759.3、申请日：2012-09-21、发明名称：“一种正时链轮罩盖”的中国实用新型专利中，通过在链轮罩盖上集成第一防跳齿机构，在机油泵壳上设置第二防跳齿机构，并将机油泵壳与链轮罩壳集成在一起，减少了零件数量，降低了跳齿风险。但是，链轮罩盖是用于罩设在发动机进、排气侧的正时齿轮外的，以保护正时齿轮及正时链条，这就造成了在安装过程中，操作人员不易观察到正时链条是否与防跳齿机构实现合适的配合，并且对于双VVT系统仍存在防跳齿功能不强的缺点。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服上述缺点，提供一种易于安装且防跳齿效果更好的发动机正时传动系统。
为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：
一种具有防跳齿机构的发动机正时传动系统，包括：正时链条；排气凸轮轴链轮；进气凸轮轴链轮；缸盖护罩；曲轴链轮；机油泵壳；所述正时链条将动力由所述曲轴链轮传递至所述排气凸轮轴链轮和所述进气凸轮轴链轮，所述缸盖护罩上集成有对应所述排气凸轮轴链轮的第一防跳齿部分和对应所述进气凸轮轴链轮的第二防跳齿部分，在所述第一防跳齿部分和所述第二防跳齿部分之间设置有顶置防跳齿定轨，所述机油泵壳上集成有对应所述曲轴链轮的第三防跳齿部分。
优选地，所述第一防跳齿部分、所述顶置防跳齿定轨和所述第二防跳齿部分至少连续包络所述正时链条位于贯穿所述进气凸轮轴链轮和所述排气凸轮轴链轮的中心的直线以上的部分，所述第三防跳齿部分至少包络所述正时链条位于通过所述曲轴链轮的中心的水平线以下的部分。
优选地，上述发动机正时传动系统还包括导向定轨和导向动轨，所述导向定轨的长度至少从所述正时链条与所述进气凸轮轴链轮或所述排气凸轮轴链轮脱离啮合的位置延伸至所述正时链条与所述曲轴链轮进入啮合的位置。
优选地，所述导向动轨的导向面为中间曲率半径大、两侧曲率半径小的三段式形状。
优选地，上述发动机正时传动系统还包括用于压紧所述导向动轨的液压式张紧器，所述液压式张紧器的活塞顶面开有泄压孔，所述导向动轨上开有进油孔，油液经过所述泄压孔进入所述进油孔以为所述正时链条提供润滑。
本实用新型的有益效果在于：
对应双VVT，本实用新型将第一、第二防跳齿部分集成在缸盖护罩上，并且在上述两个防跳齿部分之间设置了顶置防跳齿定轨，同时保留了机油泵壳上的第三防跳齿部分，不仅使得在安装时防跳齿机构与正时齿轮的配合情况便于观察，而且防跳齿机构所覆盖的范围大，防跳齿性能更好。
进一步地，第一防跳齿部分、顶置防跳齿定轨和第二防跳齿部分对于正时链条的上述连续包络方式，与第三防跳齿部分对于正时链条的上述包络方式配合，使得防跳齿机构的覆盖范围更广，防跳齿能力更强。
进一步地，本实用新型对发动机正时传动系统所采用的导向定轨和导向动轨进行了进一步的限定，使得导向动轨、导向定轨能够与第一防跳齿部分、第二防跳齿部分、顶置防跳齿定轨和第三防跳齿部分在整个正时链条的周围形成一个完整的防跳齿包围圈，最大限度地提高了防跳齿能力。
进一步地，当液压式张紧器的腔内液压过大时，油液能够从液压式张紧器的腔内经过泄压孔进入导向动轨的进油孔从而为正时链条提供润滑，提高了正时链条使用寿命。
附图说明
图1是本实用新型的实施例的发动机正时传动系统的主视图；
图2是图1中的I部分的局部放大图；
图3是图1中的II部分的局部放大图；
图4是本实用新型的实施例的导向动轨的主视图；
图5是本实用新型的实施例的导向定轨和导向定轨的工作原理图；
图6是本实用新型的实施例的液压式张紧器的活塞的剖视图。
上图中标记说明：排气凸轮轴链轮1、缸盖护罩2、顶置防跳齿定轨3、进气凸轮轴链轮4、正时链条5、导向定轨6、喷油嘴7、曲轴链轮8、机油泵壳9、液压式张紧器10、导向动轨11、第一防跳齿部分201、第二防跳齿部分202、第一点501、第二点502、第三点503、第三防跳齿部分901、顶面1001、泄压孔1002、第一段1101、第二段1102、第三段1103、进油孔1104。
具体实施方式
接下来将结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。
参考图1，在发动机正时传动系统中，正时链条5将来自于曲轴链轮8的动力传递给排气凸轮轴链轮1和进气凸轮轴链轮4，缸盖护罩2覆盖于发动机的上方，用于保护发动机及正时轮系。一般地，起到防跳齿功能的是导向定轨6和导向动轨11，导向动轨11依靠液压式张紧器10为正时链条5提供张紧力。喷油嘴7与发动机的缸体主油道油路连通，用于将润滑油喷射到正时链条5上。
参考图2，缸盖护罩2上集成了第一防跳齿部分201和第二防跳齿部分202。第一防跳齿部分201对应排气凸轮轴链轮1，用于防止该链轮上的正时链条5的跳齿。第二防跳齿部分202对应进气凸轮轴链轮4，用于防止该链轮上的正时链条5的跳齿。由于采用了双VVT，因此为了提高防跳齿效果，在第一防跳齿部分201和第二防跳齿部分202之间，设置了顶置防跳齿定轨3，顶置防跳齿定轨3集成在缸盖护罩2上或者作为一个单独零件在安装正时链条5时塞入第一防跳齿部分201和第二防跳齿部分202之间，通过缸盖护罩2的下压力为该位置处的正时链条5提供张紧，降低跳齿风险。同时从图2可见，优选第一防跳齿部分201、第二防跳齿部分202和顶置防跳齿定轨3对正时链条5位于贯穿排气凸轮轴链轮1的中心C1和进气凸轮轴链轮4的中心C2的直线C1-C2以上的部分形成连续包络，以满足对排气凸轮轴1与进气凸轮轴4上及两者之间的正时链条5的防跳齿需求。或者，第一防跳齿部分201和/或第二防跳齿部分202还能够超过该直线包络更大的范围。在安装缸盖护罩时，第一防跳齿部分201和第二防跳齿202、顶置防跳齿定轨3是否与正时链条5良好配合能够从发动机侧面很容易地看出。
参考图3，在机油泵壳9上集成有对应曲轴链轮8的第三防跳齿部分901，用于防止正时链条5在曲轴链轮8处跳齿。优选第三防跳齿部分901对位于通过曲轴链轮8的中心C3的水平线L一下的正时链条5的部分形成包络，以满足对曲轴链轮8上的正时链条5的防跳齿需求。或者，第三防跳齿部分901还能够超过该水平线L对其以上的正时链条5的部分形成包络。
参考图4，其示出了本实用新型的实施例的三段式导向动轨11。导向动轨11的导向面为三段，第一段1101的曲率半径为R1，第二段1102的曲率半径为R2，第三段1103的曲率半径为R3，R2＞R1并且R2＞R3，即中间段的曲率半径大于两侧段的曲率半径。在导向动轨11上还开有进油孔1104。
参考图5，假设正时链条5是按图示箭头方向运动的，则在第一点501位置处，正时链条5进入与排气凸轮轴链轮1的啮合，在第二点502位置处，正时链条5脱离与进气凸轮轴链轮4的啮合，在第三点503位置处，正时链条5进入与曲轴链轮8的啮合。优选导向定轨6的长度从第二点502处延伸至第三点503处，或者更长。本领域普通技术人员能够很容易地想象，正时链条5的运动方向、导向定轨6和导向动轨11的相对位置可能不同，则正时链条5与各链轮的进入啮合、脱离啮合的位置点不同，相应地导向定轨6的长度定义也随之改变。
结合图5、图6，液压式张紧器10的活塞顶面1001顶在导向动轨11上，以为正时链条5提供张紧力。活塞顶面1001上开有泄压孔1002，当液压式张紧器10的腔内压力过高时，油液从泄压孔1002流出，通过进油孔1004为正时链条5提供润滑。
综上所述，在本实用新型中，第一防跳齿部分201、第二防跳齿部分202、顶置防跳齿定轨3、导向定轨6和导向动轨11、第三防跳齿部分901对整个正时链条5进行了包围，提高了整个正时传动系统的防跳齿性能，并且防跳齿机构基本利用缸盖护罩2、机油泵壳9等现有结构，并未增加很多其它零部件，结构简单，成本低。
虽然本实用新型是结合以上实施例进行描述的，但本实用新型并不被限定于上述实施例，而只受权利要求的限定，本领域普通技术人员能够容易地对其进行修改和变化，但并不离开本实用新型的实质构思和范围。
Claims (5)
1.一种具有防跳齿机构的发动机正时传动系统，包括：
正时链条；
排气凸轮轴链轮；
进气凸轮轴链轮；
缸盖护罩；
曲轴链轮；
机油泵壳；
所述正时链条将动力由所述曲轴链轮传递至所述排气凸轮轴链轮和所述进气凸轮轴链轮，其特征在于，所述缸盖护罩上集成有对应所述排气凸轮轴链轮的第一防跳齿部分和对应所述进气凸轮轴链轮的第二防跳齿部分，在所述第一防跳齿部分和所述第二防跳齿部分之间设置有顶置防跳齿定轨，所述机油泵壳上集成有对应所述曲轴链轮的第三防跳齿部分。
2.根据权利要求1所述的发动机正时传动系统，其特征在于，所述第一防跳齿部分、所述顶置防跳齿定轨和所述第二防跳齿部分至少连续包络所述正时链条位于贯穿所述进气凸轮轴链轮和所述排气凸轮轴链轮的中心的直线以上的部分，所述第三防跳齿部分至少包络所述正时链条位于通过所述曲轴链轮的中心的水平线以下的部分。
3.根据权利要求2所述的发动机正时传动系统，其特征在于，还包括导向定轨和导向动轨，所述导向定轨的长度至少从所述正时链条与所述进气凸轮轴链轮或所述排气凸轮轴链轮脱离啮合的位置延伸至所述正时链条与所述曲轴链轮进入啮合的位置。
4.根据权利要求3所述的发动机正时传动系统，其特征在于，所述导向动轨的导向面为中间曲率半径大、两侧曲率半径小的三段式形状。
5.根据权利要求3所述的发动机正时传动系统，其特征在于，还包括用于压紧所述导向动轨的液压式张紧器，所述液压式张紧器的活塞顶面开有泄压孔，所述导向动轨上开有进油孔，油液经过所述泄压孔进入所述进油孔以为所述正时链条提供润滑。
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