[发明专利]一种柴油机齿轮传动系

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种柴油机齿轮传动系，特别涉及一种适用于130-140mm行程的单缸柴油机的齿轮传动系。

背景技术

以S195型单缸柴油机的齿轮传动系为特征的产品开发已走到尽头，在内燃机行业内，许多厂家已开始掀起超长行程柴油机开发热潮，并加大其开发产品力度。我们通过该超长行程柴油机的开发，能有效的提高其市场竞争力。此单缸柴油机的齿轮传动系的放开，该款机型在平衡效果上能完全满足设计要求，在整机振动上优于现有S195型的大缸径单缸柴油机。

发明内容

本发明的目的是为了实现超长行程柴油机的开发，加大机体内腔的空间，有利于柴油机的曲轴、平衡轴等运动件的布置。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：首先通过市场调研决定开发行程为130-140mm的柴油机。初步确定连杆的长度，以行程为140mm来计算，通过曲轴、平衡轴的平衡计算，以及曲轴连杆的旋转运动所经过的路线来确定整个内腔的空间。通过齿轮的啮合计算初步确定各齿轮的中心位置，运动件布置以后，综合考虑整机的外形，长、宽、高的比例及从降低成本的角度出发，从而确定了该单缸柴油机的齿轮传动系。

本发明柴油机齿轮传动系，其包括曲轴齿轮、上平衡轴齿轮、起动齿轮、下平衡轴齿轮、凸轮轴齿轮、调速齿轮，所述的曲轴齿轮、起动齿轮、下平衡轴齿轮、凸轮轴齿轮分别与调速齿轮相啮合，其中所述的下平衡轴齿轮水平中心轴线与调速齿轮相平齐，而所述的上平衡轴齿轮位于该起动齿轮右侧偏上方并与之相啮合，所述的上平衡轴齿轮垂直中心轴线与所述的下平衡轴齿轮垂直轴线共线。在设计过程中，通过曲轴、平衡轴的平衡计算，以及曲轴连杆的旋转运动所经过的路线、通过齿轮的啮合计算，来确定整个柴油机齿轮传动系布置。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明，其中，

图1是本发明的整体方案布置图；

图2是本发明的相互位置坐标关系图；

具体实施方式

为了描述的方便，本发明所述的左、右、上、下是相对于图1或图2所示的位置而言的。如图1所示，本发明柴油机齿轮传动系包括曲轴齿轮1、上平衡轴齿轮2、起动齿轮3、下平衡轴齿轮4、凸轮轴齿轮5、调速齿轮6。所述的曲轴齿轮1、起动齿轮3、下平衡轴齿轮4、凸轮轴齿轮5分别与调速齿轮6相啮合，其中所述的下平衡轴齿轮4水平轴线与调速齿轮6相平齐，并且该下平衡轴齿轮4位于调速齿轮6右侧并与之啮合，所述的起动齿轮3位于调速齿轮6右上方并与之相啮合，而所述的上平衡轴齿轮2又位于该起动齿轮3右侧偏上方并与之相啮合，在调速齿轮6左侧，从上至下依次啮合有曲轴齿轮1、凸轮轴齿轮5，其中曲轴齿轮1位于调速齿轮6左侧偏上方，而凸轮轴齿轮5位于调速齿轮6左侧偏下方。这样起动齿轮3与调速齿轮6相啮合，将启动力矩传递到调速齿轮6，而调速齿轮6同步地将启动力矩传递到曲轴齿轮1、凸轮轴齿轮5，从而启动柴油机。在柴油机齿轮传动系设计过程中，为了达到曲轴、调速齿轮轴、起动齿轮轴、凸轮轴齿轮的动力平衡，将上平衡轴齿轮2配置在起动齿轮3右侧偏上方并与之啮合，将下平衡轴齿轮4配置在调速齿轮6右侧并与之啮合。在设计过程中，通过曲轴、平衡轴的平衡计算，以及曲轴连杆的旋转运动所经过的路线来确定整个内腔的空间。如图2所示，通过齿轮的啮合计算，确定了曲轴齿轮1安装孔中心坐标与起动齿轮3安装孔中心坐标水平距离为126.06±1mm，垂直距离为5.13±1mm。曲轴齿轮1安装孔中心坐标与上平衡轴齿轮2安装孔中心坐标的垂直距离为98.28±1mm，曲轴齿轮1安装孔中心坐标与下平衡轴齿轮4安装孔中心坐标的垂直距离为98.28±1mm，上平衡轴齿轮2安装孔中心坐标与下平衡轴齿轮4安装孔中心坐标的垂直中心线在一条直线上，它们与起动齿轮3安装孔中心坐标的水平距离为15.9±1mm。曲轴齿轮1安装孔中心坐标与调速齿轮6安装孔中心坐标的垂直距离为98.28±1mm，其水平距离为36.96±1mm。考虑到整机的高度确定了凸轮轴齿轮5安装孔中心坐标的位置，确定了调速齿轮6安装孔中心坐标与凸轮轴齿轮5安装孔中心坐标的垂直距离为11.14±1mm，水平距离为136.04±1mm。

它通过曲轴齿轮1与调速齿轮6的啮合来带动调速齿轮6的运转，而调速齿轮6同时与起动齿轮3、下平衡轴齿轮4、凸轮轴齿轮5相啮合，调速齿轮6的运转带动了这些齿轮3、4、5的运转，起动齿轮3与上平衡轴齿轮2啮合带动了上平衡轴齿轮2的运转，这样整个柴油机就能正常运转，而且在平衡效果上能完全满足设计要求。