[发明专利]一种汽车发动机轮系驱动系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种发动机轮系驱动系统，尤其是一种能够削弱配气机构及发动机辅助装置产生的激振、保证发动机平稳运行的汽车发动机轮系驱动系统，属于燃烧发动机技术领域。

背景技术

汽车发动机轮系一般包括正时轮系、辅助装置轮系和飞轮，其中正时轮系和辅助装置轮系布置在发动机前端，飞轮安装在发动机曲轴的动力输出端。发动机启动时，由起动机带动飞轮转动，再通过飞轮带动曲轴、活塞、配气机构，将力矩传递给发动机辅助装置。当发动机处于正常工作状况时，由曲轴驱动正时轮系凸轮轴和发动机辅助装置轮系，带动配气机构、高压油泵和发电机等辅助装置运行。由此可见，曲轴是汽车发动机轮系主要的驱动部件，由于发动机曲轴受到周期性变化力、力矩（包括扭矩和弯矩）的共同作用，再加上曲轴本身的弹性以及曲轴、平衡块、活塞连杆等运动件质量的惯性作用，曲轴会发生自由扭转振动和相对于飞轮的强迫扭转振动；由于目前发动机轮系中辅助装置轮系驱动带轮、正时轮系驱动带轮和曲轴主轴颈为同心装配，当发动机正常工作时，由配气机构、高压油泵和发电机等辅助装置工作特性产生的激振又会对发动机曲轴及轮系产生严重影响（如噪音、振动、摩擦损失、功率损失、燃油消耗、寿命等），导致发动机的综合性能下降。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种能够削弱配气机构及发动机辅助装置产生的激振、保证发动机平稳运行的汽车发动机轮系驱动系统。

本发明所述问题是以下述技术方案实现的：

一种汽车发动机轮系驱动系统，它包括曲轴、正时轮系驱动带轮、辅助装置轮系驱动带轮和双质量飞轮，所述曲轴上设有主轴颈、曲拐和平衡块，所述正时轮系驱动带轮安装在曲轴前端设置的正时轮系驱动带轮安装轴颈上，所述正时轮系驱动带轮安装轴颈相对于主轴颈为偏心安装结构，所述辅助装置轮系驱动带轮安装在正时轮系驱动带轮的前端，所述双质量飞轮安装在曲轴的后端。

上述汽车发动机轮系驱动系统，所述正时轮系驱动带轮安装轴颈的轴线沿曲轴前端的平衡块中心线向所对应的曲拐方向偏离，它与主轴颈轴线的偏离量L=0.5～1.5mm。

上述汽车发动机轮系驱动系统，所述平衡块是以主轴颈轴心为圆心的扇形结构，其扇形外缘圆弧半径R=55～80mm，平衡块两侧肩部拐点与主轴颈中心连线夹角α=130°～165°，平衡块两侧肩部拐点与正时轮系驱动带轮安装轴颈中心连线的夹角β=140°～170°，平衡块肩部延伸线的交点到主轴颈中心的距离为H1=13～19mm，平衡块肩部延伸线的交点到正时轮系驱动带轮安装轴颈中心的距离H2=11～16mm。

上述汽车发动机轮系驱动系统，所述正时轮系驱动带轮通过正时皮带带动凸轮轴带轮、正时张紧轮和高压油泵带轮，它们组成发动机的正时轮系。

上述汽车发动机轮系驱动系统，所述辅助装置轮系驱动带轮通过辅助装置轮系皮带带动发电机带轮及张紧器带轮，所述辅助装置轮系驱动带轮、辅助装置轮系皮带、发电机带轮及张紧器带轮组成发动机的辅助装置轮系。

上述汽车发动机轮系驱动系统，所述双质量飞轮通过双质量飞轮安装盘与主轴颈同心装配。

本发明的正时轮系驱动带轮相对曲轴主轴颈为偏心装配，发动机正常运转时，通过正时轮系驱动带轮的偏心装配结构，改变了正时轮系驱动带轮和凸轮轴带轮的振动周期，增加了一个可部分抵消凸轮轴激振的反向激振源，从而缩小了正时轮系的激振振幅，达到了降低正时皮带的动态张力、凸轮轴的正时误差和发动机正时系统噪声，延长零部件使用寿命的目的；本发明通过辅助装置驱动带轮的偏心装配结构，改变了辅助装置轮系相对双质量飞轮的振动周期， 增加可部分抵消飞轮扭转振动的反向激振源，从而降低了辅助装置轮系的激振振幅，使辅助装置轮系工作平稳，减少了辅助装置轮系张紧轮的摆动；本发明可通过正时张紧器调节正时皮带的张力，以增强正时轮系运行的可靠性；采用本发明机构后，可以去除安装在凸轮轴上的阻尼减振器，减少了零部件数量，降低了安装成本，也有利于发动机的整体布置。总之，本发明缩小了发动机轮系的激振振幅，降低了皮带的摆动量和皮带的动态张力，延长了发动机轮系零部件的寿命，同时降低了轮系运行噪音，减少了摩擦损失和功率损耗，提高了发动机的综合性能。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是辅助装置轮系示意图；

图2是正时轮系示意图；

图3是曲轴结构示意图；

图4是正时轮系驱动带轮安装轴颈与曲轴主轴颈偏离示意图；

图5是平衡块结构示意图；