[实用新型]一种附件驱动机构及发动机前端轮系

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车发动机前端轮系附件驱动结构，特别是涉及发动机前端轮系水泵皮带轮的驱动机构。 

背景技术

现有的发动机前端轮系附件都是由曲轴皮带轮通过皮带驱动附件转动,将功率和扭矩传递到前端轮系附件中，皮带张紧一般采用自动张紧器张紧或者调节前端轮系中某个零部件皮带轮来张紧皮带。如图1所示曲轴皮带轮1通过皮带5在张紧轮4的张紧下驱动水泵皮带轮2和压缩机皮带轮3运转，将功率和扭矩传递到水泵皮带轮2和压缩机皮带轮3。该种前端轮系驱动结构简单，成本较低，性能可靠，是一种比较合理的驱动结构。但采用该种驱动结构时，各附件会随曲轴一直不停的旋转，当某个附件不需要工作时，如发动机刚启动时，发动机水温较低，水泵皮带轮不需要旋转，但水泵皮带轮2在皮带5的驱动下仍会随曲轴皮带轮1一起旋转，会造成能量损失，增加油耗。 

发明内容

本实用新型的目的是提供一种可以根据需要来自动确定附件和曲轴皮带轮是否连接的前端轮系附件驱动机构及轮系，当需要附件工作时，驱动机构连接附件工作，当附件不需要工作时，驱动机构断开，附件停止工作。该前端轮系附件驱动机构可以达到降低发动机油耗的作用。 

本实用新型的技术方案如下： 

一种发动机前端轮系附件驱动机构，由电机、伸缩臂及皮带轮组成。其中伸缩臂一端与电机连接，由电机控制移动，另一端安装有皮带轮。所述皮带轮设置在发动机的曲轴皮带轮和附件皮带轮之间，在伸缩臂的带动下，处于与曲轴皮带轮和附件皮带轮同时接触或断开状态。

其中，电机通过传动齿轮与伸缩臂上的齿条部连接，通过电机的正反转带动伸缩臂前后移动。 

一种布置有上述附件驱动机构的发动机前端轮系，其包括曲轴皮带轮、皮带、张紧轮、附件皮带轮和压缩机皮带轮。所述曲轴皮带轮和压缩机皮带轮通过皮带连接，并在设置张紧轮进行张紧；而在曲轴皮带轮与附件皮带轮之间设置上述的附件驱动机构，所述附件驱动机构的皮带轮设置在曲轴皮带轮和附件皮带轮之间，在伸缩臂的带动下，处于与曲轴皮带轮和附件皮带轮同时接触或断开状态。 

本实用新型中，电机是整个驱动结构是否连接曲轴皮带轮和附件皮带轮的控制部件，当电机旋转时，带动伸缩臂移动，伸缩臂带动皮带移动，当皮带轮移动到曲轴皮带轮和附件皮带轮之间时，在皮带轮的传递下，附件皮带轮工作，当皮带轮远离曲轴皮带轮时，皮带轮与曲轴皮带轮和附件皮带轮断开，附件停止工作,可以达到最大程度降低油耗的作用。 

附图说明

图1 是现有技术的前端附件驱动结构的组成示意图； 

图2 是本实用新型提出的附件驱动机构的示意图；

图3是本实用新型提出的附件驱动机构在连接附件工作时的示意图

图4是本实用新型提出的附件驱动机构断开附件不工作时的示意图。

具体实施方式

以下结合附图进一步说明本实用新型的结构： 

本实用新型设计的附件驱动机构由输出端装有电机齿轮6的步进电机、带齿条部的伸缩臂7和皮带轮8组成，如图2所示。电机齿轮6由步进电机驱动，步进电机接受ECU的信号，当步进电机接受到ECU信号时，电机齿轮6会顺时针或逆时针旋转，从而带动带齿条部的伸缩臂7向上或向下移动，皮带轮8是一个平带轮，由销子9将其固定在带齿条部的伸缩臂7上，所以皮带轮8随带齿条部的伸缩臂7一起向上或向下运动，同时，皮带轮8可以绕其自身的销子9旋转，从而将曲轴皮带轮1上的动力传递到水泵皮带轮2上。

参见图3和图4，布置上较现有结构所改变，其包括曲轴皮带轮1、皮带5、水泵皮带轮2、压缩机皮带轮3和附件驱动机构。曲轴皮带轮1和压缩机皮带轮3通过皮带5连接。而在曲轴皮带轮1与水泵皮带轮2之间设置上述的附件驱动机构，就不需要设置皮带了，附件驱动机构的皮带轮8设置在曲轴皮带轮1和水泵皮带轮2之间，在伸缩臂7的带动下，处于与曲轴皮带轮1和水泵皮带轮2同时接触或断开状态。 

前端轮系附件驱动结构工作过程如下： 

当水泵皮带轮2需要工作时，ECU给步进电机传递信号，步进电机带动电机齿轮6逆时针旋转，电机齿轮6带动齿条臂7向上移动，因皮带轮8与齿条臂7连在一起，皮带轮8随齿条臂一起向上移动，皮带轮8与水泵皮带轮2和曲轴皮带轮1接触，在曲轴皮带轮1转动时，在接触摩擦力的作用下，曲轴皮带轮1带动皮带轮8一起转动，同时皮带轮8带动水泵皮带轮2一起旋转，从而将曲轴皮带轮1的功率、扭矩传递到水泵皮带轮2上。

当水泵皮带轮2不需要工作时，ECU给步进电机信号，步进电机带动电机齿轮6一起顺时针旋转，齿条臂7在电机齿轮6的带动下向下运动，皮带轮8离开曲轴皮带轮1和水泵皮带轮2，因皮带轮8和曲轴皮带轮1及水泵皮带轮2不再接触，所以，曲轴皮带轮1旋转时，皮带轮8和水泵皮带轮2不再转动，水泵皮带轮2不工作，从而可以避免掉传统带传动所带来的附件皮带轮只能随曲轴皮带轮一起一直运转的弊端，可以根据实际情况随时连接和断开曲轴皮带轮和水泵皮带轮。