發(fā)動機平衡軸與機油泵的一體化結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及汽油發(fā)動機領(lǐng)域，具體地說是一種發(fā)動機平衡軸與機油泵的一體化結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著汽車產(chǎn)品的更新?lián)Q代，汽車生產(chǎn)企業(yè)在不斷的競爭中，對整車產(chǎn)品的開發(fā)不斷加快。從整車的外形設(shè)計，材質(zhì)及配套硬件設(shè)備改善投入也相應(yīng)的加大，以上的改善會對機動車的性能和舒適性都將產(chǎn)生影響，但是汽車的心臟一一發(fā)動機，對于性能是最至關(guān)重要的，無論從供貨應(yīng)量、價格、以及性能匹配等方面，都會直接影響新開發(fā)車型的性能指標(biāo)。通常來說，對于大排量(2.0-2.2L)渦輪增壓汽車發(fā)動機在不影響動力性能的基礎(chǔ)上要有效地減緩汽車的整體震動和潤滑油量的充足共給。一般情況下，會在發(fā)動機缸體上增加平衡軸組件和泵油能力高的機油泵，同時為了驅(qū)動平衡軸和機油泵還會相應(yīng)增加配套的潤滑油道、驅(qū)動齒輪，鏈條、軸瓦等零部件。在日益追求發(fā)動機結(jié)構(gòu)設(shè)計簡約型、緊湊型的今天。這種粗放式設(shè)計存在極大的局限性，主要體現(xiàn)在增加了發(fā)動機缸體制造工藝復(fù)雜性、加大了整機裝配難度、加劇了發(fā)動機內(nèi)部接觸摩擦，從而導(dǎo)致發(fā)動機性能降低。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種發(fā)動機平衡軸與機油泵的一體化結(jié)構(gòu)，從根本上解決了現(xiàn)有發(fā)動機加工復(fù)雜性高、裝配難度大、內(nèi)部摩擦阻力高、整機性能低下等問題。
[0004]本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:該發(fā)動機平衡軸與機油泵的一體化結(jié)構(gòu)包括機油泵以及裝配在機油泵輸出端的平衡軸殼體，平衡軸殼體包括相互配合的上殼體和下殼體，限位在上、下殼體之間的主動軸和從動軸，主動軸和從動軸上的同側(cè)分別設(shè)有相嚙合的主動軸齒輪和從動軸齒輪，主動軸的另一側(cè)同軸設(shè)置機油泵從動齒輪，從動軸上設(shè)有正時卡具，其特征在于:所述上殼體的機油泵從動齒輪側(cè)設(shè)有水平方向的機油泵進油孔，上殼體的從動軸齒輪側(cè)設(shè)有豎直方向的平衡軸進油孔，機油泵進油孔與平衡軸進油孔之間設(shè)有豎直方向的機油泵出油孔；機油泵上設(shè)有機油泵驅(qū)動齒輪，機油泵驅(qū)動齒輪與主動軸的機油泵從動齒輪嚙合，機油泵殼體通過若干鎖緊螺母螺合在平衡軸殼體上。
[0005]所述主動軸、從動軸與上、下殼體之間分別設(shè)有上軸瓦、下軸瓦，上軸瓦、下軸瓦分別通過軸瓦卡槽限位在上、下殼體內(nèi)。
[0006]所述上軸瓦、下軸瓦與上、下殼體之間分別設(shè)有弧形凹槽，凹槽與上殼體內(nèi)的平衡軸油道連通。
[0007]所述上殼體內(nèi)設(shè)有定位孔，下殼體設(shè)有與上殼體定位孔相配合的定位銷。
[0008]本實用新型具有的優(yōu)點及積極的技術(shù)效果是:平衡軸安裝在上、下殼體中，并與機油泵組合，實現(xiàn)了由平衡軸的驅(qū)動為缸體主油道供油。主動軸齒輪和從動軸齒輪要有箭頭正時標(biāo)記，方便平衡軸的正確裝配。通過發(fā)動機的曲軸通過鏈條驅(qū)動機油泵驅(qū)動軸，機油泵驅(qū)動軸通過機油泵驅(qū)動齒輪轉(zhuǎn)遞給機油泵從動齒輪，機油泵從動齒輪帶動主動、從動平衡軸轉(zhuǎn)動。平衡軸殼體上設(shè)置正時定位孔，通過對應(yīng)的定時卡具，將平衡軸定位，以便對渦輪發(fā)動機整體正時裝配。上、下殼體周圍分布受力均勻安裝孔，加強油道密封性。機油泵和機油集濾器連接為O型密封圈緊密連接而非螺栓連接，不但縮減工藝裝配程序而且加強了密封性。平衡軸殼體內(nèi)鑄造獨立的潤滑油道，以增強平衡軸和平衡軸瓦之間的潤滑，減少獨立鑄件數(shù)量，進而精簡了生產(chǎn)工藝。在平衡軸下殼體安裝軸瓦中間處機加凹槽，方便潤滑油的儲存，使得平衡軸與上、下軸瓦和之間充分潤滑，在軸瓦的安裝處機加軸瓦卡槽，防止軸瓦和平衡軸之間相對竄動，保證平衡軸高速穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。上殼體上設(shè)置與機油泵相連通的油道進、出油孔，機油進油孔經(jīng)過平衡軸殼體輸送到渦輪增壓發(fā)動機缸體的主油道內(nèi)。上殼體還設(shè)有平衡軸進油孔，將過濾后的機油進入平衡軸油道中，保證平衡軸的充分潤滑。綜上所述，將機油泵和平衡軸整合，優(yōu)化了平衡軸的運轉(zhuǎn)穩(wěn)定性，降低了發(fā)動機缸體制造工藝的復(fù)雜性，進而降低了加成本。主、從平衡軸通過齒輪嚙合傳遞，提高了動力傳遞的穩(wěn)定性，增強了發(fā)動機整體結(jié)構(gòu)的緊湊性，降低了油耗，顯著改善了發(fā)動機的性能。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型平衡軸的裝配結(jié)構(gòu)示意圖1 ;
[0010]圖2是本實用新型平衡軸的裝配結(jié)構(gòu)示意圖1I ；
[0011]圖3是本實用新型機油泵的外觀結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖4是本實用新型機油泵和平衡軸組合后的外觀結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]附圖標(biāo)記說明上殼體、2主動軸齒輪、3從動軸齒輪、4主動軸、5從動軸、6正時卡具、7下殼體、8機油泵從動齒輪、9機油泵進油孔、10機油泵出油孔、11平衡軸進油孔、12定位銷、13上軸瓦、14平衡軸油道、15下軸瓦、16凹槽、17軸瓦卡槽、18機油泵殼體、19機油泵驅(qū)動齒輪、20緊鎖螺母、21限壓閥柱塞、22機油泵、23平衡軸殼體、24螺栓。
【具體實施方式】
[0014]以下結(jié)合圖1~4，通過具體實施例詳細說明本實用新型的內(nèi)容。該發(fā)動機平衡軸與機油泵的一體化結(jié)構(gòu)包括機油泵22以及裝配在機油泵22輸出端的平衡軸殼體23，平衡軸殼體23包括相互配合的上殼體I和下殼體7，限位在上、下殼體I和7之間的主動軸4和從動軸5，上殼體內(nèi)設(shè)有定位孔，下殼體設(shè)有與上殼體定位孔相配合的定位銷。主動軸4和從動軸5上的同側(cè)分別設(shè)有相嚙合的主動軸齒輪2和從動軸齒輪3，主動軸4的另一側(cè)同軸設(shè)置機油泵從動齒輪8，從動軸5上設(shè)有正時卡具6。由于平衡軸是通過齒輪傳遞動能，所以無法通過鏈條進行正時的控制。在裝配過程中，正時標(biāo)記的箭頭同時朝上，保證平衡軸組件正時安裝準(zhǔn)確，防止安裝錯誤導(dǎo)致主動軸和從動相互撞擊造成不必要損失。主動軸4、從動軸5與上、下殼體之間分別設(shè)有四組軸瓦組件(相互配合構(gòu)成筒狀的上軸瓦13和下軸瓦15)，軸瓦組件通過軸瓦卡槽17限位在平衡軸殼體內(nèi)。軸瓦與平衡軸殼體之間設(shè)有用于導(dǎo)向潤滑油的由兩個弧形凹槽組合而成的環(huán)形凹槽，環(huán)形凹槽與上殼體內(nèi)的平衡軸油道14連通。上殼體I的機油泵從動齒輪側(cè)設(shè)有水平方向的機油泵進油孔9，上殼體的從動軸齒輪偵恨有豎直方向的平衡軸進油孔11，機油泵進油孔9與平衡軸進油孔11之間設(shè)有豎直方向的機油泵出油孔10。機油泵上設(shè)有機油泵驅(qū)動齒輪19，機油泵驅(qū)動齒輪19與主動軸的機油泵從動齒輪8嚙合，機油泵驅(qū)動齒輪19由鏈條和發(fā)動機的曲軸齒輪連接實現(xiàn)動力傳遞。機油泵22包括機內(nèi)外轉(zhuǎn)子、限壓閥柱塞21、機油泵驅(qū)動齒輪19和若干緊鎖螺母20，機油泵殼體18通過若干鎖緊螺母20螺合在平衡軸殼體上。
[0015]工作原理:在發(fā)動機高速運轉(zhuǎn)的情況下，必須保證平衡軸的潤滑環(huán)境。將平衡軸從發(fā)動機缸體分離出來成為獨立組件，不但保證了充分潤滑，而且提高了發(fā)動機的裝配緊湊性。而主動平衡軸齒輪和從動平衡軸齒輪齒數(shù)需要和曲軸齒輪共同來確定。曲軸運轉(zhuǎn)時，通過鏈條驅(qū)動機油泵驅(qū)動齒輪19運動，機油泵驅(qū)動齒輪19驅(qū)動機油泵從動齒輪8，從而帶動主動軸與從動軸穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。上殼體內(nèi)設(shè)有平衡軸主油道，潤滑油從機油泵進油孔9進入，由機油泵出油孔10進入渦輪發(fā)動機缸體主油道進行濾清器過濾，由平衡軸進油孔11進入軸瓦和殼體間隙的凹槽中進行潤滑。主動軸在裝配之前需要和主動軸齒輪2和機油泵從動齒輪8裝配。從動軸5在裝配前需要和從動軸驅(qū)動齒輪3裝配，主動軸和從動軸裝配完成之后和對應(yīng)的軸瓦通過定位銷和螺栓組裝到相應(yīng)平衡軸下殼體，并且上、下殼體的螺栓孔均勻分布在殼體周圍，使殼體受力均勻，提高上、下殼體之間形成油道的密封性。
【主權(quán)項】
1.一種發(fā)動機平衡軸與機油泵的一體化結(jié)構(gòu)，包括機油泵以及裝配在機油泵輸出端的平衡軸殼體，平衡軸殼體包括相互配合的上殼體和下殼體，限位在上、下殼體之間的主動軸和從動軸，主動軸和從動軸上的同側(cè)分別設(shè)有相嚙合的主動軸齒輪和從動軸齒輪，主動軸的另一側(cè)同軸設(shè)置機油泵從動齒輪，從動軸上設(shè)有正時卡具，其特征在于:所述上殼體的機油泵從動齒輪側(cè)設(shè)有水平方向的機油泵進油孔，上殼體的從動軸齒輪側(cè)設(shè)有豎直方向的平衡軸進油孔，機油泵進油孔與平衡軸進油孔之間設(shè)有豎直方向的機油泵出油孔；機油泵上設(shè)有機油泵驅(qū)動齒輪，機油泵驅(qū)動齒輪與主動軸的機油泵從動齒輪嚙合，機油泵殼體通過若干鎖緊螺母螺合在平衡軸殼體上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機平衡軸與機油泵的一體化結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述主動軸、從動軸與上、下殼體之間分別設(shè)有上軸瓦、下軸瓦，上軸瓦、下軸瓦分別通過軸瓦卡槽限位在上、下殼體內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的發(fā)動機平衡軸與機油泵的一體化結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述上軸瓦、下軸瓦與上、下殼體之間分別設(shè)有弧形凹槽，凹槽與上殼體內(nèi)的平衡軸油道連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)動機平衡軸與機油泵的一體化結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述上殼體內(nèi)設(shè)有定位孔，下殼體設(shè)有與上殼體定位孔相配合的定位銷。
【專利摘要】一種渦輪增壓發(fā)動機機油泵和平衡軸一體化結(jié)構(gòu)，包括機油泵以及裝配在機油泵輸出端的平衡軸殼體，平衡軸殼體內(nèi)的主動軸、從動軸、正時卡具，其技術(shù)要點是：所述上殼體的機油泵從動齒輪側(cè)設(shè)有水平方向的機油泵進油孔，上殼體的從動軸齒輪側(cè)設(shè)有豎直方向的平衡軸進油孔，機油泵進油孔與平衡軸進油孔之間設(shè)有豎直方向的機油泵出油孔；機油泵上設(shè)有機油泵驅(qū)動齒輪，機油泵驅(qū)動齒輪與主動軸的機油泵從動齒輪嚙合，機油泵殼體通過若干鎖緊螺母螺合在平衡軸殼體上。采用單齒輪驅(qū)動，增強動力傳遞的平穩(wěn)性，減少了發(fā)動機缸體的機加成本，方便裝配，使發(fā)動機裝配緊湊型增強，整體降低發(fā)動機燃油消耗，提高動力性能。
【IPC分類】F01M1-02
【公開號】CN204476495
【申請?zhí)枴緾N201420848091
【發(fā)明人】季國才, 楊光, 周淑娟, 馬德志, 于雙城
【申請人】沈陽新光華翔汽車發(fā)動機制造有限公司
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2014年12月29日