專利名稱:汽車及其發(fā)動機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及汽車制造技術領域,尤其涉及一種可使冷卻風扇的安裝形式多樣化的發(fā)動機。本實用新型還涉及一種具有上述發(fā)動機的汽車。
背景技術:
汽車內的發(fā)動機通常需要通過曲軸帶動前端附件工作,這些附件通常包括發(fā)電機、空調壓縮機、水泵、助力轉向泵以及冷卻風扇等等。目前一般通過帶傳動實現(xiàn)上述附件的工作,各附件均通過附件驅動帶輪和傳動帶彼此連接,由此組成發(fā)動機的前端輪系。傳統(tǒng)發(fā)動機的曲軸通過曲軸帶輪帶動前端輪系運轉,曲軸帶輪通常與扭轉減振器 鑄造為一體,發(fā)動機的前端輪系即可通過驅動帶輪與扭轉減振器連接,從而驅動發(fā)動機的前端附件工作。冷卻風扇是發(fā)動機前端附件中較為重要的部件,其主要包括風扇葉輪和風扇離合器,由于發(fā)動機前端輪系的結構特點,冷卻風扇只能通過風扇聯(lián)軸器安裝于曲軸前端,即冷卻風扇的安裝位置僅為一種,導致冷卻風扇的安裝形式單一,不利于汽車的整車布置。綜上所述,如何解決冷卻風扇安裝形式單一的問題,已成為本領域技術人員亟待解決的重大技術難題。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種發(fā)動機,該發(fā)動機解決了冷卻風扇安裝形式單一的問題。本實用新型的另一目的是提供一種具有上述發(fā)動機的汽車。為了實現(xiàn)上述第一個目的,本實用新型提供了如下技術方案一種發(fā)動機,包括發(fā)動機機體、曲軸、與所述曲軸連接的扭轉減震器以及設置于所述發(fā)動機機體上的前端輪系,所述前端輪系包括通過第一傳動帶與所述曲軸傳動連接的附件驅動帶輪,所述曲軸通過冷卻風扇連接部與冷卻風扇連接,所述冷卻風扇連接部包括由所述曲軸驅動的曲軸風扇帶輪以及通過第二傳動帶與所述曲軸風扇帶輪連接的風扇支架總成,或者為固定于所述扭轉減振器端面上的風扇聯(lián)軸器。優(yōu)選地,所述風扇支架總成通過兩組安裝孔分別固定于所述發(fā)動機機體上的第一位置或第二位置,在豎直方向上,所述第一位置高于所述第二位置。優(yōu)選地,所述風扇支架總成通過三組安裝孔分別固定于所述發(fā)動機機體上的第一位置、第二位置或第三位置,在豎直方向上,所述第一位置高于所述第二位置,所述第二位置高于所述第三位置。優(yōu)選地,所述扭轉減振器外緣面上具有傳動槽,所述附件驅動帶輪通過第一傳動帶與所述傳動槽連接。優(yōu)選地,所述傳動槽為楔形槽。優(yōu)選地,所述前端輪系還包括可增大所述附件驅動帶輪的包角的第一惰輪,所述第一惰輪與所述附件驅動帶輪連接。[0014]優(yōu)選地,所述前端輪系還包括可增大所述附件驅動帶輪和所述扭轉減振器的包角的第二惰輪,所述第二惰輪連接于所述附件驅動帶輪與所述扭轉減振器之間。優(yōu)選地,所述曲軸風扇帶輪固定于所述扭轉減振器上。優(yōu)選地,所述冷卻風扇中的風扇離合器為硅油風扇離合器。在上述技術方案中,本實用新型提供的發(fā)動機包括發(fā)動機機體、曲軸、與曲軸連接的扭轉減震器和前端輪系,前端輪系設置于發(fā)動機機體上,且其包括冷卻風扇連接部和附件驅動帶輪,附件驅動帶輪通過第一傳動帶與曲軸傳動連接,曲軸通過冷卻風扇連接部與冷卻風扇連接,冷卻風扇連接部包括由曲軸驅動的曲軸風扇帶輪以及通過第二傳動帶與曲軸風扇帶輪連接的風扇支架總成,或者為固定于扭轉減振器端面上的風扇聯(lián)軸器。裝配該發(fā)動機時,如果冷卻風扇位于較低的位置,則將冷卻風扇與風扇聯(lián)軸器連接,使得曲軸通過 風扇聯(lián)軸器驅動冷卻風扇工作;如果冷卻風扇位于較高的位置,則將冷卻風扇與風扇支架總成連接,使得曲軸通過曲軸風扇帶輪帶動冷卻風扇工作。通過上述描述可知,本實用新型提供的發(fā)動機通過設置不同結構的冷卻風扇連接部,使得前端輪系根據(jù)冷卻風扇的設置位置靈活地變動自身的連接結構,使得冷卻風扇的安裝形式多樣化,有利于整車布置。為了實現(xiàn)上述第二個目的,本實用新型還提供了一種汽車,該汽車包括車架以及連接于所述車架上的發(fā)動機,所述發(fā)動機為上述方案中任一項所述的發(fā)動機。由于上述發(fā)動機具有上述技術效果,具有該發(fā)動機的汽車也應具有相應的技術效果。
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對本實用新型實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本實用新型實施例提供的前端輪系的結構示意圖;圖2為本實用新型實施例提供的冷卻風扇連接部的結構示意圖;圖3為圖2中部分結構的側視圖;圖4為本實用新型實施例提供的冷卻風扇連接部的另一結構示意圖。上圖1-4 中水泵帶輪11、空調壓縮機帶輪12、發(fā)電機帶輪13、曲軸風扇帶輪14、扭轉減振器21、第一傳動帶31、第二傳動帶32、風扇支架總成41、風扇聯(lián)軸器51、第一惰輪61、第二惰輪62、硅油風扇離合器71、第一張緊器81、第二張緊器82。
具體實施方式
本實用新型的核心是提供一種發(fā)動機,該發(fā)動機解決了冷卻風扇安裝形式單一的問題。本實用新型的另一核心是提供一種具有上述發(fā)動機的汽車。為了使本領域的技術人員更好地理解本實用新型的技術方案,下面將結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步的詳細說明。如圖1-4所示,本實用新型提供的發(fā)動機包括發(fā)動機機體、曲軸、扭轉減震器21和前端輪系,扭轉減振器21通過螺栓與曲軸連接,前端輪系設置于發(fā)動機機體上,且其包括第一張緊器81、附件驅動帶輪和冷卻風扇連接部。附件驅動帶輪一般包括水泵帶輪11、空調壓縮機帶輪12和發(fā)電機帶輪13,水泵帶輪11布置在發(fā)動機機體前端左側,空調壓縮機帶輪12和發(fā)電機帶輪13布置在發(fā)動機機體前端右側,且空調壓縮機帶輪12靠上,發(fā)電機帶輪13靠下,上述附件驅動帶輪通過第一傳動帶31與曲軸上的傳動帶輪連接,從而實現(xiàn)附件驅動帶輪與曲軸傳動連接的目的。曲軸通過冷卻風扇連接部與冷卻風扇連接,以驅動冷卻風扇工作。上述冷卻風扇連接部的結構為兩組第一組包括由曲軸驅動的曲軸風扇帶輪14、第二張緊器82、以及通過第二傳動帶32與曲軸風扇帶輪14連接的風扇支架總成41,風扇支架總成41中包含與曲軸風扇帶輪14傳動連接的傳動輪以及用于與冷卻風扇連接的連接器;第二組為固定于扭轉減振器21端面上的風扇聯(lián)軸器51。具體工作時,根據(jù)冷卻風扇所需的布置位置選擇上述兩組冷卻風扇連接部中的一組進行裝配。裝配該發(fā)動機時,首先將扭轉減振器21連接至曲軸上,再將第一傳動帶31依次繞過發(fā)電機帶輪13、空調壓縮機帶輪12和水泵帶輪11,接著用工具扭動第一張緊器81,將第一傳動帶31裝入第一張緊器81的傳動帶安裝面內,反向扭動第一張緊器81后,第一傳動帶31自動張緊,即完成第一層輪系的安裝。本實用新型實施例的關鍵點在于與上述第一層 輪系連接的冷卻風扇連接部的設置,即如果冷卻風扇位于較低的位置,則將冷卻風扇與風扇聯(lián)軸器51連接,使得曲軸通過風扇聯(lián)軸器51驅動冷卻風扇工作;如果冷卻風扇位于較高的位置,則將冷卻風扇與風扇支架總成41連接,而風扇支架總成41則通過第二傳動帶32與曲軸風扇帶輪14連接,通過第二張緊器82實現(xiàn)第二傳動帶32的自動張緊,使得曲軸通過曲軸風扇帶輪14帶動冷卻風扇工作。通過上述描述可知,本實用新型提供的發(fā)動機通過設置不同結構的冷卻風扇連接部,使得前端輪系根據(jù)冷卻風扇的設置位置靈活地變動自身的連接結構,使得冷卻風扇的安裝形式多樣化,有利于整車布置。進一步的技術方案中,風扇支架總成41通過兩組安裝孔分別固定于發(fā)動機機體上的第一位置或第二位置,在豎直方向上,第一位置高于第二位置。此時,冷卻風扇位于較高的位置,冷卻風扇的風扇離合器、風扇支架總成41的傳動輪、曲軸風扇帶輪14和曲軸依次連接,而風扇支架總成41可固定至發(fā)動機機體的第一位置和第二位置,使得冷卻風扇的布置位置進一步分為高位和中位。在上述方案的基礎上,發(fā)動機機體上的安裝孔還可分為三組,使得風扇支架總成41分別固定于發(fā)動機機體上的第一位置、第二位置或第三位置,在豎直方向上,第一位置高于第二位置,第二位置高于第三位置。結合上一方案,本實用新型實施例提供的發(fā)動機在冷卻風扇處于較高位置的情況下,進一步實現(xiàn)了冷卻風扇的低位、中位和高位三種布置方式。顯然,此時冷卻風扇總體上具有四個安裝位置,從而進一步增加了冷卻風扇的安裝形式。為了降低發(fā)動機內部零部件所占用的空間,本實用新型實施例提供的扭轉減振器21的外緣面上具有傳動槽,附件驅動帶輪通過第一傳動帶31與該傳動槽連接。此方案中,扭轉減振器21直接與附件驅動帶輪連接,而無需額外設置傳動帶輪以帶動附件驅動帶輪工作,使得扭轉減振器21成為前端輪系的一部分,以此達到上述目的。在上述方案中,傳動槽具有多種結構形式,如梯形槽或楔形槽,鑒于楔形槽有利于第一傳動帶31與附件驅動帶輪和扭轉減振器21之間的穩(wěn)定傳動,本實用新型實施例優(yōu)選楔形槽作為傳動槽。如圖I所示,更進一步的技術方案中,本實用新型實施例提供的前端輪系還包括可增大附件驅動帶輪的包角的第一惰輪61,第一惰輪61與附件驅動帶輪連接。第一惰輪61包角較小,其受向上的作用力較小,使得附件驅動帶輪的包角增大,進而保證由曲軸輸出的力矩更多地作用于附件驅動帶輪上,即可防止附件驅動帶輪在傳動過程中出現(xiàn)打滑現(xiàn)象,繼而提高該發(fā)動機工作時的可靠性。同理地,還可在前端輪系中設置第二惰輪62,第二惰輪62可增大附件驅動帶輪和扭轉減振器21的包角,且其連接于附件驅動帶輪與扭轉減振器21之間。第二惰輪62包角較大,其受到的向下作用力較大,從而保證由曲軸輸出的力矩更多地作用于附件驅動帶輪和扭轉減振器21上。上述方案中,曲軸風扇帶輪14可通過傳動軸與曲軸連接,為了進一步減小發(fā)動機內的零部件所占用的空間,本實用新型實施例將曲軸風扇帶輪14直接固定在扭轉減振器21的端面上,以此省去傳動軸所占用的空間,同時,減少曲軸風扇帶輪14與曲軸之間的傳
動部件,可提高前端輪系的傳動效率。優(yōu)選的技術方案中,本實用新型實施例提供的冷卻風扇的風扇離合器為硅油風扇離合器71。硅油風扇離合器71用硅油作為介質,利用硅油高粘度的特性傳遞扭矩。硅油風扇離合器71通過感溫器自動控制其分離和接合,即溫度低時,硅油不流動,硅油風扇離合器71分離,冷卻風扇轉速減慢,甚至基本上為空轉;溫度高時,硅油的粘度使硅油風扇離合器71接合,于是冷卻風扇由風扇支架總成41或風扇聯(lián)軸器驅動工作,以冷卻發(fā)動機。上述第一張緊器81、第二張緊器82、第一惰輪61和第二惰輪62均通過螺栓固定于發(fā)動機機體前端面上。更優(yōu)選的技術方案中,上述第一傳動帶31和第二傳動帶32的型號均可選擇為V型8PK,以使發(fā)動機的前端輪系受力更合理,運行更平穩(wěn)。本實用新型實施例提供的汽車包括車架以及連接于車架上的發(fā)動機,該發(fā)動機為上述任一方案所描述的發(fā)動機。由于上述發(fā)動機具有上述技術效果,具有該發(fā)動機的汽車也應具有相應的技術效果,此處不再作詳細介紹。以上對本實用新型所提供的汽車及其發(fā)動機進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以對本實用新型進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本實用新型權利要求的保護范圍內。
權利要求1.一種發(fā)動機,包括發(fā)動機機體、曲軸、與所述曲軸連接的扭轉減震器(21)以及設置于所述發(fā)動機機體上的前端輪系,所述前端輪系包括通過第一傳動帶(31)與所述曲軸傳動連接的附件驅動帶輪,其特征在于,所述曲軸通過冷卻風扇連接部與冷卻風扇連接,所述冷卻風扇連接部包括由所述曲軸驅動的曲軸風扇帶輪(14)以及通過第二傳動帶(32)與所述曲軸風扇帶輪(14)連接的風扇支架總成(41),或者為固定于所述扭轉減振器(21)端面上的風扇聯(lián)軸器(51)。
2.按照權利要求I所述的發(fā)動機,其特征在于,所述風扇支架總成(41)通過兩組安裝孔分別固定于所述發(fā)動機機體上的第一位置或第二位置,在豎直方向上,所述第一位置高于所述第二位置。
3.按照權利要求I所述的發(fā)動機,其特征在于,所述風扇支架總成(41)通過三組安裝孔分別固定于所述發(fā)動機機體上的第一位置、第二位置或第三位置,在豎直方向上,所述第一位置高于所述第二位置,所述第二位置高于所述第三位置。
4.按照權利要求I所述的發(fā)動機,其特征在于,所述扭轉減振器(21)外緣面上具有傳動槽,所述附件驅動帶輪通過第一傳動帶(31)與所述傳動槽連接。
5.按照權利要求4所述的發(fā)動機,其特征在于,所述傳動槽為楔形槽。
6.按照權利要求4所述的發(fā)動機,其特征在于,所述前端輪系還包括可增大所述附件驅動帶輪的包角的第一惰輪(61),所述第一惰輪¢1)與所述附件驅動帶輪連接。
7.按照權利要求4所述的發(fā)動機,其特征在于,所述前端輪系還包括可增大所述附件驅動帶輪和所述扭轉減振器(21)的包角的第二惰輪(62),所述第二惰輪¢2)連接于所述附件驅動帶輪與所述扭轉減振器(21)之間。
8.按照權利要求I所述的發(fā)動機,其特征在于,所述曲軸風扇帶輪(14)固定于所述扭轉減振器(21)上。
9.按照權利要求I所述的發(fā)動機,其特征在于,所述冷卻風扇中的風扇離合器為硅油風扇離合器(71)。
10.一種汽車,包括車架以及連接于所述車架上的發(fā)動機,其特征在于,所述發(fā)動機為如權利要求1-9中任一項所述的發(fā)動機。
專利摘要本實用新型公開了一種發(fā)動機,包括發(fā)動機機體、曲軸與曲軸連接的扭轉減震器以及設置于發(fā)動機機體上的前端輪系,前端輪系包括通過第一傳動帶與曲軸傳動連接的附件驅動帶輪,曲軸通過冷卻風扇連接部與冷卻風扇連接,冷卻風扇連接部包括由曲軸驅動的曲軸風扇帶輪以及通過第二傳動帶與曲軸風扇帶輪連接的風扇支架總成,或者為固定于扭轉減振器端面上的風扇聯(lián)軸器。本實用新型還公開了一種具有上述發(fā)動機的汽車。本實用新型提供的發(fā)動機通過設置不同結構的冷卻風扇連接部,使得前端輪系根據(jù)冷卻風扇的設置位置靈活地變動自身的連接結構,使得冷卻風扇的安裝形式多樣化,有利于整車布置。
文檔編號F01P5/02GK202673429SQ20122027582
公開日2013年1月16日 申請日期2012年6月12日 優(yōu)先權日2012年6月12日
發(fā)明者楊長青, 王堅鋼, 龐進軍, 劉志強, 呂林, 汪祥支, 丁志強 申請人:安徽華菱汽車有限公司