一種發(fā)動機鏈條正時系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)動機用的作用于正時皮帶或鏈條的裝置，特別涉及一種發(fā)動機鏈條正時系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)動機正時鏈系統(tǒng)(含平衡軸鏈系統(tǒng)、機油泵系統(tǒng))工作在有噴油潤滑的環(huán)境中，通常具有較高的轉(zhuǎn)速(平衡軸最高轉(zhuǎn)速可達14000rpm)，伴隨著正時鏈系統(tǒng)中各零部件的磨損，發(fā)動機的進排氣時間將會發(fā)生變化，導致發(fā)動機功率下降，當鏈條磨損到一定程度時，還會導致張緊器完全探出，失去張緊作用，系統(tǒng)的振動加劇，甚至導致鏈條跳齒，進排氣時序錯亂，多數(shù)情況下會發(fā)生發(fā)動機活塞與氣門之間高速撞擊，發(fā)動機會在瞬間損毀。
[0003]現(xiàn)有發(fā)動機正時鏈系統(tǒng)的鏈條和鏈輪均為鋼材，當鏈條以極高的轉(zhuǎn)速嚙合入鏈輪時就會產(chǎn)生較大噪音，使發(fā)動機的NVH特性變差，這也是很多發(fā)動機仍然采用皮帶正時系統(tǒng)的原因，但正時皮帶存在使用壽命較短，容易開裂等缺陷，因而，如果能降低鏈傳動系統(tǒng)的噪音，就能為發(fā)動機的整體性能提供更好的支撐。
[0004]減小發(fā)動機的機械摩擦損失，提高發(fā)動機的燃油利用率是發(fā)動機設計制造的重要改進方向，現(xiàn)有發(fā)動機中為了減少鏈條的振動，都需要在鏈條周圍某一部分增加導軌，但由于高速運動的鏈條與導軌之間是滑動摩擦，又導致正時系統(tǒng)的摩擦損失較大，不利于提高發(fā)動機的燃油利用率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提出一種發(fā)動機鏈條正時系統(tǒng)，其能夠在張緊器完全探出時進行報警，具有減少發(fā)動機震動、防止鏈條跳齒、降低傳動系統(tǒng)噪音的優(yōu)點。
[0006]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種發(fā)動機鏈條正時系統(tǒng)，包括依次組裝在一起的鏈輪、鏈條、導軌和張緊器，其技術(shù)要點是:所述的鏈輪為高強度尼龍鏈輪，在鏈輪相鄰的兩個鏈輪齒之間的齒根圓下部還設置有耐油橡膠；
所述的導軌上固定連接有滾輪，所述的滾輪與鏈條接觸；
所述的張緊器包括帶有定位孔、插孔和棘爪限位塊的殼體、柱塞、帶有齒條部和楔形接觸面的棘爪，在殼體的插孔內(nèi)連接有傳感器，傳感器帶有的正極、負極的一端與棘爪的楔形接觸面相對，傳感器的信號輸出端連接汽車的控制單元，棘爪上的齒條部和楔形接觸面的連接處形成將棘爪固定在殼體初始位置的凹口；
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，在所述的滾輪為尼龍滾輪。
[0007]作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，在所述的滾輪為表面經(jīng)碳氮共滲處理的鋼質(zhì)滾輪。
[0008]作為本發(fā)明的又一種優(yōu)選方案，棘爪固定在殼體初始位置時，殼體上的定位孔與棘爪的凹口貫通，通過鎖止銷通過上述貫通孔將殼體與棘爪固定。
[0009]作為本發(fā)明的又一種優(yōu)選方案，當柱塞彈出時，棘爪的楔形接觸面與傳感器的正極和負極接觸使傳感器導通。
[0010]作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選方案，當傳感器檢測到柱塞完全彈出張緊器時，汽車控制單元將報警告知駕駛者更換鏈條正時系統(tǒng)。
[0011]作為本發(fā)明的再一種優(yōu)選方案，殼體上的限位塊用于限位棘爪的楔形接觸面。
[0012]本發(fā)明的優(yōu)點及有益效果是:本發(fā)明的發(fā)動機鏈條正時系統(tǒng)，采用高強度尼龍鏈輪結(jié)構(gòu)，使鏈條與鏈輪之間的接觸由原來的鋼-鋼結(jié)構(gòu)接觸變成尼龍-鋼接觸，在鏈輪相鄰的兩個齒之間的齒根圓下部設置有耐油橡膠，鏈條捏入鏈輪過程中，鏈條連接板先與耐油橡膠接觸，隨著耐油橡膠的變形，滾子才與鏈輪捏合，大大降低了滾子與鏈輪之間的捏合沖擊，從而改善了正時鏈系統(tǒng)的NVH，使系統(tǒng)運動更加平穩(wěn)安靜。本發(fā)明還在導軌上增加了滾輪，使原來鏈條上鏈板與導軌之間的滑動摩擦變成鏈板與導軌上滾輪的滾動摩擦，使系統(tǒng)的摩擦損失減少，提高了發(fā)動機的燃油利用率。同時，本發(fā)明還在漲機器結(jié)構(gòu)中增加了用于檢測柱塞是否完全彈出的傳感器，及時提醒司機更換鏈條正時系統(tǒng)，避免發(fā)動機出現(xiàn)重大質(zhì)量事故。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明發(fā)動機鏈條正時系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明圖1中I的結(jié)構(gòu)放大示意圖；
圖3為本發(fā)明圖1中II的結(jié)構(gòu)放大示意圖；
圖4為本發(fā)明圖1中III的結(jié)構(gòu)放大示意圖；
圖5為本發(fā)明張緊器結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6為圖5種I中的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中序號說明:I鏈輪、1-1鏈輪齒、1-2耐油橡膠、2鏈條、2-1鏈條鏈板、2-2滾子、3導軌、3-1滾輪、4張緊器、4-1柱塞、4-2棘爪、4-3殼體、4_4齒條部、4_5凹口、4_6楔形接觸面、4~7定位孔、4_8棘爪定位塊、4_9傳感器、4_10插孔、4_11正極、4_12負極、4_13導線。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合圖1?圖6對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0015]本實施例中的發(fā)動機鏈條正時系統(tǒng)，包括依次組裝在一起的鏈輪1、鏈條2、導軌3和張緊器4，具體為鏈條2與鏈輪I的鏈輪齒1-1捏合，導軌3設置在鏈條2外側(cè)并與鏈條2接觸(本實施例中導軌3的作用是減小鏈條振動、降低系統(tǒng)的噪音、防止鏈條跳齒)，張緊器4設置在導軌3外側(cè)并與導軌3接觸。
[0016]現(xiàn)有正時系統(tǒng)中鏈條上的采用鋼制滾子與鋼制鏈輪嚙合連接，由于鏈傳動的多邊性效應，滾子與鋼制鏈輪嚙合的瞬間在嚙合面的法線方向是存在相對運動的，且這種相對運動的速度會隨著鋼制鏈輪轉(zhuǎn)速的增加而增大，隨著鏈條振動的加劇而增大。而本實施例中的鏈輪I則采用了高強度尼龍鏈輪替換鋼制鏈輪結(jié)構(gòu)，并且在鏈輪I相鄰的兩個鏈輪齒
1-1之間的齒根圓下部還設置有耐油橡膠1-2。該結(jié)構(gòu)使鏈條2與鏈輪齒1-1之間的接觸由原來的鋼-鋼材料接觸變成尼龍-鋼材料接觸，鏈條2捏入鏈輪齒1-1過程中，鏈條鏈板
2-1先與耐油橡膠1-2接觸，隨著耐油橡膠1-2的變形，滾子2-2才與鏈輪齒1-1捏合，大大降低了滾子2-2與鏈輪齒1-1之間的捏合沖擊，從而改善了正時鏈系統(tǒng)的NVH，使系統(tǒng)運動更加平穩(wěn)安靜。
[0017]本實施例的導軌3上連接有鋼制的滾輪3-1，滾輪3-1通過導軌外擋板上的通孔通過銷釘固定在導軌3上，滾輪3-1與鏈條2的鏈板2-1滾動接觸。鏈條2與導軌上的滾輪
3-1之間形成滾動摩擦副，大大降低了正時系統(tǒng)摩擦損失，提高了發(fā)動機的燃油經(jīng)濟性。
[0018]隨著正時系統(tǒng)中各零件的磨損，張緊器柱塞會逐步彈出，當張緊器的柱塞完全彈出后，正時系統(tǒng)就不能進行有效張緊，如果不及時更換正時系統(tǒng)中的零部件，就會發(fā)生振動加劇，鏈條跳齒，發(fā)動機被打壞的嚴重質(zhì)量事故。因此本實施例提出了一種張緊器的新型的張緊器結(jié)構(gòu)。本實施例中的張緊器4包括帶有定位孔4-7、插孔4-10和棘爪限位塊4-8的殼體4-3、柱塞4-1、帶有齒條部4-4和楔形接觸面4-6的棘爪4_2。在殼體4_3的插孔內(nèi)連接有傳感器4-9，傳感器4-9帶有的正極4-11、負極4-12的一端與棘爪4_2的楔形接觸面
4-6相對，傳感器4-9(本實施例的傳感器4-9內(nèi)有兩條導線4-13，兩條導線4_13外均設置有絕緣體)的信號輸出端連接汽車的控制單元，棘爪4-2上的齒條部4-4和楔形接觸面4-6的連接處形成將棘爪4-2固定在殼體4-3初始位置的凹口 4-5。
[0019]張緊器4的工作過程為:初始時，棘爪4-2固定在殼體4-3初始位置時，殼體4_3上的定位孔4-7與棘爪4-2的凹口 4-5貫通，鎖止銷通過上述貫通孔將殼體4-3與棘爪4_2固定。
[0020]拔掉鎖止銷后，柱塞4-1在彈簧力的帶動下向外彈出，隨著張緊器4的柱塞4-1的逐步彈出，棘爪4-2與棘爪定位塊4-8之間的間隙L逐步減小，當L減小到零時，張緊器4的柱塞4-1彈出到極限，此時表面為導電材料的楔形接觸面將逐步接近傳感器，當楔形接觸面4-6與傳感器4-9的正極4-11、負極4-12接觸，傳感器4_9被接通，此時張緊器4的柱塞4-1已經(jīng)接近全部彈出，利用殼體4-3上的棘爪定位塊4-8楔形接觸面4-6。傳感器4_9被接通的信號就可以通過發(fā)動機的電子控制單元(ECU)提醒司機及時更換鏈正時系統(tǒng)，避免發(fā)動機出現(xiàn)重大質(zhì)量事故。
[0021]實施例2:
本實施例與實施例1的區(qū)別在于:在滾輪3-1外設置有表面經(jīng)碳氮共滲處理的鋼制滾輪。
[0022]雖然以上描述了本發(fā)明的【具體實施方式】，但是本領域內(nèi)的熟練的技術(shù)人員應當理解，這些僅是舉例說明，可以對這些實施方式做出多種變更或修改，而不背離本發(fā)明的原理和實質(zhì)。本發(fā)明的范圍僅由所附權(quán)利要求書限定。
【主權(quán)項】
1.一種發(fā)動機鏈條正時系統(tǒng)，包括依次組裝在一起的鏈輪、鏈條、導軌和張緊器，其特征在于:所述的鏈輪為高強度尼龍鏈輪，在鏈輪相鄰的兩個鏈輪齒之間的齒根圓下部還設置有耐油橡膠； 所述的導軌上固定連接有滾輪，所述的滾輪與鏈條接觸； 所述的張緊器包括帶有定位孔、插孔和棘爪限位塊的殼體、柱塞、帶有齒條部和楔形接觸面的棘爪，在殼體的插孔內(nèi)連接有傳感器，傳感器帶有的正極、負極的一端與棘爪的楔形接觸面相對，傳感器的信號輸出端連接汽車的控制單元，棘爪上的齒條部和楔形接觸面的連接處形成將棘爪固定在殼體初始位置的凹口。2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動機鏈條正時系統(tǒng)，其特征在于:在所述的滾輪為尼龍滾輪。3.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動機鏈條正時系統(tǒng)，其特征在于:在所述的滾輪為表面經(jīng)碳氮共滲處理的鋼質(zhì)滾輪。4.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動機鏈條正時系統(tǒng)，其特征在于:棘爪固定在殼體初始位置時，殼體上的定位孔與棘爪的凹口貫通，通過鎖止銷通過上述貫通孔將殼體與棘爪固定。5.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動機鏈條正時系統(tǒng)，其特征在于:當柱塞彈出時，棘爪的楔形接觸面與傳感器的正極和負極接觸使傳感器導通。6.如權(quán)利要求5所述的發(fā)動機鏈條正時系統(tǒng)，其特征在于:當傳感器檢測到柱塞完全彈出張緊器時，汽車控制單元將報警告知駕駛者更換鏈條正時系統(tǒng)。7.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動機鏈條正時系統(tǒng)，其特征在于:殼體上的限位塊用于限位棘爪的楔形接觸面。
【專利摘要】一種發(fā)動機鏈條正時系統(tǒng)，涉及發(fā)動機用的作用于正時皮帶或鏈條的裝置。采用高強度尼龍鏈輪結(jié)構(gòu)，使鏈條與鏈輪間的接觸由原來的鋼-鋼接觸變成尼龍-鋼接觸，在鏈輪相鄰的兩個齒之間的齒根圓下部設置有耐油橡膠，鏈條捏入鏈輪過程中，鏈條連接板先與耐油橡膠接觸，滾子才與鏈輪捏合，大大降低了滾子與鏈輪之間的捏合沖擊，改善了正時鏈系統(tǒng)的NVH，使系統(tǒng)運動更加平穩(wěn)安靜。本發(fā)明在導軌上增加了滾輪，使原來鏈條上鏈板與導軌之間的滑動摩擦變成滾子與導軌的滾動摩擦，使系統(tǒng)的摩擦損失減少，提高了發(fā)動機的燃油利用率。在漲機器結(jié)構(gòu)中還增加了用于檢測柱塞是否完全彈出的傳感器，及時提醒司機更換鏈正時系統(tǒng)，避免發(fā)動機出現(xiàn)重大質(zhì)量事故。
【IPC分類】F16H55/30, F01L1/348, F16H7/08
【公開號】CN104989479
【申請?zhí)枴緾N201510344898
【發(fā)明人】董其超, 黃昌瑞, 李振華, 邢建恒
【申請人】華晨汽車集團控股有限公司
【公開日】2015年10月21日
【申請日】2015年6月23日