[實用新型]一種汽車BSG發(fā)動機曲軸減震皮帶輪的壓注組合模具

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721720164.7
• 申請日: 2017-12-12
• 公開（公告）號: CN208006118U
• 公開（公告）日: 2018-10-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王忠濤;王天成;周康
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽航天三菱汽車發(fā)動機制造有限公司
• 主分類號: B29C45/14
• 分類號: B29C45/14;B29C45/26
• 代理公司: 沈陽世紀(jì)藍(lán)海專利事務(wù)所(普通合伙) 21232
• 代理人: 侯志奇

一種汽車BSG發(fā)動機曲軸減震皮帶輪的壓注組合模具,包括曲軸減震皮帶輪和壓注組合模具兩部分，曲軸減震皮帶輪由輪轂、橡膠、皮帶輪組成，壓注組合模具由外導(dǎo)向塊、內(nèi)導(dǎo)向塊、下模板組成，輪轂部分設(shè)置有用以固定和定位于正時齒帶輪的四個安裝螺栓孔D和一個定位銷孔C，下模板設(shè)置有階梯槽，下模板中間凸臺的側(cè)面帶有拔模斜度，在下模板上設(shè)置輪轂和皮帶輪，將橡膠穿過外導(dǎo)向塊、內(nèi)導(dǎo)向塊裝到輪轂和皮帶輪內(nèi)。該實用新型曲軸減震皮帶輪的制作在大批量生產(chǎn)時可節(jié)省費用，節(jié)約人力物力成本，降低了其對曲軸系統(tǒng)的扭轉(zhuǎn)力矩和彎曲力矩，減少發(fā)動機抖動，且提高曲軸的使用壽命，應(yīng)用于汽車發(fā)動機技術(shù)領(lǐng)域中。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及汽車BSG發(fā)動機技術(shù)領(lǐng)域中的一種汽車BSG發(fā)動機曲軸減震皮帶輪的壓注組合模具。

背景技術(shù)

BSG（Belt-driven Starter Generator）為皮帶驅(qū)動起動發(fā)電機，當(dāng)發(fā)動機工作時，周期性變化的各缸扭矩使各個曲拐的旋轉(zhuǎn)速度呈周期性變化，即曲軸的扭轉(zhuǎn)振動。為防止發(fā)動機正常運轉(zhuǎn)過程中發(fā)生共振現(xiàn)象且降低振動噪聲，需加裝曲軸減震皮帶輪。目前曲軸減震皮帶輪的制作方式往往是普通硫化粘接式，即將橡膠軟化后進行硫化，將皮帶輪和中心輪轂當(dāng)成模具，將高溫硫化后的橡膠注入其中并在兩側(cè)壓上兩個平模板，直至冷卻成型。這種方式雖然可以省卻橡膠單獨冷卻時的模具，但由于橡膠本身導(dǎo)熱性差，熱量從皮帶輪及輪轂散發(fā)到空氣的時間較長，會對兩者本身造成不利影響，同時也會影響零件整體制作周期。此外，這種工藝對皮帶輪和輪轂表面粗糙度的要求較高，為防止橡膠凝固時與輪轂粘接處出現(xiàn)缺陷影響傳動，往往需在輪轂外側(cè)加裝表面光滑的鋼制軸套，使制作成本大幅提高。現(xiàn)有技術(shù)中皮帶輪外槽連接BSG電機，內(nèi)槽連接其他附件。

隨著能源儲存容量的不斷減少，節(jié)能減排成為當(dāng)今發(fā)展不容忽視的問題。而BSG是一項輕度混合動力技術(shù)，實車測試節(jié)油效果約為5%，有利于車用燃油的節(jié)約和環(huán)境保護。由于發(fā)動機前端輔機輪系空間布置需要，常常會將皮帶輪設(shè)計為多PK結(jié)構(gòu)。既有的將BSG電機與外槽共線的安裝方式會使得施力點遠(yuǎn)離基點中心，使曲軸的扭轉(zhuǎn)變形和彎曲變形增大，不利于曲軸系統(tǒng)的使用壽命。因此研發(fā)一種新型汽車BSG發(fā)動機曲軸減震皮帶輪的壓注組合模具一直是急待解決的課題。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種汽車BSG發(fā)動機曲軸減震皮帶輪的壓注組合模具，該實用新型采用新型工藝制作，降低零件成本及制作周期，同時緩解曲軸系統(tǒng)受力過大及動平衡不穩(wěn)的狀態(tài)。

本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的：一種汽車BSG發(fā)動機曲軸減震皮帶輪的壓注組合模具, 包括曲軸減震皮帶輪和壓注組合模具兩部分，曲軸減震皮帶輪由輪轂、橡膠、皮帶輪組成，壓注組合模具由外導(dǎo)向塊、內(nèi)導(dǎo)向塊、下模板組成，輪轂部分設(shè)置有用以固定和定位于正時齒帶輪的四個安裝螺栓孔D和一個定位銷孔C，下模板設(shè)置有階梯槽，下模板中間凸臺的側(cè)面帶有拔模斜度，在下模板上設(shè)置輪轂和皮帶輪，在輪轂上設(shè)置內(nèi)導(dǎo)向塊，在皮帶輪上設(shè)置外導(dǎo)向塊，將橡膠穿過外導(dǎo)向塊、內(nèi)導(dǎo)向塊裝到輪轂和皮帶輪內(nèi)。

本實用新型的要點在于它的結(jié)構(gòu)。其結(jié)構(gòu)設(shè)計原理是，將BSG電機與曲軸減震皮帶輪的內(nèi)槽共線。由于BSG電機屬大負(fù)荷設(shè)備，若放在半徑較大的外槽會使曲軸系統(tǒng)的扭轉(zhuǎn)力矩及彎曲力矩變大，發(fā)動機抖動加大，噪聲愈烈。若換為半徑較小、更靠近曲軸系統(tǒng)中心的內(nèi)槽，則扭轉(zhuǎn)力矩和彎曲力矩都會相應(yīng)減小，有助于提高曲軸和減震皮帶輪的使用壽命。對此情況進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化，BSG電機開始使用半徑較小的內(nèi)槽驅(qū)動。因而內(nèi)槽加寬，外槽變窄。其制作方式是，在橡膠成型模具上將橡膠硫化成型，之后將橡膠成型體運用壓注組合模具壓入到皮帶輪和輪轂間。相比于傳統(tǒng)硫化粘接方式，壓入式有獨立的橡膠成型模具，不需要通過加熱皮帶輪和輪轂間接給橡膠液加熱，簡化加工流程。同時壓入式取消了鋼制軸套結(jié)構(gòu)，在批量生產(chǎn)時降低成本。經(jīng)對曲軸減震皮帶輪經(jīng)試驗搭載考核，其固有振動頻率變化為-5%—20%,壓入部位拉拔負(fù)荷為16.2KN,橡膠斷裂和粘接斷裂時粘接面橡膠殘存率均≥50%,其它參數(shù)也滿足發(fā)動機整機試驗要求。