水冷式摩托车发动机水泵及其起动机构
技术领域
本发明涉及一种车辆传动装置,尤其是一种水冷式摩托车发动机水泵及其起动机构。
背景技术
目前,水冷式发动机水泵主要由水泵轴、叶轮、机械式水封动环、机械式水封静环、轴承、水泵体、密封圈、水泵盖等组成,由于水泵体外形为两段直径不同的圆柱体,在同一直径的小圆柱面上装有1~2个密封圈,又因小圆柱面直径与曲轴箱盖上的泵体安装孔直径相近,当水泵体安装于曲轴箱盖的泵体安装孔内时,与小圆柱面对应配合的曲轴箱盖上的泄油孔口必然会刮坏水泵体的密封圈,造成密封效果下降。另外,这种水泵的水泵轴一端安装叶轮,另一端伸出水泵体外,在伸出段的水泵轴上安装有从动齿轮。由于水泵轴主要通过安装在水泵体内的一个轴承支承,因此它是一种只有一个支点的杠杆结构,当发动机曲轴传递动力时,水泵轴受径向力作用必然以该轴承为支点发生摆动,这种摆动不但会使从动齿轮随之摆动而产生偏转,导致齿轮副的啮合精度遭到破坏,而且,这种摆动还会使水封组件的动、静环之间局部的接触应力加大,出现过度磨损。同时,水泵轴的这种摆动,也会造成水泵叶轮碰撞、磨擦水泵盖,这样不但会产生噪声和缩短使用寿命,而且,还大大降低了水泵的泵水效率。
传统摩托车发动机水泵的起动是靠发动机曲轴上的主动齿轮带动与之啮合的水泵轴上的从动齿轮,使水泵轴转动。由于发动机曲轴上的主动齿轮不仅要将动力传递给水泵轴,而且还要把动力传递给离合器上的大盘齿轮,或者传递给机油泵轴,因此,曲轴上原有的主动齿轮是不能轻易改动的,因而不能调整水泵轴上从动齿轮与曲轴上的主动齿轮之间的传动比,故不能通过改变齿轮副的传动比来改变发动机的泵水量。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种水泵轴不发生摆动,且易于安装、密封的水冷式摩托车发动机水泵。
本发明的目的之二是提供一种可调整齿轮副传动比的发动机水泵的起动机构。
本发明的具体方案是:一种水冷式摩托车发动机水泵,在水泵体内安装有轴承、油封、机械式水封的静环组合,水泵轴穿过轴承、油封和机械式水封的静环组合的中心孔在轴端安装叶轮,叶轮的端口装有机械式水封动环,叶轮外罩有水泵盖,该水泵盖经螺栓固定在曲轴箱盖上,水泵体安装在发动机曲轴箱盖的泵体安装孔内,在水泵体外圆的环槽中装有密封圈,水泵体上的泄油孔与曲轴箱盖上的泄油孔相对应,发明要点是:A.安装在水泵体外圆环槽中的两个密封圈分别位于两个直径不同的圆柱面上,在两个密封圈之间设置有泄油孔,该泄油孔位于水泵体的中间圆柱上;B.在安装有叶轮的反向端的水泵轴上设置有轴承支承。
本发明所述水冷式摩托车发动机水泵的起动机构,包括与曲轴箱盖相连的曲轴箱、安装在发动机曲轴上的主动齿轮以及套装在水泵轴上的从动齿轮和弹性挡圈,发明要点是: A.设置有轴承支承的水泵轴端安装轴承,该轴承被支承在曲轴箱的轴承座内;B.所述从动齿轮位于水泵体内的轴承和曲轴箱内的轴承之间,且靠近水泵体内轴承;C.套装有主动齿轮的发动机曲轴上还安装有水泵主动齿轮,该水泵主动齿轮与装在水泵轴上的从动齿轮啮合。
本发明由一个支承改为两个支承,其杠杆结构变成了外伸梁结构,水泵的从动齿轮位于两个支承轴承之间。当从动齿轮转动使水泵轴受到其轴线的径向力时,该水泵轴不会发生摆动。现有技术中的不足,自然被全部克服了。从更加精细的方面来看,由于从动齿轮的相对位置基本没有改变,也就是说,该从动齿轮不是在两个轴承的正中间,所以,影响到外伸梁段部分的饶度值几乎不能测出。因此,本发明不但克服了现有技术中的不足,其使用寿命得以延长。而且,可以把其叶轮与水泵盖的间隙设计加工得很小,从而提高泵水效率。
本发明将水泵体外圆环槽上的密封圈放置在两个直径不同的圆柱面上,并使中间圆柱的直径大于在最小圆柱上安装好密封圈后的外径,还在中间圆柱与最小圆柱连接处倒斜角。这样在安装时,需通过曲轴箱盖上的泄油孔口的密封圈外径比该段安装孔的内径小,所以,不会产生刮伤密封圈的问题,密封效果自然得到了可靠保证。
本发明在不改变原发动机曲轴上的主动齿轮结构的基础上,新安装一个可方便装拆、替换的水泵主动齿轮,该齿轮安装在发动机曲轴19的延伸段上,该齿轮专用于起动水泵轴,该齿轮与水泵轴上的从动齿轮啮合,可按需要改变该对齿轮的齿数,不改变轴心距,从而调整从动齿轮与主动齿轮之间的传动比,达到通过调整齿轮副的传动比,提高发动机的泵水量的目的。
本发明的显著效果是:泵水效率高,工作时水泵轴在泵内不会发生摆动,各零部件不易过度磨损,安装方便,密封性能好,可通过调整齿轮副的传动比来改变发动机的泵水量。此外,延长了使用寿命,噪声较小。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1中水泵及其相关零件的局部放大图。
图3是图1中水泵体2最大圆柱端的左视图。
具体实施方式
请看图1:本发明包括水泵和该水泵的起动机构,其中水泵是一种水冷式整体水泵,它主要由水泵盖12、叶轮1、水泵体2、水泵轴3、机械式水封静环组合4、密封圈7、密封圈8、油封9、机械式水封动环10、轴向定位圈13、轴承14、轴承16组成,它装在曲轴箱盖18内;所述水泵的起动机构主要由曲轴箱17,发动机曲轴19、水泵主动齿轮5、原曲轴上的主动齿轮21、从动齿轮6及弹性挡圈15等组成,它通过一对齿轮啮合与水泵联接。
如图1所示:在水泵体2内安装有轴承14、油封9、机械式水封的静环组合4,水泵轴3穿过轴承14、油封9和机械式水封的静环组合4的中心孔在轴端安装叶轮1,叶轮1的端口装有机械式水封动环10,叶轮1外罩有水泵盖12,该水泵盖12经螺栓固定在曲轴箱盖18上,水泵体2安装在发动机曲轴箱盖18的泵体安装孔内,在水泵体2外圆的环槽中装有密封圈7、8,水泵体2上的泄油孔11与曲轴箱盖18上的泄油孔11’相对应,本发明的改进之处是:A.安装在水泵体2外圆环槽中的两个密封圈7或8分别位于两个直径不同的圆柱面上,在两个密封圈7、8之间设置有泄油孔11,该泄油孔11位于水泵体2的中间圆柱上;B.在安装有叶轮1的反向端的水泵轴3上设置有轴承支承。
如图2所示:所述水泵体2中间圆柱的直径大于在水泵体2的最小圆柱上安装好密封圈8后的外径,中间圆柱与最小圆柱连接处倒有斜角。
如图3所示:水泵体2上的径向凸台20位于水泵体2的最大圆柱面上,在水泵体2的最大圆柱外侧安装有轴向定位圈13。水泵体2由凸台20径向定位,防止径向摆动,由定位圈13轴向定位,限制轴向移动。
从图1还可看到:所述的水冷式摩托车发动机水泵的起动机构,包括与曲轴箱盖18相连的曲轴箱17、安装在发动机曲轴19上的主动齿轮21以及套装在水泵轴3上的从动齿轮6和弹性挡圈15,本发明所作的改进是:A.设置有轴承支承的水泵轴3端安装轴承16,该轴承16被支承在曲轴箱17的轴承座内;B.所述从动齿轮6位于水泵体2内的轴承14和曲轴箱17内的轴承16之间,且靠近水泵体内轴承14;C.套装有主动齿轮21的发动机曲轴19上还安装有水泵主动齿轮5,该水泵主动齿轮5与装在水泵轴3上的从动齿轮6啮合。这对齿轮独立存在,可根据发动机需要调整传动比,改变泵水量。
本发明的工作原理是:当发动机转动时,发动机曲轴19上的水泵主动齿轮5带动从动齿轮6转动,从动齿轮6带动水泵轴3转动,水泵轴轴端的叶轮1将水泵体2内的水泵出水泵盖外。