【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及发动机零部件，尤其涉及一种发动机齿轮系及发动机。
技术介绍
1、发动机是将燃料的化学能转变为动能的机器，其包括配气机构和曲柄连杆机构两大机构和五大系统。其中配气机构是控制发动机进排气门的机构，需要满足准时准确的开启和关闭进排气门的功能。配气机构的工作原理依赖于曲轴的旋转动力，通过一系列传动机构，如凸轮轴和摇臂等，实现对气门运动的精确控制。在四冲程发动机的一个完整工作循环中，曲轴旋转720度，而进排气门各仅开启和关闭一次，这意味着凸轮轴仅需旋转360度即可完成对气门的控制。因此，配气机构需要满足从曲轴经过凸轮轴到气门的动力传动需求以及由曲轴到凸轮轴传动比为2比1的需求。
2、根据凸轮轴所处的位置不同，配气机构的凸轮轴布置方式可以分为凸轮轴底置、凸轮轴中置和凸轮轴顶置三种。其中，凸轮轴中置和凸轮轴底置的布置方式使得凸轮轴和曲轴距离更近，由挺柱或推杆推动摇臂来控制气门；而凸轮轴顶置的布置方式则允许凸轮轴直接推动摇臂，从而减少了中间传动环节，但这种布置方式也使得凸轮轴与曲轴之间的距离增大，需要借助链条或齿轮系等方式实现动力传递。
3、为提高发动机效率、满足排放法规，发动机对配气机构的控制精度和功能上有更高的要求，凸轮轴顶置的配气机构有利于减小发动机往复惯性力、提高发动机转速以及有利于对气门的更精密的控制。然而，当前的顶置凸轮轴方案在发动机后端附件的驱动上普遍采用单一的齿轮传动方式，这在一定程度上限制了发动机附件的尺寸和布置灵活性。随着发动机尺寸的减小，齿轮系和发动机附件的布置与设计难度显著增加，特别
4、因此，有必要提供一种新的技术方案以解决上述技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种发动机齿轮系及发动机，用以解决现有发动机齿轮系和发动机附件的布置难度问题。
2、本专利技术提供一种发动机齿轮系，包括位于发动机飞轮侧的发动机后端齿轮系，所述发动机后端齿轮系包括曲轴后端齿轮、凸轮轴齿轮和多个后端中间齿轮，所述曲轴后端齿轮通过多个所述后端中间齿轮与所述凸轮轴齿轮啮合；
3、所述发动机包括至少两个发动机后端附件，所述发动机后端齿轮系还包括与各所述发动机后端附件的传动轴连接的发动机后端附件齿轮，每个所述发动机后端附件齿轮一一对应的啮合于一所述后端中间齿轮上，所述曲轴后端齿轮通过所述后端中间齿轮将发动机曲轴的动力传递至所述发动机后端附件和所述凸轮轴齿轮上，并且通过调整所述发动机后端齿轮系的齿轮齿数比实现所述曲轴后端齿轮至所述凸轮轴齿轮的传动比为2比1。
4、根据本专利技术提供的发动机齿轮系，多个所述后端中间齿轮中包括至少一对同轴设置的双联齿轮，所述双联齿轮由多个所述后端中间齿轮中的任意两者组成，所述曲轴后端齿轮与所述双联齿轮中的一个后端中间齿轮啮合，所述凸轮轴齿轮与所述双联齿轮中的另一个后端中间齿轮啮合。
5、根据本专利技术提供的发动机齿轮系，所述发动机后端附件包括空气压缩机和燃油泵，所述发动机后端附件齿轮包括空气压缩机齿轮和燃油泵齿轮，所述后端中间齿轮包括一个空气压缩机中间齿轮和一个燃油泵中间齿轮；
6、所述空气压缩机齿轮与所述空气压缩机的传动轴连接，所述空气压缩机齿轮通过所述空气压缩机中间齿轮与所述曲轴后端齿轮啮合；所述燃油泵齿轮与所述燃油泵的传动轴连接，所述燃油泵齿轮依次通过所述燃油泵中间齿轮和所述空气压缩机中间齿轮与所述曲轴后端齿轮啮合。
7、根据本专利技术提供的发动机齿轮系，多个所述后端中间齿轮中还包括一个第一中间齿轮、一个第二中间齿轮和一个第三中间齿轮，所述第一中间齿轮和所述燃油泵中间齿轮同轴设置组成所述双联齿轮，所述第一中间齿轮依次通过所述第二中间齿轮和所述第三中间齿轮与所述凸轮轴齿轮啮合。
8、根据本专利技术提供的发动机齿轮系，所述燃油泵中间齿轮与所述第一中间齿轮的齿数比为2比1，所述曲轴后端齿轮与所述凸轮轴齿轮的齿数比为1比1；
9、或者，所述第一中间齿轮与所述凸轮轴齿轮的齿数比为1比1，所述燃油泵中间齿轮与所述曲轴后端齿轮的齿数比为2比1。
10、根据本专利技术提供的发动机齿轮系，所述凸轮轴齿轮与所述发动机的凸轮轴连接，所述凸轮轴齿轮位于所述发动机后端齿轮系靠近所述发动机的缸盖的一端。
11、根据本专利技术提供的发动机齿轮系，还包括发动机前端齿轮系，所述发动机前端齿轮系位于发动机风扇侧，所述发动机包括至少一个发动机前端附件；
12、所述发动机前端齿轮系包括曲轴前端齿轮、发动机前端附件齿轮和前端中间齿轮，所述发动机前端附件齿轮与所述发动机前端附件的传动轴一一对应连接，每个所述发动机前端附件齿轮一一对应的啮合于一所述前端中间齿轮上，所述发动机前端附件齿轮通过所述前端中间齿轮与所述曲轴前端齿轮相啮合。
13、根据本专利技术提供的发动机齿轮系，所述发动机前端齿轮系和所述发动机后端齿轮系中的所有齿轮均为渐开线直齿轮，并且相互啮合的两个齿轮之间的齿数互质。
14、根据本专利技术提供的发动机齿轮系，所述发动机齿轮系中最大齿轮的直径与所述发动机齿轮系的垂直高度之比小于0.25。
15、本专利技术还提供一种发动机，包括如上任一项所述的发动机齿轮系，还包括机体、缸盖、曲轴和凸轮轴，所述曲轴贯穿所述机体，所述缸盖位于所述机体上，所述凸轮轴位于所述缸盖上方排气侧，所述发动机齿轮系位于所述机体侧方并与所述曲轴和所述凸轮轴连接。
16、本专利技术的上述技术方案具有以下有益效果：
17、本专利技术的发动机齿轮系及发动机，将发动机后端齿轮系中的曲轴后端齿轮和凸轮轴齿轮通过多个后端中间齿轮进行连接，可以通过调整发动机后端齿轮系的齿轮齿数比实现曲轴后端齿轮至凸轮轴齿轮的传动比为2比1，能够满足从曲轴经过凸轮轴到气门的动力传动需求；并且，本专利技术将每个发动机后端附件齿轮一一对应的啮合于一个后端中间齿轮上，使得曲轴后端齿轮通过后端中间齿轮将发动机曲轴的动力传递至凸轮轴齿轮的过程中，同时也能将曲轴的动力通过后端中间齿轮传递至发动机后端附件上，由于每个发动机后端附件采用单独的一个后端中间齿轮进行驱动，因此可以通过调整后端中间齿轮来适配于不同尺寸和型号的发动机附件，提升了发动机附件与发动机齿轮系的适配性以及发动机齿轮系的通用性，解决了发动机齿轮系和发动机附件的布置难度问题。
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1.一种发动机齿轮系，其特征在于，包括位于发动机飞轮侧的发动机后端齿轮系，所述发动机后端齿轮系包括曲轴后端齿轮、凸轮轴齿轮和多个后端中间齿轮，所述曲轴后端齿轮通过多个所述后端中间齿轮与所述凸轮轴齿轮啮合；
2.根据权利要求1所述的发动机齿轮系，其特征在于，多个所述后端中间齿轮中包括至少一对同轴设置的双联齿轮，所述双联齿轮由多个所述后端中间齿轮中的任意两者组成，所述曲轴后端齿轮与所述双联齿轮中的一个后端中间齿轮啮合，所述凸轮轴齿轮与所述双联齿轮中的另一个后端中间齿轮啮合。
3.根据权利要求2所述的发动机齿轮系，其特征在于，所述发动机后端附件包括空气压缩机和燃油泵，所述发动机后端附件齿轮包括空气压缩机齿轮和燃油泵齿轮，所述后端中间齿轮包括一个空气压缩机中间齿轮和一个燃油泵中间齿轮；
4.根据权利要求3所述的发动机齿轮系，其特征在于，多个所述后端中间齿轮中还包括一个第一中间齿轮、一个第二中间齿轮和一个第三中间齿轮，所述第一中间齿轮和所述燃油泵中间齿轮同轴设置组成所述双联齿轮，所述第一中间齿轮依次通过所述第二中间齿轮和所述第三中间齿轮与所述凸轮轴齿轮啮
5.根据权利要求4所述的发动机齿轮系，其特征在于，所述燃油泵中间齿轮与所述第一中间齿轮的齿数比为2比1，所述曲轴后端齿轮与所述凸轮轴齿轮的齿数比为1比1；
6.根据权利要求1所述的发动机齿轮系，其特征在于，所述凸轮轴齿轮与所述发动机的凸轮轴连接，所述凸轮轴齿轮位于所述发动机后端齿轮系靠近所述发动机的缸盖的一端。
7.根据权利要求1所述的发动机齿轮系，其特征在于，还包括发动机前端齿轮系，所述发动机前端齿轮系位于发动机风扇侧，所述发动机包括至少一个发动机前端附件；
8.根据权利要求7所述的发动机齿轮系，其特征在于，所述发动机前端齿轮系和所述发动机后端齿轮系中的所有齿轮均为渐开线直齿轮，并且相互啮合的两个齿轮之间的齿数互质。
9.根据权利要求1或7所述的发动机齿轮系，其特征在于，所述发动机齿轮系中最大齿轮的直径与所述发动机齿轮系的垂直高度之比小于0.25。
10.一种发动机，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的发动机齿轮系，还包括机体、缸盖、曲轴和凸轮轴，所述曲轴贯穿所述机体，所述缸盖位于所述机体上，所述凸轮轴位于所述缸盖上方排气侧，所述发动机齿轮系位于所述机体侧方并与所述曲轴和所述凸轮轴连接。
...【技术特征摘要】
1.一种发动机齿轮系，其特征在于，包括位于发动机飞轮侧的发动机后端齿轮系，所述发动机后端齿轮系包括曲轴后端齿轮、凸轮轴齿轮和多个后端中间齿轮，所述曲轴后端齿轮通过多个所述后端中间齿轮与所述凸轮轴齿轮啮合；
2.根据权利要求1所述的发动机齿轮系，其特征在于，多个所述后端中间齿轮中包括至少一对同轴设置的双联齿轮，所述双联齿轮由多个所述后端中间齿轮中的任意两者组成，所述曲轴后端齿轮与所述双联齿轮中的一个后端中间齿轮啮合，所述凸轮轴齿轮与所述双联齿轮中的另一个后端中间齿轮啮合。
3.根据权利要求2所述的发动机齿轮系，其特征在于，所述发动机后端附件包括空气压缩机和燃油泵，所述发动机后端附件齿轮包括空气压缩机齿轮和燃油泵齿轮，所述后端中间齿轮包括一个空气压缩机中间齿轮和一个燃油泵中间齿轮；
4.根据权利要求3所述的发动机齿轮系，其特征在于，多个所述后端中间齿轮中还包括一个第一中间齿轮、一个第二中间齿轮和一个第三中间齿轮，所述第一中间齿轮和所述燃油泵中间齿轮同轴设置组成所述双联齿轮，所述第一中间齿轮依次通过所述第二中间齿轮和所述第三中间齿轮与所述凸轮轴齿轮啮合。
5.根据权利要求4所述的发动机...
【专利技术属性】
技术研发人员：牛新宇，方凌云，吴云，郑智展，吴泽博，
申请(专利权)人：中国重汽集团济南动力有限公司，
类型：发明
国别省市：
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