發動機附件皮帶傳動系統的製作方法

2023-10-04 15:58:54

專利名稱：發動機附件皮帶傳動系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及汽車發動機的附件皮帶傳動系統。
背景技術：
對於小型發動機，在狹窄的發動機艙空間的限制下，通常是採用調節發電機位置 或者調節定張緊輪位置等手動張緊方式來調節發電機驅動皮帶的張力。例如，在中國實用 新型專利公告CN^09340中就公開了一種用於安裝固定發電機的汽車發動機水泵皮帶張 緊裝置，其包括一端固定在發動機機體上具有弧形槽的發電機支架，在發電機支架上設有 具有通孔的支撐塊與發電機支架聯為一體，在發電機支架內側弧形槽處設置有調節塊，其 上開設有孔與所述弧形槽相通，調節螺釘穿過支撐塊上的通孔與調節塊螺紋連接，通過手 動旋動調節螺釘改變調節塊的位置來調節皮帶的張緊力。在這種張緊方式下，由於皮帶在運行一段時間後其張力會衰減而導致打滑，因此 皮帶安裝張力必須設置得很高，初始安裝張力一般大於600N(牛頓)，這就增大了附件軸承 失效的風險，同時也增加了系統的摩擦功耗；在皮帶張力衰減後期，由於張力下降到比較低 的水平，附件出現打滑的風險增大；同時，在發動機運行過程中，由於皮帶的張力不能自動 調節，不能適應發動機振動對附件輪系的影響，也導致了附件輪系的打滑、噪音等問題的出 現。中國專利申請公開號CN101144422公開了一種發動機附件系統(參見本文圖2)， 其傳動機構包括空調壓縮機帶輪1、動力轉向泵帶輪2、發電機帶輪3、惰輪4和張緊帶輪，並 通過多楔帶7與曲軸帶輪6連接，由曲軸帶輪6作為主動輪實現帶傳動，其中所述的張緊帶 輪5通過自動張緊機構安裝在發動機的殼體或支架上，且設置在緊鄰曲軸帶輪6的松邊的 位置。這裡，通過惰輪4來提高發電機帶輪3的皮帶包角，通過張緊帶輪5來維持系統皮帶 的整體張力，從而提高傳動效率，防止皮帶打滑和噪音等問題。然而，由於必須設置惰輪4， 同時由於該發動機附件傳動系統設置在發動機的兩側，從而導致結構複雜，整體尺寸增大， 無法適應小型發動機狹窄的發動機艙空間，並造成成本提高。中國專利申請公開號CN200510064037. 1 (參見本文圖3) —種用於發動機的皮帶 張力調節裝置，包括一曲軸皮帶輪1，一輔助皮帶輪4或多個皮帶輪，一繞在所述皮帶輪上 將所述曲軸皮帶輪1的扭矩傳遞給所述輔助皮帶輪或多個皮帶輪以驅動輔助裝置或多個 輔助裝置的皮帶2，一推動該皮帶2以向其提供張力的張緊輪5，一用於自動調節皮帶張力 的自動張緊裝置3 (自動皮帶張力調節器)，該自動張緊裝置3包括致動器32和連接臂8， 所述致動器32的移動端32d連接到所述連接臂8的端部上，張緊輪5被支撐以在連接臂8 的另一端部旋轉，連接臂8被支撐以由支軸6搖擺。這裡，通過自動張緊裝置3和張緊輪5 來自動調節曲軸皮帶輪和輔助皮帶輪4 ( 一個或多個)，以提高傳動效率，防止皮帶打滑和 噪音等問題。然而，CN200510064037. 1.中所涉及的自動張緊裝置3包含有致動器32，其結構較 為複雜，尺寸較大，不能適用於小型車輛發動機。還有，文中也沒有涉及皮帶的張力大小或選擇範圍，因此無疑會給製造和安裝造成困惑。另外，該文獻中也沒有對皮帶的包角進行限 制，因此對於有些要求工作穩定的附件(譬如發電機)，當皮帶的包角不夠而導致打滑時， 將會影響工作的穩定性。公開於該實用新型背景技術部分的信息僅僅旨在加深對本實用新型的一般背景 技術的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域技術人員所公 知的現有技術。

實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是現有的小型發動機，由於採用手動張緊方式 來調節發電機驅動皮帶的張力，必須將皮帶安裝張力設置得很高以克服因張力的衰減所帶 來的打滑和噪音等問題；而普通採用自動張緊器的發動機的附件傳動系統的結構較為復 雜，無法適應小型車輛發動機狹窄的發動機艙空間。為解決上述問題，本實用新型提供一種發動機附件皮帶傳動系統，其中，所述發動機附件皮帶傳動系統包括曲軸皮帶輪、發電機皮帶輪、水泵皮帶輪、皮帶 和機械式自動張緊器，所述發電機皮帶輪和水泵皮帶輪通過所述皮帶由所述曲軸皮帶輪驅 動，其中，所述皮帶為一根多楔帶；所述機械式自動張緊器設置在所述發電機皮帶輪和曲軸 皮帶輪之間，所述機械式自動張緊器包括張緊輪和支撐張緊輪的工作臂，所述張緊輪壓緊 所述多楔帶的背面，從而對多楔帶的張力進行自動調節；所述發動機為小型發動機，所述機械式自動張緊器的工作臂的臂長小於50mm，所 述皮帶對於發電機皮帶輪的包角大於150度，對於曲軸皮帶輪的包角大於180度。優選地，所述皮帶的初始安裝張力在200N 400N之間。優選地，所述發動機附件皮帶傳動系統布置在發動機的左側。通過上述結構，本實用新型的有益技術效果在於本實用新型自動張緊的皮帶傳 動系統可適應小型車輛發動機狹窄的發動機艙空間的要求；其皮帶的安裝張力可以設置在 相對比較低的水平，提高了皮帶以及各附件軸承的壽命；皮帶運行一定時間後，皮帶的延伸 和磨損可以被張緊輪自動補償，提高了輪系的耐久性能；張緊輪特有的阻尼功能可以吸收 發動機傳遞到輪系的振動，降低了輪系在運行過程中出現打滑和噪音的風險，提升了輪系 的動態性能；由於本實用新型的發動機附件皮帶傳動系統布置在發動機的同一側(左側)， 使得結構布局簡單，也有助於減小所需的空間。

圖1是本實用新型附件皮帶傳動系統的示意圖。圖2是一種現有技術的發動機附件系統的示意圖。圖3是另一種現有技術的發動機附件系統的示意圖。
具體實施方式
參考圖1，示出了一種自動張緊的發動機附件皮帶傳動系統，傳動的附件包括發電 機和水泵，二者均布置在發動機的左側，發電機通過支架(未圖示)安裝在發動機缸體上。在圖1中，發電機皮帶輪2和水泵皮帶輪3通過一根多楔帶4由曲軸皮帶輪1驅動，在發電 機皮帶輪2和曲軸皮帶輪1之間設置一個機械式自動張緊器，所述機械式自動張緊器的張 緊輪5壓緊所述多楔帶4的背面，所述機械式自動張緊器的工作臂6圍繞安裝點0擺動，從 而對多楔帶4的張力進行自動調節。所述機械式自動張緊器的張緊方式有多種，這在本領域中是公知的。例如，中國 專利公開號CN1495375A就公開了一種結構緊湊的皮帶張緊器，該張緊器帶有工作臂，該工 作臂上的張緊輪與所張緊的皮帶相接觸，而張緊輪在扭轉彈簧的作用下被張緊和做迴轉運動。本實用新型的發動機附件皮帶傳動系統的布置十分緊湊，以適用於空間狹小的發 動機艙，這尤其適用於小排量發動機。優選地，所述工作臂的臂長小於50mm。由於採用了機械式自動張緊器，其張緊輪5可對多楔帶4的張力進行自動調節，也 能對多楔帶4的延伸和磨損進行自動補償，因此多楔帶的初始安裝張力無需像手動張緊方 式中那樣大。優選地，所述初始安裝張力在200N 400N之間。相比之下，對比文件中採用 手動張緊方式的初始安裝張力一般大於600N。在本實用新型中，機械式自動張緊器布置在發電機和曲軸之間，因此起到增大發 電機皮帶輪2和曲軸皮帶輪1的包角的作用，這有助於防止皮帶打滑和提高傳動效率。優 選地，所述發電機皮帶輪2的包角大於150度，曲軸皮帶輪1的包角大於180度。通過上述張緊力與曲軸包角以及機械式自動張緊器的工作臂6長度的優化組合 設計，使得本實用新型的發動機附件皮帶傳動系統獲得了有效的傳動(不打滑)，且可在工 作壽命期內保持皮帶張力的穩定；由於無需額外的部件(例如，惰輪、張緊器的致動器等)， 因此能夠適應小型車輛發動機狹窄的發動機艙空間。綜上所述，在本實用新型的發動機附件皮帶傳動系統中，由於採用了機械式自動 張緊器，皮帶(多楔帶)4的安裝張力可以設置在相對比較低的水平，提高了皮帶以及各附 件軸承的使用壽命；在皮帶運行一定時間後，皮帶的延伸和磨損可以被機械式自動張緊器 的張緊輪5自動補償，無需頻繁地手動調整，提高了輪系的耐久性能；張緊輪5的特有的阻 尼功能可以吸收發動機傳遞到輪系的振動，降低了輪系在運行過程中出現打滑和噪音的風 險，提升了輪系的動態性能；同時由於本實用新型的發動機附件皮帶傳動系統布置在發動 機的同一側(左側)，使得結構布局簡單，也有助於減小所需的空間。前面對本實用新型具體示例性實施方案所做的描述是出於說明和描述的目的。前 面的描述並不想要把本實用新型限制為所公開的精確形式，顯然，根據上述教導很多改變 和變化都是可能的。選擇示例性實施方案並進行描述是為了解釋本實用新型的特定原理及 其實際應用，從而使得本領域的其它技術人員能夠實現並利用本實用新型的各種示例性實 施方案及其不同選擇形式和修改形式。本實用新型的範圍意在由權利要求書及其等價形式 所限定。
權利要求1.一種發動機附件皮帶傳動系統，其特徵在於，所述發動機附件皮帶傳動系統包括曲軸皮帶輪(1)、發電機皮帶輪O)、水泵皮帶輪 (3)、皮帶(4)和機械式自動張緊器，所述發電機皮帶輪( 和水泵皮帶輪C3)通過所述皮 帶⑷由所述曲軸皮帶輪⑴驅動，所述皮帶(4)為一根多楔帶；所述機械式自動張緊器設置在所述發電機皮帶輪(2)和 曲軸皮帶輪(1)之間，所述機械式自動張緊器包括張緊輪( 和支撐張緊輪(5)的工作臂 (6)，所述張緊輪( 壓緊所述多楔帶(4)的背面，從而對多楔帶(4)的張力進行自動調節；所述發動機為小型發動機，所述機械式自動張緊器的工作臂(6)的臂長小於50mm，所 述皮帶(4)對於發電機皮帶輪(2)的包角大於150度，對於曲軸皮帶輪(1)的包角大於180 度。
2.根據權利要求1所述的發動機附件皮帶傳動系統，其特徵在於，所述皮帶(4)的初始 安裝張力在200N 400N之間。
3.根據權利要求1或2所述的發動機附件皮帶傳動系統，其特徵在於，該發動機附件皮 帶傳動系統布置在發動機的左側。
專利摘要本實用新型提供一種發動機附件皮帶傳動系統，用於驅動包括發電機和水泵的附件，該系統包括曲軸皮帶輪(1)、發電機皮帶輪(2)、水泵皮帶輪(3)、皮帶(4)和機械式自動張緊器，發電機皮帶輪(2)和水泵皮帶輪(3)通過所述皮帶(4)由所述曲軸皮帶輪(1)驅動，其中，皮帶(4)為多楔帶；機械式自動張緊器設置在發電機皮帶輪(2)和曲軸皮帶輪(1)之間，機械式自動張緊器具有張緊輪(5)和支撐張緊輪(5)的工作臂(6)，張緊輪(5)壓緊所述多楔帶(4)的背面，從而對多楔帶(4)的張力進行自動調節。本實用新型適應了小型車輛發動機狹窄的發動機艙空間，實現了對於皮帶長度和張力的自動補償，防止了打滑，提高了傳動效率，延長了皮帶及各附件的壽命。
文檔編號F16H7/08GK201865764SQ201020640779
公開日2011年6月15日 申請日期2010年12月3日 優先權日2010年12月3日
發明者潘利群 申請人:蓋茨優霓塔傳動系統(上海)有限公司