專利名稱:用于汽車發(fā)動機附件系統(tǒng)的曲軸單向離合器皮帶輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于皮帶傳動結(jié)構(gòu)中的皮帶輪,具體涉及用于汽車發(fā)動機曲軸附件的單向離合器皮帶輪。
背景技術(shù):
隨著汽車技術(shù)的不斷發(fā)展,汽車發(fā)動機越來越呈現(xiàn)出小型化、輕量化、高效化的特點,發(fā)動機附件系統(tǒng)中各設(shè)備,如發(fā)電機、空調(diào)壓縮機、機械增壓器等的功耗在不斷增加。但是,將發(fā)動機輸出的動力從曲軸傳遞到附件設(shè)備依舊依靠皮帶及皮帶輪來實現(xiàn)。傳統(tǒng)曲軸皮帶輪主要為一個傳動用輪轂9,該輪轂9具有中心槽孔9b和曲軸傳動軸筒10相配合,通過螺紋連接(如圖5)或者過盈配合方式安裝,在輪轂9的外周面上存在多道平行的摩擦槽 9a。當(dāng)內(nèi)側(cè)面上形成有平行齒Ila的傳動皮帶11套設(shè)在傳動輪轂9的外周面上時,能以該平行齒Ila契合于傳動輪轂9的摩擦槽9a內(nèi),產(chǎn)生較大的摩擦力,從而順利的傳遞動力。 其他附件設(shè)備也采用同樣的皮帶輪進(jìn)行動力傳遞。在實際的使用過程中,由于發(fā)動機本身運轉(zhuǎn)的時候存在振動使得曲軸的轉(zhuǎn)速具有一定的波動,對于附件設(shè)備及附件的傳動輪系來說,轉(zhuǎn)速的波動會使得皮帶產(chǎn)生較大的彈跳,此外速度的變化使得皮帶輪存在回轉(zhuǎn)的趨勢, 造成附件設(shè)備的速度波動。這里存在以下幾個缺點1、皮帶存在較大的彈跳會導(dǎo)致皮帶輪系傳遞效率的降低,此外較大的振幅可能會產(chǎn)生皮帶的錯位及飛脫,影響了輪系傳動的整體安全性;2、轉(zhuǎn)速的波動會影響附件設(shè)備運轉(zhuǎn)的均勻性,使得設(shè)備的運轉(zhuǎn)產(chǎn)生較大的振動, 惡化其工作狀態(tài),影響使用壽命;3、同時,皮帶的抖動、附件設(shè)備的振動會產(chǎn)生較大的噪音, 也是傳統(tǒng)皮帶輪結(jié)構(gòu)的一個顯著缺點??梢?,發(fā)動機運轉(zhuǎn)時的振動對附件系統(tǒng)及設(shè)備的安全性、耐久性及適用性產(chǎn)生了很大的影響,因此降低振動對附件皮帶輪系及設(shè)備的影響將可以很大程度的解決這一問題。
實用新型內(nèi)容為了解決發(fā)動機運轉(zhuǎn)時的振動對附件系統(tǒng)及設(shè)備的安全性、耐久性及適用性的影響,本實用新型提供一種用于發(fā)動機附件系統(tǒng)的曲軸單向離合器皮帶輪。具體結(jié)構(gòu)改進(jìn)技術(shù)方案如下用于汽車發(fā)動機附件系統(tǒng)的曲軸單向離合器皮帶輪,包括傳動輪轂1和傳動軸筒 7,傳動輪轂1為軸向貫通的圓盤狀,傳動輪轂1外周面上設(shè)有與傳動皮帶配合的摩擦槽;所述傳動輪轂1和傳動軸筒7之間設(shè)有單向離合器,該單向離合器包括離合器環(huán)筒2、滾柱3、 彈性件4、離合器內(nèi)圈5和保持支架8 ;離合器環(huán)筒2、保持支架8和離合器內(nèi)圈5扣裝為一整體;所述離合器環(huán)筒2內(nèi)筒壁沿軸向均布設(shè)有十八條的容積槽2a,每條容積槽加內(nèi)裝有滾柱3和彈性件4,彈性件4 一端抵于保持支架8的槽壁上,另一端頂住滾柱3,滾柱3對應(yīng)離合器環(huán)筒2的工作接觸面為側(cè)壁2b ;單向離合器設(shè)于傳動輪轂1的中孔Ib內(nèi),通過離合器環(huán)筒2過盈配合與傳動輪轂1連接,其離合器內(nèi)圈5過盈配合與傳動軸筒7連接,其軸向兩端面分別設(shè)有軸承。[0006]所述保持支架8為圓盤筒狀;其筒壁均布設(shè)有十八個滾柱安裝座;滾柱3置于保持支架8的滾柱安裝座內(nèi),配合扣入離合器環(huán)筒上的容積槽加內(nèi)。所述離合器環(huán)筒上容積槽的側(cè)壁2b為斜面。本實用新型將單向離合器運用于汽車發(fā)動機附件系統(tǒng)的曲軸皮帶輪上,其有益技術(shù)效果在于可以減小發(fā)動機運轉(zhuǎn)過程中由發(fā)動機運轉(zhuǎn)所引起、通過曲軸傳遞到發(fā)動機附件部件的轉(zhuǎn)速波動,從而降低發(fā)動機運行時的噪音、提高附件系統(tǒng)及設(shè)備的使用壽命并降低整車的油耗。具體的有益技術(shù)效果體現(xiàn)在以下方面1、附件系統(tǒng)及設(shè)備的運轉(zhuǎn)更加平穩(wěn),減小了附件系統(tǒng)及設(shè)備由于轉(zhuǎn)速波動帶來的磨損和振動,從而降低了附件系統(tǒng)及設(shè)備本身的噪音并延長了其使用壽命;2、由于轉(zhuǎn)速波動造成的能量損耗很大一部分由皮帶輪內(nèi)的彈性件4吸收并返回給傳動件,從而降低發(fā)動機的能耗,提升發(fā)動機的燃油經(jīng)濟(jì)性;3、同時,由于曲軸的轉(zhuǎn)速波動并未通過附件系統(tǒng)曲軸皮帶輪傳遞給附件系統(tǒng)和設(shè)備,因此皮帶所受的反向阻力減小,使得皮帶的跳動得到了很大程度的改善,降低了附件系統(tǒng)的噪音并使其安全性得到提升。
圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)分解圖。圖2為本實用新型結(jié)構(gòu)剖視圖。圖3為圖2的側(cè)向剖視圖。圖4為圖2之動作局部放大圖。圖5為傳統(tǒng)曲軸皮帶輪的安裝結(jié)構(gòu)分解圖(螺紋聯(lián)接)。圖6為曲軸轉(zhuǎn)速與皮帶輪轂的轉(zhuǎn)速波動對比圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。實施例參見圖1、圖2、圖3和圖4,用于發(fā)動機附件系統(tǒng)的曲軸單向離合器皮帶輪包括傳動輪轂1和傳動軸筒7,傳動輪轂1為軸向貫通的圓盤狀,傳動輪轂1外周面上設(shè)有與傳動皮帶11配合的摩擦槽la,摩擦槽Ia可以和傳動皮帶11內(nèi)側(cè)平行齒Ila相楔合,借由摩擦力將動力傳遞到附件系統(tǒng)的各設(shè)備中。傳動輪轂1與傳動軸筒7之間安裝有單向離合器,該單向離合器包括離合器環(huán)筒 2,離合器環(huán)筒2內(nèi)筒壁沿軸向均布設(shè)有十八條的容積槽2a,每條容積槽加內(nèi)裝有滾柱3和彈性件4,彈性件4 一端抵于保持支架8的槽壁上,另一端頂住滾柱3,與滾柱3對應(yīng)的容積槽加徑向側(cè)壁為斜面2b。離合器環(huán)筒2置于傳動輪轂1的中孔Ib內(nèi),通過過盈配合與傳動輪轂1連接;其軸向兩端面處分別安裝有軸承6a和軸承6b,軸承6a和軸承6b的外圓周面與傳動輪轂1的內(nèi)壁之間為過盈配合。離合器內(nèi)圈5過盈配合在傳動軸筒7上,同軸位于離合器環(huán)筒2內(nèi),且為動配合。傳動軸筒7的外圓周面和軸承6a、軸承6b的內(nèi)周面過盈配合。在正常情況下,離合器內(nèi)圈5的外周面與保持支架8及離合器環(huán)筒2的內(nèi)圓周面之間存在間隙并與滾柱3相接觸。傳動軸筒7上的中心槽孔7a與發(fā)動機曲軸輸出轉(zhuǎn)軸相配[0022]本實用新型的工作原理如下當(dāng)該單向離合器皮帶輪以正確的傳動方向運動時,即傳動軸筒7沿圖2中順時針方向運轉(zhuǎn)時,此時滾柱3被由離合器環(huán)筒2上的斜面2b及離合器內(nèi)套5的外圓周面所組成的楔面鎖緊,從而將動力順利經(jīng)由傳動輪轂1傳遞給附件系統(tǒng)各部件。當(dāng)發(fā)動機曲軸的轉(zhuǎn)速突然波動下降時,傳動軸筒7的轉(zhuǎn)速將隨之減低,由于此時傳動輪轂1在慣性的作用下還具有之前運動的趨勢,因此傳動軸筒7將相對于傳動輪轂1 產(chǎn)生反向旋轉(zhuǎn),即圖2中傳動軸筒7將相對于傳動輪轂1逆時針方向旋轉(zhuǎn),此時彈性件4被壓縮,滾柱3和由斜面2b及離合器內(nèi)套5的外圓周面組成的楔面松脫,如圖3中3’的位置, 此時傳動軸筒7和傳動輪轂1之間處于“無傳力狀態(tài)”,傳動輪轂1及附件系統(tǒng)將不會受迫減速,而按照慣性繼續(xù)轉(zhuǎn)動;當(dāng)發(fā)動機曲軸的轉(zhuǎn)速從之前波動下降狀態(tài)變成為波動回升時, 此時傳動軸筒7將相對于傳動輪轂1順時針運動,從而將從楔面松脫的滾柱3再次推入到楔面內(nèi)鎖緊,從而返回“傳力狀態(tài)”驅(qū)動傳動輪轂1及附件系統(tǒng)運動。在以上的轉(zhuǎn)速波動過程中,由于傳動軸筒7和傳動輪轂1之間的相對轉(zhuǎn)動,作用于傳動輪轂1及附件系統(tǒng)上的轉(zhuǎn)速波動很大程度上被彈性件4所吸收,因此傳動輪轂1及附件系統(tǒng)的運行相對較為平穩(wěn),振動也較小,如圖6所示,在使用了單向離合器皮帶輪后,傳動輪轂1轉(zhuǎn)速波動情況得到了明顯的改善。
權(quán)利要求1.用于汽車發(fā)動機附件系統(tǒng)的曲軸單向離合器皮帶輪,包括傳動輪轂(1)和傳動軸筒 (7),傳動輪轂(1)為軸向貫通的圓盤狀,傳動輪轂(1)外周面上設(shè)有與傳動皮帶配合的摩擦槽;其特征在于所述傳動輪轂(1)和傳動軸筒(7)之間設(shè)有單向離合器,該單向離合器包括離合器環(huán)筒(2)、滾柱(3)、彈性件G)、離合器內(nèi)圈(5)和保持支架(8);離合器環(huán)筒 (2)、保持支架(8)和離合器內(nèi)圈(5)扣裝為一整體;所述離合器環(huán)筒(2)內(nèi)筒壁沿軸向均布設(shè)有十八條的容積槽(2a),每條容積槽(2a)內(nèi)裝有滾柱( 和彈性件,彈性件(4) 一端抵于保持支架(8)的槽壁上,另一端頂住滾柱(3),滾柱(3)對應(yīng)離合器環(huán)筒(2)的工作接觸面為側(cè)壁(2b);單向離合器設(shè)于傳動輪轂(1)的中孔(Ib)內(nèi),通過離合器環(huán)筒(2)過盈配合與傳動輪轂(1)連接,其離合器內(nèi)圈(5 )過盈配合與傳動軸筒(7 )連接,其軸向兩端面分別設(shè)有軸承。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于汽車發(fā)動機附件系統(tǒng)的曲軸單向離合器皮帶輪,其特征在于所述保持支架(8)為圓盤筒狀;其筒壁均布設(shè)有十八個滾柱安裝座;滾柱(3)置于保持支架(8)的滾柱安裝座內(nèi),配合扣入離合器環(huán)筒上的容積槽(2a)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于汽車發(fā)動機附件系統(tǒng)的曲軸單向離合器皮帶輪,其特征在于所述離合器環(huán)筒上容積槽的側(cè)壁(2b)為斜面。
專利摘要本實用新型涉及一種用于汽車發(fā)動機曲軸附件的單向離合器皮帶輪。該皮帶輪的單向離合器裝置包括該裝置包括離合器環(huán)筒、滾柱、彈性件、離合器內(nèi)圈和保持支架;離合器環(huán)筒內(nèi)筒壁沿軸向均布設(shè)有十八條的容積槽并和保持支架、離合器內(nèi)圈扣裝為一整體,每條容積槽內(nèi)裝有滾柱和彈性件,彈性件一端抵于保持支架的槽壁上,另一端頂住滾柱;滾柱位于對應(yīng)的容積槽徑向斜面?zhèn)缺谔?;本實用新型在使用了單向離合器皮帶輪后,傳動輪轂轉(zhuǎn)速波動情況得到了明顯的改善,降低了附件系統(tǒng)的噪音并使其安全性得到提升。
文檔編號F16D41/066GK202188093SQ201120280148
公開日2012年4月11日 申請日期2011年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月4日
發(fā)明者張淑萍 申請人:合肥佳訊精密機械制造有限公司