附件和发动机/发电机的皮带传动张紧装置制造方法及图纸

本发明专利技术是一种用于皮带传动系统的改进皮带张紧装置，上述皮带传动系统具有一个皮带张紧装置，一个曲轴皮带轮，一个附件皮带轮和一个发动机／发电机皮带轮。皮带传动系统还包括一个绕曲轴皮带轮，附件皮带轮，和发动机／发电机皮带轮运行的动力传动皮带。皮带张紧装置属于这种类型，即包括一个联接点和一个连接部分，上述联接点适合相对于发动机的汽缸体，第一皮带张紧皮带轮，和偏置构件固定到一个固定点上，而上述连接部分适合于通过第一皮带张紧皮带轮把力从偏置构件传送到动力传动皮带上。皮带张紧装置的改进包括一个第二张紧皮带轮，和连接部分，该连接部分适合于把力从偏置构件传送到第一张紧皮带轮和第二张紧皮带轮上，并因而相互不对称地偏置使第一张紧皮带轮和第二张紧皮带轮朝增加动力传动皮带上张力的方向运动。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

技术介绍
专利
本专利技术一般涉及内燃机附件皮带传动系统，每个系统都具有一个完成发动机起动功能和发电功能的整体装置，如有时叫做Gen-Star的发动机/发电机。更具体地说，本专利技术涉及在汽车应用中的这些系统。准确地说，本专利技术涉及一种张紧装置和一种用于各皮带传动系统的结构，上述各皮带传动系统每个都具有一个发动机/发电机及每个系统都具有一个张紧装置。先有技术说明各种内燃机通常都是利用动力传动皮带传动系统把动力从发动机的曲轴中引出并将动力输送到一个或多个各种发动机附属设备或附件上。在汽车应用中，这些附件包括动力转向泵，水泵，空调压缩机，燃料泵，和交流发电机。历史上，这些发动机在曲轴处具有主动力分接点，上述曲轴从发动机后部伸出，用于驱动车轮使汽车运动的传动齿轮系联接到上述发动机上。各附件由联接到曲轴前部的皮带轮传动。所有皮带轮都通过一个或多个绕它们运行的动力传动皮带成机械传送。提供了一些张紧每个动力传动皮带的方法。动力传动皮带，皮带轮，及完成皮带张紧的装置形成附件皮带传动系统。早期系统包括多个V形皮带，通常，每个皮带都是通过手动调节和固定每个皮带一个附件或惰轮位置来张紧。这些叫做锁心式皮带传动，因为没有使任何皮带轮自动运动来适应皮带或作为整体驱动的变动条件的措施。如果皮带伸展或用别的方法拉长，则皮带上的张力变小。另外，为了使皮带传动装置的合适运转，皮带的张力必需调到足够高以便适应最坏条件。这些最坏条件可能是温度，发动机运转，或附件运转过高过低的结果。已经感兴趣的是使汽车发动机室的体积变得更小。为了适应更小的室，发动机的各个方面已变得更小，其中包括附件皮带传动系统。这至少是部分地通过减少所用皮带数完成。当除去每个皮带，因而除去从发动机前面延伸的层数时，从发动机前面延伸的皮带传动系统的总距离减少。最终，这造成用一根螺旋形皮带用于许多应用。螺旋形皮带如此命名是因为它绕各种皮带轮成一连串的弯头前后蜿蜒运行的方式。加肋的V形或Micro-V(Gates Rubber Company的注册商标)皮带最适合于螺旋形应用。锁心法对皮带张紧的限制在螺旋形应用中恶化。因而，最现代化的螺旋形皮带传动包括一种自动张紧装置，因而可以更好适应皮带传动系统变动的条件。在主要形式中，自动张紧装置具有一个框架或联接点和一个皮带轮，上述框架直接固定到发动机的汽缸体上，或者间接固定到汽车上的某个点上，该点相对于汽车的发动机固定，而上述皮带轮在皮带传动系统的平面中压在皮带上。一个活动构件或连接部分通过皮带轮在框架和皮带轮之间延伸，以便提供对皮带的压力。压力起作用以便延长皮带绕其运行的距离并因而使皮带处于张紧状态。应用了各种技术和几何形状来提供偏置力。通常，一个弹性构件如钢制弹簧起作用迫使活动构件处于旋转运动，该旋转运动造成皮带轮往往会朝皮带的表面方向运动，皮带轮朝皮带的表面方向运动又往往会增加皮带上的张力。当系统处于静止状态(亦即皮带轮不旋转)时，只有这些元件的张紧装置在皮带的表面上提供一个稍稍固定不定的力。由时间、温度、或制造工艺改变所引起的传动系统尺寸不稳定性，通过弹性构件的作用，十分好地至少适应张紧装置弹性构件和几何形状的限制。因此，当系统处于静止状态下时，即使皮带可能拉伸或者发动机可能变热或变冷，皮带上的张力也保持比较恒定。然而，只有这些元件的张紧装置对系统的所有运转条件可能在皮带上不保持合适的张力。正运转的皮带传动系统通常由于曲轴或各附件的扭转振动或其它规则加速作用的影响，不平衡状态的影响，或其它的影响而摆动。曲轴的扭转振动部分是由于明显的脉冲通过每个汽缸和活塞组合的燃烧循环传送到曲轴上的结果而发生。摆动导致皮带振动。皮带的振动又导致张紧装置活动部分的振动。然后在那些活动部分上所形成的动量改变了皮带轮施加在皮带表面上的力及皮带上的张力。皮带上改变的张力可能造成皮带传动系统的不合格性能。在一种情况下，可以产生短期性能的问题，如在皮带传动系统的皮带过度滑动限制了系统的效率或动力传动能力，或是由于滑移或其它东西而产生过大噪音。在另一种情况下，为具有短期合格性能，必需加到皮带上的张力量导致一些长期的问题如系统的一个或多个元件包括皮带，或一个或多个附件的过早失效。为了适应这些问题并因此改进张紧装置的性能，在张紧装置中包括了若干阻尼装置。早期阻尼式张紧装置包括了对称阻尼，这里张紧装置的活动部分的运动，无论是在皮带上增加张力的方向上还是在减少皮带上张力的方向上的瞬时运动都近似同等地被阻尼。阻尼与弹性构件所供给的力结合，以便在皮带轮/皮带界面处产生一个变动的偏置。另一些张紧装置采用不对称阻尼。通常，这些张紧装置是这样被阻尼，以致当张紧装置朝皮带张紧方向上运动时对活动部分的阻尼最小，而当在皮带放松方向上运动时活动部分的阻尼最大。在一种方法中，闸瓦成一个角度贴着座圈偏置，该角度不同于垂直于座圈表面的角度。结果，在一个方向上闸瓦与座圈的相对运动往往会使闸瓦从座圈中升起。这减少了在它们界面处的压力，减少了产生阻尼的摩擦，并因而减少了阻尼。另一个方向往往会劈开贴着座圈的闸瓦并使阻尼增加。在由Serkh等人提出的序号为5,964,674的美国专利中介绍了一个例子。这些包括了用张紧装置来提供张力，上述张紧装置具有贴着皮带表面偏置的单个皮带轮。另外，贴着皮带的偏置仅是相对于发动机体。由White，Jr.提出的序号为4,416,647的美国专利公开了用具有两个皮带轮的张紧装置压在动力传动皮带上。专利647声称，该方法对张紧一个具有周期性载荷的系统如空调压缩机是有用的。两个皮带轮的其中之一压在正好位于周期性载荷上游的动力传动皮带的一个跨度上。而另一个皮带轮压在正好位于周期性载荷下游的动力传动皮带上。在一个实施例中，两个皮带轮在一个斜的构件上彼此相对固定，上述斜构件可以绕它的尖端旋转。将组件压向动力传动皮带，以便以锁心方式提供静态张力。枢轴据说适应动态张力。静态张力是由张紧装置施加到动力传动皮带上的力造成的结果，所述施加力的方向为皮带张紧方向，其结果是企图加长动力传动皮带绕系统皮带轮传动时的长度。如果假定系统的每个皮带轮都能自由地旋转，则每个跨度上的张力相同并处于静态张力下。动态张力是动力传动皮带长度上的张力，该张力是静态张力由于每个皮带轮上转矩的影响和系统各种不平衡而改变的结果。作为一种额外的结果，每个跨度往往会在不同的张力之下。在另一个实施例中，两个皮带轮中的每一个都固定到一个分开的臂上，该臂可以单独绕枢轴运动。两个臂通过弹簧相互偏置。647专利表明，无论哪个实施例都是通过具有分开的动力传动皮带轴跨度的皮带轮相互作用而被阻尼。没有指出在枢轴处引入摩擦或其它阻尼，各皮带轮的运动是否与发动机有关或相互有关。传统上，设置一个电力起动机使发动机的曲轴如此旋转，以便燃烧可以开始点火并且发动机开始运行。起动电动机位于发动机后部附近，并适合通过一个齿轮系间歇式啮会曲轴的后面部分。目前，日益增加的压力是通过降低汽车重量和减少罩下元件数来减少排放和增加燃料的节约。实现这些目标所采取的一种方法包括把起动电动机的功能和交流发电机的功能组合成整体装置，一种发动机/发电机或Gen-Star。另一个实现增加节约燃料的目标，Gen-Star促进利用称作“停止空转”的特点。这个特点是当发动机通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改进的皮带张紧装置用于皮带传动系统，该皮带传动系统包括：一个皮带张紧装置，一个曲轴皮带轮，一个附件皮带轮，一个发动机／发电机皮带轮，和一个绕上述曲轴皮带轮、附件皮带轮和发动机／发电机皮带轮运行的动力传动皮带，上述皮带张紧装置属于包括一个联接点的类型，该联接点适合于相对发动机的汽缸体固定到一个固定点上，一个第一皮带张紧皮带轮，一个偏置构件，和一个连接部分，适合于通过上述第一皮带张紧皮带轮将力从上述偏置构件传送到上述动力传动皮带，其改进包括： 上述张紧装置包括一个第二张紧皮带轮，及 上述连接部分适合于将上述力从上述偏置构件传送到上述第一张紧皮带轮和上述第二张紧皮带轮，相互不对称地偏置上述第一张紧皮带轮和上述第二张紧皮带轮，使之朝着增加上述传动皮带上的张力的方向运动。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊姆蒂亚兹阿里，刘克铭，戴维黑尼斯，
申请(专利权)人：盖茨公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]