專利名稱：汽車發(fā)電機及機械增壓器用異型塊結構單向離合器皮帶輪的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于皮帶傳動結構中的皮帶輪，涉及一種汽車發(fā)電機及機械增壓器用 單向離合器皮帶輪。
背景技術：
隨著汽車技術的不斷發(fā)展，汽車發(fā)動機逐步向小排量、大功率、高效能的方向發(fā) 展。隨之而來的，一是汽車發(fā)電機的功耗越來越大，二是以機械增壓為代表的有效提升發(fā) 動機功率和效率的先進技術方案得到了更為廣泛的應用。發(fā)電機通過帶傳動由發(fā)動機曲軸 驅動提供整車運行時需要的電能；機械增壓器也是以帶傳動由曲軸驅動工作，實現(xiàn)對進氣 空氣的壓縮，從而致使每次進入氣缸的氣體總量增加，達到促進燃燒、提升發(fā)動機功率的目 的。由于發(fā)電機功耗的加大以及機械增壓技術的使用，發(fā)動機附件輪系傳遞的功率極 大的增加。為了降低由此引發(fā)的發(fā)動機轉速波動加劇、振動噪音、零部件壽命縮短等問題， 單向離合器皮帶輪被運用在發(fā)電機及機械增壓器上?，F(xiàn)有產(chǎn)品和技術如下，見圖5、圖6，單 向離合器皮帶輪主要為楔面圓柱輥子式，該類型離合器由離合器楔塊6、復位彈簧7及圓柱 輥子8組成，離合器楔塊6內(nèi)具有數(shù)個放置復位彈簧7及圓柱輥子8的容積槽6b、每個容積 槽6b內(nèi)均有楔面6a。在正向旋轉時，圓柱輥子8與楔面6a及內(nèi)軸外表面之間鎖緊，從而傳 遞動力；在反向旋轉時，圓柱輥子8與楔面6a及內(nèi)軸外表面脫離(圖6中8’位置)，從而 實現(xiàn)“無傳力狀態(tài)”。目前現(xiàn)有的楔面圓柱輥子式單向離合器存在以下幾個缺點1、離合器 楔塊6結構復雜，加工難度高，一致性保證上也較差，不適應大批量生產(chǎn)的需求；2、由于每 個容積槽6b內(nèi)需要放置復位彈簧7和圓柱輥子8，因此整個單向器的體積較大，并且圓柱輥 子8的數(shù)量受尺寸限制也較少，不適用于機械增壓器等需要傳遞大載荷的場合；3、在“無傳 力狀態(tài)”下，當圓柱輥子8處于8’位置時，圓柱輥子8與楔面6a之間存在間隙使得輥子會 發(fā)生彈動，導致噪音增大、帶輪整體的壽命降低。
發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有的單向圓柱輥子結構離合器皮帶輪存在的結構復雜、加工難度高、 體積大、使用壽命短的問題，本實用新型提供一種結構簡單、工藝性好、使用壽命長的汽車 發(fā)電機及機械增壓器用異型塊結構單向離合器皮帶輪。具體的結構改進技術方案是這樣的汽車發(fā)電機及機械增壓器用異型塊結構單向離合器皮帶輪包括皮帶輪1，皮帶輪 1為軸向貫通的圓柱筒狀，皮帶輪1外周面上設有與傳動皮帶配合的摩擦槽。所述皮帶輪1 內(nèi)同軸設有傳動軸筒2，皮帶輪1和傳動軸筒2之間通過保持架均布設有離合器輥子3 ’離 合器輥子3為異型塊狀，其與皮帶輪1內(nèi)圓柱面和傳動軸筒2外圓柱面相接觸的兩端面均 為弧面；皮帶輪1軸向兩端分別設有軸承。所述保持架為圓柱筒狀，其筒壁均布設有輥子孔，離合器輥子3位于保持架的輥子孔內(nèi)。所述離合器輥子3兩端的弧面為兩段變曲率半徑的弧面光滑連接組成。所述離合器輥子呈腰型或桃型。本實用新型與現(xiàn)有的楔面圓柱輥子式單向離合器皮帶輪比較具有如下的優(yōu)點1、采用具有變曲率半徑的弧面的異形輥子3，從而取消了帶楔面6a及容積槽6b的 離合器楔塊結構，使得整體結構更為簡單緊湊；2、由于在反向松脫時輥子3均為滾動摩擦，因此不會出現(xiàn)圓柱輥子在容積槽內(nèi)彈 跳的情況，使運轉更加平穩(wěn)，產(chǎn)品壽命進一步得到了保證；3、采用一體的彈性保持架4結構，既可以吸收轉速波動的沖擊，同時取消了每個 輥子配一個復位彈簧的結構，使得離合器本身尺寸更小，并且在圓周上可以布置更多的輥 子，從而增加接觸面積，加大許用的極限動力傳遞能力；4、異型塊的特殊結構使得與單向器接觸的皮帶輪內(nèi)圈和傳動軸外接觸面都是相 容性接觸，這樣避免出現(xiàn)圓柱滾子對傳動軸的線接觸，有效增加接觸面，減小接觸壓力，提 高單向皮帶輪的承載能力和耐久性。5、本實用新型運用于發(fā)電機及機械增壓器上，將可以進一步改善設備運行的平穩(wěn) 程度、降低噪音、提升承載能力和降低功耗，并有效增加產(chǎn)品的壽命。6、離合器輥子除采用如圖所示腰型結構以外，也還有桃型結構等異型結構，可以 根據(jù)不同的汽車發(fā)電機、增壓器功率和負載，選用不同結構形式的異型塊。

圖1為本實用新型結構分解圖，圖2為本實用新型橫剖圖，圖3為圖2的局部剖視放大圖，圖4為本實用新型軸向剖視圖，圖5為現(xiàn)有外星輪式單向離合器結構剖面圖，圖6為圖5的局部放大圖。
具體實施方式
以下結合附圖，通過實施例對本實用新型作進一步地說明。實施例參見圖1和圖2，汽車發(fā)電機及機械增壓器用單向離合器皮帶輪包括皮帶輪1，皮 帶輪1為軸向貫通的圓柱筒狀，皮帶輪1外周面上設有與傳動皮帶配合的摩擦槽；皮帶輪1 內(nèi)同軸設有傳動軸筒2，皮帶輪1和傳動軸筒2之間通過保持架均布設有離合器輥子3 ；保 持架為圓柱筒狀，其筒壁均布開設有輥子孔，離合器輥子3位于保持架的輥子孔內(nèi)。離合器輥子3為異型塊狀，其與皮帶輪1內(nèi)圓柱面和傳動軸筒2外圓柱面相接觸 的兩端面均為弧面，見圖3，離合器輥子3兩端的弧面為兩段變曲率半徑的弧面光滑連接組 成；皮帶輪1軸向兩端分別安裝有左軸承5A和右軸承5B，見圖4，左軸承5A和右軸承5B的 外周面與皮帶輪1過盈配合。傳動軸筒2的外周面和左軸承5A、右軸承5B的內(nèi)周面過盈連 接，傳動軸筒2的中心槽孔與發(fā)電機或機械增壓器轉軸相配合；[0027]在正常情況下，異型塊離合器輥子3上的弧面3a與皮帶輪1內(nèi)周面相接觸，弧面 3b與傳動軸筒2的外周面相接觸組成離合器摩擦副。當該單向離合器皮帶輪以正確的傳動方向運動時，即皮帶輪1沿圖2中逆時針方 向運轉時，由于弧面3a及弧面3b的曲率半徑在該方向上將增大，因此弧面3a、弧面3b與皮 帶輪1的內(nèi)周面和傳動軸筒2的外周面相鎖緊，從而將動力順利經(jīng)由傳動軸筒2傳遞給與 之相裝配的設備的轉軸。當出現(xiàn)反向松脫狀態(tài)時，即皮帶輪1的轉速突然降低，而此時傳動軸筒2在慣性的 作用下還具有之前運動的趨勢，從而使得皮帶輪1將相對于傳動軸筒2產(chǎn)生反向旋轉，即圖 3中皮帶輪1順時針方向旋轉，由于在此方向上弧面3a、弧面3b的曲率半徑不斷減小，因此 輥子3將隨之旋轉至3’位置，此時弧面3a、弧面3b與皮帶輪1內(nèi)周面及傳動套筒2外周面 處于臨界松脫狀態(tài)，此時動力傳遞將不能進行，即處于“無傳力狀態(tài)”，從而實現(xiàn)單向離合器 帶輪的反向松脫功能；當皮帶輪1的轉速從之前突然下降狀態(tài)變成為突然回升時，此時皮 帶輪1將相對于傳動軸筒2逆時針運動，從而使得輥子從3’的臨界松脫位置返回到鎖止位 置3，從而返回“傳力狀態(tài)”。在以上的轉速波動過程中，皮帶輪1和傳動軸筒2之間的相對 轉動由離合器輥子3本身的轉動來抵消，作用于發(fā)電機及機械增壓器上的載荷波動很大程 度上被輥子保持架4所吸收，因此發(fā)電機及機械增壓器的運行相對較為平穩(wěn)。離合器輥子除采用如圖所示腰型結構以外，也還有桃型結構等異型結構，可根據(jù) 不同的汽車發(fā)電機、增壓器功率和負載，選用不同結構形式的異型塊。
權利要求汽車發(fā)電機及機械增壓器用異型塊結構單向離合器皮帶輪，包括皮帶輪(1)，皮帶輪(1)為軸向貫通的圓柱筒狀，皮帶輪(1)外周面上設有與傳動皮帶配合的摩擦槽，其特征在于所述皮帶輪(1)內(nèi)同軸設有傳動軸筒(2)，皮帶輪(1)和傳動軸筒(2)之間通過保持架均布設有離合器輥子(3)；離合器輥子(3)為塊狀，其與皮帶輪(1)內(nèi)圓柱面和傳動軸筒(2)外圓柱面相接觸的兩端面均為弧面；皮帶輪(1)軸向兩端分別設有軸承。
2.根據(jù)權利要求1所述的汽車發(fā)電機及機械增壓器用異型塊結構單向離合器皮帶輪， 其特征在于所述保持架為圓柱筒狀，其筒壁均布設有輥子孔，離合器輥子(3)位于保持架 的輥子孔內(nèi)。
3.根據(jù)權利要求1所述的汽車發(fā)電機及機械增壓器用異型塊結構單向離合器皮帶輪， 其特征在于所述離合器輥子(3)兩端的弧面為兩段變曲率半徑的弧面光滑連接組成。
專利摘要本實用新型涉及汽車發(fā)電機及機械增壓器用異型塊結構單向離合器皮帶輪。該皮帶輪內(nèi)同軸設有傳動軸筒，皮帶輪和傳動軸筒之間通過保持架均布設有離合器輥子；離合器輥子為異型塊狀，其與皮帶輪內(nèi)圓柱面和傳動軸筒外圓柱面相接觸的兩端面均為弧面；皮帶輪軸向兩端分別設有軸承。離合器輥子除采用如圖所示腰型結構以外，也還有桃型結構等異型結構，將根據(jù)不同的汽車發(fā)電機、增壓器功率和負載，選用不同結構形式的異型塊。本實用新型設計合理，結構簡單，其有益技術效果是明顯提高單向器的承載能力，減小發(fā)動機運轉過程中發(fā)電機及機械增壓器的轉速波動，從而降低發(fā)動機運行時的噪音、提高發(fā)電機及機械增壓器的使用壽命并實現(xiàn)整車油耗的降低。
文檔編號F16H55/36GK201651235SQ201020118459
公開日2010年11月24日 申請日期2010年2月24日 優(yōu)先權日2010年2月24日
發(fā)明者張淑萍 申請人:合肥佳訊科技有限公司