发动机配气系统用正时皮带的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种发动机配气系统用正时皮带，包括带体和带齿；带体自上而下分为以高强度丙纶纤维织物和丁基橡胶改性沥青为材料主体的第一层、以聚氨酯为材料主体的第二层和以玻璃纤维线绳为材料主体的第三层；所述第一层下表面设有截面为长方形的凹槽，第二层上表面完全重合于凹槽下表面且大小相同，第二层下表面完全重合于第三层上表面且大小相同，第二层和第三层侧面完全重合于凹槽侧面且大小相同；第二层内镶嵌有一组截面为长方形的无缝金属环片；以及，第三层下表面垂直定向有以玻璃纤维为材料主体的长方形片。本实用新型发动机配气系统用正时皮带具有耐腐蚀，抗拉强度高等特点。
【专利说明】发动机配气系统用正时皮带
【技术领域】
[0001]本实用新型涉一种车辆工程领域，具体涉及一种发动机配气系统用正时皮带。
【背景技术】
[0002]正时皮带(Timing belt)是发动机配气系统的重要组成部分,通过与曲轴的连接并配合一定的传动比来保证进、排气时间的准确。使用皮带而不是齿轮来传动是因为皮带噪音小，自身变化量小而且易于补偿。显而易见皮带的寿命肯定要比金属齿轮短，因此要定期更换皮带。正时皮带的作用是起到承上启下的，上部连接是发动机缸盖的正时轮、下部连接是曲轴正时轮；正时轮连接的是凸轮轴，这个凸轮轴上有凸轮，它的接触点是小摇臂，摇臂通过正时皮带带来的动力产生压力，起到顶起的作用；顶起进气门的作用是让雾化的汽油进入缸体，顶起排气门的时候是让废气排出缸体；当凸轮轴凹陷的地方同时接触小摇臂的时候，这时候进气门、排气门都关闭，压缩比产生、分电器打火，内燃开始并产生动力！正时皮带已在发动机中应用很长时间，技术成熟，成本较低，噪音较小，但需要定期检查和维护，一般5?10万公里就需要更换。正时皮带承受的巨大扭矩和扭曲将导致皮带破裂、局部挤压成块、拉伸过度，甚至还会出现裂纹。因此，人们非常关注和重视正时系统的保养。它的任何损伤、缺陷最终将导致发动机产生严重并且更为昂贵的损坏。
[0003]正时皮带的损坏和故障取决于许多种因素，或者说是这些因素联合作用的结果。这些因素包括以下几个方面。
[0004]1.正常的磨损，一般来说，经过几年的使用，正时皮带发生了上百万次的扭曲和扭转变形，这样的变形很容易使正时皮带发生严重的磨损。然而制造厂商在建议正时皮带的更换周期时，都会考虑到这样的消耗、磨损，因此正常磨损导致的损坏应该不会发生在推荐的更换周期内。如果出现损坏，则说明正时皮带的工作情况不正常，一定存在其它方面的问题，这里需要强调以下几方面:正时皮带的结构缺陷，正时皮带上的任何瑕疵都会导致皮带使用寿命的提前终结，无论是皮带上细小的裂纹、合成材料不完美、刻痕或切口等等惰轮和导向轮转动不灵活，这些滑轮是用来让正时皮带在张紧状态下保持对正，并在正确的轨迹上运转，同时最大限度地降低那些引起皮带破损的“飘移”作用。如果由于劣质轴承、破损轴套、弯曲轴杆或是润滑不当等原因导致滑轮不能自由旋转，那么正时皮带将会在这些滑轮表面滑动，从而导致摩擦生热或把皮带表面磨得光滑。摩擦生热会加快皮带的老化，而表面的光滑将减弱皮带的传动进而影响其正时功能；张紧轮运转不正确，不管是光滑的滑轮还是带齿的滑轮，就像惰轮或导向轮一样，张紧轮也需要提供适当的张紧力并自由地旋转，所以当张紧轮不能正确工作时，就像惰轮和导轮一样，将会给正时皮带的工作寿命带来很大影响。
[0005]2.对正不准确
[0006]在谈论到正时皮带的使用寿命时，我们很少讨论未对正的皮带导轨对其产生的影响，但是这个因素是很重要的。工作时，每根正时皮带都绕着其轨迹以每分钟数千转的速度运动着，这种面面接触的开合运动产生的巨大摩擦力将会导致皮带的提前损坏。[0007]3.外部污染或损坏
[0008]与正时皮带相接触的任何东西都可能损坏正时皮带，这就是正时皮带工作时整个系统被覆盖的原因。然而即使正时皮带的绝大部分都被保护起来，仍会有少量发动机内的油液，例如机油、冷却液等影响到正时皮带，使其打滑或发生化学腐蚀。另外，小石子、小金属屑或其它碎屑也可以通过各自的途径钻到正时皮带区域，这些也都可能损害皮带。
[0009]4.安装不正确
[0010]这是我们最能成功控制的一个部分，只要我们严格按照使用说明书来操作即可。而说明书就与更换用的正时皮带附在一起。说明书上的内容是实际研究和测试的结果。不要用杠杆或螺丝刀强行撬动正时皮带使其伸长而进入正常轨道，因为正时皮带是按照不能伸长来设计的。安装时应该是释放正时皮带上的张紧力，把正时皮带先搁置到轨道上，然后再恢复张紧力。要用专门的定位和张紧工具来安装，这样就可以保证安装、定位和张紧正时皮带正确，并且可以保证所有部件都能平滑地转动。
【发明内容】
[0011]针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种发动机配气系统用正时皮带。
[0012]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:一种发动机配气系统用正时皮带，包括带体和带齿；带体自上而下分为以丙纶纤维织物和丁基橡胶改性浙青为材料主体的第一层、以聚氨酯为材料主体的第二层和以玻璃纤维线绳为材料主体的第三层；所述第一层下表面设有截面为长方形的凹槽，第二层上表面完全重合于凹槽下表面且大小相同，第二层下表面完全重合于第三层上表面且大小相同，第二层和第三层侧面完全重合于凹槽侧面且大小相同；第二层上表面和下表面等距分布有第一凸起，第三层侧面等距分布有第二凸起，第二层内镶嵌有一组截面为长方形的无缝金属环片；以及，第三层下表面垂直定向有以玻璃纤维为材料主体的长方形片，长方形片上表面和下表面等距分布有第三凸起。
[0013]作为优选，带齿的材料主体为聚氨酯。
[0014]作为优选，无缝金属环片呈平行分布且数量为2，无缝金属环片之间还固定连接有支片。
[0015]作为优选，长方形片延伸至带齿内，每一个带齿内长方形片呈平行分布且数量为3。
[0016]作为优选，玻璃纤维线绳的排布密度为65-75根/100mm，第二层的厚度为1.0—1.5mm,第三层的厚度为1.0--1.5mm。
[0017]作为优选，带齿的材料主体还可为氯丁橡胶；第二层的材料主体还可为氯丁橡胶；第三层的材料主体还可为钢丝绳；带体主表面还可按长度方向设有截面为圆形的环形凸起。
[0018]与现有技术相比，本实用新型的优点在于:
[0019]1.以高强度丙纶纤维织物和丁基橡胶改性浙青为材料主体的第一层，具有优异的抗拉强度和强大的粘接性能，能非常有效的抵御应力、外力、冲击及热膨胀，经老化试验检测证明耐腐蚀寿命达40— 50年以上，绝缘电压:≥15千伏，适用温度在-35.C~+90.C:，整体上有利于防止外部污染或损坏，保证发动机配气系统用正时皮带的正常寿命下正常工作，从而使整个系统正常工作，以聚氨酯为材料主体的第二层和以玻璃纤维线绳为材料主体的第三层使带体有机的结合为一个整体，保证整体的强度；
[0020]2.各层之间设有凸起，有利于整体的连接，使得整体连接紧密，不易脱落，在受力时更加的平稳和均匀受力，有利于保证正常的使用寿命和使用效果；
[0021]3.第二层内镶嵌有一组截面为长方形的无缝金属环片，加强整体的受力强度，使得在应对间歇性不可预测的冲击上具有优势，减少扭曲和扭转变形的受力，减缓磨损程度，保证在更换周期内的稳定；
[0022]4.第三层下表面垂直定向有以玻璃纤维为材料主体的长方形片，长方形片上表面和下表面等距分布有第三凸起，使带体和带齿更加有机的集合在一起，提高整体结合度，同时增加了带齿的强度，防止带齿出现开裂的现象，提高使用的安全性和稳定性。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1为本实用新型发动机配气系统用正时皮带的结构示意图。
[0024]图2为本实用新型发动机配气系统用正时皮带的A-A剖面结构示意图。
[0025]图3为本实用新型发动机配气系统用正时皮带的剖面结构示意图。
[0026]图4为本实用新型发动机配气系统用正时皮带的无缝金属环片结构示意图。
【具体实施方式】
[0027]下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0028]一种发动机配气系统用正时皮带，包括带体I和带齿2;带体I自上而下分为以丙纶纤维织物和丁基橡胶改性浙青为材料主体的第一层11、以聚氨酯为材料主体的第二层12和以玻璃纤维线绳为材料主体的第三层13，第一层11具有优异的抗拉强度和强大的粘接性能，能非常有效的抵御应力、外力、冲击及热膨胀，经老化试验检测证明耐腐蚀寿命达40—50年以上，绝缘电压:≥15千伏，适用温度在-35°C~+90°C，整体上有利于防止外部污染或损坏，保证发动机配气系统用正时皮带的正常寿命下正常工作，从而使整个系统正常工作；所述第一层11下表面设有截面为长方形的凹槽111，第二层12上表面完全重合于凹槽111下表面且大小相同，第二层12下表面完全重合于第三层13上表面且大小相同，第二层12和第三层13侧面完全重合于凹槽111侧面且大小相同；第二层12上表面和下表面等距分布有第一凸起122，第三层13侧面等距分布有第二凸起131，第二层12内镶嵌有一组截面为长方形的无缝金属环片121，加强整体的受力强度，使得在应对间歇性不可预测的冲击上具有优势，减少扭曲和扭转变形的受力，减缓磨损程度，保证在更换周期内的稳定；以及，第三层13下表面垂直定向有以玻璃纤维为材料主体的长方形片133，长方形片133上表面和下表面等距分布有第三凸起132，使带体I和带齿2更加有机的集合在一起，提高整体结合度，同时增加了带齿2的强度，防止带齿2出现开裂的现象，提高使用的安全性和稳定性。带齿2的材料主体为聚氨酯。无缝金属环片121呈平行分布且数量为2，无缝金属环片121之间还固定连接有支片1211。长方形片133延伸至带齿2内，每一个带齿2内长方形片133呈平行分布且数量为3。玻璃纤维线绳的排布密度为65-75根/100mm，第二层12的厚度为1.0—1.5_，第三层13的厚度为1.0—1.5_。带齿2的材料主体还可为氯丁橡胶；第二层12的材料主体还可为氯丁橡胶；第三层13的材料主体还可为钢丝绳；带体I主表面还可按长度方向设有截面为圆形的环形凸起。
[0029]由图1和图2可知，第二层12两侧可设有凸起，有利于使整体结合更加的紧密。在一个实施例中，无缝金属环片121之间还固定连接有支片1211，有利于提升整体的受力均匀性和整体的结合程度，从而提升使用的稳定性。
[0030]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围内的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会限制于本文所示的这些实施例，而是要符合于本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【权利要求】
1.一种发动机配气系统用正时皮带，包括带体和带齿；其特征在于:所述带体自上而下分为以丙纶纤维织物和丁基橡胶改性浙青为材料主体的第一层、以聚氨酯为材料主体的第二层和以玻璃纤维线绳为材料主体的第三层；所述第一层下表面设有截面为长方形的凹槽，第二层上表面完全重合于凹槽下表面且大小相同，第二层下表面完全重合于第三层上表面且大小相同，第二层和第三层侧面完全重合于凹槽侧面且大小相同；所述第二层上表面和下表面等距分布有第一凸起，第三层侧面等距分布有第二凸起，第二层内镶嵌有一组截面为长方形的无缝金属环片；以及，所述第三层下表面垂直定向有以玻璃纤维为材料主体的长方形片，长方形片上表面和下表面等距分布有第三凸起。
2.根据权利要求1所述的发动机配气系统用正时皮带，其特征在于:所述带齿的材料主体为聚氨酯。
3.根据权利要求1所述的发动机配气系统用正时皮带，其特征在于:所述无缝金属环片呈平行分布且数量为2，无缝金属环片之间还固定连接有支片。
4.根据权利要求1所述的发动机配气系统用正时皮带，其特征在于:所述长方形片延伸至带齿内，每一个带齿内长方形片呈平行分布且数量为3。
5.根据权利要求1所述的发动机配气系统用正时皮带，其特征在于:所述玻璃纤维线绳的排布密度为65-75根/100mm，第二层的厚度为1.0 — 1.5mm，第三层的厚度为1.0—1.5mm。
6.根据权利要求1所述的发动机配气系统用正时皮带，其特征在于:所述带齿的材料主体还可为氯丁橡胶；第二层的材料主体还可为氯丁橡胶；第三层的材料主体还可为钢丝绳；所述带体主表面还可按长度方向设有截面为圆形的环形凸起。
【文档编号】F16G5/20GK203670606SQ201320859628
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2013年12月24日 优先权日:2013年12月24日
【发明者】张秀芬, 黄新涛, 李凤敏, 蔚刚, 李宁, 张璟璐, 许春雨, 宋康磊, 曹海洋 申请人:张秀芬, 黄新涛, 李凤敏