专利名称：齿轮驱动式带离合器的汽车空压机的制作方法
技术领域：
本实用新型公开了一种齿轮驱动式带离合器的汽车用空气压缩机。
用压缩空气作为制动力源的汽车，一般都设有一台小型空压机生产压缩空气，该空压机都是由发动机驱动，随发动机的运转而不停的运转、工作的，但是据测试证明汽车在行驶过程中需要空压机工作生产压缩空气的时间只占15％左右，其余的时间既浪费了发动机的功率又缩短了空压机的使用寿命。为了节省能源及延长空压机的使用寿命，近几年又有带离合器的空压机试制成功，据交通部汽车运输节能中心1990年2月28日在CA10B改型车上对带离合器与不带离合器的空压机作的对比试验证明平均节油为4.19％。该项技术已被中国专利86207951号名称为“汽车空压机停机卸荷装置”的文献所记载，该技术只适用于皮带驱动的空压机，对空压机曲轴后端还要联轴驱动配油泵或其它机械的齿轮驱动式汽车发动机空压机就不能实施。
本实用新型的发明目的是提供一种节能、寿命长的带自动离合器的齿轮驱动式汽车发动机空气压缩机。
以下根据说明书附图，对本实用新型的构造做介绍本实用新型的技术要点表现为利用了一个套装在中心轴上的空心偏心轮轴代替了传统的空压机曲轴机构，解决了曲轴后端与其联动的油泵等机械传动相位不改变的技术要求。
中心轴(1)的左端装有驱动齿轮(4)，并用半圆键(3)定位，用螺母(2)固定，齿轮(4)的右侧装有两个滚动球轴承(6)，并用弹性挡圈(36)固定，中部装有滚针轴承(13)，弹簧座圈(14)限制滚针轴承(13)的窜动，支撑弹簧(24)压力，近右端装有驱动毂(23)，并用螺母(20)固定，右端设有驱动配油泵或与其它机械联轴的法兰盘键槽(18)及半圆串钉孔(19)。
空心偏心轮轴(31)的左端内腔里安装两个滚动球轴承(6)，并用挡圈(5)定位，中部设有偏心轮(34)及其相适应的平衡块。连杆(12)的大端装配在偏心轮(34)上并用弹性挡圈(35)定位，右端内腔是装配滚针轴承(13)、弹簧座圈(14)及弹簧(24)的空间，外径是花键轴与离合子(26)的花键套装配。
离合子(26)的左半部分的内孔是花键套，右部外径是圆锥体，并固定有相适应的圆锥筒形石棉铜丝摩擦环(25)，内腔嵌有油封(17)，以防止中心轴(1)及空心偏心轮轴(37)的花键处的润滑油外漏，离合子(26)上还设有挡油盘(21)及排油孔(22)如油封(17)损坏漏油，泄漏的润滑油因受挡油盘(21)的阻挡而不能进入驱动毂(23)与摩擦环(25)之间，并能通过排油孔(22)排出，便于及时发现进行修复。离合子的花键套处还装有弹性挡圈(16)及弹簧压圈(15)，承受弹簧(24)对离合子(26)的工作压力。离合子(26)的花键套的外圆装有单向推力轴承(28)并用钢丝挡圈(55)定位。它是受拔叉(27)的拔动与不拔动而控制了摩擦环(25)与驱动毂(23)的分离与接合。
拔叉(27)一端是叉一端是柄，中部有与轴销(52)相连接的孔和挂回位弹簧(50)的孔，叉端的叉是通过单向推力轴承(28)拔动离合子(26)的，柄端有一窝，是与顶杆(40)相装配的。
端盖(32)用螺栓(31)固定在轴箱(9)上，内孔装有滚动球轴承(33)，并用弹性挡圈(30)定位，还嵌有油封(29)以保证轴箱(9)内的润滑油不外漏。
轴箱(9)的左端内腔装有滚动球轴承(8)，并用弹性挡圈(7)定位。
小气缸(47)内装有小活塞(45)，弹性挡圈(44)是限制小活塞左右的运动行程的，口处有防尘套(43)左端侧面有挂回位弹簧(50)的孔，并有锥形气管接头(48)与气压控制器(51)相连接。
小活塞(45)外圆装有密封圈(46)中心有圆窝与顶杆套(42)装配。
顶杆是由制有内螺纹的顶杆套(42)和制有外螺纹的顶杆(40)组成，螺纹是用来调整顶杆长与短的，以便控制拔叉(27)的叉端与单向推力轴承(28)之间的间隙，调整后用螺母(41)固定使顶杆套(42)与顶杆(40)成为一体。
气压控制器(51)下部用锥形气管接头(48)与小气缸(47)联通。上端通过气管(53)与贮气筒(54)相联通。
本实用新型的工作是这样实现的用与轴箱(9)制成一体的螺孔(38)将该机固定在汽车发动机的相应位置，发动机的动力输出齿轮与齿轮(4)相啮合，当贮气筒(54)内的气压低于所限定的最低压力时气压控制器(51)关闭，小气缸(47)的B腔与贮气筒不通，而通过锥形气管接头，气压控制器(51)下方的小孔(49)与大气相通。此时，B腔内没有压缩空气，拔叉(27)受回位弹簧(50)的拉力，以轴销(52)为支点柄端向左移动，直至极限，拔叉(27)的叉端则向右移动与单向推力轴承(28)分离，并有一定的间隙，离合子(26)受弹簧(24)的压力向右移动压迫摩擦环(25)与驱动毂(23)接合。此时，齿轮(4)受发动机的驱动经中心轴(1)、驱动毂(23)、摩擦环(25)、离合子(26)及其花键套、空心偏心轮轴(37)的花键轴驱动空心偏心轮轴(37)以轴承(33)、轴承(8)为支撑而旋转，偏心轮(37)则驱动连杆(12)在作摇摆运动的同时作往复运动，经活塞销(11)迫使活塞(10)在气缸A内作往复运动，完成了吸气、压缩的过程，向贮气筒(54)内充气。
当贮气筒(54)内的气压上升到了所给定的最高压力时，气压控制器(51)打开，其下方的小孔(49)同时被关闭，贮气筒(54)内的压缩空气经气管(53)、气压控制器(51)、锥形气管接头(48)进入小气缸(47)的B腔压迫小活塞(45)向右移动，经顶杆(42)，推动拔叉(27)柄端克服回位弹簧(50)的拉力，以轴销(52)为支点向右移动，叉端向左，经单向推力轴承(28)压迫离合子(26)，压缩了弹簧(24)在空心偏心轮轴(37)右端的花键轴上向左移动，因而使摩擦环(25)与驱动毂(23)分离。此时齿轮(4)只能驱动中心轴(1)以两个滚动球轴承(6)，滚针轴承(13)为支撑，带动驱动毂(23)旋转因而连杆(12)、活塞(10)都停止运动，当贮气筒(54)内的气压再次下降到所限定的最低压力时，空压机又回复工作，如此周而复始实现了空压机根据贮气筒(54)内的气压高低而自动停机或运转工作，达到了节能和延长空压机寿命的目的。
综上所述，一种齿轮驱动式带离合器的汽车空压机，包括轴箱9、齿轮4、活塞10、连杆12、活塞销11以及气缸体构成的空气压缩装置；由驱动毂23、摩擦环25、弹簧24、离合子26、拔叉27的离合器装置；由贮气筒54、气管53、气压控制器51、小汽缸47、小活塞45、顶杆40、顶杆套42、构成的气动控制装置，其特征是在轴箱9的中间装有一中心轴1，中心轴1的外面套装了一个带有偏心轮34的空心偏心轮轴37，中心轴一端装有齿轮4，另一端与驱动毂23连接，空心偏心轮轴37的一端由轴承6与中心轴1套装在一起，靠另一端部由轴承33支撑固定在轴箱9上，端部有花键与离合子26相连接，偏心轮34的外面套装连杆12的大头，偏心轮34的一边有平衡块。
本实用新型的主要优点是既发挥了带离合器空压机的节能、长寿的作用，又满足了空压机轴带动其他油泵等机械传动相位不能改变的技术要求，因而该空压机可以完全代替传统的这类汽车空压机，对延长汽车发动机以及空压机本身的使用寿命，节约油料都是有积极的作用。
附
图1是本实用新型的构造纵向剖视图。
附图2是本实用新型的离合器控制装置的结构剖视图。
本实用新型实施时，大部分的另件与已有技术的要求相同，着重考虑空心偏心轮轴(37)的机械强度，尤其是径向的抗冲击性，在设计和选材时要注意适当留有余地。
权利要求1.一种齿轮驱动式带离合器的汽车空压机，包括轴箱9、齿轮4、活塞10、连杆12、活塞销11以及气缸体构成的空气压缩装置；由驱动毂23、摩擦环25、弹簧24、离合子26、拔叉27的离合器装置；由贮气筒54、气管53、气压控制器51、小汽缸47、小活塞45、顶杆40、顶杆套42构成的气动控制装置，其特征是在轴箱9的中间装有一中心轴1，中心轴1的外面套装了一个带有偏心轮34的空心偏心轮轴37，中心轴一端装有齿轮4，另一端与驱动毂23连接，空心偏心轮轴37的一端由轴承6与中心轴1套装在一起，靠另一端部由轴承33支撑固定在轴箱9上，端部有花键与离合子26相连接，偏心轮34的外面套装连杆12的大头，偏心轮34的一边有平衡块。
2.按照权利要求1所述的齿轮驱动式带离合器的汽车空压机，其特征是中心轴(1)的左端装有驱动齿轮(4)，并用半圆键(3)定位，用螺母(2)固定，齿轮(4)的右侧装有两个滚动球轴承(6)并用弹性挡圈(36)固定，中部装有滚针轴承(13)，弹簧座圈(14)限制滚针轴承(13)的窜动，支撑弹簧(24)压力，近右端装有驱动毂(23)并用螺母(20)固定，右端设有驱动配油泵或与其它机械联轴的法兰盘键槽(18)及半圆串钉孔(19)。
3.按照权利要求1所述的齿轮驱动式带离合器的汽车空压机，其特征是空心偏心轮轴(37)的左端内腔里安装两个滚动球轴承(6)并用挡圈(5)定位，中部设有偏心轮(34)及其相适应的平衡块，连杆(12)的大端装配在偏心轮(34)上并用弹性挡圈(35)定位，右端内腔是装配滚针轴承(13)、弹簧座圈(14)及弹簧(24)的空间，外径是花键轴与离合子(26)的花键套装配。
4.按照权利要求1所述的齿轮驱动式带离合器的汽车空压机，其特征是离合子(26)的左半部分的内孔是花键套，右部外径是圆锥体，并固定有相适应的圆锥筒形石棉铜丝摩擦环(25)，内腔嵌有油封(17)，离合子(26)上还设有挡油盘(21)及排油孔(22)，离合子的花键套处还装有弹性挡圈(16)及弹簧压圈(15)，离合子(26)的花键套的外圆装有单向推力轴承(28)并用钢丝挡圈(55)定位。
专利摘要本实用新型公开了一种齿轮驱动式带离合器的汽车空压机，包括轴箱9、齿轮4、活塞10、连杆12、活塞销11以及气缸体构成的空气压缩装置，其特征是在轴箱9的中间装有一中心轴1、中心轴的外面套装了一个带偏心轮34的空心偏心轮轴37，偏心轮34的外面与连杆12大头相连构成了空气压缩机构，解决了齿轮驱动的空压机无法实施节能离合器的问题，具有构造合理可靠，体积小的特点，可代替传统的齿轮驱动的汽车空压机。
文档编号F04B9/02GK2098568SQ9121194
公开日1992年3月11日 申请日期1991年7月3日 优先权日1991年7月3日
发明者郭宝山 申请人:郭宝山