专利名称：汽车发电机及机械增压器用异型块结构单向离合器皮带轮的制作方法
技术领域：
本实用新型属于皮带传动结构中的皮带轮，涉及一种汽车发电机及机械增压器用 单向离合器皮带轮。
背景技术：
随着汽车技术的不断发展，汽车发动机逐步向小排量、大功率、高效能的方向发 展。随之而来的，一是汽车发电机的功耗越来越大，二是以机械增压为代表的有效提升发 动机功率和效率的先进技术方案得到了更为广泛的应用。发电机通过带传动由发动机曲轴 驱动提供整车运行时需要的电能；机械增压器也是以带传动由曲轴驱动工作，实现对进气 空气的压缩，从而致使每次进入气缸的气体总量增加，达到促进燃烧、提升发动机功率的目 的。由于发电机功耗的加大以及机械增压技术的使用，发动机附件轮系传递的功率极 大的增加。为了降低由此引发的发动机转速波动加剧、振动噪音、零部件寿命缩短等问题， 单向离合器皮带轮被运用在发电机及机械增压器上。现有产品和技术如下，见图5、图6，单 向离合器皮带轮主要为楔面圆柱辊子式，该类型离合器由离合器楔块6、复位弹簧7及圆柱 辊子8组成，离合器楔块6内具有数个放置复位弹簧7及圆柱辊子8的容积槽6b、每个容积 槽6b内均有楔面6a。在正向旋转时，圆柱辊子8与楔面6a及内轴外表面之间锁紧，从而传 递动力；在反向旋转时，圆柱辊子8与楔面6a及内轴外表面脱离(图6中8’位置)，从而 实现“无传力状态”。目前现有的楔面圆柱辊子式单向离合器存在以下几个缺点1、离合器 楔块6结构复杂，加工难度高，一致性保证上也较差，不适应大批量生产的需求；2、由于每 个容积槽6b内需要放置复位弹簧7和圆柱辊子8，因此整个单向器的体积较大，并且圆柱辊 子8的数量受尺寸限制也较少，不适用于机械增压器等需要传递大载荷的场合；3、在“无传 力状态”下，当圆柱辊子8处于8’位置时，圆柱辊子8与楔面6a之间存在间隙使得辊子会 发生弹动，导致噪音增大、带轮整体的寿命降低。
发明内容为了解决现有的单向圆柱辊子结构离合器皮带轮存在的结构复杂、加工难度高、 体积大、使用寿命短的问题，本实用新型提供一种结构简单、工艺性好、使用寿命长的汽车 发电机及机械增压器用异型块结构单向离合器皮带轮。具体的结构改进技术方案是这样的汽车发电机及机械增压器用异型块结构单向离合器皮带轮包括皮带轮1，皮带轮 1为轴向贯通的圆柱筒状，皮带轮1外周面上设有与传动皮带配合的摩擦槽。所述皮带轮1 内同轴设有传动轴筒2，皮带轮1和传动轴筒2之间通过保持架均布设有离合器辊子3 ’离 合器辊子3为异型块状，其与皮带轮1内圆柱面和传动轴筒2外圆柱面相接触的两端面均 为弧面；皮带轮1轴向两端分别设有轴承。所述保持架为圆柱筒状，其筒壁均布设有辊子孔，离合器辊子3位于保持架的辊子孔内。所述离合器辊子3两端的弧面为两段变曲率半径的弧面光滑连接组成。所述离合器辊子呈腰型或桃型。本实用新型与现有的楔面圆柱辊子式单向离合器皮带轮比较具有如下的优点1、采用具有变曲率半径的弧面的异形辊子3，从而取消了带楔面6a及容积槽6b的 离合器楔块结构，使得整体结构更为简单紧凑；2、由于在反向松脱时辊子3均为滚动摩擦，因此不会出现圆柱辊子在容积槽内弹 跳的情况，使运转更加平稳，产品寿命进一步得到了保证；3、采用一体的弹性保持架4结构，既可以吸收转速波动的冲击，同时取消了每个 辊子配一个复位弹簧的结构，使得离合器本身尺寸更小，并且在圆周上可以布置更多的辊 子，从而增加接触面积，加大许用的极限动力传递能力；4、异型块的特殊结构使得与单向器接触的皮带轮内圈和传动轴外接触面都是相 容性接触，这样避免出现圆柱滚子对传动轴的线接触，有效增加接触面，减小接触压力，提 高单向皮带轮的承载能力和耐久性。5、本实用新型运用于发电机及机械增压器上，将可以进一步改善设备运行的平稳 程度、降低噪音、提升承载能力和降低功耗，并有效增加产品的寿命。6、离合器辊子除采用如图所示腰型结构以外，也还有桃型结构等异型结构，可以 根据不同的汽车发电机、增压器功率和负载，选用不同结构形式的异型块。
图1为本实用新型结构分解图，图2为本实用新型横剖图，图3为图2的局部剖视放大图，图4为本实用新型轴向剖视图，图5为现有外星轮式单向离合器结构剖面图，图6为图5的局部放大图。
具体实施方式
以下结合附图，通过实施例对本实用新型作进一步地说明。实施例参见图1和图2，汽车发电机及机械增压器用单向离合器皮带轮包括皮带轮1，皮 带轮1为轴向贯通的圆柱筒状，皮带轮1外周面上设有与传动皮带配合的摩擦槽；皮带轮1 内同轴设有传动轴筒2，皮带轮1和传动轴筒2之间通过保持架均布设有离合器辊子3 ；保 持架为圆柱筒状，其筒壁均布开设有辊子孔，离合器辊子3位于保持架的辊子孔内。离合器辊子3为异型块状，其与皮带轮1内圆柱面和传动轴筒2外圆柱面相接触 的两端面均为弧面，见图3，离合器辊子3两端的弧面为两段变曲率半径的弧面光滑连接组 成；皮带轮1轴向两端分别安装有左轴承5A和右轴承5B，见图4，左轴承5A和右轴承5B的 外周面与皮带轮1过盈配合。传动轴筒2的外周面和左轴承5A、右轴承5B的内周面过盈连 接，传动轴筒2的中心槽孔与发电机或机械增压器转轴相配合；[0027]在正常情况下，异型块离合器辊子3上的弧面3a与皮带轮1内周面相接触，弧面 3b与传动轴筒2的外周面相接触组成离合器摩擦副。当该单向离合器皮带轮以正确的传动方向运动时，即皮带轮1沿图2中逆时针方 向运转时，由于弧面3a及弧面3b的曲率半径在该方向上将增大，因此弧面3a、弧面3b与皮 带轮1的内周面和传动轴筒2的外周面相锁紧，从而将动力顺利经由传动轴筒2传递给与 之相装配的设备的转轴。当出现反向松脱状态时，即皮带轮1的转速突然降低，而此时传动轴筒2在惯性的 作用下还具有之前运动的趋势，从而使得皮带轮1将相对于传动轴筒2产生反向旋转，即图 3中皮带轮1顺时针方向旋转，由于在此方向上弧面3a、弧面3b的曲率半径不断减小，因此 辊子3将随之旋转至3’位置，此时弧面3a、弧面3b与皮带轮1内周面及传动套筒2外周面 处于临界松脱状态，此时动力传递将不能进行，即处于“无传力状态”，从而实现单向离合器 带轮的反向松脱功能；当皮带轮1的转速从之前突然下降状态变成为突然回升时，此时皮 带轮1将相对于传动轴筒2逆时针运动，从而使得辊子从3’的临界松脱位置返回到锁止位 置3，从而返回“传力状态”。在以上的转速波动过程中，皮带轮1和传动轴筒2之间的相对 转动由离合器辊子3本身的转动来抵消，作用于发电机及机械增压器上的载荷波动很大程 度上被辊子保持架4所吸收，因此发电机及机械增压器的运行相对较为平稳。离合器辊子除采用如图所示腰型结构以外，也还有桃型结构等异型结构，可根据 不同的汽车发电机、增压器功率和负载，选用不同结构形式的异型块。
权利要求汽车发电机及机械增压器用异型块结构单向离合器皮带轮，包括皮带轮(1)，皮带轮(1)为轴向贯通的圆柱筒状，皮带轮(1)外周面上设有与传动皮带配合的摩擦槽，其特征在于所述皮带轮(1)内同轴设有传动轴筒(2)，皮带轮(1)和传动轴筒(2)之间通过保持架均布设有离合器辊子(3)；离合器辊子(3)为块状，其与皮带轮(1)内圆柱面和传动轴筒(2)外圆柱面相接触的两端面均为弧面；皮带轮(1)轴向两端分别设有轴承。
2.根据权利要求1所述的汽车发电机及机械增压器用异型块结构单向离合器皮带轮， 其特征在于所述保持架为圆柱筒状，其筒壁均布设有辊子孔，离合器辊子(3)位于保持架 的辊子孔内。
3.根据权利要求1所述的汽车发电机及机械增压器用异型块结构单向离合器皮带轮， 其特征在于所述离合器辊子(3)两端的弧面为两段变曲率半径的弧面光滑连接组成。
专利摘要本实用新型涉及汽车发电机及机械增压器用异型块结构单向离合器皮带轮。该皮带轮内同轴设有传动轴筒，皮带轮和传动轴筒之间通过保持架均布设有离合器辊子；离合器辊子为异型块状，其与皮带轮内圆柱面和传动轴筒外圆柱面相接触的两端面均为弧面；皮带轮轴向两端分别设有轴承。离合器辊子除采用如图所示腰型结构以外，也还有桃型结构等异型结构，将根据不同的汽车发电机、增压器功率和负载，选用不同结构形式的异型块。本实用新型设计合理，结构简单，其有益技术效果是明显提高单向器的承载能力，减小发动机运转过程中发电机及机械增压器的转速波动，从而降低发动机运行时的噪音、提高发电机及机械增压器的使用寿命并实现整车油耗的降低。
文档编号F16H55/36GK201651235SQ201020118459
公开日2010年11月24日 申请日期2010年2月24日 优先权日2010年2月24日
发明者张淑萍 申请人:合肥佳讯科技有限公司