一种自适应自动调节的摩擦轮安装驱动装置的制作方法

本发明涉及汽车发动机传动配套附件技术领域，具体涉及到一种自适应自动调节的摩擦轮安装驱动装置。

背景技术：

汽车发动机前端附件传动系统的优劣将直接影响发动机附件的性能及其工作可靠性，进而影响到发动机和整车的技术指标，因此其设计和开发也越来越引起人们的重视。发动机前端附件传动系统是利用传动带与轮之间的摩擦力，将发动机的动力传递给附件并使其在合适的转速下运转。其传动方式主要包括V型带传动和多楔带呈蛇形布置来传动，往往需多根V型带或较长的多楔带来解决问题，而且设计也很复杂，传动性能也较差，空间占用较大；为了改变其设计复杂和空间限制，从而将部分轮系的从皮带传动改为轮子之间的摩擦驱动。

现有技术中通过V型带传动和多楔带呈蛇形布置来将动力传动至水泵皮带轮，本发明人通过配置一个安装组件，将摩擦轮安装在水泵皮带轮和曲轴皮带轮之间，依靠曲轴皮带轮和摩擦轮来带动水泵皮带轮。因此，需要设计一种新的传动组件，实现摩擦轮与水泵皮带轮和曲轴皮带轮连接，曲轴皮带轮本身在发动机的带动下自行转动，曲轴皮带轮与摩擦轮接触后通过摩擦力带动摩擦轮转动，摩擦轮还与水泵皮带轮连接，因此摩擦轮在转动的过程中也通过摩擦力带动水泵皮带轮转动，进而使得水泵皮带轮不需要单独与发动机连接。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种自适应自动调节的摩擦轮安装驱动装置，可以将摩擦轮与其他带轮配合，并自动调节与其他带轮之间的张进度和摩擦力。

为达上述目的，本发明的一个实施例中提供了一种自适应自动调节的摩擦轮安装驱动装置，包括

摇臂；摇臂包括偏心端、呈U形的安装端以及连接偏心端和安装端的连接臂，偏心端具有容纳偏心驱动轮的腔体，摩擦轮安装在U形的安装端内；

外壳体；外壳体内沿轴向方向设置有轮轴；

偏心端封装在外壳体内部并与外壳体之间具有活动间隙，偏心驱动轮设置在偏心端的腔体内并通过轮轴安装在外壳体内；偏心驱动轮上设置有用于与带动偏心驱动轮转动的驱动装置配合的连接部，偏心驱动轮配置有扭簧，并在旋转过程中带动偏心端做偏心运动；

外壳体在连接部的位置开设有通孔，偏心驱动轮的外缘处设置有限位槽，限位槽包括上限位槽和下限位槽，并在外壳体上开设有与限位槽配合的限位孔，限位孔包括上限位孔和下限位孔；限位孔上安装有按压式的自动锁扣；偏心驱动轮的连接部在驱动装置带动下旋转至下限位孔位置时摇臂伸出，下限位槽与下限位孔对齐并且扭簧蓄力。

限位槽移动至自动锁扣所在位置时锁舌弹出进入限位槽内锁死；再次按压自动锁扣后锁舌从限位槽内退出。

本发明的一个优化方案之一，外壳体包括通过连接组件连接的上盖和下盖，轮轴设置在下盖上。

本发明的一个优化方案之一，摇臂的偏心端内部的腔体为圆柱体形腔体，偏心端的外缘呈椭圆形的偏心轮状结构。

本发明的一个优化方案之一，外壳体上设置有安装孔，安装孔内设置有减震套，减震套内设置有支承套。

本发明的一个优化方案之一，安装端上设置有销孔，并通过紧固螺栓将摩擦轮固定在安装端内。

本发明的一个优化方案之一，偏心驱动轮的连接部为设置在偏心驱动轮中心的连接轴或者为设置在偏心驱动轮中心的连接凹槽。

本发明的一个优化方案之一，外壳体与连接臂之间形成活动连接的位置设置有防尘套。

本发明的一个优化方案之一，外壳体的上盖和下盖上均具有容纳偏心端的容纳部并设置有U型的敞口，两个U形的敞口安装后与摇臂的连接臂之间具有活动间隙。

本发明的一个优化方案之一，摩擦轮外部设置有防尘罩，防尘罩的内侧具有缺口。

本发明的一个优化方案之一，外壳体的通孔与连接部接触的位置设置有密封垫。

综上，本发明具有以下优点：

1、本发明通过将配置有扭簧的偏心驱动轮安装在摇臂内后组装在外壳体上，使得偏心驱动轮在驱动摇臂的过程中可以蓄力，促使摇臂的安装端前后伸缩，同时还通过自动锁扣、限位孔以及限位槽之间的配合，便于安装和拆卸，同时也可以实现锁死和解锁作用。

2、本发明通过将外壳体安装在发动机前端，摇臂的一端设置在外壳体内部并且由于具有活动间隙可以活动，并在另一端通过安装端口将摩擦轮安装固定，使用摩擦轮将曲轴皮带轮的动力传动至水泵皮带轮上，这样传动方式简化了现有技术的传动路径，减小了设备的体积。

3、本发明的驱动装置，可以根据与摩擦轮配合的其他两个带轮的间距来自动调节收缩的位置。

附图说明

图1为本发明一个实施例摩擦轮安装驱动装置的爆炸示意图；

图2为本发明一个实施例的剖视图；

图3为本发明一个实施例的立体图；

图4为本发明一个实施例的俯视图；

图5为本发明一个实施例的偏心驱动轮的俯视图。

其中，1、摇臂；2、偏心端；3、安装端；4、连接臂；5、摩擦轮；6、外壳体；7、轮轴；8、连接部；9、扭簧；10、通孔；11、偏心驱动轮；111、上限位槽；112、下限位槽；121、上限位孔；122、下限位孔；13、锁舌；14、自动锁扣；15、上盖；16、下盖；17、连接组件；18、减震套；19、支承套；20、紧固螺栓；21、防尘套；22、敞口；23、防尘罩；24、缺口；25、密封垫；26、安装孔。

具体实施方式

本发明提供了一种自适应自动调节的摩擦轮安装驱动装置，包括摇臂1、外壳体6、偏心驱动轮11、扭簧9、限位机构和摩擦轮5。

摇臂1是摩擦轮的安装驱动主体之一，摇臂1包括偏心端2、呈U形的安装端3以及连接偏心端和安装端的连接臂4，偏心端2具有容纳偏心驱动轮的腔体，摩擦轮5安装在U形的安装端内。偏心端2在偏心驱动轮11的带动下可以在一定范围内做偏心转动，使得安装端3的前后位置随之发生一定范围内的变化。

摩擦轮5在安装端3内可以转动，具体安装方式可以优选在安装端3上设置有销孔，并通过紧固螺栓20将摩擦轮5固定在安装端3内，摩擦轮5以固定螺栓20为轴转动。

外壳体6是用于将整个装置安装在所需位置的连接机构，例如安装在发动机前端使摩擦轮与曲轴皮带轮和水泵皮带轮连接。摩擦轮优选惰轮，外壳体内沿轴向方向设置有轮轴7，轮轴7用于安装偏心驱动轮11，偏心驱动轮11可以以轮轴7为中心进行转动。

为了便于将外壳体6安装在其它设备上，可以优选在外壳体6上设置有安装孔26，同时为了进一步避免直接将硬性连接件例如螺栓等插入安装孔容易造成外壳体损伤的情况，可以在安装孔26内设置有减震套18，减震套18内设置有支承套19。螺栓等固定组件设置在支承套19内，减震套18具有减震作用，使得外壳体6的安装孔得到保护。

本发明的外壳体6可以将摇臂1的一端和偏心驱动轮11安装在内部，因此外壳体6优选包括通过连接组件连接的上盖15和下盖16，轮轴7优选设置在下盖16的中心处，连接组件17可以采用常规的螺栓组件连接方式。更进一步的，为了让外壳体6的形状与摇臂1的形状匹配，两者在装配后具有更好的外观和稳定性，外壳体6的上盖15和下盖16上可以均具有容纳偏心端的容纳部并设置有U型的敞口22，两个U形的敞口22安装后与摇臂1的连接臂4之间具有活动间隙；这个活动间隙也是为了保证摇臂1在伸缩过程中不被卡死。偏心端2封装在外壳体内部并与外壳体之间具有活动间隙，活动间隙保证偏心端2在做偏心运动时有足够的空间。

本发明可以优选摇臂1的偏心端2内部的腔体为圆柱体形腔体，偏心端2的外缘呈椭圆形的偏心轮状结构。偏心驱动轮11设置在偏心端2的腔体内并通过轮轴7安装在外壳体6内。偏心驱动轮11上设置有用于与带动偏心驱动轮11转动的驱动装置配合的连接部8，偏心驱动轮11配置有扭簧9，并在旋转过程中带动偏心端做偏心运动。

偏心驱动轮11的连接部8可以为设置在偏心驱动轮11中心的连接轴或者为设置在偏心驱动轮中心的连接凹槽。偏心驱动轮11首先需要带动摇臂1伸出，因此需要外力的作用下才能够进行转动。例如，根据扭簧9的安装方式，若偏心驱动轮初始时逆时针旋转时扭簧蓄力，那么此时将一个摇杆或者其他可以插入连接凹槽内与其连接的物体；例如连接凹槽为一个六方形的螺孔，偏心轮驱动装置可以为一个六方形的长杆，插入可以即可以手动摇动使得偏心驱动轮转动。此时的长杆即为偏心驱动轮的驱动装置。由于偏心驱动轮是设置在内部的，因此需要外壳体在连接部的位置开设有通孔10，便于驱动装置与连接部连接。

偏心驱动轮11的外缘处设置有限位槽，限位槽包括上限位槽111和下限位槽112，并在外壳体6上开设有与限位槽配合的限位孔，限位孔包括上限位孔121和下限位孔122。

限位孔上安装有按压式的自动锁扣14；偏心驱动轮11的连接部8在驱动装置带动下旋转至下限位孔位置时摇臂不断伸出，下限位槽112与下限位孔122对齐并且扭簧蓄力。

偏心驱动轮11的连接部在驱动装置带动下旋转至下限位孔122位置时下限位槽112与下限位孔122对齐并且扭簧蓄力；偏心驱动轮11在扭簧9的回复力带动下反向运动至上限位孔121位置时通过手动按下自动锁扣的按钮，使得锁舌进入上限位槽111内。

本发明的自动锁扣可以采用现有技术中任意一种能够实现本发明功能的锁扣。自动锁扣可以实现在一次按压后锁舌13弹出，再次按压后锁舌退回的循环，这种结构一般配置有弹簧。

本发明的偏心驱动轮工作原理如下：

偏心驱动轮与摇臂的内壁是紧密接触的，偏心驱动轮11在摇臂1内部可以不发生相对转动，并通过偏心驱动轮11的外壁与摇臂内壁之间的连接带动摇臂发生偏心运动。摇臂1的偏心端本身呈椭圆形状，偏心驱动轮不安装在摇臂偏心端的中心处，使得摇臂1可以发生偏心运动。扭簧9可以套在偏心驱动轮11上，安装在外壳6体内。

例如，当偏心驱动轮11在外力作用下逆时针旋转后将迫使扭簧蓄力，同时驱动摇臂1伸出。自动锁扣14在限位槽未到达锁紧位置时锁舌无法对偏心驱动轮实施锁死。当偏心驱动轮11旋转至合适位置时在此处下限位孔122将与下限位槽112重合，此时按下自动锁扣14，自动锁扣的锁舌13将会进入到下限位槽112内。从而使偏心驱动轮11无法在继续逆时针旋转。这时摇臂1的伸出长度即为本装置设计的最大位置，这种状态下也是摇臂1在安装时偏心驱动轮11所处的位置。

当摇臂1安装后，摩擦轮5与其他带轮接触后，需要解除锁死状态。此时再次按下自动锁扣14，让自动锁扣的锁舌从下限位槽112内退出，即可实现解锁。解锁后偏心驱动轮在扭簧的作用下顺时针旋转，进而带动摇臂收缩回复到最初位置。

同样的，当偏心驱动轮在扭簧的回复力带动下顺时针旋转时将会带动摇臂收缩。在收缩过程中为了避免受到外力情况下出现超过扭簧等机构的最大允许运行位置，设置上限位孔和上限位槽来避免。当偏心驱动轮移动到上限位孔和上限位槽对应位置后，将该位置的自动锁扣按下也实现了锁死。锁死后依然可以通过再次按下来实现解锁。

本发明的一个实施例中，为了提高本装置的使用寿命和工作的稳定性，优选在外壳体6与连接臂4之间形成活动连接的位置设置有防尘套21，外壳体6的通孔10与连接部8接触的位置设置有密封垫25。防尘套21和密封垫25可以避免泥水灰尘等进入外壳体6内。

同样的，为了避免泥水灰尘进入到安装端3内，优选在摩擦轮5外部设置有防尘罩23，防尘罩23的内侧具有缺口24；缺口24的作用在于让摩擦轮5靠近内侧的部分暴露出来，便于与水泵皮带轮和曲轴皮带轮直接接触。

本发明的驱动机构是为了驱动摩擦轮在不同状态下可以调节与水泵皮带轮和曲轴皮带轮之间的张进度和位置关系。例如，摩擦轮与曲轴皮带轮或者水泵皮带轮之间间距增加后，三者之间由于是依靠摩擦力进行传动，因此当间距发生变化后其摩擦力也会发生变化，进而影响水泵皮带轮的传动。出现这种情况后，摩擦轮受到的外力减小，进而与扭簧之间的力矩不平衡，使得扭簧会驱动偏心驱动轮反转，进而使摇臂收缩，当摇臂收缩后，摩擦轮与其他带轮之间的距离又减小相互接触，可以继续保持摩擦传动。因此，在实施本发明时，要让其他两个带轮与摩擦轮的后端接触，这样摩擦轮在回退时才可以与其接触更加紧密。因此本发明这种调节时自动进行调节的，没有固定的档位，不仅可以实现自动调节自动适应，而且是一种无级变速式的调节方式。

虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了详细地描述，但不应理解为对本专利的保护范围的限定。在权利要求书所描述的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可做出的各种修改和变形仍属本专利的保护范围。