CN107542577A - 惰轮组件 - Google Patents

Abstract

惰轮组件包括凸轮、空转皮带轮、基板、空转皮带轮支架和皮带。凸轮枢转地安装到空转皮带轮支架，该凸轮可以经由第一枢轴在第一位置和第二位置之间枢转。空转皮带轮安装到基板。基板可枢转地安装到空转皮带轮支架。因此，基板可以相对于惰轮支架在第一位置和第二位置之间枢转。当基板和凸轮处于第二位置时，假设皮带不再处于张紧状态，则皮带可以很容易地安装在空转皮带轮上。当基板和凸轮从第二位置移动到第一位置时，皮带处于张紧状态。

Description

惰轮组件

技术领域

本发明涉及发动机部件，并且更具体地，涉及发动机的蛇形带和皮带轮系统。

背景介绍

在汽车工业中，皮带用于驱动车辆的各种部件。这种部件的实例包括动力方向盘、交流发电机、水泵、AC压缩机等。通常，皮带将动力从车辆的发动机传送到这些部件来驱动它们。目前，不单独地将皮带用于各个部件，而是将单个皮带用于驱动车辆中的所有这些部件。通常称为蛇形带的这种皮带环绕在与车辆的各种部件相关联的各种驱动和空转皮带轮四周。

经连续使用，一段时间后蛇形带(本文称为“皮带”)磨损破裂。因此，皮带可以从与车辆的各种部件相关联的一个或多个皮带轮和/或空转皮带轮滑动。皮带和皮带轮/空转皮带轮之间的滑动导致发动机负载增加，更多的功率消耗或向车辆的部件的动力传输失败。因此，需要不时地对皮带进行维护或更换。在更换或维护皮带轮期间，可以将其安装、拆卸、布置或调整在皮带轮和齿轮上或从皮带轮和齿轮上进行安装、拆卸、布置或调整。

在安装、拆卸、布置或调整皮带的同时，由于各种原因，需要仔细操作皮带。原因之一是在使用车辆的发动机罩下方的发动机的皮带轮和空转皮带轮时可以获得极少的间隙。因此，可能难以到达皮带对其进行操作。

通常，具有横向安装的发动机的前轮驱动车辆提供对皮带的有限使用权，从而需要将车辆的前轮从地面提升以使用皮带。此外，在一些车辆中，需要移除防溅罩以使用用于操作皮带的发动机的前部。移除防溅罩以使用皮带的这种活动对于操作皮带的个人来说是麻烦的。此外，在其他一些情况下，当发动机是热的时候，操作皮带要困难得多。由于上述原因，仅使用皮带对于任何个人(如汽车专家)来说都可能是一种耗时又不愉快的经历。

目前，杆或螺丝刀可以用于调节皮带轮上的皮带。然而，在调整皮带时，其可能会从杆或螺丝刀上滑落。这可能需要额外的努力来首先调节杆或螺丝刀上的皮带，然后调整皮带轮和/或空转皮带轮上的皮带。因此，通过使用杆或螺丝刀处理带可能对于处理皮带的个人而言是耗时且令人厌烦的。

发明内容

本发明提供了一种惰轮组件和方法，用于将皮带安装到发动机的空转皮带轮和驱动皮带轮系统上，其中包装空间非常有限。

惰轮组件包括凸轮、空转皮带轮、基板、空转皮带轮支架和皮带。凸轮枢转地安装到空转皮带轮支架上，凸轮可以经由第一枢轴在第一位置和第二位置之间枢转。第一枢轴可以包括力平衡偏置装置，以推动凸轮沿顺时针方向旋转。用于第一枢轴或第二枢轴的偏置装置可以是设置在空转皮带轮支架的凹槽内的弧形弹簧。另一偏置装置的可选的、非限制性实例可以是设置在第一枢轴和/或第二枢轴处的扭转弹簧。

空转皮带轮被安装到基板上。基板可枢转地安装到空转皮带轮支架上。与第一枢轴类似，第二枢轴可以包括力平衡偏置装置，以推动基板沿顺时针方向旋转。如图6中所示，用于第二枢轴的偏置装置可以是设置在空转皮带轮支架的凹槽内的弧形弹簧。另一偏置装置的可选的、非限制性实例可以是设置在第一枢轴和/或第二枢轴处的扭转弹簧。

空转皮带轮支架固定至气缸体、发电机和/或其他附件或发动机部件上。假设基板枢转地安装到空转皮带轮支架上，则基板因此可以在第一位置和第二位置之间枢转。当基板和凸轮处于第二位置时，假设皮带不再处于张紧状态，则皮带可以很容易地安装在空转皮带轮上。

本发明还包括用于维修惰轮组件10的方法。该方法包括以下步骤：将凸轮从第一位置枢转到第二位置，然后将基板和空转皮带轮从第一位置枢转到第二位置。当凸轮和基板处于其相应的第二位置时，用户可以容易地移除不再张紧的皮带。此外，当凸轮和基板处于其相应的第二位置时，用户可以将第二皮带安装到惰轮组件上。一旦将新的或修理过的皮带安装到各种发动机驱动器、驱动轮和/或空转皮带轮上，则枢转凸轮可以从第二位置移回第一位置，同时将基板和空转皮带轮从第二位置枢转回第一位置。因此，凸轮和基板可以处于接合位置，在该位置上它们在第一位置处彼此邻接，并且使用者可以将最终螺栓固定至基板以完成组装并防止基板14的运动。还应当理解，凸轮和基板可以各自包括指示器80、80’，其中用于指示器80、80’(图4所示)的标记排成一行，并且用户可以确定凸轮和基板是否充分接合。

从下面参考附图所进行的详细说明中，将更加明白本发明及其特定特征和优点。

附图说明

从以下对优选实施例和最佳模式，所附权利要求和附图的详细描述中，本发明的这些和其它特征和优点将变得显而易见，其中：

图1是具有本发明的发动机皮带轮的发动机的正视图。

图2是发动机皮带轮系统处于第一位置的本发明的前视图。

图3是发动机皮带轮系统处于第二位置的本发明的前视图。

图4是示出了处于第一位置和第二位置的凸轮和基板的本发明的正视图。

图5是示出空转皮带轮支架中的凸轮特征的第一枢轴的横截面图。

图6是基板支架中的凹槽以及用于凹槽的弧形弹簧的前视图。

在附图的几个视图的描述中，相同的附图标记表示相同的部件。

具体实施方式

本文描述的示例性实施例提供了用于说明性目的的细节，并且在组成、结构和设计方面存在许多变化。然而，应当强调，本发明不限于如图所示和描述的用于处理皮带22的特定工具。需要理解的是，根据环境的要求或为了提供便利，考虑到了多种省略、替换或等价物，但是旨在不脱离本发明的权利要求的精神和范围的前提下涵盖这些应用和实现。同样需要了解的是，本文中的措辞和术语是用于进行说明而并非用于限制。

本文中使用“第一”、“第二”等词并不表示任何次序、数量或重要性，而是用来将一要素和其他要素区分开来,本文中的“一种”和“一个”并不表示对数量进行限制，而是表示存在至少一个所述对象。

本发明提供了一种惰轮组件10和方法，其降低制造成本、用于安装、维修和/或移除皮带22组件10需要花费的时间。考虑到设计的紧凑性，新的惰轮组件10装置解决了在惰轮组件10的有限的包装空间中的工作相关的挑战。

参考图2，惰轮组件10的前视图被示出在第一位置48，其中皮带22被示出处于安装位置。如图所示，惰轮组件10使用安装到枢转基板14的空转皮带轮20。空转皮带轮20围绕固定至基板的轴旋转。空转皮带轮20是车辆的皮带系统的一部分，其有助于调节皮带从曲柄轴(经由图2中的曲柄轴皮带轮90)的运动，以产生其他部分如发电机32和其他发动机附件的运动。皮带22位于发电机皮带轮34、空转皮带轮和曲柄轴皮带轮等上。这些发动机皮带在穿过各种皮带轮时通常被称为“蛇形带”22，并且它们经常运行空调压缩机、动力转向泵和车辆的交流发电机。

如图2和图3所示，当空转皮带轮20位于第二位置50时，其可以旋转以在第一位置48(图2所示)和第二位置50(如图3所示)之间移动，从而安装皮带22。为了从第一位置48移动到第二位置50，凸轮12经由第一枢轴16向外旋转，从而允许空转皮带轮和基板14也围绕第二枢轴18向上旋转。类似于第一枢轴16，第二枢轴18还可以包括力平衡偏置装置，例如扭转弹簧28，其将推动第二枢轴18沿图4所示的顺时针方向旋转。当基板14向上旋转时，皮带22上的张紧力较小，从而使用户更容易从皮带轮和发动机移除皮带22。

当基板14和凸轮12处于如图1所示的第二位置50时，可以安装另一个皮带22(新的或修理过的)，假定垂直距离从Y36(图2中的20)变为Y’38(在图3中示出为22)。垂直距离是指当皮带22处于张紧状态时空转皮带轮20和发电机皮带轮34之间的垂直距离。如图所示，当部件处于第二位置50时，发电机皮带轮34和空转皮带轮20之间的垂直距离Y减小，从而允许皮带22在空转皮带轮20周围松动配合，并且更容易去除/安装/维修皮带22。当惰轮组件10处于第二位置50时，可以无张紧地安装弹性皮带22。在安装了新的或修理过的皮带22之后，凸轮12相对于基板14旋转，使得凸轮12从凸轮的第二位置50移回到第一位置48。基板14和空转皮带轮20随后围绕第二枢轴18旋转，使空转皮带轮20旋转回第二位置48，带22在该位置处处于张紧状态并被安装。

参考图4，凸轮12可以在第一和第二位置48、50之间手动旋转。凸轮12’处于第二位置，同时凸轮12处于第一位置。类似地，基板14’处于第二位置，而基板14处于第一位置。来自工具的延伸部可以装配到凸轮12中的凸轮孔70或凹槽中，以逆时针旋转凸轮12。惰轮20和基板可以作为基板14’从第一位置向下旋转到第二位置，作为基板14围绕具有扭转弹簧28的第二枢轴18，从而向皮带22施加张紧力。处于张紧力下的皮带22的力向量59将凸轮12保持在接合位置，其中凸轮12的第一接合边缘44完全抵靠基板14的第二接合边缘46。此外，如所指出的那样，第一和第二枢轴16、18可各自包括力平衡偏置装置26，例如但不限于扭转弹簧28，使得凸轮12经由第一枢轴16处的力平衡偏置装置26被推靠在基板14上，并且基板14在第二枢轴18处经由力平衡偏置装置26被推向凸轮12。应当理解，第二枢轴18处的力平衡装置26也可以反作用于皮带轮轮毂负载。因此，来自皮带22以及可选地力平衡偏置装置的负载确保基板14完全抵靠凸轮12。当部件保持在接合位置时，用户可以将最终螺栓24固定至基板14和空转皮带轮支架21。最终螺栓24将基板14固定至空转皮带轮支架21，使得基板14处于第一位置48(或接合位置)。

因此，如图所示，凸轮12允许空转皮带轮20和基板14围绕第二枢轴18以紧凑的摆动半径向下旋转到安装位置，假设凸轮12的外边缘72沿着基板14的第二接合边缘46滑动，从而使基板14以顺时针方式向下旋转。如图2和图3所示，凸轮12限定第一接合边缘44，而基板14限定第二接合边缘46。当凸轮12完全旋转以与基板14接合以在第二位置50向皮带22施加张紧力时，凸轮12的第一接合边缘44抵靠基板14的第二接合边缘46。同样，由于皮带22处于张紧力状态而施加到基板14上的向量力59允许这些旋转部件保持接合和静止，使得工人在固定最终螺栓24的同时不需要将部件保持就位。

参考图5，凸轮12可以被设计成使得凸轮12的一部分为装配在空转皮带轮支架21的开口64内的突起56的形式。枢轴销54可以设置在限定在凸轮突起56中的凸轮孔62内。如图5所示，套筒58可以设置在枢轴销54和凸轮12/空转皮带轮支架21之间。

在本发明以上详细阐述中，已举出至少一个示例性实施例，应理解本发明存在许多变化。还应当认识到，示例性的一个或多个实施例仅作为实例，而不期望以任何方式限制本公开的范围、性能或配置。前文的详细说明而是将实施这些一个或多个的示例性实施例的便利的指引提供给本领域技术人员。应当理解，在不脱离所附权利要求及其等效方案所阐述的本发明范围的情况下，可以在元件的功能和设置方面作出各种改变。

Claims (8)

1.一种惰轮组件，包括：

枢转地安装到空转皮带轮支架的凸轮，所述凸轮可经由第一枢轴在第一位置和第二位置之间枢转地运动；

安装到基板上的空转皮带轮，并且所述基板枢转地安装至空转皮带轮支架，所述基板可经由第二枢轴在第一位置和第二位置之间枢转地运动；以及

可操作地配置成与所述空转皮带轮和多个发动机皮带轮接合的皮带。

2.根据权利要求1所述的惰轮组件，其中所述凸轮限定第一接合边缘。

3.根据权利要求2所述的惰轮组件，其中所述基板限定了可操作地配置成与所述凸轮的所述第一接合边缘接合的第二接合边缘。

4.根据权利要求1所述的惰轮组件，其中所述基板限定了可操作地配置成容纳最终螺栓的安装孔。

5.根据权利要求1所述的惰轮组件，其中所述凸轮限定配置成与安装工具接合的容纳孔或凹槽中的一个。

6.根据权利要求1所述的惰轮组件，其中所述第一枢轴和所述第二枢轴中的至少一个包括力平衡偏置装置。

7.根据权利要求1所述的惰轮组件，还包括可操作地配置成将所述基板联接到所述空转皮带轮支架的最终螺栓。

8.根据权利要求6所述的惰轮组件，其中所述偏置装置是扭转弹簧。