CN108278340A - 一种摩擦式单向高阻尼时规张紧器 - Google Patents

Abstract

用于减少振动和噪音的发动机时规张紧器包含：张紧臂，从张紧臂第一端延伸出去的圆柱状凸出部分，圆柱凸出部分的表面至少有一个沉孔，内孔穿过圆柱状凸出部分。接收内孔的轴，张紧臂绕轴旋转，弹簧位于张紧臂的另外一端，和第一端相反，弹簧使张紧臂在第一方向上偏心，阻尼结构包括卡箍座，用于和长紧臂的一部分结合，阻尼结构限制张紧臂在第二方向旋转，和第一方向相反。

Description

一种摩擦式单向高阻尼时规张紧器

技术领域

一种摩擦式单向高阻尼时规张紧器。

背景技术

汽油或者柴油车辆发动机，会产生振动和噪音。这些振动或者噪音可能与发动机的时规系统相关。随着顾客期望的持续增长，降低发动机振动和噪音变得更加重要。一般来说，顾客觉察振动和噪音的程度会因为带有阻尼结构的时规张紧器的时规系统而降低。

时规皮带张紧器带有一个阻尼结构，通常带有阻尼特性和趋于将振动和噪音降到顾客不易察觉的程度。进一步讲，通常时规系统不能很快降低振动，并且不能有效的吸收正东产生的能量，车辆发动机的运转会产生大量的相关的振动，这种时规张紧器可能失效引起时规皮带跳齿。

发明内容

一种摩擦式单向高阻尼时规张紧器的实施。

公开文件的一方面是时规张紧器用于降低车辆发动机相关的振动和噪音。张紧器包含：一端又一个圆柱状凸起的张紧臂；圆柱状凸起的表面至少有一个沉孔，并且圆柱状凸起中心有一个贯穿的内孔；一个轴位于内孔中，张紧臂可绕轴旋转；一个弹簧位于张紧臂的另一端，与第一端相对，弹簧使张紧臂沿一个方向偏心；阻尼结构包含一个卡箍座与张紧臂结合，阻尼结构限制张紧臂向相反方向旋转。

公开文件的另一方面是时规张紧器用于降低车辆发动机相关的振动和噪音。张紧器包含：一端又一个圆柱状凸起的张紧臂；圆柱状凸起的表面至少有一个沉孔，并且圆柱状凸起中心有一个贯穿的内孔；一个轴位于内孔中，张紧臂可绕轴旋转；一个弹簧位于张紧臂的另一端，与第一端相对，弹簧使张紧臂沿一个方向偏心；阻尼结构包含一个卡箍座与张紧臂结合，阻尼结构限制张紧臂向相反方向旋转。

公开文件的另一方面是时规张紧器用于降低车辆发动机相关的振动和噪音。张紧器包含：一端又一个圆柱状凸起的张紧臂；圆柱状凸起的表面至少有一个沉孔，并且圆柱状凸起中心有一个贯穿的内孔；一个轴位于内孔中，张紧臂可绕轴需转；一个弹簧位于张紧臂的另一端，与第一端相对，弹簧使张紧臂沿一个方向偏心；一个摩擦垫片含有至少一个凸台的轮廓与至少一个沉孔的轮廓相符；一个外表面有一个销孔的固定底板；阻尼结构包含一个与张紧臂一部分结合的卡箍座，阻尼结构限制张紧臂从一个方向向另一个方向旋转；一个插销插入第一个销孔，第二个销孔位于张紧臂的外表面，第一个销孔与第二个销孔相对。

公开文件涉及到的在外形，功能，原理，实现的变化，以及方法，装置，进程和算法的体现，会做进一步详细描述。

附图说明

对应相关图纸可以更好地理解详细的描述。通常，图纸的很多特点并不按比例伸缩。相反，为了清楚说明，很多特点的尺寸被明显放大或缩小。

图1是本发明所揭示的摩擦式单向高阻尼时规张紧器；

图2是根据本发明原理的固定底板；

图3是根据本发明原理的张紧臂；

图4是根据本发明原理的带轮，包含外圈和轴承；

图5是根据本发明原理的摩擦垫片；

图6是根据本发明原理的自润轴承；

图7是根据本发明原理的张紧臂和带轮；

图8是根据本发明原理的轴；

图9是根据本发明原理的弹簧；

图10是根据本发明原理的阻尼结构爆炸图；

图11是根据本发明原理的摩擦式单向高阻尼时规张紧器的爆炸图。

具体实施方式

汽车发动机，例如火花点火式内燃机包含汽油，柴油，混合动力发动机，以及其他相适用的火花点火式内燃发动机。汽车发动机包含发动机正时系统以控制比如点火时间。燃烧室内活塞在接近最后压缩行程压缩燃料时会产生火花。控制点火时间会影响汽车发动机的性能，也会提高发动机燃油效率。比如在活塞的压缩行程中，火花出现过早或过晚会产生多余的振动或噪音。当点火时间控制不合理会对发动机产生损害。由于客户需求期望不断提高，客户对减少振动和噪音的需求变得越来越重要。发动机正时系统内带阻尼结构的时规张紧器能减少客户需要重视的振动和噪音。

时规张紧器包含的阻尼机构有较小阻尼的特点，能把整个振动和噪音减少到很有限的程度。典型的时规张紧器不能迅速减少振动，并不能有效地吸收由振动产生的能量。汽车发动机有较大的发动机扭转振动量，这类典型的时规张紧器可能无效并导致正时皮带跳齿。所以摩擦式单向高阻尼时规张紧器是一种理想的选择。

在一些实例中，发动机正时系统包含摩擦式单向高阻尼时规张紧器，能适应张紧臂在正时系统里绕第一方向旋转所产生的较大摩擦力，也能适应张紧臂在正时系统里绕第二方向旋转所产生的较小的摩擦力。摩擦式单向高阻尼时规张紧器产生的摩擦制动力能有效抑制或减少在张紧臂摆动过程中正时皮带产生的跳动，振动，噪音等。

根据本发明，图1展示了单向高阻尼张紧器10，该张紧器可以用在之前描述过的汽车发动机上，比如火花点火式内燃发动机。张紧器10用于控制发动机的点火分配。另外，张紧器10适用于减少或者消除正时皮带或其他发动机零件的振动和噪音。

如图2所示，张紧器10包含一个固定底板20，该固定底板包含中心孔22和固定挡块24.固定挡块24和发动机某部分配合限制固定底板20相对于发动机的圆周运动。在一些实例中，固定底板包含弹簧座孔26，插销孔28和固定底板挡块30。

如图3所示，张紧器10包含张紧臂32，张紧器32包含一个销孔34，第一挡块36和第二挡块38.在一些实例中，第一挡块36位于凹槽40的一端，第二挡块位于凹槽40对面的另一端。凹槽40包含一个弧形轮廓，位于张紧臂32内，至少包含张紧臂32一部分的内圆周轮廓。

在一些实例中，长紧臂32包含一个内孔42，内孔42延伸到张紧臂之外形成了一个凸起的圆柱体44。长紧臂32绕内孔旋转，长紧臂32包含一个弹簧座孔46，该座孔位于长紧臂32外延部分上。长紧臂32包含一个或者更多的沉孔32，该沉孔位于圆柱凸出部分44的上表面，六角孔50位于一个或者多个沉孔48的附近。

在一些实例中，如图4A-4C所示，张紧器10包含一个带轮52，带轮52包含带轮外圈54，外圈包含由外圈54内部轮廓定义的内孔56。带轮52包含一个轴承58.轴承58包含内孔62，内孔62一直从轴承58的一端一直延伸到轴承58的另一端直至外圈60.

在一些实例中，带轮外圈54的内孔56和轴承58外圈60进行配合。比如轴承58和内孔56是过盈配合。

在一些实例中，如图5所示，张紧器10包含一个摩擦垫片64。摩擦垫片64包含一个或者多个凸台66。一个或多个凸台66位于摩擦垫片64的表面，从摩擦垫片64延伸出去。一个或多个凸台66一般是圆柱形，用于接收长紧臂32上对应的沉孔48。摩擦垫片64包含穿孔65.穿孔65穿过摩擦垫片64，位于凸台66的附近。

如图6所示，在一些实例中，张紧器10包含一个自润轴承68，自润轴承68通常是圆柱体。滋润轴承68包含内部轮廓70和外部轮廓72.内部轮廓70定义了内径74，内径74从滋润轴承的一端一直延伸到另外一边。外部轮廓72定义了自润轴承68的外表面。

在一些实例中，如图7所示，滋润轴承和长紧臂32的内孔42配合。比如外轮廓72和内孔42轮廓相配合。滋润轴承68和内孔42是过盈配合。

在一些实例中，带轮52包括带轮外圈54，轴承58，用于和长紧臂32配合。比如说，轴承58的内孔62和张紧臂32圆柱凸出部分44的轮廓相适应。圆柱凸出部分44和内孔62过盈配合。

如图8所示，在一些实例中，张紧器10包含轴76。轴76和滋润轴承68的内径74相配合。比如，轴76包含外表面78和第二外表面80。第一外表面78一般为圆柱体，比同为圆柱体的外表面80要更大。

在一些实例中，轴76的第二表面80卡入并穿过内径74。第一外表面78和内径74过盈配合。轴76包含一个固定挡块82，固定挡块82位于轴76的一端，在第二外表面80的另一端。固定挡块82的轮廓避免了轴76越过自润轴承68穿过内径74。比如，固定挡块82的内径比内径74更大，这样固定挡块82就不会穿过内径74。

如图9所示，在一些实例中，张紧器包含一个弹簧84。弹簧84包含第一簧钩86，位于弹簧84的一个端口。弹簧84包含第二簧钩88，位于弹簧84的另一个端口。第二簧钩88卡入固定底板20上的弹簧座孔26。第一簧钩86卡入张紧臂32上的弹簧座孔46。

如图10所示，张紧器10包含一个阻尼结构90。阻尼结构90用于减少或者消除正时皮带或者发动机其他零部件产生的振动和噪音。阻尼结构90包含一个卡箍座92，卡箍94和阻尼座96。阻尼座92包含一个卡箍底98。卡箍底98位于卡箍座92的一端。卡箍底98包含一个延伸部分97，位于卡箍底98的一端，在卡箍座的另一端。延伸部分从卡箍底98延伸出去。

卡箍座92包含多个啮合部分99，多个啮合部分99位于卡箍座92的内表面，多个啮合部分99从卡箍座92的内表面向中心进行延伸。多个啮合部分是间隔分布的，放射状地布局在卡箍92的圆周内部。

在一些实例中，卡箍94包含一个内表面100。卡箍94包含第一弯曲部分102，位于卡箍94的一端，卡箍94包含第二弯曲部分104，位于卡箍94的另一端。阻尼座96包含一个外圆面106和内圆面108。卡箍94的内表面100和阻尼座96的外表面紧密结合，这样卡箍94就被恰好地固定在阻尼座96上面了。

在一些实例中，阻尼座96包含一个底部110，底部110位于阻尼座96的一端，一般为环形。环形结构让卡箍94通过底部110卡在阻尼座96上。阻尼座96和卡簧94固定卡箍座92。卡箍94的第一弯曲部分102和至少一个啮合部分99相配合，第二弯曲部分104至少和一个啮合部分99相配合，这样卡箍94就卡入卡箍座92中。

图11为摩擦式单向高阻尼时规张紧器10，包含一个固定底板20，阻尼结构90，弹簧84，长紧臂32，带轮52，摩擦垫片64，轴76，和插销120.带轮52和长紧臂32相配合。自润轴承68和长紧臂32的内径42相配合。弹簧84和长紧臂32相配合。摩擦垫片和带轮52下面的部分相配合。摩擦垫片64包含一个或多个凸台66.一个或多个凸台用于接收张紧臂上的沉孔48，这样摩擦垫片64就卡入张紧臂32。

在一些实例中，轴76和长紧臂内径42相配合，轴76包含第一外圆面78和第二外圆面80。轴76可以穿过摩擦垫片64的孔65一直穿过张紧臂32的内孔42。第一外表面78压入内径42，这样第一外表面78和内径42充分结合。第二外表面80穿过内径42。轴76的固定挡块82和摩擦垫片64的一部分接触，避免轴76穿过摩擦垫片64。

在一些实例中，轴76的第二外表面80和阻尼座96的内圆面接触，阻尼座位于卡箍座92里面。第二外表面80卡入阻尼座96的内圆面108。张紧臂32绕轴76宣传。当轴76和张紧臂32相接触时，轴76的第一外表面78和自润轴承68的内圆面70相啮合。自润轴承68使张紧臂32可以绕轴76旋转。

在一些实例中，阻尼结构90和张紧臂32结合。比如，卡箍底98包含延伸部分97.延伸部分97和长紧臂32的凹槽40相结合。延伸部分97包含一个和凹槽40相对应的轮廓。延伸部分97被卡入凹槽40。固定底板20和阻尼结构90相配合。阻尼结构90和固定底板20的上中心孔22相结合。

在一些实例中，固定底板20固定在长紧臂32上。比如，当固定底板20和张紧臂32相结合时，固定底板20上的销孔28和张紧臂32上的销孔34对齐。在一些实例中，张紧臂10包含插销120。插销120卡入销孔34。插销120穿过销孔34一直穿入销孔28。插销120把固定底板20和张紧臂32固定到一起。插销120可能包括在插销120一端的一些螺纹，螺纹插入到销孔34中。销孔34或销孔28用于和一些螺纹相配合，这样插销120就可以固定在销孔34或销孔28上了。

在一些实例中，当张紧臂32绕轴76在第一方向上旋转时，摩擦垫片64会产生较大的摩擦力。当张紧臂32绕轴76在和第一方向相反的第二方向上旋转时，阻尼结构90产生较小摩擦力。此外，阻尼结构90会限制张紧臂32在第二方向上的旋转。当阻尼结构90限制张紧臂32在第二方向上旋转时，阻尼结构90能向张紧臂32提供摩擦阻力。

在一些实例中，弹簧84向张紧臂32提供初始扭矩。比如，弹簧84在初始位置向张紧臂32提供一个力，使张紧臂32偏心。当张紧臂绕轴76旋转时，弹簧向张紧臂32施加的力让张紧臂32回到初始位置。

在一些实例中，正时皮带在皮带的一端和长紧器10结合，其他一个或多个发动机正时系统的零件和正时皮带在皮带的另一端结合，进行旋转。一个或多个正时系统的零件让正时皮带旋转，正时皮带让张紧臂32绕轴76旋转。阻尼结构90限制张紧臂32在正时皮带旋转的方向旋转（比如第二方向），降低振动和噪音。另外，弹簧84让张紧臂32偏心回到初始位置，控制张紧臂32的运动，这样就降低了张紧器10，正时皮带和发动机产生的振动和噪音。

在一些实例中，固定底板20固定在发动机客体上。通过扳手或其他合适工具作用于六角座孔50，对张紧臂32在顺时针方向上进行调节。扳手包含六角扳手，可以和六角座孔50相配合。当张紧臂32在顺时针方向调节时，随着弹簧的作用，在张紧臂32上的扭矩会越来越大。当达到理想正时角度时，张紧臂32和卡箍底98相结合，卡箍94在阻尼座96上产生正压力。阻尼座96和轴76配合在张紧臂10内产生一个更大的正压力。当张紧臂32绕轴76旋转时，产生更大的摩擦力。即更大的阻尼。旋转产生的阻尼抑制了正时皮带相对张紧器10的摆动。

此外，弹簧84作用在张紧臂32的力，使张紧臂32在逆时针方向旋转。当张紧臂32在逆时针方向上旋转，在张紧臂上的扭力减少。当张紧臂32达到第一位置，张紧臂和和卡箍底98接触。张紧臂32的逆时针转动，带动卡箍94逆时针转动。卡箍94和卡箍座92之间的张紧力减少，让卡箍94和卡箍座92的摩擦力减少。在弹簧84的作用下，张紧臂32能迅速将皮带和发动机其他零件张紧。

在一些实例中，张紧臂安装在如上描述汽车发动机上。当发动机启动时，发动机会产生较高的扭转振动，这是因为在发动机气缸内燃料的初始燃烧。为了减少正时皮带的抖动和不理想的运动，张紧器10迅速张紧正时皮带。另外，张紧臂32带动阻尼结构90向第一位置旋转。比如，张紧臂32缓慢地带动卡箍座，产生摩擦和高阻尼。高阻尼能抑制正时皮带多余的振动。当发动机继续运行，为了控制正时皮带的抖动，张紧器10提供高阻尼。

张紧臂可能包含位于内孔里的自润轴承，张紧器可能包含一个摩擦垫片，摩擦垫片至少有一个凸台，凸台的轮廓和沉孔的轮廓相对应。弹簧包含第一端点和第二端点。弹簧第一端点卡入位于长紧臂内表面上的第一弹簧座孔，弹簧第二端点卡入长紧臂内表面上远离第一弹簧座孔的第二弹簧座孔。张紧器可能包含带轮，带轮包含一个带轮外圈和一个轴承。带轮外圈用于接收轴承，轴承包括一个穿孔用于接收长紧臂的一部分。张紧器包含一个固定底板，固定底板包括位于固定底板外表面的第一销孔。张紧器包含位于张紧臂外表面的第二销孔。

当第一销孔和第二销孔对齐时，张紧器包含用于接收第一销孔和第二销孔的插销。阻尼结构包含一个卡箍，卡箍包含第一弯曲部分和第二弯曲部分。第一弯曲部分用于和阻尼座的结合部分相结合，第二弯曲部分用于和阻尼座的另一结合部分相结合。

在一些实例中，用于减少汽车发动机产生振动和噪音的发动机时规张紧器包含：张紧臂有一个圆柱形凸出部分，凸出部分从张紧臂的一端延伸出去。圆柱形凸出部分的一个表面上至少有一个沉孔，内孔穿过圆柱形凸出部分。轴和内孔相配合，张紧臂绕着轴旋转，弹簧位于长紧臂的第二边，和第一边相对，弹簧向着第一方向使张紧臂偏心。阻尼结构包含一个阻尼座，和长紧臂的一部分结合，阻尼结构限制了长紧臂在第二方向旋转，和第一方向相对。

在一些实例中，一个张紧器包含：带有凸出部分的张紧臂，凸出部分有一个穿过凸出部分的内孔，轴和内孔相配合，张紧臂绕着轴旋转，弹簧在张紧臂的里面，弹簧在第一方向使张紧臂偏心。阻尼机构包括阻尼座，和张紧臂的一部分进行作用，阻尼机构在第二方向限制了张紧臂的旋转，和第一方向相反。

在一些实例中，一个系统包含：含圆柱凸起部分的张紧臂，圆柱凸起部分至少有一个沉孔，位于凸起部分的表面，和一个穿过凸起部分的内孔。轴和内孔作用，张紧臂绕着轴旋转。弹簧靠近张紧臂的第二端，和第一端相反。弹簧用于在第一方向使张紧臂偏心。摩擦垫片至少包括一个凸台，凸台的轮廓和沉孔的轮廓相对应。固定底板包含第一销孔，位于固定底板的外表面。阻尼结构包含阻尼座，和长紧臂的地部分相作用，阻尼机构限制了长紧臂在第二方向旋转，和第一方向相反。当第一销孔和第二销孔对齐时，插销和第一销孔，第二销孔相配合，第二销孔位于张紧臂外表面。

术语“或者”的意思是包括性的“或者”，而不是排他的“或者”。在没有特殊说明的情况下，“X包含A或B”是指自然包含的排列。如果X包含A，X包含B，那么X同时包含A和B。如果“X包含A或者B”，满足上述实例中的任一情况。另外，在没有特殊申明的情况下，文章和附属申明中提及的“一”可以理解为“一或更多”

为了方便说明，上述用到的数字和描述可能包含序列或者步骤顺序，申明的方法原理可能以各种不同顺序出现，或者同时出现。另外，申明的方法原理可能包含其他没有明确介绍和描述的其他原理。而且并不要求所描述的方法的所有原理都根据申明的内容实施方法。虽然描述的方面，特点和原理以特定的组合顺序出现，每一个方面，特点和原理可以单独使用或者用各种不同的组合使用，或不使用其中任意一点。

尽管描述的申明和某些实例或者应用有关，需要理解的是，申明不仅局限于申明的实例和应用，相反，申明旨在覆盖各种更改和包含在所附条款的同等范围内容，这个范围以最全的解读为准，以包含所有法律允许的变更和同等结构。

Claims (20)

1.机动车发动机时规张紧器用于降低振动和噪音，包含：

一个圆柱突起从张紧臂的一端延伸出来，这个圆柱状凸起包含至少一个沉孔位于圆柱状突起的表面,以及一个内孔贯穿圆柱状凸起；

一个轴位于内孔中，张紧臂将绕轴旋转；

一个弹簧位于张紧臂的另一端，与圆柱突起端相反的一端，这个弹簧使张紧臂向一个方向偏心；

阻尼结构包含一个与张紧臂一部分结合的卡箍座，阻尼结构限制张紧臂从一个方向向另一个方向旋转。

2.根据权利要求1所述的张紧器的张紧臂包含一个自润轴承位于内孔中。

3.根据权利要求1中所述的张紧器，另外包含一个摩擦垫片，并且摩擦垫片含有凸台的轮廓与至少一个沉孔的轮廓相符。

4.根据权利要求1中所述的张紧器，弹簧带有两个端头，其中一端位于张紧臂内表面的弹簧孔座，弹簧另一端位于张紧臂内表面另一端的弹簧孔座。

5.根据权利要求1中所述的张紧器，还包含一个含有带轮外圈和轴承的带轮。

6.根据权利要求5中所述的张紧器，带轮外圈用于安装轴承，轴承有一个通孔，作为安装在张紧臂上使用。

7.根据权利要求1中所述的张紧器，包含一个外表面有一个销孔的固定底板，以及一个外表面带有另一个销孔的张紧臂。

8.根据权利要求7中所述的张紧器，一个插销插入一个销孔，另一个销孔与第一个销孔对齐。

9.根据权利要求1中所述的张紧器，阻尼结构包含一个第一弯曲部分与卡箍座结合的卡箍，第二弯曲部分与另一个卡箍座结合。

10.张紧器包含：

张紧臂带有从张紧臂延伸出来的突起，一个内孔贯穿这个突起；

一个轴位于内孔，张紧臂可以绕轴旋转；

一个弹簧位于张紧臂内部，弹簧使张紧臂沿一个方向偏转；

阻尼结构包含一个卡箍座与张紧臂结合，阻尼结构限制张紧臂向相反方向旋转。

11.根据权利要求10中所述的张紧器，张紧臂带有一个有内孔的自润轴承。

12.根据权利要求10中所述的张紧器，带有至少一个凸台的摩擦垫片，凸台的轮廓与凸起的沉孔轮廓相符，每一个凸台对应一个沉孔。

13.根据权利要求10中所述的张紧器，弹簧有两个端口，一个端口位于张紧臂内部的弹簧座孔，弹簧另一个端位于张紧臂内部与第一个弹簧座孔相对的另一个弹簧座孔。

14.根据权利要求10中所述的张紧器，装有一个有带轮外圈和轴承的带轮。

15.根据权利要求14中所述的张紧器，带轮外圈装有轴承，轴承带有内孔，用于安装在张紧臂上。

16.根据权利要求10中所述的张紧器，带有一个外表面有一个销孔的固定底板，张紧臂外表面带有另一个销孔。

17.根据权利要求16中所述的张紧器，一个插销插入第一个销孔，第二个销孔与第一个销孔相对。

18.权利要求第10项中的张紧器，阻尼结构包含一个第一弯曲部分与卡箍座结合的卡箍，第二弯曲部分与另一个卡箍座结合。

19.该系统包含：

一个圆柱突起从张紧臂的一端延伸出来，这个圆柱状凸起包含至少一个位于圆柱状突起表面的沉孔,以及一个内孔贯穿圆柱状凸起；

一个轴位于内孔中，张紧臂将绕轴旋转；

一个弹簧位于张紧臂的另一端，与圆柱突起端相反的一端，这个弹簧使张紧臂向一个方向偏心；

摩擦垫片上凸台的轮廓与沉孔的轮廓一致；

固定地板的外表面带有一个销孔；

阻尼结构包含一个卡箍座与张紧臂结合，阻尼结构限制张紧臂向相反方向旋转；

一个插销插入第一个销孔，第二个销孔位于张紧臂的外表面，第一个销孔与第二个销孔相对。

20.根据权利要求19中所述的系统里，阻尼结构包含一个第一弯曲部分与卡箍座结合的卡箍，第二弯曲部分与另一个卡箍座结合。