РЕГУЛЯТОР НАТЯЖЕНИЯ ПРИВОДНОГО РЕМНЯ Российский патент 1995 года по МПК F16H7/12 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройству для натяжения приводного ремня в клиноременной передаче.

Известно гидравлическое устройство натяжения ремня [1] содержащее цилиндр со скользящим поршнем, установленный на цилиндре коленчатый рычаг, упирающийся одним концом в поршень и несущий на другом конце вращающийся натяжной ролик, упирающийся в ремень. Установленный в цилиндре клапан гасит колебания натяжения шкива и автоматически регулирует поступление жидкости в камеру цилиндра и из нее так, что обеспечивает постоянное заданное усилие на поршне независимо от того, работает автомобильный двигатель или нет.

Недостатками этого устройства являются сложность изготовления, а также зависимость работы регулятора от технического состояния агрегата двигателя, создающего давление рабочего тела (насос, компрессор), а также невозможность его использования на машинах, не имеющих компрессора или гидравлического насосного агрегата.

Известно устройство для регулирования натяжения зубчатых приводных ремней, температура которых может изменяться в широких пределах [2] Натяжение ремня, передающего крутящий момент между шкивами, обеспечивает ролик, установленный на рычаг. Пружина, действуя на рычаг, выбирает зазор, который изменяется при тепловом расширении опоры. Шток проходит между упором рычага и блоком, который закреплен с возможностью регулирования его положения на опоре при помощи болта, проходящего через прорезь. Путем подбора коэффициента расширения штока и точки приложения создаваемого им усилия можно обеспечить принудительное и точное компенсирующее воздействие натяжного ролика.

Недостатками этого натяжного устройства являются большие габариты, а также непостоянство величины натяжения ремня на различных режимах работы двигателя, что ведет к снижению эффективности работы ременной передачи и сроков ее эксплуатации.

Наиболее близким к предлагаемому является натяжное устройство для зубчато-ременной или цепной передачи [3] содержащее корпус, регулирующий узел, натяжной ролик на штоке термоэлемента, термоэлемент, установленный между упором и штоком и изменяющий положение ролика в зависимости от температуры двигателя.

Недостатком его является непостоянная величина натяжения ремня на различных режимах работы двигателя вследствие зависимости температуры от технического состояния, условий и продолжительности работы двигателя, что ведет к снижению эффективности работы ременной передачи и сроков ее эксплуатации.

Целью изобретения является повышение эффективности работы регулятора натяжения приводного ремня при работе двигателя на различных режимах и независимо от технического состояния и условий работы двигателя и его агрегатов на автомобилях, не имеющих компрессора.

Цель достигается тем, что регулятор натяжения проводного ремня, содержащий корпус с расположенным внутри него термоэлементом со штоком и натяжной ролик, дополнительно оснащен зубчатой рейкой, расположенной в корпусе, и двумя фиксаторами, установленными над зубчатой рейкой, состоящими из фиксирующей собачки, пружины и регулировочного винта, при этом один из фиксаторов выполнен в штоке термоэлемента, а другой в корпусе регулятора.

Сопоставительный анализ показывает, что предлагаемое устройство отличается от прототипа наличием новых деталей и узлов: пружин, фиксаторов, регулировочных винтов, фиксирующих собачек, зубчатой рейки, их связью между собой.

Таким образом предлагаемое устройство соответствует критерию изобретения "Новизна".

Сравнение предлагаемого устройства с другими техническими решениями показало, что регуляторы натяжения ремня широко известны, однако конструктивные отличия предлагаемого устройства, перечисленные выше, придают регулятору натяжения новые свойства, а именно обеспечение постоянного натяжения ремня при различных режимах работы двигателя, что приводит к повышению эффективности его работы. Это позволяет сделать вывод о соответствии технического решения критерию "Существенные отличия".

На чертеже показан регулятор натяжения, продольное сечение.

Регулятор натяжения ремня содержит корпус 1 с расположенным внутри него термоэлементом 2 и его штоком 3. В штоке 3 термоэлемента 2 выполнен фиксатор 4, состоящий из фиксирующей собачки 5, пружины 6 и регулировочного винта 7. Зубчатая рейка 8, расположенная в корпусе 1, соединена с натяжным роликом 9 с возможностью свободного вращения. В верхней части корпуса 1 противоположно термоэлементу 2 расположен фиксатор 10, состоящий из фиксирующей собаки 11, пружины 12 и регулировочного винта 13.

Регулятор натяжения ремня работает следующим образом.

При росте температуры двигателя (окружающей среды) термоэлемент 2, расширяясь, перемещает шток 3. Через фиксирующую собачку 5 усилие передается на зубчатую рейку 8, которая давит на натяжной ролик 9, обеспечивая тем самым натяжение ремня. При превышении предельного натяжения пружина 6 фиксатора сжимается, фиксирующая собачки 5 выходит из зацепления с зубчатой рейкой 8. Таким образом, усилие, превышающее предельное значение, на натяжной ролик не передается. Усилие срабатывания фиксатора 4 устанавливается регулировочным винтом 7. Пружины фиксаторов при работе ременной передачи гасят колебания ремня.

При остановке двигателя температура падает, термоэлемент 2 сжимается, шток 3 с фиксатором 4 перемещается в обратную сторону, не оказывая воздействия на рейку 8. Последняя зафиксирована собачкой 11. При остановке двигателя натяжение ремня возрастает, и при достижении предельного значения пружина 12 фиксатора 10 сжимается, выводя фиксирующую собачку 11 из зацепления с рейкой 8. Рейка 8 отходит, ослабляя натяжение ремня. Усилие срабатывания фиксатора регулируется регулировочным винтом 13.

Известно, что для ременных передач существует оптимальное натяжение ремней, при котором КПД, надежность и сроки эксплуатации наибольшие. Кроме того, превышение предельного натяжения ведет к разрушению ремней и быстрому выходу из строя осей и канавок шкивов. Применение в ременной передаче регулятора натяжения ремня позволяет поддерживать оптимальное натяжение ремня, тем самым обеспечивая достаточно высокую эффективность работы передачи и повышение срока службы приводных ремней
Кроме того, простота конструкции, независимость от технического состояния и условий работы двигателя и его агрегатов обеспечивает надежную работу регулятора и в экстремальных условиях.

Использование: в машиностроении, в частности в конструкциях устройства для натяжения приводного ремня в клиноременной передаче. Сущность изобретения: регулятор натяжения приводного ремня содержит корпус с расположенным внутри него термоэлементом со штоком и натяжной ролик. Регулятор натяжения снабжен зубчатой рейкой, расположенной в корпусе, и двумя фиксаторами, состоящими из фиксирующей собачки, пружины и регулировочного винта. При этом один из фиксаторов выполнен в штоке термоэлемента, а другой - в корпусе регулятора. 1 ил.

РЕГУЛЯТОР НАТЯЖЕНИЯ ПРИВОДНОГО РЕМНЯ, содержащий корпус, размещенный внутри него термоэлемент со штоком и натяжной ролик, отличающийся тем, что он снабжен зубчатой рейкой, установленной в корпусе, и двумя фиксаторами, состоящими каждый из регулировочного винта, пружины и фиксирующей собачки, взаимодействующей с зубчатой рейкой, один из фиксаторов установлен в штоке термоэлемента, другой в корпусе регулятора, а натяжной ролик установлен на зубчатой рейке.