[发明专利]皮带张紧装置及用于制造皮带张紧臂和弹簧壳的方法

说明书

技术领域

本发明通常涉及张紧装置，并且更特别地涉及皮带张紧装置及用于制造皮带张紧臂和弹簧壳的方法。

背景技术

当皮带长度由于正常磨损，或者由于因跨度速度差引起的跨度距离的变化而改变时，汽车制造业利用皮带张紧装置在皮带上产生大致恒定张力，其中所述皮带由通过发动机输出轴带动的单个驱动轮驱动，并且其中所述皮带使从动轮转动，每个从动轮操作一汽车附件。在已知设计中，皮带张紧装置包括扁平盘簧或螺旋弹簧、弹簧壳和臂。弹簧的一端连接到所述弹簧壳上，弹簧的另一端连接到所述臂上。所述臂在弹簧施加扭矩时相对于所述弹簧壳枢转。弹簧壳连接到所述发动机上，惰轮连接到所述臂上。弹簧通过使臂相对于弹簧壳扭转而进行预加载。臂上的惰轮随后抵靠皮带。当皮带跨度伸长时，由预紧弹簧产生的扭矩持续产生，从而导致所述臂的惰轮对皮带施加压力，以将皮带保持张紧。

在授予专利权US5,772,549的一种已知结构中，螺旋弹簧具有旋入所述弹簧张紧装置臂的第一螺旋状通道内的第一端，和旋入所述弹簧壳的第二螺旋状通道内的第二端。弹簧处于张紧并且将零件保持在一起，同时允许臂相对于弹簧壳转动。锥形衬套设置在弹簧内位于臂的一部分和弹簧壳的一部分之间，从而方便所述臂相对于所述弹簧壳转动。该结构易受污染，并且该弹簧配置产生弯矩载荷。

在皮带张紧装置的一个已知实例中，惰轮中的四方孔由四方头接合以抬起(预加载)所述臂，其中所述四方头为1.27cm1/2″和0.95cm3/8″杠杆(leveraging)或棘轮或类似扳手所共有。在不同的已知实例中，惰轮安装在臂支柱上，其中所述支柱具有环形缘，该环形缘径向向外且在惰轮的轴承上变形，从而产生径向铆接接合以将惰轮保持在臂上。

在一种已知方法中，臂通过具有第一和第二部分的模型铸造而成，弹簧壳通过具有第一和第二部件(segment)的模型铸造而成。在该方法中，皮带张紧装置内从用于惰轮轴承的臂座到弹簧壳的发动机安装面的路径与弹簧壳上对应于所述第一和第二部件的分型线的直线相交。

工程师们仍然在继续寻求改进的皮带张紧装置。

发明内容

本发明实施例的第一表现形式为皮带张紧装置，该装置包括皮带张紧螺旋弹簧、皮带张紧臂和皮带张紧弹簧壳。螺旋弹簧具有向内突出的第一和第二端部。所述臂适于支撑惰轮并且具有第一钩部，其中所述螺旋弹簧的第一端部由所述臂的第一钩部保持。弹簧壳具有第二钩部，其中所述螺旋弹簧的第二端部由所述弹簧壳的第二钩部保持。

本发明实施例的第二表现形式为皮带张紧装置，该装置包括皮带张紧装置弹簧、皮带张紧臂、皮带张紧弹簧壳和枢转衬套。弹簧具有第一和第二端部。所述臂与所述弹簧的第一端部相接触并且适于支撑惰轮。弹簧壳与所述弹簧的第二端部相接触。枢转衬套周向围绕所述弹簧，具有大体上向外或向内扩大的锥形部分，并且具有大体上恒定直径的柱形部分。

本发明实施例的第三表现方式是皮带张紧装置，该装置包括惰轮和皮带张紧臂。所述惰轮具有轴承，该轴承包括具有纵向轴线的安装孔。所述臂包括支柱，其中所述支柱位于惰轮轴承的安装孔中并且纵向或轴向延伸超过所述轴承。所述支柱具有环形缘，该环形缘径向向外且在惰轮轴承上变形，从而产生径向铆接接合。所述支柱具有非圆孔部分，该孔部分位于所述环形缘的纵向下方并且适于由皮带张紧臂提升工具接合。

本发明的方法是用于制造皮带张紧装置的臂和弹簧壳，其中所述臂具有适于支撑惰轮轴承的轴承座，并且具有适于支撑枢转衬套的臂衬套安装面，其中所述弹簧壳包括具有皮带张紧装置安装面的耳部。所述方法包括多个步骤。一个步骤包括获得包括第一部分和第二部分的皮带张紧臂铸模，其中所述第一部分具有用于铸造轴承座的第一表面部分，和用于铸造臂衬套安装面的第二表面部分。另一步骤包括使所述第一和第二部分一起沿分型线定位。另一步骤包括利用所布置的第一和第二部分铸造所述臂。另一步骤包括获得具有第一部件和第二部件的皮带张紧弹簧壳铸模，其中所述第一部件包括用于铸造所述耳部的皮带张紧装置安装面的表面部分。另一步骤包括使所述第一和第二部分一起沿分型线定位。另一步骤包括利用所布置的第一和第二部件铸造弹簧壳，其中皮带张紧装置内从轴承座到皮带张紧装置安装面的路径不与所述臂上对应于所述第一和第二部分的分型线的直线相交，并且不与所述弹簧壳上对应于所述第一和第二部件的分型线的直线相交。