[发明专利]单向皮带轮

说明书

技术领域

本发明涉及一种单向皮带轮，特别是一种安装在交流发电机传动轴上，允许皮带轮的速度由于发动机速度波动原因而相对于交流发电机传动轴波动的单向皮带轮。

背景技术

汽车发电机单向皮带轮源于德国，目前国际上欧美车系、日韩车系使用较多。发电机单向皮带轮根据结构不同有OAP/OAD/OWC等，国际上生产这种皮带轮的厂家以INA、莱顿、盖茨、NSK、NTN、KOYO等为主。汽车发电机单向皮带轮的主要作用是：1、减少前端轮系张紧力波动，提高前端轮系各零部件寿命；2、减少前端轮系的转速波动，降低前端轮系的噪音；3、避免反向冲击，有效保护发电机；4、降低发电机反转造成的能量消耗，节约能源。其中，OAD在美系车中应用较多，它既能过滤高速振过，也能过滤低速振动，其结构如下：包括轮毂，轮毂固定安装在传动轴上。轮毂具有对置的第一端和第二端以及在两者之间轴向延伸的大体呈圆柱形的体部，一环形的第一凸缘邻近于第二端从体部径向地向外延伸。第一凸缘包括外凸缘表面，该凸缘表面的外直径大于体部，一环形表面在体部与外凸缘表面之间大体上径向地延伸，与第二端相对。在环形表面内形成一大体上螺旋形的第一槽。一托架可旋转地安装在轮毂上。托架包括形成于其内的螺旋形的第二槽。一扭转弹簧延伸轮毂端与托架端之间，用以在轮毂与托架之间传递扭矩，其中，轮毂端被保持在螺旋形的第一槽内，用以防止扭转弹簧的轮毂端与轮毂之间相对运动，托架端被保持在螺旋形的第二槽内，用以防止扭转弹簧的托架端与托架之间相对运动。一皮带轮可旋转地连接至轮毂。皮带轮包括一外表面，该外表面设计得与驱动皮带摩擦啮合。所述皮带轮具有形成于其中的内表面。一离合器弹簧紧固在托架上并具有许多螺旋形的簧圈，这些簧圈与皮带轮的内表面摩擦啮合，以选择性连接轮毂与皮带轮。扭转弹簧和离合器弹簧沿相反的方向盘绕，使得在皮带轮相对于轮毂加速的期间，离合器弹簧扩张而与内表面的夹紧啮合，以及在皮带轮相对于轮毂减速的期间，离合器弹簧收缩而脱离与内表面的夹紧啮合。该结构的OAD，不能消除交流发电机工作中所产生的共振，交流发电机工作中所产生的共振会使扭转弹簧断裂，从而使单向皮带轮提前失效。该结构的OAD的响应时间间隔长，另外其轮毂的第一凸缘制造工艺复杂。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：本发明提供一种单向皮带轮，它能消除交流发电机工作中所产生的共振，提高单向皮带轮的使用寿命。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种单向皮带轮，具有皮带轮、芯轴、扭矩弹簧、摩擦弹簧、止推垫圈和保持架，扭矩弹簧套装在芯轴上，所述的摩擦弹簧包括弯折部和簧圈，保持架具有与弯折部相配的槽，摩擦弹簧的弯折部嵌装于保持架的槽内，扭矩弹簧外圈套装有塑料隔套，塑料隔套具有圆周均布的、用于消除皮带轮工作时产生的共振的轴向长槽；摩擦弹簧卷绕在隔套上。单向皮带轮工作中产生的共振，由扭矩弹簧传递给塑料隔套，塑料隔套再传递给摩擦弹簧，摩擦弹簧传递至皮带轮，从而消除单向皮带轮工作中产生的共振。

为提高单向皮带轮的使用寿命，使摩擦弹簧一端可靠地保持在保持架内，使扭矩弹簧与保持架可靠接触，所述的保持架为铁质保持架。

为缩短单向皮带轮的响应时间，所述的保持架内圆面上圆周均布二个以上的凸块，所述的芯轴的轴体部上具有限位凸肩，限位凸肩上对应于保持架的凸块处有凹槽，保持架的凸块与芯轴的轴体部的凹槽相配，保持架位于扭矩弹簧与限位凸肩间，止推垫圈抵靠保持架安装在芯轴上，保持架端面具有定位凹槽，止推垫圈端面具有定位凸起，止推垫圈上的定位凸起位于保持架端面的定位凹槽内，止推垫圈内圆面上圆周均布与芯轴上的凹槽相配的定位凸块，定位凸块嵌装在芯轴的凹槽中。

进一步地，为有效避免保持架相对于芯轴作轴向移动，止推垫圈相对于芯轴轴线转动，所述的芯轴上的各凹槽的槽宽不相同，保持架上的各凸块的宽度及止推垫圈上的各定位凸块分别与其对应的凹槽的宽度相适配。在单向皮带轮工作过程中，只有当保持架上的各凸块正好与芯轴上其对应宽度的凹槽位置完全重合时，受力作用下保持架才会在芯轴上发生轴向位移，由于各凸块的宽度是不同的，且止推垫圈与芯轴间无相对转动，止推垫圈上的定位凸起位于保持架上的定位凹槽内，在单向皮带轮工作过程中，保持架上的凸块不会与芯轴其对应的凹槽位置完全重合而脱开限位凸肩的限制沿轴向向外移动。