CN1311172C - 具有安装销的带张紧器 - Google Patents

Abstract

一种张紧带传动系统带用的带张紧器，该带张紧器包括：偏心调节部件；枢轴结构，该枢轴结构偏心装在调节部件上，围绕调节部件旋转；带张紧滑轮，所述带张紧滑轮在枢轴结构上转动；偏压部件，该偏压部件朝带张紧方向弹性偏压枢轴结构；和连接结构。所述连接结构将枢轴结构暂时接合到偏心调节部件上，以在带安装过程中与其一起枢转。在安装过程中，除了一段有限时间外，所述构造使连接结构保持无载状态，这样，可容易地装卸连接结构，在将枢轴结构与调节部件分离之后，张紧器便可进行工作，从而使枢轴结构相对于调节部件枢转。

Description

具有安装销的带张紧器

技术领域

本发明涉及一种带张紧器，特别是作为汽车带传动系统的部件能够比较容易精确安装的带张紧器。

背景技术

带张紧器是人所共知的装置，这种装置以前被应用在多种带传动系统中。在通常的应用中，是用张紧器施加恒定的带张紧力，以便补偿由于磨损和其他因素所造成的带长度增量。普通类型的传统带张紧器具有固定结构及通过枢轴组件偏心装在固定结构上的枢轴结构，该枢轴结构具有转动装在上面的带接合滑轮。螺簧围绕该枢轴组件，其端部连接在固定结构和枢轴结构之间，以便朝带张紧方向偏压枢轴结构。当枢轴结构从带最小张紧位置移至带最大张紧位置时，弹簧的偏压力降低。尽管这种弹簧力在张紧器整个运动范围内会有改变，但是，带的张力在张紧器的作用下仍基本保持不变。例如，美国专利No.4,473,362，描述了这些基本原理。

目前采用各种技术在发动机上适当安装正时齿带张紧器。最常用的技术之一是构造这种张紧器，它具有构成所述固定结构一部分的偏心调节部件；所述偏心调节部件围绕张紧器安装螺栓转动，从而移动张紧器离开带(使带进入传动系统)或使张紧器移向带(在传动系统中施加张力)。采用现行标准设计时，典型的安装过程包括：在离开带的极端位置将张紧器装在具有偏心部件的发动机上；使带进入传动系统；朝向带转动偏心部件，直至张紧器到达标定工作位置；利用安装螺栓锁定张紧器。

由于偏心调节部件位于张紧器枢轴的周边内，因此，其尺寸受到限制，而且张紧器进出传动系统的最大线性行程(大约等于偏心部件偏心率的两倍)不足以便于正确安装带。此外，目前的趋势是增加正时传动系统中部件的数量及提高带尺寸的容差范围，另外，发动机原装设备生产厂(OEM)也要求一个以上的供应商提供的带(即具有不同容差的带)可用于相同的正时传动系统上，这样，对于装有普通偏心部件的张紧器使具有足够的安装行程以适用于所有的情况是非常困难的。

为解决由上述设计造成的安装行程不足以移动张紧器离开带而使带进入传动系统的情况，曾经开发了一种改进的结构以增加安装行程。特别是，在这种改进结构的张紧器中，在离开带的极端位置(称为负荷停止位置)，有一安装销将枢轴结构锁定在张紧器组件的固定部分上，该销穿插枢轴结构进入固定部件(例如，底板；轴；前板等)并对抗弹簧偏压部件的作用力(能迫使枢轴结构朝向带)。采取增强结构的安装过程包括：在离开带的极端位置将张紧器装在具有偏心部件的发动机上；使带进入传动系统；解除所述销；朝向带转动偏心部件，直至张紧器到达标定工作位置；用安装螺栓将张紧器锁定在应有位置。这种改进结构通过保持枢转臂尽量远离带而增大了安装带所用的空间量。

但是，这种“增强”结构的缺陷在于所述销受弹簧加载(由于需要销将枢转臂保持在离开带的负荷停止位置)。因此，就需要非常大的力将销从臂和固定部件上除去，致使除销非常困难(因而也难于安装张紧器)。此外，在销被除去和枢轴结构被“释放”自由枢转时，所述枢轴结构一直枢转以非常大的冲击力与张紧器自由臂止动部相接触。这种冲击力可破坏张紧器的内部部件，特别是张紧器采用的高扭力弹簧。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种带张紧器，这种带张紧器通常比现有技术的张紧器更易于安装。根据本发明的原理，该目的是通过提供一个带张紧器张紧传动带或带传动系统的正时齿带来实现的，所述带张紧器包括：偏心调节部件；枢轴结构；带张紧滑轮；扭力螺簧或其他偏压部件；和连接结构。由张紧器制造商提供或供应的连接结构可作为张紧器组件的一部分，或者，作为张紧器实际安装过程的一部分，以后例如由汽车制造商将该耦合机构装到张紧器组件内。

所构造的偏心调节部件被装在发动机机架的安装面上。该偏心调节部件在张紧带第一方向及离开第一方向的带张紧第二方向可以调节；枢轴结构偏心装在调节部件上，而且围绕调节部件转动；带张紧滑轮转动装在枢轴结构上；扭力螺簧或其他偏压部件朝带张紧方向弹性偏压枢轴结构。连接结构将枢轴结构暂时接合到偏心调节部件上，以便在安装过程中，枢轴结构与调节部件一起转动，其中，所述偏心调节部件旋转离开带，以便使传动带或正时齿带装到带传动系统内。以上述方式将枢轴结构与偏心调节部件相接合显著增大张紧器离开带的行程，因而可更易于安装带。

带安装后，调节部件朝向带回转，直至枢轴结构逐渐靠在自由臂止动部和/或带上。当枢轴结构逐渐靠在自由臂止动部和/或带上时，止动部和/或带将承受弹簧负荷，通过枢轴结构向连接结构传输非常小的弹簧负荷力或没有弹簧负荷力传输。因此，那时在安装过程中可较容易地将连接部件从张紧器上除去，以进行张紧器的操作。通过分离调节部件与枢轴结构来进行张紧器的操作，这样可使枢轴结构围绕偏心调节部件转动。

因此，根据本发明的另一个方面，本发明的目的是通过为带传动系统提供一种带张紧器的安装方法来实现的，所述张紧器包括：偏心调节部件；偏心装在调节部件上并围绕该调节部件转动的枢轴结构；旋转装在枢轴结构上的带张紧滑轮；和弹簧或其他偏压部件，该弹簧或其他偏压部件朝带张紧方向偏压枢轴结构。该方法包括：例如用较松的固定螺栓或柱螺栓初步将调节部件装到汽车发动机上；枢转调节部件，由于枢轴结构是(或变为)与调节部件相接合，故该枢轴结构克服偏压部件的偏压力而离开带；将带装在带传动系统的部件上；移动调节部件，以使，枢轴结构移向带，解除偏压部件的偏压力；分离枢轴结构与调节部件；移动调节部件，使滑轮与带相接合，从而使枢轴结构克服偏压部件的偏压力朝相反方向(即，离开带的方向)枢转；并在将张紧器与带设定为预定的张紧关系之后，拧紧所述固定螺栓或柱螺栓，将调节部件固定就位。

附图说明

通过附图便于理解本发明的各种实施例。在这些附图中：

图1为本发明一个实施例构造的带张紧器透视图；

图2为本发明一个实施例的带张紧器平面正视图；

图3为本发明一个实施例的带张紧器分解视图；

图4为本发明一个实施例的带张紧器平面正视图；

图5为沿图4中的5-5线所作的剖视图，表示本发明一个实施例的带张紧器；

图6为本发明一个实施例的带张紧器剖视图；

图7为本发明一个实施例的带张紧器透视图，其中带张紧器的一部分被除去，以示出该带张紧器的内部部件；

图8A-8C为平面正视图，示出本发明一个实施例的带张紧器安装过程；

图9A-9C为平面后视图，示出本发明一个实施例的带张紧器安装过程；

图10为本发明一个实施例的带张紧器平面正视图，其中，所述臂处于自由臂停止位置，调节部件没有与安装销相接合；

图11为本发明一个实施例的带张紧器平面正视图，其中，所述臂处于负荷停止位置，调节部件与安装销相接合且处于离开带的极端位置；

图12为示意图，表示枢转臂未接合到偏心调节部件的张紧器安装运动；

图13为示意图，表示根据本发明枢转臂开始未接合到偏心调节部件、然后枢转臂接合到偏心调节部件上，的张紧器安装运动。

具体实施方式

如图所示，体现本发明原理的带张紧器10通过螺纹固定螺栓14(图5所示)安装在发动机气缸体或机架12上，且与传动或正时齿带16(图8和图9所示)张紧接合。另一方面，发动机气缸体12可包括从其中延伸的柱螺栓(未示出)，张紧器装在上面，再用螺帽将张紧器固定住。也可考虑其他方式将张紧器10固定到发动机气缸体12上。

张紧器10包括内偏心调节部件18，该内偏心调节部件18用于移动张紧器枢轴结构(杠杆臂46)向着及离开带16。如图所示，偏心调节部件18具有嵌套式双件构型。特别是，所示调节部件18包括内装轴20和围绕该轴通常为套形的枢轴22，它们用摩擦配合(friction fit)固定在一起。在将张紧器的其他部件(即臂46；滑轮86；球轴承组件88；扭力弹簧82等，下面对这些部件作更详细的描述)装到枢轴22上后，再将安装轴20和枢轴22固定在一起。

调节部件18的安装轴20通常为筒形，具有主体部分24及轴向贯穿其中的纵向孔26。图5所示最为清楚，固定螺栓14(即安装柱螺栓)贯穿纵向孔26，而调节部件18(安装轴20)围绕该固定螺栓14转动。更具体地说，纵向孔26相对于安装轴20筒形主体部分24的中心纵轴线28横向或径向偏移，使纵向孔26(固定螺栓14)的轴线和中心纵轴线28之间的距离形成调节部件18的调节偏心率。(如图所示，根据所述偏心量及安装轴20和纵向孔26的半径，纵向孔26的圆周可与安装轴20主体部分24的圆周相内切或几乎相内切)。因此，安装轴20以及偏心调节部件18便围绕固定螺栓14偏心旋转。

在所示实施例中，安装轴20还有凸轮形径向外延伸的凸缘30，该凸缘30最好与安装轴的主体部分24构成整体，但也可与主体部分24分开构成再连接起来。优选的是：凸缘30构成于主体部分24端部，即距发动机气缸体12最远处。在凸缘30的外圆周上构成有槽32或其他适当的接合件(例如凸起)；在带安装过程中，该槽32与活动安装销34相配合起到连接结构的作用，其中，围绕张紧器10对准带16，再装到带传动系统上，下面将予以详述。同时，槽32和销34在张紧器10的工作偏心或枢轴臂与偏心调节部件18之间形成空动型接合。虽然图中特别示出一种空动型连接装置，但可采用任何连接结构或装置，将所述臂46暂时接合到偏心调节部件18上，以便在张紧器和带安装过程中，所述臂与偏心调节部件一起枢转。

凸缘30还具有开口36，所述开口36接收调节工具98的叉头(图8和图9)，在安装过程中，该调节工具98用于转动偏心调节部件18(从而转动枢轴结构)。

如上所述，调节部件18的枢轴22通常为套形，其主要筒形部分38具有一个筒形的主轴向或纵向贯穿其中的筒形孔40。安装轴20的筒形主体部分24利用摩擦配合被装在枢轴22的孔40中，而且，同时安装轴20和枢轴22构成所述偏心调节部件18。本技术领域中除筒套筒(cylinder-in-cylinder)结构外，还有已知的其他双件偏心调节部件几何形状，并且可同样使用。另一方面，如果需要的话，也可将单件构型用作为偏心调节部件18。

在所示实施例中，枢轴22还具有外伸凸缘42，该外伸凸缘42靠近发动机气缸体12布置。如图5所示，枢轴22的端面，例如凸缘42的端部与发动机气缸体12上的安装面布置成面对面接合。所述安装面可由发动机气缸体12自身构成，或由固定在发动机气缸体12上的托架或其他同类件构成。

工作偏心臂即杠杆臂46起到张紧器枢轴结构的作用。该杠杆臂46具有滑轮86围绕其外圆表面配装的主要筒形部分48和纵向贯穿其中的孔50。杠杆臂46装在位于孔50内偏心调节部件18的周围，并且围绕偏心调节部件18转动。所述孔50相对于臂46主要筒形部分48的中心纵轴线47(滑轮轴线)横向或径向偏移。因此，在所述臂46围绕调节部件18转动时，它还相对于该调节部件偏心枢转。所述臂46的轴线47和安装轴20筒形主体部分24的中心纵轴线28(即臂46围绕旋转的偏心调节部件18的中心轴线)之间的距离形成张紧器的工作偏心率。在安装过程中，通过将杠杆臂46(枢轴结构)接合到偏心调节部件18上，使杠杆臂46的工作偏心率被“加到”偏心调节部件18的调节偏心率上，从而显著增大张紧器的安装行程。

另外如图所示，还设有由聚四氟乙烯(PTFE)或类似抗摩擦材料制作的枢轴衬套44，以限制杠杆臂46和偏心调节部件18之间的摩擦。枢衬套被压配合到孔50中，与孔50的内表面52成静配合，以与杠杆臂46一起转动。枢轴衬套44围绕偏心调节部件18(枢轴22的外表面)成滑动配合或间隙配合，这样就使枢轴结构或杠杆臂46围绕偏心调节部件18相对平滑且无摩擦地转动。

在所示实施例中，设有环形壁部54，它从杠杆臂46的纵向相对端之间，通常靠近与发动机气缸体12相邻的端部，径向向外延伸。外圆壁部分56从环形壁部分54的外圆周朝向发动机气缸体12延伸，通常与靠近发动机气缸体12布置的杠杆臂46端部58同心。

径向突出的指针60从所述臂46伸出。优选的是，指针60从筒形壁部分56上距发动机气缸体12最近的相对较厚部分延伸出来，虽然该指针60也可从臂46距发动机气缸体12最远的部分延伸出来或形成为所述臂顶部上的突出部。采取不同的位置当然是允许的。指针60被用于测量或监控张紧器10的安装，以确保张紧器10和带16在初始安装过程中以预定量的静态带—负荷作用力相接合。

臂46还有销孔62，以在安装过程中安装销34，下面将对此予以详述。所述销与槽32一起构成暂时连接结构的一部分。

邻近发动机气缸体12布置有底板64，该底板64具有圆形开口66，以装入调节部件18的端部。在所示实施例中，底板64与枢轴22的凸缘42相接合，以使底板64与发动机气缸体12保持稍微间隔的关系。但是，底板64可以其他任何适当的方式与调节部件18相接合。

底板64具有突出延伸部68和突出定位部70，利用该突出定位部70将张紧器设置在发动机上。延伸部68径向向外延伸超过滑轮86的外径向表面，这样，当将张紧器10装到发动机气缸体12上时，可清楚地看到该部分68，图8-11所示最为清楚。底板64的延伸部68还具有沿其外圆周布置的切口72，所述切口用于测量指针60的位置以及带负荷作用力。

底板64还包括弯片部分74，如图5所示，该弯片部分74向离开发动机气缸体12的方向轴向延伸。该弯片部分74起到止动件的作用，在张紧器10工作过程中，该弯片部分74保持固定不动，且与臂46的止动面76和78(图9A-9C所示)相配合，以限制臂46的角度或枢转位置。如图9A-9C所示最为清楚，止动面76和78是构成在臂46的开口80对边上形成的相对表面。在臂46转动超过预定角度范围时，底板64的弯片部分即止动件74与止动面76和78相接合以将臂46围绕偏心调节部件18的旋转运动限制在可能范围。止动面76构成自由臂止动部，而止动面78则构成负荷停止部。更具体地说，止动面76与止动件74的接合限定了自由臂止动位置，止动面78与止动件74的接合限定了负荷停止位置。

在本技术领域中还了解到其他的底板构造。例如，在张紧器的相对端与发动机气缸体12对置可设置相似的底板型结构。另一方面，也可依据具体张紧器的构造完全将底板省略掉。此外，还可采用不同于底板部分的方式和/或不同于枢轴臂与槽端部的方式来设置张紧器止动件(自由臂和负荷)。另外，也可将负荷止动部完全省略掉。

为了优化本发明提高行程的有效性，应构造和/或设置暂时连接结构(即槽32在偏心调节部件18上的位置及销34在臂46上的位置)，以使在臂46到达或接近到达负荷停止位置的同时，调节部件18将枢转至距带最大距离的位置。此外，安装轴18可顺时针方向或逆时针方向枢转离开带16；但是，在设计过程中必需确定具体的方向，以正确构造连接结构，即销34和槽32的位置。

扭力弹簧82连接在底板64和臂46之间。更具体地说，弹簧82具有主要部分84，自由卷绕在枢轴臂46的主体部分48上，通常靠近与发动机气缸体12相邻布置的调节部件18的一部分。靠近发动机气缸体12的扭力弹簧82端部与弹簧止动件相接合，该弹簧止动件可固定在底板64上或其他任何固定结构，例如发动机气缸体12上。扭力弹簧82的另一端与臂46相连。扭力弹簧82的另一端与臂46之间的连接是普通型式，动作时逆时针方向(即带接合)围绕调节部件18偏压所述臂，如图8A-8C所示典型实施例。

滑轮86以普通型式环绕臂46布置。优选的是，通过球轴承组件88将滑轮86转动安装在臂46上。球轴承88装在滑轮86的内圆表面和臂46的外圆表面之间。该滑轮86形成优选平滑的外环形表面90，以与多条V形带或正时齿带16的优选平坦外表面相接合。

如图所示，弹簧支撑件92通常布置在主弹簧部分84之内。如要设置，弹簧支撑件92在底板64和臂46的端部58之间组成支承件。

另外，止推垫圈94在杠杆臂46相对端和凸缘30之间组成支承件。该止推垫圈94具有孔96以装入销34(在张紧器组装期间或在安装作业时)，孔96的直径小于销34的直径。这样，当将销34插入止推垫圈94时，孔96的边缘稍微变形，而将销34夹持，同时输送张紧器，然后装到发动机气缸体12上。如果在安装过程中销34与张紧器10不一起输送(例如，如果所述销与安装工具98结合成整体)并且首先将销34插入张紧器10、或是由于与安装工具98结合成整体或完全是单独部件，则可省略那个部件。

现对带张紧器10的安装和操作加以描述。首先，将底板64的定位部分70布置在发动机气缸体12所设槽S(如图5所示)内，再把固定螺栓14松配合到发动机气缸体12上的螺纹孔口内。由于最初没有将固定螺栓14拧紧，调节部件18则可围绕固定螺栓14转动或偏心旋转，例如，利用如图8和9所示的适当安装和调节工具98完成，所述工具98与安装轴20凸缘30上的成对开口36相接合。

除了带安装用的最后部件外，确定带16在发动机带传动系统全部滑轮/链轮上或其周围的路线。由于张紧器10在发动机气缸体12上位置的原因，张紧器10必须旋转或枢转离开带16，以便把带装到或环绕到带安装用的最后部件上。

在张紧器的组装过程中，如果未曾装有张紧器，则将可拆卸销34插入臂46的孔62中，并使其穿过调节部件18上的槽32及止推垫圈94上的孔96。槽32可使偏心调节部件18相对于所述臂或枢轴结构46的两个方向转动一限定的量，从而产生加上所述空动型接合，并在张紧器组装过程中(如果销未预先设置，或在张紧器安装过程中)通常利用槽使之更加简单容易地将销插入张紧器内。

安装和调节工具98上的一对叉头被插入调节部件18上成对孔口36内，所述安装和调节工具98用于转动调节部件18，以便使滑轮86按照图8A箭头所示枢转离开带16。当偏心调节部件18进一步枢转离开带时，调节部件18上的槽32端面100(图10和11所示最为清楚)将与销34相接触。在发生接触时，杠杆臂46将与偏心调节部件18暂时接合。当偏心调节部件18进一步枢转离开带时，所述臂46将与偏心调节部件一起转动，从自由臂止动位置(如图10、8A和9A所示)朝向负荷停止位置(如图11、8B和9B所示)。由于所述臂46是通过销34与偏心调节部件18(暂时)接合，故该臂46可与偏心调节部件18一起在整个动作范围进行转动。

调节部件18转动离开带16可连续不断，直至臂46到达负荷停止位置，图11所示最为清楚。一旦臂46到达负荷停止位置(或在臂46到达负荷停止位置之前，如果该系统的几何结构允许的话)，带16便被装在带传动系统的最后部件上，而张紧器10则保持在负荷停止位置。优选的是，张紧器这样设计，即在调节部件转动至一个角度位置的同时(或接近同时)，臂46到达负荷停止位置，这时推动张紧器组件尽量远离带，也就是在某一位置，调节部件的偏心轴线与带负荷方向对准。

如上所示，杠杆臂46的偏心率被“加到”偏心调节部件18的偏心率上，因而增大了张紧器的总行程，这样，与原来的张紧器构造相比，则明显易于将带16装到最终部件周围，并装入带传动系统中。因此，通过利用接合销34将臂46接合到调节部件18上，可使臂46在其动作范围内与调节部件一起转动。这样，如图12和13所示显著增大了有效安装偏心的长度，该长度可被限定为滑轮中心轴线和安装螺栓轴线之间的距离。

作为示例，当张紧器组件的安装偏心率为5.0mm，臂的偏心率为4.5mm时，有效安装行程(滑轮离开带横移的距离)则增加到大约三倍，即从2.2mm增加至6.2mm，偏心调节部件的旋度超过80°，其中，最初约15°是调节部件未与枢转臂接合时的旋度，而最后约65°则是通过连接结构(销34)枢转臂与调节部件接合时的旋度。这样构成张紧器更有效的结构，从而消除增大调节部件的偏心率达到必要安装行程的需要，也减小了潜在的包装困难和张紧器的成本。

在图12和13中概略地示出了这种益处。如图12所示，当安装偏心围绕安装螺栓或柱螺栓与两个未接合在一起的部件偏心转动时，所述臂仍被扭力弹簧压靠在自由臂止动部上，而张紧器的移动(活动)部件(臂；轴承；滑轮；垫圈等)则相对于固定部件(枢轴；底板等)不运动。换句话说，在调节部件这种未接合的转动过程中，唯一有效转动的部件是安装偏心(安装轴20)，该安装偏心在枢轴22内围绕安装螺栓或柱螺栓进行转动；而枢转臂只是被调节部件直线“向前运送”。

臂的轨迹为拟圆形(quasi-circular)，其轨道半径大约等于安装轴的偏心长度。在安装偏心逆时针方向(例如)转动时，它相对于轮毂负荷方向的位置增加Δα。与此同时，假设底板和枢转臂作近似纯直线运动，由安装偏心a和张紧器工作臂偏心b形成的角度β减小相同的量(α＜90°时)。因此，有效安装偏心e与安装偏心a和工作臂偏心b形成一个三角形，而且是所述偏心a、b及二者之间夹角β的函数，随着安装轴转速增加，所述有效安装偏心e而减小。

用数学表示，式中e₁是有效安装偏心在第一角度位置α的长度，e₂是有效安装偏心在第二角度位置α+Δα的长度，

e₁ ²＝a₁ ²+b₁ ²-2ab·cosβ和

e₂ ²＝a₂ ²+b₂ ²-2ab·cos(β-Δα)

因此，当Δα随着偏心调节部件的转速增加而增大时，(β-Δα)趋向于0，而cos(β-Δα)趋向于1。于是，可以得出认为e₂＜e₁。

当α接近180°时，有效安装偏心的长度e继续减小到e变得小于安装偏心a(e＜a)的地方。发生这种现象时，有效安装偏心的行程效率(即偏心安装调节部件的每一回转度在轮毂负荷方向，滑轮中心位置移动离开带的量)趋向于0。

相反，偏心调节部件在其整个运动安装范围内移动时，根据本发明枢转臂与偏心调节部件的接合确保工作偏心b继续对张紧器的安装行程产生影响，从而消除了张紧器行程效率的降低或消耗。如图13所示，销34一旦与偏心调节部件18上的槽32端面100相接触，这种接合就锁定了调节部件18和臂46的相对位置。所以，不管限定安装偏心位置的角度α如何(假设底板和枢轴作近似纯直线运动)，由安装偏心a和臂b形成的角度β仍然保持不变。因此，安装偏心的有效长度e仍然保持不变，而安装轴的每一回转度(安装效率)在轮毂负荷方向滑轮中心位置变化的量只是一定程度的降低(由于位置的变化)，角度α甚至接近180°。

因此，所述臂在两个部件接合之后的轨迹是圆形，其圆周半径等于有效安装偏心e，并用公式求出

e²＝a²+b²-2ab·cosβ＝常数。实际上，在将两个部件接合在一起之后，所有的活动部件都相对于固定部件围绕安装螺栓轴线与安装偏心一起转动，从而增大了安装偏心的有效长度及可用的安装行程。

在调节部件18枢转离开带之前，当臂46处于自由臂位置，而且调节部件18未与图10所示销34相接合时，作用在销34上的力很小或可能为零。但是，一旦调节部件18枢转很远，足以使其与臂46相接合或者连接在一起(借助于槽32的端面100与销34相接合)，臂46将被迫随着调节部件18旋转或枢转离开带。此时，臂46将被迫转动，克服扭力弹簧82产生的恢复力或偏压力，当臂46到达负荷停止位置时，产生的弹簧负荷最大。因此，当臂46随着偏心调节部件18旋转或枢转离开带时，由于扭力弹簧82反抗离开带的枢转运动。偏压弹簧力将加载到销34上。

在带完全装到带传动系统并且正确定位之后，如图8B箭头所示，调节部件18，还有臂46沿着带方向(例如，图中所示为顺时针方向)回转(或在扭力弹簧82的作用下使之转动)。该调节部件18朝向带16运动，直至所述臂靠在自由臂止动部上和/或滑轮接合带为止。当枢轴结构靠到自由臂止动部和/或带上时，所述止动部和/或带将承受弹簧负荷，这样，微小或没有弹簧负荷力通过枢轴结构传送至连接结构，此时，槽32的表面100与销34分离。因此，这时，作用在销34上的弹簧负荷如果不是零，但仍然非常小，从而可非常容易地将销34从张紧器上除去。在除去销34时，臂46可相对于调节部件18而不受限制地转动或枢转，这样就使张紧器进行工作(虽然还未完全设定)。

一旦将销34从张紧器上除去，调节部件18便朝向带16转动，结果压紧滑轮86，使与带16张紧接合。调节部件可逆时针方向(原朝向带方向)进一步回转，压紧滑轮，使与带16在“低”位置张紧接合，或者调节部件再次顺时针方向(原离开带方向)旋转180°以上，以压紧滑轮，使与带16在“高”位置张紧接合。当将足够大的张力施加到带16上时，由带16通过臂46施加的相反带负荷扭矩将克服由扭力弹簧82施加到臂46上的弹簧扭矩，因而，臂46将开始朝着与调节部件18相反的方向(即离开带16的方向)转动或枢转。在调节部件18和臂46处于这种转动位置或角度位置时对扭力弹簧82进行调节，使之向带16施加所需预定的静态张力。换句话说，张紧器10将处于其标定操作位置，如图8C和9C所示的那样。

此时，固定螺栓14被拧紧，将调节部件18固定就位。这样，装有臂46的张紧器10便围绕调节部件18自由旋转(但由止动部76和78将其限制在转动范围内)。当带16在发动机运行过程中松弛时，扭力弹簧82迫使臂46转动，并由于这种偏心构造，臂46枢转而使滑轮朝向带运动，从而张紧松弛的带。相反，当带16的张力在发动机运行过程中增大时，带16就向滑轮施加负荷力，致使臂46克服扭力弹簧82的偏压力朝相反方向转动。

现在张紧器已在扭力弹簧82中装有适当的张紧量，以便对臂46施加适当的扭矩量，从而正确张紧带16。由于止动件74是预先固定的，故安装调节主要是向带16施加适当的静态张紧力，即不设定止动部76和78相对于止动部件74的位置。因此，只需要安装调节便将止动部件74置于止动部76和78之间的某一位置。

如上所述，本发明的张紧器10增大了有效安装行程，还可使连接结构(销34)无载装卸。将臂46行程加到调节部件的行程上，仅与调节部件运动安装行程相比，就将总安装行程提高约50％。但是，在带安装过程中所需的安装行程长度是可变的，可适用于发动机容差和带长度。因此，对于一些发动机/带的组合来说，通过朝向负荷停止位置转动臂46获得的附加安装行程只是部分需要，甚至完全不需要。在这种情况下，唯一直到带16进入传动系统中不需要完全旋转调节部件18和臂46(即臂46直至到达负荷停止位置)。

而且，由于销34无负载(即弹簧负荷没有作用于销子34)，故除了张紧器臂46和调节部件18接合旋转期间外，在张紧器的组装过程中，销34的装卸非常容易。此外，还避免了在除去销时张紧器臂突然转动直至自由臂位置产生的潜在破坏冲击。

作为另一种构型，可以考虑：将销孔/槽的构型颠倒过来。特别是，与上述内容相反，可以考虑，在偏心调节部件的凸缘上构成安装销用的销孔，而在枢转臂上构成所述槽。这种构造可在枢转臂和偏心调节部件之间构成与上述内容相同的空动型接合。

应当认识到：已经完全有效地达到本发明的目的。提供上述具体实施例是显示本发明的构造和功能原理，并非使之成为限制。相反，在所附权利要求范围内含有对本发明的全部改进更迭和替换。

Claims (20)

1.一种张紧传动带或带传动系统的正时齿带用的带张紧器，所述带张紧器包括：

偏心调节部件，所构造和设置的偏心调节部件被安装在发动机的安装面上，当安装到发动机安装面上时，所述偏心调节部件在张紧带的第一方向及离开所述张紧带的第一方向的第二方向上是可调节的；

枢轴结构，该枢轴结构安装在所述调节部件上用于偏心枢转运动；

带张紧滑轮，所装带张紧滑轮用于在所述枢轴结构上转动；

偏压部件，该偏压部件在带张紧方向上弹性偏压所述枢轴结构；

暂时连接结构，该连接结构将所述枢轴结构暂时接合到所述偏心调节部件上，这样，当所述偏心调节部件在第二方向上转动离开带张紧的第一方向，作为安装过程的一部分而将传动带或正时齿带装到带传动系统中时，所述枢轴结构与所述偏心调节部件一起克服所述偏压部件的偏压而运动，其中，通过除去所述连接结构而使所述枢轴结构与所述偏心调节部件的分离使所述张紧器通过所述枢轴结构围绕所述偏心调节部件自由且偏心枢转而运行。

2.根据权利要求1所述的带张紧器，其中，所述暂时连接结构包括可拆卸销。

3.根据权利要求2所述的带张紧器，其中，所述偏心调节部件和所述枢轴结构之一具有槽，而所述偏心调节部件和所述枢轴结构中的另一个具有孔，所述销穿过所述槽而装配进所述孔中，这样构造所述张紧器，从而使得在安装过程中，当所述偏心调节部件在离开所述带张紧方向朝所述第二方向转动时，所述槽的端部与所述销相接合，从而将所述枢轴结构与所述调节部件接合在一起。

4.根据权利要求3所述的带张紧器，其中，所述槽形成在所述偏心调节部件上，所述孔形成在所述枢轴结构上。

5.根据权利要求1所述的带张紧器，其中，所述张紧器这样构造，即在所述安装过程中，所述偏压部件向所述暂时连接部件施加较小的扭转负荷或不施加扭转负荷，直至所述枢轴结构与所述偏心调节部件一起运动。

6.根据权利要求3所述的带张紧器，其中，所述张紧器这样构造，即在所述安装过程中，所述偏压部件向所述销施加较小的扭转负荷或不施加扭转负荷，直至所述槽的端部与所述销相接合，从而将所述枢轴结构接合到所述偏心调节部件上，此时，所述枢轴结构与所述偏心调节部件一起运动。

7.根据权利要求1所述的带张紧器，其中，所述张紧器这样构造，即当所述偏心调节部件处于离开带的极端位置时，可最容易地将传动带或正时齿带安装到带传动系统中，并且所述枢轴结构相对于所述偏心调节部件枢转至与最大负荷产生的偏转相对应的位置。

8.根据权利要求1所述的带张紧器，该带张紧器还包括底板，其中，所述偏压部件可操作布置在所述底板和所述枢轴结构之间，以朝所述带张紧方向偏压所述枢轴结构。

9.根据权利要求8所述的带张紧器，其中，当所述张紧器被安装时，所述底板与发动机安装面相邻布置。

10.根据权利要求1所述的带张紧器，该带张紧器还具有底板，其中，所述底板具有止动件部分，所述枢轴结构具有负荷停止部和自由臂止动部，所述底板的所述止动件部分与所述负荷停止部的接合限定所述枢轴结构的负荷停止位置，而所述止动件部分与所述自由臂止动部的接合则限定所述枢轴结构的自由臂止动位置。

11.根据权利要求1所述的带张紧器，其中，所述偏压部件包括扭力弹簧。

12.根据权利要求1所述的带张紧器，其中，所述偏心调节部件包括两个嵌套部件。

13.根据权利要求12所述的带张紧器，其中，所述两个嵌套部件包括两个嵌套圆柱形轴。

14.在汽车带传动系统中安装带张紧器的方法，所述张紧器包括：偏心调节部件；被安装在该偏心调节部件上作偏心枢转运动的枢轴结构；被安装的用于在该枢轴结构上转动的带张紧滑轮；和偏压部件，当将张紧器安装到汽车发动机上时，该偏压部件在第一方向，即在朝向带传动系统的带的方向偏压所述枢轴结构，以迫使所述滑轮与带张紧接合，所述方法包括：

用螺栓或柱螺栓初步将张紧器安装到汽车发动机上，偏心调节部件围绕所述螺栓或柱螺栓转动；

枢转所述偏心调节部件，并在枢轴结构与偏心调节部件接合时，枢转枢轴结构，从而使该枢轴结构克服偏压部件的偏压力朝离开第一方向的第二方向运动；

将带安装在带传动系统的所有部件上或其周围；

朝第一方向回转偏心调节部件，以使枢轴结构在第一方向朝着带回转运动，从而解除偏压部件的偏压力；

将枢轴结构与偏心调节部件分离；

枢转偏心调节部件，以使滑轮受压而与带强制接合，从而使枢轴结构克服偏压部件的偏压力作枢转运动；

在枢轴结构已枢转入相对于带的预定张紧位置之后，拧紧所述螺栓或柱螺栓，以将调节部件、从而将张紧器固定就位。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，在所述枢轴结构接合到所述偏心调节部件之前，所述偏心调节部件在朝所述第二方向离开带枢转预定的初始角度。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，当所述偏心调节部件枢枢转到所述预定的初始角度时，所述连接结构仍保持无载状态，只有在所述枢轴结构与所述偏心调节部件相接合之后，并在所述偏心调节部件枢转超过所述预定的初始角度情况下，所述连接结构才被加载。

17.根据权利要求15所述的方法，其中：所述偏心调节部件和枢轴结构通过空动型连接构造接合在一起，该构造包括：在枢轴结构上的孔；装配入所述孔中的销及偏心调节部件上的槽，所述销穿过所述槽，且在该槽中滑动；在偏心调节部件在离开带的第二方向枢转过程中，所述预定的初始角度被与销接合的槽的端部限定，由此所述接合将枢轴结构接合到调节部件上；在偏心调节部件在第一方向上的所述枢转过程中，当槽的端部与销脱开时，枢轴结构与偏心调节部件分离。

18.根据权利要求17所述的方法，该方法还包括：在通过使槽的端部与销脱开而使枢轴结构从偏心调节部件分离时，将销从张紧器上除去，从而使枢轴部件相对于偏心调节部件枢转而不受销的限制。

19.根据权利要求14所述的方法，其中，基本上在所述偏心调节部件朝所述第二方向枢转至离开带的最大距离的同时，所述枢轴臂也朝离开带的第二方向枢转至极端的负荷停止位置。

20.根据权利要求18所述的方法，其中，当枢轴臂枢转至极端的负荷停止位置，且偏心调节部件枢转至离开带的最大距离时，所述带安装在带传动系统的所有部件上或其周围。

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