本說明書所公開的技術(shù)涉及一種帶傳動(dòng)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在具有內(nèi)燃機(jī)、發(fā)電機(jī)以及起動(dòng)機(jī)的帶傳動(dòng)系統(tǒng)中,有時(shí)裝載兩個(gè)自動(dòng)張緊器(Auto Tensioner,以下簡寫成AT)。在兩個(gè)AT中,特別是布置在曲軸帶輪與發(fā)電機(jī)之間的AT在發(fā)電機(jī)和起動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)需要較高的阻尼特性。因此,采用液壓式AT的事例在不斷地增加。
專利文獻(xiàn)1:日本公開專利公報(bào)特開2001-193807號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:美國專利申請(qǐng)公開第2003/0153420號(hào)
專利文獻(xiàn)3:日本公開專利公報(bào)特開2004-068973號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
-發(fā)明所要解決的技術(shù)問題-
然而,液壓式AT與其它方式的AT相比,成本較高。在使用兩個(gè)AT的帶傳動(dòng)系統(tǒng)中,還需要一個(gè)AT,因此制造成本就會(huì)上升。
另一方面,在發(fā)電機(jī)和起動(dòng)機(jī)的起動(dòng)時(shí)或正常使用時(shí),有時(shí)會(huì)發(fā)生帶打滑而導(dǎo)致起動(dòng)不順利、發(fā)生異常聲音等情況。
相對(duì)于此,專利文獻(xiàn)1中公開了具有內(nèi)燃機(jī)和發(fā)電機(jī)/起動(dòng)機(jī)的帶傳動(dòng)系統(tǒng)。在專利文獻(xiàn)1中公開了如下結(jié)構(gòu),即:將第一張力輥(帶輪)R1和第二張力輥(帶輪)R2分別布置在發(fā)電機(jī)/起動(dòng)機(jī)的帶輪的帶松弛側(cè)和帶張緊側(cè)。這里,張力輥R1、R2受到的旋轉(zhuǎn)力的方向彼此相反。還設(shè)置了彈簧,以便由一個(gè)張力輥賦予所需要的張力。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠降低要求彈簧具有的產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。然而,因?yàn)槟墚a(chǎn)生的張力(彈簧力和阻尼力)小,所以臂的擺動(dòng)就會(huì)變大,會(huì)容易發(fā)生打滑現(xiàn)象、異常聲音。此外,如果臂的擺動(dòng)變大,則在耐久性方面也會(huì)出現(xiàn)問題。
專利文獻(xiàn)2中公開了一種自動(dòng)張緊器,在該自動(dòng)張緊器上以夾住一個(gè)樞軸的方式設(shè)置有兩個(gè)臂,并且各個(gè)臂與帶張緊輪連接。然而,在將一個(gè)帶張緊輪布置在AGS帶輪的帶張緊側(cè),并將另一個(gè)帶張緊輪布置在AGS帶輪的帶松弛側(cè)的情況下,如果一個(gè)帶張緊輪往提高帶的張力的方向轉(zhuǎn)動(dòng),另一個(gè)帶張緊輪則往降低帶的張力的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。因此,認(rèn)為:就在專利文獻(xiàn)2中所記載的技術(shù)而言,難以獲得較大的阻尼力,難以有效地抑制臂的擺動(dòng)。
專利文獻(xiàn)3中公開了一種自動(dòng)張緊器,該自動(dòng)張緊器包括布置在樞軸位置上的圓棒狀的主軸,并且第一和第二臂以能夠擺動(dòng)的方式支承在該主軸上。就該自動(dòng)張緊器而言,通過采用將槳轂載荷角一直保持170°以下的布置方式,從而保證帶的張力不會(huì)低于0,抑制帶打滑、異常聲音等現(xiàn)象的發(fā)生。但是,該自動(dòng)張緊器不是以抑制臂的擺動(dòng)、延長系統(tǒng)的使用壽命為目的的。
需要說明的是,獲得較大的阻尼力、抑制臂的擺動(dòng)不僅對(duì)包括曲軸帶輪、發(fā)電機(jī)/起動(dòng)機(jī)帶輪的帶傳動(dòng)系統(tǒng)來說很重要,而且還對(duì)在用于傳遞某種動(dòng)力的系統(tǒng)中使用的自動(dòng)張緊器來說也很重要。
本發(fā)明的目的在于:在曲軸帶輪、發(fā)電機(jī)/起動(dòng)機(jī)帶輪等,在主動(dòng)帶輪和從動(dòng)帶輪之間交替地轉(zhuǎn)變的帶傳動(dòng)系統(tǒng)中,有效地減少打滑、異常聲音的發(fā)生,而且減少臂的擺動(dòng)而提高耐久性。
-用以解決技術(shù)問題的技術(shù)方案-
本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的帶傳動(dòng)系統(tǒng)包括:傳遞第一動(dòng)力的第一帶輪;傳遞第二動(dòng)力的第二帶輪;卷掛在所述第一帶輪與所述第二帶輪之間的無接頭的帶;以及自動(dòng)張緊器,該自動(dòng)張緊器具有第一帶張緊輪、第二帶張緊輪、固定部件和臂,其中,所述第一帶張緊輪對(duì)所述帶的、在所述第一帶輪與所述第二帶輪之間且在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)位于所述第一帶輪的帶松弛側(cè)的部分賦予張力,所述第二帶張緊輪對(duì)所述帶的、在所述第一帶輪與所述第二帶輪之間且在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)位于所述第一帶輪的帶張緊側(cè)的部分賦予張力,所述臂以可朝著繞所述固定部件的軸旋轉(zhuǎn)的方向擺動(dòng)的方式設(shè)置在所述固定部件上。而且,所述第一帶張緊輪和所述第二帶張緊輪都由所述臂支承,所述第一帶張緊輪從所述帶受到力而轉(zhuǎn)動(dòng)的方向和所述第二帶張緊輪從所述帶受到力而轉(zhuǎn)動(dòng)的方向相同。在所述第一帶張緊輪朝著提高所述帶的張力的方向轉(zhuǎn)動(dòng)之際,所述第二帶張緊輪也可以朝著提高所述帶的張力的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
-發(fā)明的效果-
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的帶傳動(dòng)系統(tǒng),能夠減少打滑、臂的擺動(dòng)以及異常聲音的發(fā)生。
附圖說明
圖1是包括本發(fā)明的自動(dòng)張緊器的帶傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡圖。
圖2是示出本發(fā)明的自動(dòng)張緊器的立體圖。
圖3是沿III-III線(參照?qǐng)D4)剖開的、本發(fā)明的自動(dòng)張緊器的剖視圖。
圖4是本發(fā)明的自動(dòng)張緊器的上(從帶張緊輪側(cè)看到的情況下)側(cè)視圖。
圖5是示出本發(fā)明的自動(dòng)張緊器的側(cè)視圖。
圖6是對(duì)在將一般的自動(dòng)張緊器用于帶傳動(dòng)系統(tǒng)中的情況下發(fā)揮作用的各種力進(jìn)行說明的圖。
圖7A是對(duì)在將實(shí)施方式所涉及的自動(dòng)張緊器用于帶傳動(dòng)系統(tǒng)中的情況下的、靜止時(shí)發(fā)揮作用的各種力進(jìn)行說明的圖。
圖7B是對(duì)在將實(shí)施方式所涉及的自動(dòng)張緊器用于帶傳動(dòng)系統(tǒng)中的情況下的、運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)揮作用的各種力進(jìn)行說明的圖。
圖8是示出在圖7B所示的布置方式的帶傳動(dòng)系統(tǒng)中,在使T/S比最佳化時(shí)和在T/S比為1.00時(shí)的每個(gè)帶楔的帶張力(跨度張力)與產(chǎn)生于帶輪的轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系的圖。
圖9是示出在帶輪50上,每個(gè)帶楔的、帶張緊側(cè)張力和帶松弛側(cè)張力的合計(jì)值與產(chǎn)生于該帶輪50的轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系的圖。
圖10A中示出在T/S比分別為1.00和3.27情況下的Tb1與在帶輪50中產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系的模擬結(jié)果、以及在T/S比分別為1.00和3.27情況下的Tb2與在50中產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系的模擬結(jié)果,其中,上述Tb1為帶輪50和第二帶張緊輪3之間的帶張力,上述Tb2為帶輪50和第一帶張緊輪之間的帶張力。
圖10B是示出在帶輪50上,帶的張緊側(cè)張力和松弛側(cè)張力的合計(jì)值與產(chǎn)生于該帶輪50的轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系的圖。
圖11A是示出在具有實(shí)施方式所涉及的自動(dòng)張緊器的帶傳動(dòng)系統(tǒng)中,將T/S比設(shè)定為1.0時(shí)的布置方式的圖。
圖11B是示出在具有實(shí)施方式所涉及的自動(dòng)張緊器的帶傳動(dòng)系統(tǒng)中,將T/S比設(shè)定為3.27時(shí)的布置方式的圖。
圖12是示出在帶傳動(dòng)系統(tǒng)中的、T/S比和T/S比的最佳值的比例與帶的必要張力之間的關(guān)系、以及上述比例與帶的最大張力之間的關(guān)系的圖。
圖13A是示出包括本發(fā)明的自動(dòng)張緊器的帶傳動(dòng)系統(tǒng)的變形例的圖。
圖13B是示出包括本發(fā)明的自動(dòng)張緊器的帶傳動(dòng)系統(tǒng)的變形例的圖。
圖13C是示出包括本發(fā)明的自動(dòng)張緊器的帶傳動(dòng)系統(tǒng)的變形例的圖。
圖14A是示出包括本發(fā)明的自動(dòng)張緊器的帶傳動(dòng)系統(tǒng)的變形例的圖。
圖14B是示出包括本發(fā)明的自動(dòng)張緊器的帶傳動(dòng)系統(tǒng)的變形例的圖。
圖14C是示出包括本發(fā)明的自動(dòng)張緊器的帶傳動(dòng)系統(tǒng)的變形例的圖。
圖15A是示出包括本發(fā)明的自動(dòng)張緊器的帶傳動(dòng)系統(tǒng)的變形例的圖。
圖15B是示出包括本發(fā)明的自動(dòng)張緊器的帶傳動(dòng)系統(tǒng)的變形例的圖。
圖15C是示出包括本發(fā)明的自動(dòng)張緊器的帶傳動(dòng)系統(tǒng)的變形例的圖。
圖16A是示出包括本發(fā)明的自動(dòng)張緊器的帶傳動(dòng)系統(tǒng)的變形例的圖。
圖16B是示出包括本發(fā)明的自動(dòng)張緊器的帶傳動(dòng)系統(tǒng)的變形例的圖。
圖17A是示出包括本發(fā)明的自動(dòng)張緊器的帶傳動(dòng)系統(tǒng)的變形例的圖。
圖17B是示出包括本發(fā)明的自動(dòng)張緊器的帶傳動(dòng)系統(tǒng)的變形例的圖。
具體實(shí)施方式
(實(shí)施方式)
-自動(dòng)張緊器的結(jié)構(gòu)-
圖1是示出包括本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的自動(dòng)張緊器1的帶傳動(dòng)系統(tǒng)的圖。圖2是示出本實(shí)施方式所涉及的帶傳動(dòng)系統(tǒng)中的自動(dòng)張緊器1的立體圖。圖3是沿圖4所示的III-III線剖開的自動(dòng)張緊器1的剖視圖。圖4是從帶張緊輪側(cè)看到的本實(shí)施方式所涉及的自動(dòng)張緊器1的俯視圖。圖5是本實(shí)施方式所涉及的自動(dòng)張緊器1的側(cè)視圖。
如圖1所示,作為一個(gè)示例,本實(shí)施方式的帶傳動(dòng)系統(tǒng)傳遞在發(fā)動(dòng)機(jī)等內(nèi)燃機(jī)以及發(fā)電機(jī)/起動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的動(dòng)力。這里,“發(fā)電機(jī)/起動(dòng)機(jī)”意味著發(fā)電機(jī)和起動(dòng)機(jī)一體化了的裝置。帶傳動(dòng)系統(tǒng)包括:傳遞在內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生的動(dòng)力的曲軸帶輪(第一帶輪)9、傳遞在發(fā)電機(jī)/起動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的動(dòng)力的發(fā)電機(jī)/起動(dòng)機(jī)帶輪(第二帶輪)7、卷掛在曲軸帶輪9與發(fā)電機(jī)/起動(dòng)機(jī)帶輪7之間的無接頭的帶2、以及對(duì)帶2賦予規(guī)定的張力的自動(dòng)張緊器1。
對(duì)用于向帶2賦予張力的結(jié)構(gòu)、向自動(dòng)張緊器1賦予阻尼特性的結(jié)構(gòu)并沒有特別限定,但作為一個(gè)示例,對(duì)自動(dòng)張緊器1包括螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧的例子進(jìn)行說明。
如圖2~圖5所示,自動(dòng)張緊器1具有:固定在車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)等上且具有筒狀部的固定部件13:以可朝著繞固定部件的軸旋轉(zhuǎn)的方向擺動(dòng)的方式設(shè)置在固定部件13上的臂11;以及一起支承并固定在臂11上的第一帶張緊輪5和第二帶張緊輪3。這里,第一帶張緊輪5離臂11的擺動(dòng)中心(樞軸)10的距離比第二帶張緊輪3離臂11的擺動(dòng)中心(樞軸)10的距離短,但如后述,并不限定于這樣的結(jié)構(gòu)。
第二帶張緊輪3對(duì)帶2的、在曲軸帶輪9與發(fā)電機(jī)/起動(dòng)機(jī)帶輪7之間且在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)位于曲軸帶輪9的帶張緊側(cè)的部分賦予張力,第一帶張緊輪5對(duì)帶2的、在曲軸帶輪9與發(fā)電機(jī)/起動(dòng)機(jī)帶輪7之間且在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)位于曲軸帶輪9的帶松弛側(cè)的部分賦予張力。根據(jù)該結(jié)構(gòu),帶2的張力被調(diào)節(jié)為達(dá)到適當(dāng)?shù)姆秶?/p>
固定部件13支承臂11的支承方法并沒有特別限定,也可以例如將直徑不同的筒狀部分設(shè)置在固定部件13和臂11兩者上,并讓該筒狀部分彼此嵌合。
在圖2~圖5的示例中,臂11具有與固定部件13的筒狀部(主軸)16嵌合的筒狀的軸部17、以及從軸部17沿水平方向(垂直于軸部17和固定部件13的軸向的方向)延伸的延伸部19。將第一帶張緊輪5和第二帶張緊輪3用螺母、螺絲等固定零件分別固定在延伸部19上。
在自動(dòng)張緊器1中,例如在固定部件13的筒狀部16與和筒狀部16嵌合的臂11的軸部17之間設(shè)置有襯套12。在固定部件13的筒狀部16和軸部17的外側(cè)設(shè)置有螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧15,該螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧15的一端卡止(連接)在臂11上,該螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧15的另一端卡止(連接)在固定部件13上。螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧15具有與軸部17的軸大致一致的軸,通過對(duì)臂11朝著該臂11擺動(dòng)的方向施加作用力,能夠經(jīng)由第一帶張緊輪5和第二帶張緊輪3對(duì)帶2賦予張力。螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧15優(yōu)選例如由硅鉻銅等金屬或金屬化合物制成。
帶2可以為平帶,也可以為齒帶、正時(shí)齒帶、V帶等。對(duì)于第一帶張緊輪5和第二帶張緊輪3所接觸的帶2的面并沒有特別的限定。例如,可以是這樣的:在帶2為平帶或齒帶的情況下,第一帶張緊輪5與帶2的外周面或內(nèi)周面抵接,第二帶張緊輪3與在帶2的外周面和內(nèi)周面中的如下所述的面抵接,該面與第一帶張緊輪5所抵接的面是不同的面?;蛘?,也可以是這樣的:第一帶張緊輪5和第二帶張緊輪3與帶2的側(cè)面抵接。
固定部件13經(jīng)由螺栓等固定零件固定在發(fā)動(dòng)機(jī)主體等上。固定部件13、臂11由公知的金屬等制成,可用模具等成形。
在本實(shí)施方式的自動(dòng)張緊器1中,第一帶張緊輪5根據(jù)從帶2受到的力而轉(zhuǎn)動(dòng)的方向和第二帶張緊輪3根據(jù)從帶2受到的力而轉(zhuǎn)動(dòng)的方向相同。
在第一帶張緊輪5朝著提高帶2的張力的方向轉(zhuǎn)動(dòng)之際,第二帶張緊輪3也朝著提高帶2的張力的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。與此相反,在第一帶張緊輪5朝著降低帶2的張力的方向轉(zhuǎn)動(dòng)之際,第二帶張緊輪3也朝著降低帶2的張力的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
在本實(shí)施方式的自動(dòng)張緊器1中,在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)和運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)(正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí))曲軸帶輪9主動(dòng)旋轉(zhuǎn),帶2例如往右旋轉(zhuǎn)。于是,在帶2的與第一帶張緊輪5接觸的部分成為帶松弛側(cè),在帶2的與第二帶張緊輪3接觸的部分成為帶張緊側(cè)。此時(shí),自動(dòng)張緊器1的螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧15的作用力主要經(jīng)由第二帶張緊輪3加在帶張緊側(cè)。另一方面,帶2受到的螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧15的作用力在帶松弛側(cè)比帶張緊側(cè)小。
在發(fā)電機(jī)/起動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)和運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),發(fā)電機(jī)/起動(dòng)機(jī)帶輪7主動(dòng)旋轉(zhuǎn),帶2往右旋轉(zhuǎn)。在此情況下,在帶2的與第一帶張緊輪5接觸的部分成為帶張緊側(cè),在帶2的與第二帶張緊輪3接觸的部分成為帶松弛側(cè)。此時(shí),自動(dòng)張緊器1的螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧15的作用力主要經(jīng)由第一帶張緊輪5加在帶張緊側(cè)。
如上所述,根據(jù)本實(shí)施方式的帶傳動(dòng)系統(tǒng),因?yàn)槟軌蚋鶕?jù)帶系統(tǒng)的狀態(tài),使自動(dòng)張緊器1所具有的螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧15的作用力在帶張緊側(cè)和帶松弛側(cè)之間保持平衡且分散地施加給帶張緊側(cè)和帶松弛側(cè),所以與現(xiàn)有的帶傳動(dòng)系統(tǒng)相比,能夠使臂11的擺動(dòng)非常小,能夠有效地抑制帶打滑現(xiàn)象的發(fā)生。
此外,根據(jù)本實(shí)施方式的帶傳動(dòng)系統(tǒng),在與第一帶張緊輪5接觸的帶部分成為帶松弛側(cè),與第二帶張緊輪3的帶部分成為帶張緊側(cè)的情況下,經(jīng)由第二帶張緊輪3加在帶張緊側(cè)的自動(dòng)張緊器1的螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧15的作用力變大,經(jīng)由第一帶張緊輪5加在帶松弛側(cè)的自動(dòng)張緊器1的螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧15的作用力變小。
在與第一帶張緊輪5接觸的帶部分成為帶張緊側(cè),與第二帶張緊輪3接觸的帶部分成為帶松弛側(cè)的情況下,經(jīng)由第一帶張緊輪5加在帶張緊側(cè)的自動(dòng)張緊器1的螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧15的作用力變大,經(jīng)由第二帶張緊輪3加在帶松弛側(cè)的自動(dòng)張緊器1的螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧15的作用力變小。
如上所述,在主動(dòng)帶輪和從動(dòng)帶輪交替地轉(zhuǎn)變的帶傳動(dòng)系統(tǒng)中,能夠通過對(duì)向帶張緊側(cè)和帶松弛側(cè)施加的自動(dòng)張緊器1的螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧15的作用力之比進(jìn)行改變而調(diào)節(jié)張力,因此,能夠使臂11的擺動(dòng)非常小。
由此,根據(jù)本實(shí)施方式的帶傳動(dòng)系統(tǒng),既能夠減少伴隨著帶打滑而發(fā)生的異常聲音,又能夠提高自動(dòng)張緊器1的耐久性。而且,因?yàn)槟軌驕p小臂11的擺動(dòng)范圍,所以與現(xiàn)有的自動(dòng)張緊器相比,更容易地裝載于車體等上。
本實(shí)施方式的自動(dòng)張緊器1能夠結(jié)合以往使用的部件制造,而且不需要改變帶2、曲軸帶輪9、發(fā)電機(jī)/起動(dòng)機(jī)帶輪7等的設(shè)計(jì)。因此,能夠以低成本引進(jìn)本實(shí)施方式的帶傳動(dòng)系統(tǒng)。
此外,優(yōu)選在自動(dòng)張緊器1上設(shè)置有用以賦予單向的阻尼特性的部件。阻尼力能夠通過滑動(dòng)部件與臂11或固定部件13之間的摩擦而獲得,不過,例如,在圖3的示例中,在螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧15的內(nèi)側(cè)及下側(cè)設(shè)置有由樹脂等制成且對(duì)于臂11的一部分滑動(dòng)的滑動(dòng)部件24。
在與第一帶張緊輪5及第二帶張緊輪3接觸的帶2的張力降低了的情況下,臂11利用螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧15的直徑擴(kuò)大的方向的扭轉(zhuǎn)力矩朝著推壓帶2的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。另一方面,在帶2的張力已上升的情況下,第一帶張緊輪5及第二帶張緊輪3因該帶的反作用力被推壓,臂11朝著與推壓帶的方向相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng),從而能夠抑制帶的張力上升。
這里,假設(shè)螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧15的一部分由于該螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧15的扭轉(zhuǎn)力矩的反作用力而總是朝著半徑方向內(nèi)側(cè)被推壓。因?yàn)樵诒鄄考?朝著推壓帶的方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),即螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧15的直徑擴(kuò)大時(shí),扭轉(zhuǎn)力矩的反作用力隨之降低,所以阻尼力也降低。因此,臂部件3迅速地轉(zhuǎn)動(dòng)。另一方面,因?yàn)樵诒鄄考?朝著與推壓帶的方向相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),即螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧15的直徑縮小時(shí),扭轉(zhuǎn)力矩的反作用力隨之上升,所以阻尼力也上升。
如上所述,通過在自動(dòng)張緊器1上設(shè)置有賦予單向的阻尼特性的部件,從而能夠?qū)⒈?1的擺動(dòng)抑制得更小。此外,根據(jù)該結(jié)構(gòu),也能夠提高對(duì)帶2賦予的動(dòng)態(tài)張力。
需要說明的是,在將只具有一個(gè)帶張緊輪的自動(dòng)張緊器分別設(shè)置在發(fā)電機(jī)/起動(dòng)機(jī)帶輪7上的帶張緊側(cè)和帶松弛側(cè)的情況下,由于設(shè)置自動(dòng)張緊器的空間有限等原因,對(duì)布置方式的限制就變大。相對(duì)于此,在本實(shí)施方式的自動(dòng)張緊器1中,因?yàn)樵谝粋€(gè)臂11上設(shè)置有第一帶張緊輪5和第二帶張緊輪3,所以能夠在設(shè)計(jì)上確保較大的自由度。
-T/S比的最佳化-
圖6是對(duì)將一般的自動(dòng)張緊器用于帶傳動(dòng)系統(tǒng)中的情況下發(fā)揮作用的各種力進(jìn)行說明的圖。圖7A是對(duì)在將本實(shí)施方式的自動(dòng)張緊器1用于帶傳動(dòng)系統(tǒng)中的情況下的、靜止時(shí)發(fā)揮作用的各種力進(jìn)行說明的圖,圖7B是在將本實(shí)施方式的自動(dòng)張緊器1用于帶傳動(dòng)系統(tǒng)中的情況下的、運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)揮作用的各種力進(jìn)行說明的圖。
因?yàn)楸緦?shí)施方式的自動(dòng)張緊器1包括兩個(gè)帶張緊輪3、5,所以能夠適當(dāng)?shù)馗淖僒/S比,該T/S比是指:與第一帶張緊輪5連接的臂(在圖1的示例中,臂11的從擺動(dòng)中心(樞軸)10到第一帶張緊輪5的中心為止的部分)和與第二帶張緊輪3連接的臂(在圖1的示例中,臂11的從擺動(dòng)中心10到第二帶張緊輪3的中心為止的部分)的轉(zhuǎn)矩的分擔(dān)比例。通過改變T/S比,就能夠改變對(duì)轉(zhuǎn)矩的張力的靈敏度,并改變轉(zhuǎn)矩與跨度張力(span tension)的線圖(后述的圖8)中的、轉(zhuǎn)矩和跨度張力之間的關(guān)系。
如上所述,在本實(shí)施方式的帶傳動(dòng)系統(tǒng)中,設(shè)置在一個(gè)自動(dòng)張緊器1上的兩個(gè)帶張緊輪3、5對(duì)帶2的張緊側(cè)和松弛側(cè)賦予張力,并且第一帶張緊輪5和第二帶張緊輪3從帶2受到力而朝著同一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)。而且,在第一帶張緊輪5朝著提高帶2的張力的方向轉(zhuǎn)動(dòng)之際,第二帶張緊輪3也朝著提高帶2的張力的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。根據(jù)該結(jié)構(gòu),本實(shí)施方式的自動(dòng)張緊器1能夠容易地使設(shè)計(jì)如在下文中說明那樣最佳化,從而能夠降低加在帶上的多余的張力,并且能夠大幅度地降低加在安裝有自動(dòng)張緊器1的主動(dòng)帶輪或從動(dòng)帶輪的軸上的力。
如圖6所示,在將只設(shè)置了一個(gè)帶張緊輪26的一般自動(dòng)張緊器101設(shè)置在兩個(gè)帶輪30、50之間的情況下,槳轂載荷P、力臂長度m、Tr如下:
槳轂載荷(hub load)P=2×Tb×sin(θ/2),
力臂長度(moment arm length)m=L×sin(α),
Tr=P×m=2×Tb×L×sin(θ/2)×sin(α)。
在上述式中,L是從臂的擺動(dòng)中心100到帶張緊輪26的中心位置為止的臂長度(mm),Tb是在帶輪30與帶張緊輪26之間、以及帶輪50與帶張緊輪26之間的帶2的張力(N)。此外,θ是帶2在帶張緊輪26上的包角,α是由下述兩條線形成的角度,該兩條線為:從帶2向帶張緊輪26的輸入角度線(input line);以及將臂的擺動(dòng)中心100與帶張緊輪26的中心相連的線。Tr是在臂的擺動(dòng)中心100產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩。
相對(duì)于此,如圖7A所示,在將本實(shí)施方式的自動(dòng)張緊器1的第一帶張緊輪5布置在帶輪50與帶輪20之間,并將第二帶張緊輪3布置在帶輪50與帶輪30之間的情況下,在帶傳動(dòng)系統(tǒng)靜止時(shí)產(chǎn)生于臂11的擺動(dòng)中心10的轉(zhuǎn)矩Tr用下述式(1)表示。
Tr=2×Tb×[L1×sin(θ1/2)×sin(α1)+L2×sin(θ2/2)×sin(α2)]…(1)
此外,如圖7B所示,在使設(shè)置了本實(shí)施方式的自動(dòng)張緊器1的帶傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,若帶2往右旋轉(zhuǎn),則在帶輪50主動(dòng)旋轉(zhuǎn)之際在該帶輪50上產(chǎn)生往右轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩(反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩)TrA。此外,在帶輪50為從動(dòng)帶輪的情況下,產(chǎn)生往左轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩(正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩)TrG。若帶輪50為發(fā)電機(jī)/起動(dòng)機(jī)帶輪7,則TrA>TrG。這是因?yàn)椋涸谝话銉?nèi)燃機(jī)的發(fā)電機(jī)/起動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,起動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)在發(fā)電機(jī)/起動(dòng)機(jī)帶輪7發(fā)生最大的轉(zhuǎn)矩。
此時(shí),計(jì)算在TrA最大的情況下的、帶輪50與第二帶張緊輪3之間的帶張力Tb1的值(必要張力)Tb1A、以及帶輪50與第一帶張緊輪5之間的帶張力Tb2的值Tb2A。此外,計(jì)算在TrG最大的情況下的、帶輪50與第二帶張緊輪3之間的帶張力Tb1的值Tb1G、以及帶輪50與第一帶張緊輪5之間的帶張力Tb2的值(必要張力)Tb2G。在此,TrA和TrG是在實(shí)際設(shè)計(jì)中對(duì)布置方式要求的值。
計(jì)算在各個(gè)情況下的必要張力時(shí),可使用歐拉公式Tt/Ts≤eμ'θ。在此,Tt是帶2的張緊側(cè)張力,Ts是帶2的松弛側(cè)張力,μ'是帶2與帶輪50之間的表觀摩擦系數(shù),θ是在帶輪50上的帶包角。
具體而言,使用歐拉公式計(jì)算帶松弛側(cè)的張力Ts,帶張緊側(cè)張力Tt作為將有效張力加在Ts上的值而計(jì)算。
TrA:Tb2A/Tb1A=eμ'θ…(2)
Tb2A=Tb1A+TrA/R…(3)
這里,R是帶輪50的半徑。
帶輪50與第二帶張緊輪3之間的帶的必要張力Tb1A為:
Tb1A=TrA/R(eμ'θ-1)…(4)。
TrG:Tb1G/Tb2G=eμ'θ…(5)
Tb1G=Tb2G+TrG/R…(6)
帶輪50與第一帶張緊輪5之間的帶的必要張力Tb2G為:
Tb2G=TrG/R(eμ'θ-1)…(7)。
需要說明的是,也可以根據(jù)需要進(jìn)行動(dòng)態(tài)解析而求出帶2不發(fā)生打滑的范圍。
接著,如表1所示,求出Tb1A-Tb1G的絕對(duì)值(=ΔTb1)與Tb2A-Tb2G的絕對(duì)值(=ΔTb2)的比例,即T/S比(=ΔTb2/ΔTb1,在圖8等中也僅表示為“T/S”)。通過上述的步驟,能夠求出T/S比的最佳的值。這里,也可以是這樣的:在Tb2A-Tb2G的絕對(duì)值和Tb1A-Tb1G的絕對(duì)值中,將更大的絕對(duì)值設(shè)為分子、將更小的絕對(duì)值設(shè)為分母,將由此求得的值設(shè)為所述T/S比的最佳值。
[表1]
需要說明的是,在有多個(gè)主動(dòng)帶輪和多個(gè)從動(dòng)帶輪的情況下,在計(jì)算必要張力之際,針對(duì)所有帶輪計(jì)算必要張力,然后將這些張力中最大的張力用作用以求出T/S比的必要張力即可。由此,能夠在所有的帶輪有效地抑制帶2打滑、異常聲音的發(fā)生。
例如,在圖7A、圖7B示出的例子中,首先,與帶輪50同樣,對(duì)帶輪20、30也分別使用歐拉公式求出帶2的張緊側(cè)張力Tt和松弛側(cè)張力Ts。接著,作為必要張力分別計(jì)算在帶輪20、30上分別產(chǎn)生的、正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩和反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩取最大值時(shí)的帶松弛側(cè)張力。
接下來,分別計(jì)算在正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩最大的情況下以及在反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩最大的情況下的最佳的T/S比,計(jì)算時(shí)采用在針對(duì)各個(gè)帶輪已計(jì)算出的必要張力中最大必要張力的值。
在TrA>TrG時(shí),能夠通過下述式(8)求出所述T/S比。
T/S比={L1×sin(θ1/2)×sin(α1)}/{L2×sin(θ2/2)×sin(α2)}…(8)
在式(8)中,L1是從臂11的擺動(dòng)中心10到第二帶張緊輪3的中心位置為止的臂長度(第一臂長度),θ1是在第二帶張緊輪3上的帶包角,α1是在第二帶張緊輪3上的槳轂載荷角。L2是從臂11的擺動(dòng)中心10到第一帶張緊輪5的中心位置為止的臂長度(第二臂長度),θ2是在第一帶張緊輪5上的帶包角,α2是在第一帶張緊輪5上的槳轂載荷角。
如式(8)所示,因?yàn)門/S比取決于L1、θ1、α1、L2、θ2以及α2,所以通過以使T/S比接近先求得的最佳值的方式設(shè)計(jì)包括自動(dòng)張緊器1的帶傳動(dòng)系統(tǒng),從而能夠降低加在帶2上的多余的張力。
本申請(qǐng)的發(fā)明人針對(duì)帶卷掛在帶輪(從動(dòng)帶輪)50與主動(dòng)帶輪之間的帶傳動(dòng)系統(tǒng)實(shí)際計(jì)算出了最佳的T/S比。
圖8是示出在表2及后述圖11A、圖11B所示的布置方式下的帶傳動(dòng)系統(tǒng)中,在使T/S比最佳化時(shí)、以及在T/S比為1.00時(shí)的每個(gè)帶楔的帶張力(跨度張力)與產(chǎn)生于帶輪50的轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系的圖。圖9是示出在帶輪50上,每個(gè)帶楔的、帶張緊側(cè)張力和帶松弛側(cè)張力的合計(jì)值(即,發(fā)電機(jī)和起動(dòng)機(jī)的軸向力)與產(chǎn)生于帶輪50的轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系的圖。此外,在表2示出帶傳動(dòng)系統(tǒng)的布置、必要張力以及T/S比等的計(jì)算結(jié)果。圖8和圖9示出按照表2所示的條件計(jì)算出的理論值(最佳值)。
圖10A中示出在T/S比分別為1.00和3.27情況下的Tb1與在帶輪50中產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系的模擬結(jié)果、以及在T/S比分別為1.00和3.27情況下的Tb2與在50中產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系的模擬結(jié)果,其中,上述Tb1為帶輪50和第二帶張緊輪3之間的帶張力,上述Tb2為帶輪50和第一帶張緊輪之間的帶張力。圖10B是示出在帶輪50上,帶的張緊側(cè)張力和松弛側(cè)張力的合計(jì)值與產(chǎn)生于該帶輪50的轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系的圖。雖然圖8、圖9的縱軸的單位和圖10A、圖10B的縱軸的單位不同,但圖8、圖9、圖10A以及圖10B都表示同一個(gè)模擬的結(jié)果。
[表2]
如表2所示,在本試驗(yàn)中,將帶楔數(shù)(即帶寬度)設(shè)定為5(=17.8mm),將帶輪50的直徑設(shè)定為60mm,將在帶輪50上的帶包角設(shè)定為180度。如果將驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩TrA的最大值設(shè)定為28(N·m),將被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩TrG的最大值設(shè)定為11(N·m),則在TrA為28(N·m)的情況下,帶輪50與第二帶張緊輪3之間的帶2的必要張力Tb1A達(dá)到了102.8(N·m),帶輪50與第一帶張緊輪5之間的帶2的必要張力Tb2A達(dá)到了1036.1(N·m)。
在TrG為11(N·m)時(shí),帶輪50與第一帶張緊輪5之間的帶2的必要張力Tb2G達(dá)到了40.4(N·m),帶輪50與第二帶張緊輪3之間的帶2的必要張力Tb1G達(dá)到了407.0(N·m)。
其結(jié)果是,如表2所示,ΔTb1達(dá)到了304.2(N·m),ΔTb2達(dá)到了995.7(N·m),計(jì)算出合適的T/S比為3.27。
根據(jù)圖8和圖10A得知:隨著TrA減小且TrG增大,帶輪50與第二帶張緊輪3之間的帶2的張力Tb1就線性地增大,但通過使T/S比最佳化,例如與T/S為1.00的情況相比,能夠在必要的范圍內(nèi)使張力Tb1大幅度地減小。此外,隨著TrA減小且TrG增大,帶輪50與第一帶張緊輪5之間的帶2的張力Tb2就線性地減小,但通過使T/S比最佳化,例如與T/S為1.00的情況相比,能夠使張力Tb2大幅度地減小。
根據(jù)圖9和圖10B得知:在將T/S比設(shè)定為1.00的情況下,加在帶輪50的軸上的力(Tb1和Tb2的總和)是恒定的,但在使T/S比最佳化的情況下,隨著TrA減小且TrG增大,能夠使加在帶輪50的軸上的力減小。
因此,通過使T/S比至少大于1.00,更優(yōu)選地,使T/S比接近最佳值,從而能夠?qū)У膹埩档偷奖匾页浞值姆秶灾\求延長帶的使用壽命,而且也能夠降低加在帶輪的軸上的力以謀求延長帶輪的使用壽命。
圖11A是示出在具有本實(shí)施方式的自動(dòng)張緊器1的帶傳動(dòng)系統(tǒng)中,將T/S比設(shè)定為1.00的情況下的布置例的圖;圖11B是示出在具有本實(shí)施方式的自動(dòng)張緊器1的帶傳動(dòng)系統(tǒng)中,將T/S比設(shè)定為3.27的情況下的布置例的圖。在圖11A、圖11B中所示的帶傳動(dòng)系統(tǒng)是將帶2卷掛在帶輪(從動(dòng)帶輪)50與主動(dòng)帶輪52之間且設(shè)置了自動(dòng)張緊器1的帶傳動(dòng)系統(tǒng)。
在圖11A中所示的自動(dòng)張緊器1和在圖11B中所示的自動(dòng)張緊器1中,第一帶張緊輪5和第二帶張緊輪3上的帶包角、槳轂載荷角、以及臂長度分別不同。
確認(rèn)到了如下內(nèi)容,如圖10A所示,通過將T/S比設(shè)定為按照上述的計(jì)算方法求得的最佳值即3.27,從而能夠獲得張力降低效果55和張力降低效果53,所述張力降低效果55是在帶輪50未產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)下,與T/S比為1.00的情況相比張力降低了大約248(N)的張力降低效果,所述張力降低效果53是在帶輪50產(chǎn)生了11(N)的被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩TrG的狀態(tài)下,在帶輪50與第二帶張緊輪3之間張力降低了大約346(N)的張力降低效果。此外,通過將T/S比設(shè)定為3.27,在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩TrA取最大值時(shí)以及在被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩TrG轉(zhuǎn)矩取最大值時(shí),都能夠使帶2的張力在不落入打滑區(qū)域57的范圍的前提下達(dá)到接近最低必要張力51的值。
需要說明的是,在設(shè)計(jì)本實(shí)施方式的帶傳動(dòng)系統(tǒng)之際,優(yōu)選使T/S比盡可能地最佳化,但由于布置等原因無法將T/S比設(shè)定為最佳值時(shí),將T/S比設(shè)定為如下即可,即:在第一帶張緊輪5和第二帶張緊輪3中,位于在產(chǎn)生最大轉(zhuǎn)矩時(shí)的帶松弛側(cè)的帶張緊輪的轉(zhuǎn)矩大于位于在產(chǎn)生最大轉(zhuǎn)矩時(shí)的帶張緊側(cè)的帶張緊輪的轉(zhuǎn)矩。這樣一來,能夠降低加在帶2上的多余的張力。
此外,通過將T/S比設(shè)定為至少大于1,就能夠降低加在帶2上的多余的張力,降低帶輪的軸向力。通過將T/S比設(shè)定為大于1,并且將T/S比和T/S比的最佳值的比例(=(T/S比)/(T/S比的最佳值))設(shè)定在規(guī)定的范圍內(nèi),就能夠有效地抑制帶打滑等現(xiàn)象的發(fā)生。
圖12是示出在帶傳動(dòng)系統(tǒng)中的、T/S比和T/S比的最佳值的比例與帶的必要張力之間的關(guān)系、以及上述比例與最大張力之間的關(guān)系的圖。圖12示出在與圖10A、圖10B相同的條件下使T/S比變化時(shí)的結(jié)果。
根據(jù)圖12所示的結(jié)果得知:優(yōu)選將(T/S比)/(T/S比的最佳值)的值設(shè)定為0.3以上2.7以下。
如果(T/S比)/(T/S比的最佳值)的值小于0.3,則實(shí)際的T/S比下的必要張力會(huì)達(dá)到當(dāng)T/S比取最佳值時(shí)的必要張力的兩倍以上,張力降低效果急劇減少。由此,優(yōu)選在按照上述方法計(jì)算T/S比的最佳值后,以(T/S比)/(T/S比的最佳值)的值達(dá)到0.3以上的方式設(shè)計(jì)帶傳動(dòng)系統(tǒng)。
一般情況下,將用于帶傳動(dòng)系統(tǒng)的帶2的楔數(shù)設(shè)定為5或6,但如果(T/S比)/(T/S比的最佳值)的值超過2.7,帶2的張緊側(cè)張力就會(huì)變大,需要增加帶2的楔數(shù)。由此,優(yōu)選將(T/S比)/(T/S比的最佳值)的值設(shè)定在2.7以下。
需要說明的是,就上述本實(shí)施方式的帶傳動(dòng)系統(tǒng)而言,在起動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的條件中,起動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的條件最苛刻。因此,優(yōu)選帶傳動(dòng)系統(tǒng)的布置滿足起動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的條件。
例如,優(yōu)選為:在初始狀態(tài)下,第二帶張緊輪3受到的轉(zhuǎn)矩大于第一帶張緊輪5受到的轉(zhuǎn)矩。還可以是這樣的:為了使T/S比最佳化,將離臂11的擺動(dòng)中心10較近的帶輪布置在第一帶張緊輪5側(cè),將離臂11的擺動(dòng)中心10較遠(yuǎn)的帶輪用作第二帶張緊輪3。
也可以是這樣的:使在第二帶張緊輪3上的帶2的包角大于在第一帶張緊輪5上的帶2的包角。還可以是這樣的:在將由下述兩條線形成的角度稱為槳轂載荷角(HLA,即上述槳轂載荷角α)時(shí),第一帶張緊輪5上的HLA與90度的差值大于第二帶張緊輪3上的HLA與90度的差值,其中,該兩條線為:從帶2向帶張緊輪的輸入角度線;以及臂11的擺動(dòng)中心10與帶張緊輪26的中心相連的線。
在本實(shí)施方式的帶傳動(dòng)系統(tǒng)中,能夠設(shè)定T/S比以保證:在發(fā)電機(jī)/起動(dòng)機(jī)帶輪7為主動(dòng)帶輪并且曲軸帶輪9為從動(dòng)帶輪的情況下,以及在發(fā)電機(jī)/起動(dòng)機(jī)帶輪7為從動(dòng)帶輪并且曲軸帶輪9為主動(dòng)帶輪的情況下,都使臂11的擺動(dòng)較小。由此,例如與在上述專利文獻(xiàn)2、3中記載的帶傳動(dòng)系統(tǒng)相比,在本實(shí)施方式的帶傳動(dòng)系統(tǒng)中,能夠?qū)⒈?1的擺動(dòng)控制得較小,能夠進(jìn)一步提高耐久性。
在圖1的示例中,帶2的內(nèi)周面?zhèn)染頀煸诘谝粠埦o輪5上,帶2的背面?zhèn)染頀煸诘诙埦o輪上,但帶2的卷掛方法并不限于此。也可以是這樣的:例如,通過適當(dāng)?shù)卦黾佣栎?idler pulley),將第一帶張緊輪5和第二帶張緊輪3卷掛到帶2的同一面?zhèn)取?/p>
在本實(shí)施方式的帶傳動(dòng)系統(tǒng)中,帶2的旋轉(zhuǎn)方向18為右旋轉(zhuǎn),但也可以為左旋轉(zhuǎn)。此外,本實(shí)施方式的自動(dòng)張緊器1也可以用于能夠?qū)?的旋轉(zhuǎn)方向18在正向和反向之間改變的帶傳動(dòng)系統(tǒng)。下面,對(duì)本實(shí)施方式的帶傳動(dòng)系統(tǒng)的變形例進(jìn)行綜合說明。
-帶傳動(dòng)系統(tǒng)的變形例-
圖13A~圖13C和圖14A~圖14C是示出包括本發(fā)明的自動(dòng)張緊器的帶傳動(dòng)系統(tǒng)的變形例的圖。在圖13和圖14中,固定部件13的筒狀部(主軸)16的中心與臂的擺動(dòng)中心10一致。這里示出在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)和運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)帶2往右轉(zhuǎn)的例子。
可以是這樣的:如圖13A~圖13C、圖14B、圖14C所示,對(duì)圖1中示例的在第一帶張緊輪5或第二帶張緊輪3上的帶2的包角、帶輪的布置情況進(jìn)行改變。還可以是這樣的:如圖14A所示,在帶傳動(dòng)系統(tǒng)中適當(dāng)?shù)卦黾佣栎?1等其它帶輪。
圖15A~圖15C、圖16A、圖16B和圖17A、圖17B是示出包括本發(fā)明的自動(dòng)張緊器的帶傳動(dòng)系統(tǒng)的其它變形例的圖。
在圖15A、圖15C示出的自動(dòng)張緊器31包括壓縮彈簧23以代替螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧15,該壓縮彈簧23的一端被固定,該壓縮彈簧23的另一端與臂11連接。在圖15B中示出的自動(dòng)張緊器31包括拉伸彈簧25,該拉伸彈簧25的一端被固定,該拉伸彈簧25另一端與臂11連接。在這些自動(dòng)張緊器31中,在臂11從帶2受到了力的情況下,壓縮彈簧23或拉伸彈簧25向臂11施加作用力。在這些帶傳動(dòng)系統(tǒng)中,帶2的旋轉(zhuǎn)方向18可以為在圖15A~圖15C中的右旋轉(zhuǎn),也可以為能夠在正向和反向之間進(jìn)行切換。能夠切換帶2的旋轉(zhuǎn)方向的帶傳動(dòng)系統(tǒng)例如優(yōu)選地應(yīng)用于平板夯等。
也可以是這樣的:如圖15C所示,第一帶張緊輪5和第二帶張緊輪3都與帶的外周面接觸。
此外,如圖16A所示的自動(dòng)張緊器41那樣,在將圖15A所示的壓縮彈簧23替換為液壓減震器27的液壓張緊器中,也可以采用第一帶張緊輪5和第二帶張緊輪3設(shè)置于臂11上的結(jié)構(gòu)。液壓減震器27隨著臂11的擺動(dòng),對(duì)臂11賦予適當(dāng)?shù)姆醋饔昧?。因?yàn)橐簤簻p震器27能夠賦予比彈簧大的力,所以液壓減震器能夠優(yōu)選地應(yīng)用于帶張力較大的用途。
也可以是這樣的:如圖16B所示,在圖1中示出的本實(shí)施方式的自動(dòng)張緊器1中,第一帶張緊輪5和第二帶張緊輪3以將臂11的擺動(dòng)中心10夾在兩者之間的方式彼此位于相反側(cè)。在該自動(dòng)張緊器1中,第一帶張緊輪5和第二帶張緊輪3都與帶2的外周面接觸。
如圖17B所示,即使第一帶張緊輪5和第二帶張緊輪3都與帶2的內(nèi)周面接觸,也能夠?qū)?賦予必要張力。
也可以是這樣的:如圖17B所示,在采用了壓縮彈簧23的自動(dòng)張緊器31中,第一帶張緊輪5和第二帶張緊輪3都與帶2的內(nèi)周面接觸。
需要說明的是,在上述的任一變形例中,第一帶張緊輪5和第二帶張緊輪3的轉(zhuǎn)動(dòng)方向一樣,而且在第一帶張緊輪5朝著提高帶2的張力的方向轉(zhuǎn)動(dòng)之際,第二帶張緊輪3也朝著提高帶2的張力的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
以上對(duì)帶傳動(dòng)系統(tǒng)的一個(gè)例子進(jìn)行了說明,但在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi),可對(duì)各部件的形狀、結(jié)構(gòu)、布置、形成材料和尺寸等進(jìn)行適當(dāng)?shù)母淖?。例如,帶傳?dòng)系統(tǒng)并不是一定需要具有內(nèi)燃機(jī)和發(fā)電機(jī)/起動(dòng)機(jī),只要分別布置在兩個(gè)主動(dòng)帶輪之間的帶張緊輪由共通的臂支承,并且所述帶張緊輪從帶受到力而朝著同一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)即可。
在圖13~圖17所示的帶傳動(dòng)系統(tǒng)的每個(gè)變形例中,在第一帶張緊輪5朝著提高帶2的張力的方向轉(zhuǎn)動(dòng)之際,第二帶張緊輪3也朝著提高帶2的張力的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。與此相反,在第一帶張緊輪5朝著降低帶2的張力的方向轉(zhuǎn)動(dòng)之際,第二帶張緊輪3也朝著降低帶2的張力的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
由此,在上述變形例中,與在圖1中示出的帶傳動(dòng)系統(tǒng)同樣,在曲軸帶輪9主動(dòng)旋轉(zhuǎn)時(shí)以及發(fā)電機(jī)/起動(dòng)機(jī)帶輪7主動(dòng)旋轉(zhuǎn)時(shí)都能夠?qū)⒈?1的擺動(dòng)抑制得較小。在上述專利文獻(xiàn)2、3示出的自動(dòng)張緊器中,在一個(gè)帶張緊輪朝著提高帶的張力的方向轉(zhuǎn)動(dòng)之際,另一個(gè)帶張緊輪朝著降低帶的張力的方向轉(zhuǎn)動(dòng),但在例如圖16B示出的帶傳動(dòng)系統(tǒng)的變形例中,通過采用上述的布置方式,與上述現(xiàn)有的自動(dòng)張緊器相比,能夠?qū)⒈鄣臄[動(dòng)抑制得較小。此外,通過考慮T/S比進(jìn)行設(shè)計(jì),能夠謀求降低設(shè)定張力,謀求降低耗油量、延長系統(tǒng)使用壽命。
需要說明的是,在上述帶傳動(dòng)系統(tǒng)的變形例中,在帶的旋轉(zhuǎn)方向18是在圖13~圖17的各幅附圖中的右旋轉(zhuǎn)的情況下,按照與本實(shí)施方式的帶傳動(dòng)系統(tǒng)同樣的方法求出最佳的T/S比,然后通過以使T/S比處于比1大且該最佳值以下的范圍內(nèi)的方式對(duì)自動(dòng)張緊器進(jìn)行設(shè)計(jì),從而能夠降低加在帶上的多余的張力和加在帶輪的軸上的力,謀求延長帶和帶輪的使用壽命。
但是,在上述帶傳動(dòng)系統(tǒng)的變形例中,在能夠?qū)У男D(zhuǎn)方向18在正向和反向之間進(jìn)行切換的情況下,如果使T/S比大于1,朝著反向旋轉(zhuǎn)時(shí)的張力就變大,因此并不一定需要使T/S比大于1。
-產(chǎn)業(yè)實(shí)用性-
本發(fā)明的一示例所涉及的自動(dòng)張緊器可應(yīng)用于例如具有內(nèi)燃機(jī)的各種車輛等。
-符號(hào)說明-
1、31、41 自動(dòng)張緊器
2 帶
3 第二帶張緊輪
5 第一帶張緊輪
7 發(fā)電機(jī)/起動(dòng)機(jī)帶輪
9 曲軸帶輪
11 臂
12 襯套
13 固定部件
16 筒狀部
17 軸部
18 帶的旋轉(zhuǎn)方向
19 延伸部
20、30、50 帶輪
21 惰輪
24 滑動(dòng)部件
26 帶張緊輪
27 液壓減震器
51 最低必要張力
52 主動(dòng)帶輪
53、55 張力降低效果
57 打滑區(qū)域