ПРИВОД ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ АГРЕГАТОВ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Привод вспомогательных агрегатов двигателя внутреннего сгорания
Полезная модель относится к области машиностроения, и предназначено для привода различного навесного оборудования двигателя внутреннего сгорания легкового автомобиля, преимущественно двигателей Заволжского моторного завода и легковых автомобилей марки ВАЗ.
Известен привод вспомогательных агрегатов двигателя внутреннего сгорания, содержащий ведущий шкив, по крайней мере один ведомый шкив, бесконечный ремень, охватывающий ведущий и ведомый шкивы и устройство натяжения бесконечного ремня, включающее установленный на двигателе с возможностью регулирования его положения натяжной ролик (см., патент США 6079385, МПК F 02 В 67/06, 27.06.2000).
Однако жесткое закрепление натяжного ролика на двигателе не позволяет обеспечить надежный привод вспомогательного оборудования при резкой перемене режима работы двигателя. Кроме того, требуется постоянный контроль натяжения бесконечного ремня, поскольку в процессе работы он вытягивается и отсутствие контроля за состоянием бесконечного ремня может привести к аварийной ситуации.
Наиболее близким к полезной модели по технической сущности и достигаемому результату является привод вспомогательных агрегатов двигателя внутреннего сгорания, содержащий ведущий шкив, по крайней мере один ведомый шкив, бесконечный ремень, охватывающий ведущий и ведомый шкивы и устройство натяжения бесконечного ремня, включающее установленный на подпружиненном относительно двигателя кронштейне натяжной ролик (см., патент США 4551120, МПК4 F 16 Н 7/12, 05.11.1985).
Данный привод вынолнен с устройством натяжения бесконечного ремня натяжной ролик которого подпружинен относительно двигателя и установлен на кронштейне, что позволяет компенсировать изменение длины бесконечного ремня в процессе работы двигателя и при изменении режима работы двигателя. Однако конструкция устройства натяжения бесконечного ремня достаточно сложна, что снижает надежность его работы, а длина кронштейна ограничена диаметром натяжного ролика, что в ряде случаев сужает возможности натяжного устройства и не позволяет в достаточной степени компенсировать изменение длины бесконечного ремня.
Задачей, на решение которой направлена настояп ;ая полезная модель, является повышение надежности работы привода вспомогательных агрегатов двигателя внутреннего сгорания путем повышения несуш;ей способности бесконечного ремня и увеличения ресурса его работы за счет снижения нагрузок на ведомый или ведомые шкивы и, соответственно, снижение нагрузок на подшипники вспомогательных агрегатов.
Указанная задача решается за счет того, что привод вспомогательных агрегатов двигателя внутреннего сгорания содержит ведуш;ий шкив, по крайней мере один ведомый шкив, бесконечный ремень, охватывающий ведуш,ий и ведомый шкивы и устройство натяжения бесконечного ремня, включающее установленный на подпружиненном относительно двигателя кронштейне натяжной ролик, опирающийся с внешней стороны на бесконечный ремень, при этом витая пружина кручения размещена в соосно установленных один в другом с возможностью вращения относительно друг друга стаканах, зафиксированных в осевом направлении относительно друг друга посредством размещенной внутри стаканов соосно последним втулки и болта, пропущенного через втулку, причем при помощи болта стаканы одновременно зафиксированы на опорной пластине, между втулкой и днищем внешнего стакана размещена пластиковая втулкаподшипник, кронштейн прикреплен к внешнему из стаканов со стороны его днища, а  внутреннего стакана размеш;ено со стороны опорной пластины, установленной на крышке распределительного механизма двигателя, при этом опорная пластина зафиксирована на крышке распределительного механизма двигателя крепежными элементами фиксируюш;ими крышку распределительного механизма двигателя и устанавливаемые на ней вспомогательные элементы двигателя, часть крепежных элементов одновременно фиксирует опорную пластину и крышку распределительного механизма двигателя, в днище внутреннего стакана выполнено отверстие, а на одном из крепежных элементов которые фиксируют опорную пластину выполнен опорный штифт введенный в отверстие днища внутреннего стакана.
Кроме того, опорная пластина может быть зафиксирована на крышке распределительного механизма двигателя двумя крепежными элементами крышки распределительного механизма двигателя и одним крепежным элементом установленным в глухом резьбовом отверстии на крышке распределительного механизма двигателя, опорный штифт выполнен на головке крепежного элемента установленного в глухом резьбовом отверстии, наружный диаметр натяжного ролика целесообразно выполнять от 50 мм до 100 мм, расстояние от оси вращения ролика до оси вращения кронштейна предпочтительно составляет от 45 мм до 100 мм, а угол закручивания пружины предпочтительно составляет отЗО до 90.
Размещение витой пружины кручения внутри стаканов и размещение внутри стаканов втулки позволяет предотвратить возможное повреждение пружины в процессе работы двигателя и при проведении ремонтных работ, а также позволяет избежать возможного выхода концов пружины из зацепления относительно внешнего и внутреннего стаканов при вибрации во время работы двигателя. Кроме того, предоставлена возможность легко устанавливать и снимать натяжной ролик при проведении регламентных
или ремонтных работ на двигателе. Достаточно только вывинтить из опорной пластины один болт, который пропущен через втулку установленную внутри стаканов. Причем этот болт одновременно дополнительно фиксирует относительно друг друга стаканы в осевом направлении. Проворачиванию внутреннего стакана относительно опорной пластины препятствует опорный штифт размещенный на опорной пластине и введенный в отверстие в днище внутреннего стакана. Размещение пластиковой втулки-подшипника между внешним стаканом и втулкой внутри стакана позволяет свободно поворачиваться внешнему стакану относительно внутреннего стакана и болта. Таким образом, только пружина регулирует угол поворота внешнего стакана, а, следовательно, и кронштейна с натяжным роликом относительно внутреннего стакана, который неподвижно зафиксирован на опорной пластине, В свою очередь такая конструкция устройства натяжения позволяет выполнить опорную пластину практической любой удобной формы, что в свою очередь позволяет фиксировать опорную пластину относительно двигателя теми же крепежными элементами, которые фиксируют крышку распределительного механизма двигателя, В результате установка такого устройства натяжения бесконечного ремня на двигателе может быть произведена без какой-либо переделки деталей двигателя. Конструкция устройства натяжения позволяет изготавливать его с любой необходимой для работы двигателя длиной кронштейна. Таким образом, предоставляется возможность путем подбора пружины и длины кронштейна создавать устройства натяжения с большим диапазоном усилий, которые натяжной ролик передает на бесконечный ремень, а широкий угол поворота кронштейна позволяет быстро адаптироваться устройству натяжения к изменению режима работы двигателя внутреннего сгорания, В ходе исследования работы привода вспомогательных агрегатов двигателя внутреннего сгорания были выявлены наиболее оптимальные, указанные выше, соотношения размеров
натяжного ролика и длины кронштейна, или, что более точно расстояния между осями вращения ролика и осью вращения кронштейна, которая совпадает с осью соосно установленных втулки и стаканов, а также установить наиболее целесообразный допустимый угол поворота кронштейна относительно двигателя. В результате при расчете пружины угол закручивания пружины должен составлять величину от  до 90.
Таким образом, достигнуто выполнение поставленной в полезной модели задачи - повысить надежность работы привода вспомогательных агрегатов двигателя внутреннего сгорания.
На фиг.1 представлен внешний вид привода вспомогательных агрегатов двигателя внутреннего сгорания, на фиг.2 - продольный разрез устройства натяжения бесконечного ремня, на фиг.З - вид А на фиг.2, на фиг. 4 - фотография внешнего вида привода двигателя внутреннего сгорания, на фиг.З фотография двигателя внутреннего сгорания с установленной на нем опорной пластиной.
Привод вспомогательных агрегатов двигателя внутреннего сгорания содержит ведущий шкив 1, по крайней мере один ведомый шкив 2, бесконечный ремень 3, охватывающий ведущий и ведомый щкивы 1, 2 и устройство натяжения бесконечного ремня 4, включающее установленный на подпружиненном относительно двигателя 5 кронштейне 6 натяжной ролик 7, опирающийся с внешней стороны на бесконечный ремень 3. Кронштейн 6 подпружинен посредством витой пружины 8 кручения. Витая пружина 8 кручения размещена в соосно установленных один в другом с возможностью вращения относительно друг друга внешнем стакане 9 и внутреннем стакане 10, причем стаканы 9, 10 зафиксированных в осевом направлении относительно друг друга посредством размещенной внутри стаканов 9, 10 соосно последним втулки 11 и болта 12 пропущенного через втулку И, причем болт 12 одновременно фиксирует стаканы 9, 10 на опорной пластине 13. Между втулкой 11 и днищем внешнего стакана 9
размещена пластиковая втулка-подшипник 14. Между опорной пластиной 13 и днищем внутреннего стакана 10 установлена шайба 20. Аналогичным образом между пластиковой втулкой - подшипником 14 и головкой болта 12 расположена шайба 21. Концы втулки И развальцованы в шайбах 20 и 21, что и позволяет зафиксировать стакан 9 относительно стакана 10. Втулка 11 может быть изготовлена из двух отрезков труб одетых один на другой и зафиксированных, например сваркой, относительно друг друга, либо может быть выточена из отрезка толстостенной трубы нужного диаметра. Внутри стаканов 9, 10 расположены центрирующие пружину 8 диски, а концы пружины зафиксированы в окружном направлении один относительно внутреннего стакана 10 и другой относительно внешнего стакана 9. Между наружной боковой поверхностью стакана 10 и внутренней боковой поверхностью стакана 9 установлена пластиковая втулка-подшипник 22. Кронштейн 6 прикреплен к внешнему стакану 9 со стороны его днища, а днище внутреннего стакана 10 размещено со стороны опорной пластины 13, установленной на крышке 15 распределительного механизма двигателя 5, причем опорная пластина 13 зафиксирована на крышке 15 распределительного механизма двигателя 5 крепежными элементами 16 фиксирующими крышку 15 распределительного механизма двигателя 5 и устанавливаемые на ней вспомогательные элементы двигателя. Часть крепежных элементов 16 одновременно фиксирует опорную пластину 13 и крышку 15 распределительного механизма двигателя 5, а на опорной пластине 13 размещен опорный штифт 19 введенный в отверстие 17 в днище внутреннего стакана 10. Предпочтительно отверстие 17 выполняют на краю днища внутреннего стакана 10.
Опорная пластина 13 может быть зафиксирована на крышке 15 распределительного механизма двигателя 5 двумя крепежными элементами 16 крышки 15 распределительного механизма двигателя 5 и одним
крепежным элементом 16 установленным в одном из глухих резьбовых отверстий 18 на крышке 15 распределительного механизма двигателя 5. Опорный штифт может быть выполнен на головке крепежного элемента 16 установленного в одном из глухих резьбовых отверстий 18. Наружный диаметр D натяжного ролика 7 целесообразно выполнять от 50 мм до 100 мм, расстояние L от оси вращения ролика 7 до оси врапцения кронштейна 6 предпочтительно составляет от 45 мм до 100 мм, а угол закручивания пружины 8 предпочтительно составляет от 30 до 90°.
При работе двигателя 5 внутреннего сгорания происходит вращение расположенного на его валу ведуп1;его шкива 1. Ведуш;ий шкив 1 через бесконечный ремень 3 приводит во вращение ведомый шкив 2, например, насоса и/или электрогенератора. Натяжной ролик 7 под действием пружины 8 опирается на бесконечный ремень 3 с наружной его стороны, что обеспечивает необходимое усилие натяжения бесконечного ремня 3 и одновременно обеспечивает увеличение угла охвата ремнем 3 ведущего шкива 1 и ведомого или ведомых шкивов 2. Нри изменении режима работы двигателя 5 происходит перераспределение усилий натяжения бесконечного ремня 3, которое компенсируется подпружиненным натяжным роликом 7.
Настоящий привод вспомогательных агрегатов двигателя внутреннего сгорания может быть использован на большинстве двигателей внутреннего сгорания легковых автомобилей, преимущественно двигателей Заволжского моторного завода и легковых автомобилей ВАЗ.