МЕХАНИЧЕСКИЙ НАТЯЖИТЕЛЬ (ВАРИАНТЫ)

Полезная модель относится к области машиностроения, а именно к устройствам для натяжения цепи, и может найти применение в механизме привода распределительного вала двигателей внутреннего сгорания.
Известен натяжитель цепи распределительного вала двигателя внутреннего сгорания, защищенный патентом РФ №2281426, кл. F16H 7/08, F02B 67/06, опубл. 27.04.2006.
Этот натяжитель цепи распределительного вала двигателя внутреннего сгорания содержит корпус, ось привода с пружиной и фиксатор. Внутри корпуса установлен подвижной регулировочный винт, внутренняя полость которого снабжена передвижной осью привода с пружиной. Фиксатор выполнен в виде колпачковой гайки, навернутой на крышку корпуса. Внутри гайки установлен шарик-фиксатор, опирающийся на ось привода. Подвижная ось привода выполнена составного сечения, верхняя часть которой имеет цилиндрическую форму, а нижняя - плоскую. В рабочем состоянии ось привода передвигается от вращения пружины, один из концов которой закреплен на корпусе натяжителя, а другой конец пружины укреплен на верхней части оси привода. В натяжитель устанавливается пружина часового типа плоской формы.
Недостатками известного устройства являются трудоемкость изготовления и недостаточная надежность, возможность контроля за натяжением цепи.
Известно гидромеханическое устройство для натяжения цепи, защищенное патентом РФ №85964, кл. F16H 7/08, опубл. 20.08.2009. В гидромеханическом устройстве для натяжения цепи, содержащем корпус в виде полого цилиндра, подвижную и образующую с корпусом плунжерную пару крышку с кольцевой канавкой, маслоподающим каналом и шариковым обратным клапаном, подпружиненный и образующий с корпусом вторую плунжерную пару плунжер с упорными элементами для образования шагового механизма фиксации обратного хода, дроссельное отверстие, маслоподающий канал выполнен в крышке, на которой дополнительно выполнен паз, соединенный с маслоподающим каналом, а дроссельное отверстие выполнено на крышке с возможностью его перекрытия торцом корпуса.
Недостатками известного устройства являются трудоемкость изготовления и недостаточная надежность.
Наиболее близким к заявляемому по технической сущности и достигаемому результату, выбранным в качестве прототипа для двух вариантов, является натяжитель цепи распределительного вала двигателя внутреннего сгорания, защищенный патентом на полезную модель РФ №113802, кл. F16H 7/08 опубл. 27.02.2012.
Натяжитель цепи распределительного вала двигателя внутреннего сгорания, содержит корпус, фиксатор, в корпусе, выполненном с отверстием с резьбой под крышку, расположены плунжер, составляющий с корпусом плунжерную пару, шарнирно закрепленный на корпусе подпружиненный анкер и взаимодействующая с ним поперечная зубчатая рейка, расположенная в центральной части плунжера с возможностью образования контакта с рычагом, цилиндрический стержень с пружиной, поджимающий плунжер в направлении натяжения цепи, выполненный на одном конце с фланцем, а на другом конце с элементом фиксации, удерживающим пружину в сжатом состоянии, при этом с корпусом соединен фланец с отверстиями для крепления на корпусе двигателя внутреннего сгорания, а на анкере выполнены, по меньшей мере, две поперечные проточки, установленные с возможностью сопряжения с проточками поперечной зубчатой рейки.
Недостатками известного устройства являются недостаточная надежность и частая необходимость осуществления контроля за натяжением цепи, кроме того для данной конструкции при ее перезарядке значительная трудоемкость и специальное приспособление.
Задачей, на решение которой направлены разработанные полезные модели, является разработка механических устройств для натяжения цепи, обеспечивающие расширение арсенала технических средств, предназначенных для натяжения цепи, и может найти применение в механизме привода распределительного вала двигателей внутреннего сгорания. Другой задачей является разработка конструкций механического устройства для натяжения цепи, которые обеспечивают удобную перезарядку устройства, повышая его ремонтнопригодность, контроль за натяжением цепи в механизме привода распределительного вала двигателей внутреннего сгорания и надежность работы.
Техническим результатом от использования полезных моделей является обеспечение удобной перезарядки, контроль за натяжением цепи в механизме привода распределительного вала двигателей внутреннего сгорания и надежность работы.
Указанный результат в первом варианте полезной модели достигается за счет того, расстояние, состоящее из части длины стержня от его торца до места фиксации на стержне элементом фиксации и части длины плунжера от его торца до упорного элемента, превышает длину корпуса, и при перезарядке механического натяжителя, стержень частично выходит из корпуса, обеспечивая возможность установки на нем элемента фиксации.
Выполненная длина от торца стержня, выступающего из корпуса, до места фиксации на стержне элементом фиксации не менее длины рабочего хода зубчатой рейки.
Указанный результат во втором варианте полезной модели достигается за счет того, что плунжер со стороны пружины выполнен меньшим диаметром по сравнению с диаметром, на котором выполнена зубчатая рейка, при этом пружина упирается в образованный торец плунжера, причем длина плунжера такова, что при перемещении плунжера при перезарядке механического натяжителя, плунжер частично выходит из корпуса с возможностью фиксирования его элементом фиксации.
Выполненная длина Н от торца плунжера, выступающего из корпуса, до места фиксации на плунжере элементом фиксации не менее длины рабочего хода зубчатой рейки.
На фиг.1 изображен общий вид первого варианта механического натяжителя в «заряженном» состоянии, на фиг.2 - изображен общий вид первого варианта механического натяжителя в работе; на фиг.3 - изображен общий вид второго варианта механического натяжителя в «заряженном» состоянии, на фиг 4 - изображен общий вид второго варианта механического натяжителя в работе в «разряженном» состоянии.
Механический натяжитель для устройства натяжения цепи первого варианта содержит корпус 1 со сквозным отверстием 2, в котором размещены цилиндрический стержень 3 с фланцем 4, пружина 5 и плунжер 6 с упорным элементом 7, составляющий с корпусом плунжерную пару, шарнирно закрепленный подпружиненный анкер 8, установленный в проточку 9 корпуса 1 и взаимодействующий с поперечной зубчатой рейкой 10, выполненной на плунжере 6. Элемент фиксации 11 фиксирует стержень 3, в процессе транспортировки и установки механического натяжителя в механизме привода распределительного вала двигателей внутреннего сгорания и вынимается при начале работы.
При этом новым является то, что расстояние L, состоящее из части длины стержня от его торца до места фиксации на стержне элементом фиксации и части длины плунжера от его торца до упорного элемента, превышает длину корпуса, и при перезарядке механического натяжителя, стержень частично выходит из корпуса 1, обеспечивая возможность установки на нем элемента фиксации 11.
Длина Н от торца стержня, выступающего из корпуса, до места фиксации на стержне элементом фиксации не менее длины рабочего хода зубчатой рейки.
Перемещение плунжера 6 осуществляется с помощью закрепленного на корпусе 1 подпружиненного анкера 8 и взаимодействующей с ним поперечной зубчатой рейки 10, выполненной на плунжере 6. Плунжер 6 выполнен в виде цилиндрического стержня с упорным элементом 7, имеющим возможность образования контакта с рычагом 12, взаимодействующим с цепью 13.
Механический натяжитель для устройства натяжения цепи второго варианта содержит корпус 1 со сквозным отверстием 2 в котором размещены пружина 3, поджимающая плунжер 4, составляющий с корпусом плунжерную пару, шарнирно закрепленный подпружиненный анкер 5, установленный в проточку 6 корпуса 1 и взаимодействующий с поперечной зубчатой рейкой 7, выполненной на плунжере 4. Элемент фиксации 8 фиксирует плунжер 3, в процессе транспортировки и установки механического натяжителя в механизме привода распределительного вала двигателей внутреннего сгорания и вынимается при начале работы.
Новым является то, что плунжер со стороны пружины выполнен меньшим диаметром d по сравнению с диаметром D, на котором выполнена зубчатая рейка 7, при этом пружина упирается в образованный торец 9 плунжера 4, причем длина плунжера такова, что при перемещении плунжера при перезарядке механического натяжителя, плунжер 4 частично выходит из корпуса 1 с возможностью фиксирования его элементом фиксации 8.
Выполненная длина Н от торца плунжера, выступающего из корпуса, до места фиксации на плунжере элементом фиксации 8 не менее длины рабочего хода зубчатой рейки.
Механический натяжитель, по первому варианту, работает следующим образом.
Пружина 5, рассчитанная на усилие, достаточное для выбора слабины ненагруженной ветви цепи 13, перемещает плунжер 6. Преодолевая усилие пружины 5, прикладываемое через анкер 8, к проточкам поперечной зубчатой рейки 10, плунжер 6, перемещается в направлении рычага 12, при вытяжке цепей или износе деталей привода распределительных валов, опорных звездочек.
Выступающий стержень из корпуса позволяет контролировать при вытяжке цепей или износе деталей привода распределительных валов, опорных звездочек.
При перезарядке механического натяжителя достаточно приподнять анкер, и преодолевая усилие пружины, вернуть плунжер в исходную позицию, зафиксировать это положение элементом фиксации на стержне.
В момент резкого удара, нагрузки, передаваемые от рычага 12 вдоль оси плунжера 6, действующие через анкер 8 и поперечную зубчатую рейку 10 на корпус 1, который крепится к корпусу двигателя внутреннего сгорания, механический натяжитель становится упором. При отсутствии давления рычага 12 на плунжер 6, последний под действием пружины 5, натягивает цепь 13.
Механический натяжитель, по второму варианту, работает следующим образом.
Пружина 3, рассчитанная на усилие, достаточное для выбора слабины ненагруженной ветви цепи 10, перемещает плунжер 4. Преодолевая усилие пружины 3, прикладываемое через анкер 5, к проточкам поперечной зубчатой рейки 7, плунжер 4, перемещается в направлении рычага 11, при вытяжке цепей или износе деталей привода распределительных валов, опорных звездочек.
Выступающий плунжер из корпуса позволяет контролировать при вытяжке цепей или износе деталей привода распределительных валов, опорных звездочек.
При перезарядке механического натяжителя достаточно приподнять анкер, и преодолевая усилие пружины, вернуть плунжер в исходную позицию, зафиксировать это положение элементом фиксации на плунжере.
Таким образом, в предлагаемых вариантах механического натяжителя распределительного вала двигателя внутреннего сгорания по сравнению с прототипом повышается надежность конструкции за счет возможности контроля при вытяжке цепей или износе деталей привода распределительных валов, опорных звездочек, значительно упрощена перезарядка механического натяжителя.
Промышленная применимость очевидна. Предлагаемое решение нашло применение на предприятии заявителя и показало его эффективность.