УЗЕЛ НАТЯЖИТЕЛЯ ЦЕПИ (ВАРИАНТЫ)

Полезная модель относится к области двигателестроения, а именно к натяжителям цепей привода распредвала в системах газораспределения двигателей внутреннего сгорания.
Известен узел натяжителя цепи, содержащий рычаг с упорным носом, установленный на поворотной оси, зубчатый ролик, установленный на оси вращения посредством подшипника качения с наружной и внутренней обоймами и сепаратором, причем ось вращения зубчатого ролика установлена в рычаге (полезная модель RU №30904, МПК F16H 7/08, опуб. 10.07.2003).
Недостатками известной полезной модели являются малая прочность и жесткость рычага, а также малые надежность и ресурс подшипника.
Известен узел натяжителя цепи привода распредвала двигателя внутреннего сгорания, содержащий подшипник качения с внешней и внутренней обоймами, зубчатый ролик, рычаг, установленный на поворотной оси с возможностью качания вокруг последней и снабженный первым плечом, на конце которого выполнено отверстие для поворотной оси и вторым плечом, на конце которого выполнен упорный нос, контактирующий с нажимным устройством, причем в рычаге выполнено сквозное отверстие, в котором соосно закреплена ось вращения, а зубчатый ролик установлен на оси вращения посредством подшипника качения (полезная модель RU №47469, МПК F16H 7/08, опуб. 27.08.2005).
Недостатками известной полезной модели являются недостаточная ее надежность и малый ресурс.
Наиболее близким к заявляемому по технической сущности и достигаемому результату, выбранным в качестве прототипа для первого варианта является техническое решение по патенту №37543, МПК F16H 7/08, опуб. 27.04.2004) где натяжитель цепи привода распредвала двигателя внутреннего сгорания, содержит рычаг с основанием, снабженный первым плечом, на конце которого имеется бобышка со сквозным отверстием для поворотной оси и вторым плечом, на конце которого выполнен упорный нос, при этом в основании рычага установлен зубчатый ролик на оси вращения посредством подшипника качения с наружной и внутренней обоймами и сепаратором, причем на краях поверхности рычага с противоположной стороны, где установлен зубчатый ролик, от упорного носа до бобышки выполнены ребра жесткости одной высоты, а упорная поверхность носа представляет собой часть эллипсной поверхности.
Однако расположение ребер жесткости одной высоты по всей длине рычага не позволяет эффективно усилить конструкцию в тех местах, где это наиболее необходимо, или приходится увеличивать высоту ребер, что неэффективно, увеличивая металлоемкость рычага.
Технической задачей заявленной полезной модели по первому варианту являются повышение надежности работы узла натяжителя, при минимальной металлоемкости конструкции, а также повышение его ресурса.
Поставленная задача решается за счет того, что на поверхности упорного носа со стороны зубчатого ролика выполнено, по меньшей мере, одно ребро жесткости от края упорного носа до поверхности рычага, а на наружной поверхности бобышки выполнено, по меньшей мере, одно ребро жесткости, примыкающее к поверхности рычага.
Ребро жесткости, выполненное на наружной поверхности бобышки, может иметь в продольном сечении форму прямоугольного треугольника.
Наиболее близким к заявляемому по технической сущности и достигаемому результату, выбранным в качестве прототипа для второго варианта является техническое решение по патенту №37543, МПК F16H 7/08, опуб. 27.04.2004) где натяжитель цепи привода распредвала двигателя внутреннего сгорания, содержащий рычаг с основанием, снабженный первым плечом, на конце которого имеется бобышка со сквозным отверстием для поворотной оси и вторым плечом, на конце которого выполнен упорный нос, контактирующий с нажимным устройством, в основании установлена ось вращения, на которой установлен подшипник качения с наружной и внутренней обоймами и сепаратором, зубчатый ролик, при этом на поверхности рычага выполнены ребра жесткости одной высоты.
Технической задачей заявленной полезной модели по второму варианту являются повышение надежности работы узла натяжителя, при минимальной металлоемкости конструкции, а также повышение его ресурса.
Поставленная задача решается за счет того, что ребра жесткости одной высоты выполнены со стороны зубчатого ролика, а на поверхности упорного носа со стороны зубчатого ролика выполнены два ребра жесткости, являющиеся продолжением ребер жесткости одной высоты.
Предпочтительно, чтобы ребра жесткости, выполненные на поверхности упорного носа имели в продольном сечении форму прямоугольного треугольника.
Полезная модель поясняется при помощи чертежей.
На фиг.1 представлен разрез узла натяжителя цепи по 1 варианту;
На фиг.2 представлено изображение узла натяжителя цепи по 1 варианту в плане;
На фиг.3 - представлено продольное сечение узла натяжителя цепи по 1 варианту;
На фиг.4 представлено сечение А-А фиг.2;
На фиг.5 представлен разрез узла натяжителя цепи по 2 варианту;
На фиг.6 представлено изображение узла натяжителя цепи по 2 варианту в плане;
На фиг.7 представлено сечение А-А фиг.6;
Узел натяжителя цепи привода распредвала двигателя внутреннего сгорания по первому варианту содержит рычаг 1 с основанием 2, снабженный первым плечом, на конце которого имеется бобышка 3 со сквозным отверстием 4 для поворотной оси и вторым плечом, на конце которого выполнен упорный нос 5, контактирующий с нажимным устройством, причем в основании 2 рычага установлен зубчатый ролик 6 на оси вращения посредством подшипника качения 7 с наружной 8 и внутренней 9 обоймами и сепаратором 10, причем на краях поверхности рычага с противоположной стороны, где установлен зубчатый ролик 6, от упорного носа 5 до бобышки 3 выполнены ребра жесткости одной высоты 11, а упорная поверхность 12 носа представляет собой часть эллипсной поверхности. Новым является то, что на внутренней поверхности 13 упорного носа выполнено, по меньшей мере, одно ребро жесткости 14 от края упорного носа 5 до поверхности рычага, а на наружной поверхности бобышки 3 выполнено по меньшей мере, одно ребро жесткости 15, примыкающее к поверхности рычага. Предпочтительно, чтобы ребро жесткости 15 в продольном сечении имело форму прямоугольного треугольника.
Узел работает следующим образом.
Рычаг 1 установлен на поворотной оси с возможностью качания. Нажимное устройство (на чертеже не показано) нажимает на выпуклую поверхность (например, эллипсную) носа 5, поворачивая рычаг вокруг оси. Зубчатый ролик 6 контактирует, вращаясь вокруг оси с цепью (на чертежах не показан), и таким образом увеличивает ее натяжение.
Узел натяжителя цепи привода распредвала двигателя внутреннего сгорания по второму варианту содержит рычаг 1 с основанием 2, снабженный первым плечом, на конце которого имеется бобышка 3 со сквозным отверстием 4 для поворотной оси и вторым плечом, на конце которого выполнен упорный нос 5, контактирующий с нажимным устройством, в основании 2 установлена ось вращения, на которой установлен подшипник качения 6 с наружной 7 и внутренней обоймами 8 и сепаратором 9, зубчатый ролик 10, при этом на поверхности рычага 1 выполнены ребра жесткости 11 одной высоты. Новым является то, что ребра жесткости 11 одной высоты выполнены со стороны зубчатого ролика 10, а на внутренней поверхности 12 упорного носа 5 со стороны зубчатого ролика 10 выполнены два ребра жесткости 13, являющиеся продолжением ребер жесткости 11 одной высоты. Предпочтительно, чтобы ребра жесткости 13, выполненные на поверхности упорного носа имели в продольном сечении форму прямоугольного треугольника.
Узел работает следующим образом.
Рычаг 1 установлен на поворотной оси с возможностью качания. Нажимное устройство (на чертеже не показано) нажимает на поверхность упорного носа 5, поворачивая рычаг вокруг оси. Зубчатый ролик 10 контактирует, вращаясь вокруг оси с цепью (на чертежах не показан), и таким образом увеличивает ее натяжение.
Выполненные дополнительные ребра жесткости на рычаге и расположенные там, где осуществляется максимальная нагрузка на рычаг, позволяет уменьшить высоту ребер жесткости, которые имелись в конструкции прототипа, тем самым увеличить надежность работы рычага, который является элементом узла натяжителя цепи при минимальной металлоемкости конструкции.
Предлагаемое решение нашло применение на предприятии заявителя и показало его эффективность.