ПРИВОД ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ АГРЕГАТОВ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Полезная модель относится к области машиностроения, и предназначено для привода различного навесного оборудования двигателя внутреннего сгорания легкового или грузового автомобиля.
Известен ременный привод вспомогательных агрегатов двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус, два контура, расположенные в параллельных плоскостях, шарнирно закрепленную на корпусе установочную планку с пазом, натяжной рычаг, один конец которого шарнирно закреплен на корпусе, а другой установлен с возможностью перемещения вдоль паза с последующей фиксацией относительно установочной планки, натяжной ролик первого контура, установленный на рычаге, и натяжной ролик второго контура, натяжной ролик второго контура установлен с возможностью перемещения вдоль дополнительного паза с последующей фиксацией относительно установочной планки (см., авторское свидетельство SU №1835470, Кл. F16Н 7/12, 23.08.1993).
Однако жесткое закрепление натяжных роликов 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 ременный привод вспомогательных агрегатов двигателя внутреннего сгорания, содержащий ведущий шкив, по крайней мере два ведомых шкива, два бесконечных ремня и устройство натяжения, по крайней мере, одного из бесконечных ремней, включающее установленный на подпружиненном относительно двигателя кронштейне
натяжной ролик, при этом бесконечными ремнями образованы два контура привода вспомогательных агрегатов, причем первый из ремней охватывает ведущий шкив, по крайней мере, один из ведомых шкивов и, опирающийся с внешней стороны на этот бесконечный ремень натяжной ролик, а второй ремень охватывает, по крайней мере, один из ведомых шкивов не охваченных первым ремнем, (см., патент US №4798564, Кл. F16Н 7/12, 17.01.1989).
Данный привод выполнен с устройством натяжения бесконечных ремней натяжными роликами которые подпружинены относительно двигателя и установлены 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, поскольку с помощью одного натяжного устройства с двумя роликами проводят натяжение двух ремней, что снижает надежность его работы и в ряде случаев сужает возможности натяжного устройства и не позволяет в достаточной степени компенсировать изменение длины одного из бесконечных ремней.
Задачей, на решение которой направлена настоящая полезная модель, является повышения несущей способности бесконечных ремней и увеличения ресурса их работы за счет автономного натяжения каждого из ремней по мере изменения их длины в процессе работы двигателя.
Технический результат, на достижение которого направлена настоящая полезная модель, является повышение надежности работы привода вспомогательных агрегатов двигателя внутреннего сгорания.
Указанная задача решается за счет того, что ременный привод вспомогательных агрегатов двигателя внутреннего сгорания содержит ведущий шкив, по крайней мере два ведомых шкива, два бесконечных ремня и устройство натяжения, по крайней мере, одного из бесконечных ремней, включающее установленный на подпружиненном относительно двигателя кронштейне натяжной ролик, при этом бесконечными ремнями образованы
два контура привода вспомогательных агрегатов, причем первый из ремней охватывает ведущий шкив, по крайней мере, один из ведомых шкивов и, опирающийся с внешней стороны на этот бесконечный ремень натяжной ролик, а второй ремень охватывает, по крайней мере, один из ведомых шкивов не охваченных первым ремнем, привод снабжен дополнительным натяжным шкивом, установленным с возможностью свободного перемещения относительно других шкивов и натяжного ролика в плоскости перпендикулярной оси вращения дополнительного натяжного шкива, при этом дополнительный натяжной шкив выполнен с двумя параллельными поверхностями взаимодействия с бесконечными ремнями, одну из которых охватывает первый ремень, а другую - второй ремень с образованием таким образом второго контура привода ведомых шкивов.
Дополнительный натяжной шкив может быть выполнен в виде ролика с двумя параллельными поверхностями взаимодействия, например двумя параллельными канавками, каждая из которых предназначена для одного из двух ремней.
Дополнительный натяжной шкив может быть выполнен в виде двух роликов, каждый из которых предназначен для взаимодействия с одним из двух ремней, при этом указанные ролики соединены между собой посредством управляющей, например электромагнитной или фрикционной, муфты сцепления.
Анализ различных систем натяжения ремней привода вспомогательных агрегатов двигателя внутреннего сгорания показал, что дополнительные возможности по расширению функциональных возможностей двигателей внутреннего сгорания дает возможность выполнения привода с двумя бесконечными ремнями. Однако существующие системы натяжения требуют использования двух натяжных роликов, что приводит к усложнению системы натяжения и снижению надежности ее работы.
Выполнение ременного привода с двумя бесконечными ремнями и дополнительным натяжным шкивом дает возможность создать
саморегулирующуюся системы натяжения двух ремней с использованием одного натяжного ролика. Это достигается тем, что дополнительный натяжной шкив установлен с возможностью свободного перемещения относительно других шкивов и натяжного ролика в плоскости перпендикулярной оси вращения дополнительного натяжного шкива. В результате при растяжении одного из ремней, например второго бесконечного ремня, охватывающего дополнительный натяжной ролик, последний перемещается относительно других шкивов, а натяжной ролик, подпружиненный относительно корпуса двигателя компенсирует это изменение длины второго бесконечного ремня и одновременно поддерживает требуемое натяжение первого бесконечного ремня.
Следует отметить, что предложенная схема выполнения ременного привода позволяет использовать для привода основных агрегатов двигателя относительно длинный ремень, который является более эластичным по сравнению с более короткими ремнями. При этом использование более длинного ремня позволяет более равномерно гасить крутильные колебания и неравномерность биения шкивов, особенно при смене режима работы двигателя, что позволяет увеличить срок службы бесконечного ремня и вместе с тем увеличивается срок службы навесного оборудования, приводимого в действие от бесконечного ремня. Как результат, указанное преимущество в сочетании с более эффективной системой натяжения бесконечных ремней в описанной двухконтурной схеме привода вспомогательных агрегатов двигателя внутреннего сгорания позволяет повысить надежность работы двигателя и уменьшить затраты на его эксплуатационные расходы.
Таким образом без переоборудования ранее существовавшей системы ременного привода достигается возможность устанавливать на двигателе дополнительные вспомогательные агрегаты, например систему гидроусиления руля, привод которой осуществляют путем выполнения на
двигателе второго контура ременного привода с установкой на двигателе описанного выше дополнительного натяжного шкива.
Дополнительные возможности возникают при организации второго контура ременного привода, когда дополнительный натяжной шкив выполняют в виде двух роликов, каждый из которых предназначен для взаимодействия с одним из двух ремней, при этом указанные ролики соединены между собой посредством управляющей, например электромагнитной или фрикционной, муфты сцепления. Как следствие представляется возможным, при необходимости отключать привод вспомогательных агрегатов или подключать его по мере необходимости, например привод дополнительного электрогенератора или привод дополнительного насоса.
На чертеже схематически представлен описываемый ременный привод вспомогательных агрегатов двигателя внутреннего сгорания.
Ременный привод вспомогательных агрегатов двигателя внутреннего сгорания содержит ведущий шкив 1, по крайней мере два ведомых шкива 2 и 3, два бесконечных ремня 4 и 5 и устройство натяжения 6, по крайней мере, одного из бесконечных ремней, например 4, включающее установленный на подпружиненном относительно двигателя 7 кронштейне 8 натяжной ролик 9. Бесконечными ремнями 4 и 5 образованы два контура привода вспомогательных агрегатов, причем первый из ремней 4 охватывает ведущий шкив 1, по крайней мере, один из ведомых шкивов 2 и, опирающийся с внешней стороны на этот бесконечный ремень 4 натяжной ролик 9, а второй ремень 5 охватывает, по крайней мере, один из ведомых шкивов 3 не охваченных первым ремнем 4. Привод снабжен дополнительным натяжным шкивом 10, установленным с возможностью свободного перемещения относительно других шкивов 1, 2 и 3 и натяжного ролика 9 в плоскости перпендикулярной оси вращения дополнительного натяжного шкива 10. Дополнительный натяжной шкив 10 выполнен с двумя параллельными поверхностями взаимодействия с бесконечными ремнями 4, 5, одну из
которых охватывает первый ремень 4, а другую - второй ремень 5 с образованием таким образом второго контура привода ведомых шкивов 3.
Дополнительный натяжной шкив 10 может быть выполнен в виде ролика с двумя параллельными поверхностями взаимодействия, например двумя параллельными канавками, каждая из которых предназначена для одного из двух ремней 4, 5.
Дополнительный натяжной шкив 10 может быть выполнен в виде двух роликов, каждый из которых предназначен для взаимодействия с одним из двух ремней 4, 5, при этом указанные ролики соединены между собой посредством управляющей, например электромагнитной или фрикционной, муфты сцепления.
При работе двигателя внутреннего сгорания происходит вращение расположенного на его валу ведущего шкива 1. Ведущий шкив 1 через бесконечный ремень 4 приводит во вращение ведомый шкив 2, например, насоса и/или электрогенератора или нескольких ведомых шкивов 2. Натяжной ролик 9 под действием пружины опирается на бесконечный ремень 4 с наружной его стороны, что обеспечивает необходимое усилие натяжения бесконечного ремня 4 и одновременно обеспечивает увеличение угла охвата ремнем 4 ведущего шкива 1 и рядом расположенного ведомого шкива 2. При изменении режима работы двигателя происходит перераспределение усилий натяжения бесконечного ремня 4, которое компенсируется подпружиненным натяжным роликом 9. Одновременно бесконечный ремень 4, охватывая дополнительный натяжной шкив 10, приводит в работу второй контур, образованный вторым ремнем 5, который, в свою очередь, приводит в работу ведомый шкив 3 или ведомые шкивы 3. Если дополнительный натяжной шкив 10 выполнен из двух роликов и снабжен управляющей муфтой сцепления, представляется возможность управлять, т.е. включать в работу или исключать из работы второй контур ременной передачи, образованный вторым ремнем 5.
Настоящий привод вспомогательных агрегатов двигателя внутреннего сгорания может быть использован на большинстве двигателей внутреннего сгорания легковых или грузовых автомобилей.