發動機配氣系統用正時皮帶的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種發動機配氣系統用正時皮帶，包括帶體和帶齒；帶體自上而下分為以高強度丙綸纖維織物和丁基橡膠改性瀝青為材料主體的第一層、以聚氨酯為材料主體的第二層和以玻璃纖維線繩為材料主體的第三層；所述第一層下表面設有截面為長方形的凹槽，第二層上表面完全重合于凹槽下表面且大小相同，第二層下表面完全重合于第三層上表面且大小相同，第二層和第三層側面完全重合于凹槽側面且大小相同；第二層內鑲嵌有一組截面為長方形的無縫金屬環片；以及，第三層下表面垂直定向有以玻璃纖維為材料主體的長方形片。本實用新型發動機配氣系統用正時皮帶具有耐腐蝕，抗拉強度高等特點。
【專利說明】發動機配氣系統用正時皮帶
【技術領域】
[0001]本實用新型涉一種車輛工程領域，具體涉及一種發動機配氣系統用正時皮帶。
【背景技術】
[0002]正時皮帶(Timing belt)是發動機配氣系統的重要組成部分,通過與曲軸的連接并配合一定的傳動比來保證進、排氣時間的準確。使用皮帶而不是齒輪來傳動是因為皮帶噪音小，自身變化量小而且易于補償。顯而易見皮帶的壽命肯定要比金屬齒輪短，因此要定期更換皮帶。正時皮帶的作用是起到承上啟下的，上部連接是發動機缸蓋的正時輪、下部連接是曲軸正時輪；正時輪連接的是凸輪軸，這個凸輪軸上有凸輪，它的接觸點是小搖臂，搖臂通過正時皮帶帶來的動力產生壓力，起到頂起的作用；頂起進氣門的作用是讓霧化的汽油進入缸體，頂起排氣門的時候是讓廢氣排出缸體；當凸輪軸凹陷的地方同時接觸小搖臂的時候，這時候進氣門、排氣門都關閉，壓縮比產生、分電器打火，內燃開始并產生動力！正時皮帶已在發動機中應用很長時間，技術成熟，成本較低，噪音較小，但需要定期檢查和維護，一般5?10萬公里就需要更換。正時皮帶承受的巨大扭矩和扭曲將導致皮帶破裂、局部擠壓成塊、拉伸過度，甚至還會出現裂紋。因此，人們非常關注和重視正時系統的保養。它的任何損傷、缺陷最終將導致發動機產生嚴重并且更為昂貴的損壞。
[0003]正時皮帶的損壞和故障取決于許多種因素，或者說是這些因素聯合作用的結果。這些因素包括以下幾個方面。
[0004]1.正常的磨損，一般來說，經過幾年的使用，正時皮帶發生了上百萬次的扭曲和扭轉變形，這樣的變形很容易使正時皮帶發生嚴重的磨損。然而制造廠商在建議正時皮帶的更換周期時，都會考慮到這樣的消耗、磨損，因此正常磨損導致的損壞應該不會發生在推薦的更換周期內。如果出現損壞，則說明正時皮帶的工作情況不正常，一定存在其它方面的問題，這里需要強調以下幾方面:正時皮帶的結構缺陷，正時皮帶上的任何瑕疵都會導致皮帶使用壽命的提前終結，無論是皮帶上細小的裂紋、合成材料不完美、刻痕或切口等等惰輪和導向輪轉動不靈活，這些滑輪是用來讓正時皮帶在張緊狀態下保持對正，并在正確的軌跡上運轉，同時最大限度地降低那些引起皮帶破損的“飄移”作用。如果由于劣質軸承、破損軸套、彎曲軸桿或是潤滑不當等原因導致滑輪不能自由旋轉，那么正時皮帶將會在這些滑輪表面滑動，從而導致摩擦生熱或把皮帶表面磨得光滑。摩擦生熱會加快皮帶的老化，而表面的光滑將減弱皮帶的傳動進而影響其正時功能；張緊輪運轉不正確，不管是光滑的滑輪還是帶齒的滑輪，就像惰輪或導向輪一樣，張緊輪也需要提供適當的張緊力并自由地旋轉，所以當張緊輪不能正確工作時，就像惰輪和導輪一樣，將會給正時皮帶的工作壽命帶來很大影響。
[0005]2.對正不準確
[0006]在談論到正時皮帶的使用壽命時，我們很少討論未對正的皮帶導軌對其產生的影響，但是這個因素是很重要的。工作時，每根正時皮帶都繞著其軌跡以每分鐘數千轉的速度運動著，這種面面接觸的開合運動產生的巨大摩擦力將會導致皮帶的提前損壞。[0007]3.外部污染或損壞
[0008]與正時皮帶相接觸的任何東西都可能損壞正時皮帶，這就是正時皮帶工作時整個系統被覆蓋的原因。然而即使正時皮帶的絕大部分都被保護起來，仍會有少量發動機內的油液，例如機油、冷卻液等影響到正時皮帶，使其打滑或發生化學腐蝕。另外，小石子、小金屬屑或其它碎屑也可以通過各自的途徑鉆到正時皮帶區域，這些也都可能損害皮帶。
[0009]4.安裝不正確
[0010]這是我們最能成功控制的一個部分，只要我們嚴格按照使用說明書來操作即可。而說明書就與更換用的正時皮帶附在一起。說明書上的內容是實際研究和測試的結果。不要用杠桿或螺絲刀強行撬動正時皮帶使其伸長而進入正常軌道，因為正時皮帶是按照不能伸長來設計的。安裝時應該是釋放正時皮帶上的張緊力，把正時皮帶先擱置到軌道上，然后再恢復張緊力。要用專門的定位和張緊工具來安裝，這樣就可以保證安裝、定位和張緊正時皮帶正確，并且可以保證所有部件都能平滑地轉動。
【發明內容】
[0011]針對上述現有技術存在的問題，本實用新型提供一種發動機配氣系統用正時皮帶。
[0012]為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是:一種發動機配氣系統用正時皮帶，包括帶體和帶齒；帶體自上而下分為以丙綸纖維織物和丁基橡膠改性浙青為材料主體的第一層、以聚氨酯為材料主體的第二層和以玻璃纖維線繩為材料主體的第三層；所述第一層下表面設有截面為長方形的凹槽，第二層上表面完全重合于凹槽下表面且大小相同，第二層下表面完全重合于第三層上表面且大小相同，第二層和第三層側面完全重合于凹槽側面且大小相同；第二層上表面和下表面等距分布有第一凸起，第三層側面等距分布有第二凸起，第二層內鑲嵌有一組截面為長方形的無縫金屬環片；以及，第三層下表面垂直定向有以玻璃纖維為材料主體的長方形片，長方形片上表面和下表面等距分布有第三凸起。
[0013]作為優選，帶齒的材料主體為聚氨酯。
[0014]作為優選，無縫金屬環片呈平行分布且數量為2，無縫金屬環片之間還固定連接有支片。
[0015]作為優選，長方形片延伸至帶齒內，每一個帶齒內長方形片呈平行分布且數量為3。
[0016]作為優選，玻璃纖維線繩的排布密度為65-75根/100mm，第二層的厚度為1.0—1.5mm,第三層的厚度為1.0--1.5mm。
[0017]作為優選，帶齒的材料主體還可為氯丁橡膠；第二層的材料主體還可為氯丁橡膠；第三層的材料主體還可為鋼絲繩；帶體主表面還可按長度方向設有截面為圓形的環形凸起。
[0018]與現有技術相比，本實用新型的優點在于:
[0019]1.以高強度丙綸纖維織物和丁基橡膠改性浙青為材料主體的第一層，具有優異的抗拉強度和強大的粘接性能，能非常有效的抵御應力、外力、沖擊及熱膨脹，經老化試驗檢測證明耐腐蝕壽命達40— 50年以上，絕緣電壓:≥15千伏，適用溫度在-35.C~+90.C:，整體上有利于防止外部污染或損壞，保證發動機配氣系統用正時皮帶的正常壽命下正常工作，從而使整個系統正常工作，以聚氨酯為材料主體的第二層和以玻璃纖維線繩為材料主體的第三層使帶體有機的結合為一個整體，保證整體的強度；
[0020]2.各層之間設有凸起，有利于整體的連接，使得整體連接緊密，不易脫落，在受力時更加的平穩和均勻受力，有利于保證正常的使用壽命和使用效果；
[0021]3.第二層內鑲嵌有一組截面為長方形的無縫金屬環片，加強整體的受力強度，使得在應對間歇性不可預測的沖擊上具有優勢，減少扭曲和扭轉變形的受力，減緩磨損程度，保證在更換周期內的穩定；
[0022]4.第三層下表面垂直定向有以玻璃纖維為材料主體的長方形片，長方形片上表面和下表面等距分布有第三凸起，使帶體和帶齒更加有機的集合在一起，提高整體結合度，同時增加了帶齒的強度，防止帶齒出現開裂的現象，提高使用的安全性和穩定性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1為本實用新型發動機配氣系統用正時皮帶的結構示意圖。
[0024]圖2為本實用新型發動機配氣系統用正時皮帶的A-A剖面結構示意圖。
[0025]圖3為本實用新型發動機配氣系統用正時皮帶的剖面結構示意圖。
[0026]圖4為本實用新型發動機配氣系統用正時皮帶的無縫金屬環片結構示意圖。
【具體實施方式】
[0027]下面將結合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0028]一種發動機配氣系統用正時皮帶，包括帶體I和帶齒2;帶體I自上而下分為以丙綸纖維織物和丁基橡膠改性浙青為材料主體的第一層11、以聚氨酯為材料主體的第二層12和以玻璃纖維線繩為材料主體的第三層13，第一層11具有優異的抗拉強度和強大的粘接性能，能非常有效的抵御應力、外力、沖擊及熱膨脹，經老化試驗檢測證明耐腐蝕壽命達40—50年以上，絕緣電壓:≥15千伏，適用溫度在-35°C~+90°C，整體上有利于防止外部污染或損壞，保證發動機配氣系統用正時皮帶的正常壽命下正常工作，從而使整個系統正常工作；所述第一層11下表面設有截面為長方形的凹槽111，第二層12上表面完全重合于凹槽111下表面且大小相同，第二層12下表面完全重合于第三層13上表面且大小相同，第二層12和第三層13側面完全重合于凹槽111側面且大小相同；第二層12上表面和下表面等距分布有第一凸起122，第三層13側面等距分布有第二凸起131，第二層12內鑲嵌有一組截面為長方形的無縫金屬環片121，加強整體的受力強度，使得在應對間歇性不可預測的沖擊上具有優勢，減少扭曲和扭轉變形的受力，減緩磨損程度，保證在更換周期內的穩定；以及，第三層13下表面垂直定向有以玻璃纖維為材料主體的長方形片133，長方形片133上表面和下表面等距分布有第三凸起132，使帶體I和帶齒2更加有機的集合在一起，提高整體結合度，同時增加了帶齒2的強度，防止帶齒2出現開裂的現象，提高使用的安全性和穩定性。帶齒2的材料主體為聚氨酯。無縫金屬環片121呈平行分布且數量為2，無縫金屬環片121之間還固定連接有支片1211。長方形片133延伸至帶齒2內，每一個帶齒2內長方形片133呈平行分布且數量為3。玻璃纖維線繩的排布密度為65-75根/100mm，第二層12的厚度為1.0—1.5_，第三層13的厚度為1.0—1.5_。帶齒2的材料主體還可為氯丁橡膠；第二層12的材料主體還可為氯丁橡膠；第三層13的材料主體還可為鋼絲繩；帶體I主表面還可按長度方向設有截面為圓形的環形凸起。
[0029]由圖1和圖2可知，第二層12兩側可設有凸起，有利于使整體結合更加的緊密。在一個實施例中，無縫金屬環片121之間還固定連接有支片1211，有利于提升整體的受力均勻性和整體的結合程度，從而提升使用的穩定性。
[0030]對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍內的情況下，在其它實施例中實現。因此，本實用新型將不會限制于本文所示的這些實施例，而是要符合于本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【權利要求】
1.一種發動機配氣系統用正時皮帶，包括帶體和帶齒；其特征在于:所述帶體自上而下分為以丙綸纖維織物和丁基橡膠改性浙青為材料主體的第一層、以聚氨酯為材料主體的第二層和以玻璃纖維線繩為材料主體的第三層；所述第一層下表面設有截面為長方形的凹槽，第二層上表面完全重合于凹槽下表面且大小相同，第二層下表面完全重合于第三層上表面且大小相同，第二層和第三層側面完全重合于凹槽側面且大小相同；所述第二層上表面和下表面等距分布有第一凸起，第三層側面等距分布有第二凸起，第二層內鑲嵌有一組截面為長方形的無縫金屬環片；以及，所述第三層下表面垂直定向有以玻璃纖維為材料主體的長方形片，長方形片上表面和下表面等距分布有第三凸起。
2.根據權利要求1所述的發動機配氣系統用正時皮帶，其特征在于:所述帶齒的材料主體為聚氨酯。
3.根據權利要求1所述的發動機配氣系統用正時皮帶，其特征在于:所述無縫金屬環片呈平行分布且數量為2，無縫金屬環片之間還固定連接有支片。
4.根據權利要求1所述的發動機配氣系統用正時皮帶，其特征在于:所述長方形片延伸至帶齒內，每一個帶齒內長方形片呈平行分布且數量為3。
5.根據權利要求1所述的發動機配氣系統用正時皮帶，其特征在于:所述玻璃纖維線繩的排布密度為65-75根/100mm，第二層的厚度為1.0 — 1.5mm，第三層的厚度為1.0—1.5mm。
6.根據權利要求1所述的發動機配氣系統用正時皮帶，其特征在于:所述帶齒的材料主體還可為氯丁橡膠；第二層的材料主體還可為氯丁橡膠；第三層的材料主體還可為鋼絲繩；所述帶體主表面還可按長度方向設有截面為圓形的環形凸起。
【文檔編號】F16G5/20GK203670606SQ201320859628
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2013年12月24日 優先權日:2013年12月24日
【發明者】張秀芬, 黃新濤, 李鳳敏, 蔚剛, 李寧, 張璟璐, 許春雨, 宋康磊, 曹海洋 申請人:張秀芬, 黃新濤, 李鳳敏