用于交流發電機的皮帶輪的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于交流發電機之皮帶輪,特別是一種汽車用的交流發電機的皮帶輪。
【背景技術】
[0002]交流發電機是發電機的一種,它可將機械能轉換成交流電流形式的電能。車用的交流發電機則是將引擎的機械能轉換成電能,供給電瓶充電,藉以供給電力予汽車上其他的電器使用,及啟動馬達來轉動引擎。
[0003]交流發電機一般具有一環形定子及一容置于環形定子中的轉子,定子上纏繞有導線,藉由轉子在定子中迅速運動,使得導線與轉子所形成的磁場發生相對運動,而在導線中產生感應電動勢(電壓)。
[0004]車用交流發電機通常是利用引擎驅動一皮帶,此皮帶套置于皮帶輪上,皮帶輪則連接至轉子,從而帶動轉子旋轉。然而,傳統的交流發電機設計于引擎啟動或瞬間急加減速時,發電機對電瓶的充電瞬間波形將呈現大幅變化的狀態,無法穩定。另外,套置在皮帶輪上的皮帶兩側,一側呈緊邊,另一側呈松邊,松邊的皮帶因張力較小故會于其上設一張力器以調整皮帶張力,但當引擎傳遞動力的轉速驟變時,因發電機的皮帶輪是由螺帽固鎖,而皮帶是撓性材質,并無法將轉速立即反應,因此皮帶與皮帶輪間十分容易造成滑差。再者,轉速的忽高忽低導致皮帶在承受覆變應力時亦同時承受皮帶輪旋轉所施加于其上的離心力,轉速不同造成離心力大小隨之變化,因此皮帶也經常處于皮帶內部微觀張力拉扯與外觀大幅用1動的不良變因下。
【發明內容】
[0005]有鑒于上述先前技術所述的不足,本發明提供一種用于交流發電機的皮帶輪,其可有效減少皮帶輪因速差變化而導致的震動及皮帶松弛或損壞,從而增加交流發電機整體運作效率且延長其工作壽命。
[0006]為實現上述目的,本發明提供一種用于交流發電機的皮帶輪,其包含一外輪,其中心設有一軸孔;一離合輪,其固設于外輪的軸孔內,并具有一樞孔;一中空連結軸,其具有一第一端與一第二端,第一端可旋轉地設置于離合輪的樞孔內,從而中空連結軸透過離合輪與外輪于一第一相對轉向上維持一共轉關系,而于一第二相對轉向上則脫離與外輪的共轉關系而成為一空轉狀態;一中空心軸,其具有一第一端與一第二端,中空心軸可旋轉地容置于外輪內,且中空心軸穿過中空連結軸,使中空心軸的第一端突出中空連結軸的第一端,并使中空心軸的第二端可旋轉地配置于中空鏈接軸的第二端上;一彈力組件,其設置于中空連結軸的第二端與中空心軸的第二端之間;及一緊配組件,其緊配套設于中空心軸的第一端的外環壁面,并與中空連結軸的第一端的一端面相緊配,從而透過緊配組件分別與中空鏈接軸及中空心軸之間的摩擦力,使中空連結軸與中空心軸同軸共轉。
[0007]從而當外力驅動外輪旋轉時,外輪相對于中空連結軸于第一相對轉向旋轉,并透過離合輪而帶動中空連結軸同步旋轉,中空連結軸并藉由緊配組件帶動中空心軸旋轉,此時若緊配組件所提供的摩擦力不足以帶動中空心軸旋轉,則中空連結軸的第二端即壓迫彈力組件,而彈力組件即因被壓迫而推掣中空心軸的第二端,從而亦帶動中空心軸旋轉。而當外力減弱或停止驅動外輪旋轉時,中空心軸因慣性而繼續旋轉,并透過緊配組件而帶動中空連結軸相對于外輪于第二相對轉向旋轉,此時若緊配組件所提供的摩擦力不足以帶動中空連結軸旋轉,則中空心軸即拉伸彈力組件,彈力組件即因被拉伸而拉動中空連結軸的第二端,并帶動中空連結軸相對于外輪于第二相對轉向旋轉,從而使中空連結軸脫離與外輪的共轉關系,而在離合輪內空轉。
[0008]根據本發明的另一優選實施例,緊配組件為一 C形扣環。
[0009]根據本發明的另一優選實施例,中空連結軸的第二端設有一第一凸出部,而中空心軸的第二端亦設有一相對應的第二凸出部,第一凸出部與第二凸出部中的一者為至少一個,而第一凸出部與第二凸出部中的另一者為至少二個;當中空連結軸相對于中空心軸的旋轉角度超過一預定值時,中空連結軸的第一凸出部即與中空心軸的第二凸出部相接觸,從而停止中空連結軸與中空心軸的相對旋轉運動,而使中空連結軸與中空心軸成同步共轉關系Ο
[0010]根據本發明的另一優選實施例,中空心軸的第一端上套設有一第一滾珠軸承,而中空心軸的第二端上則套設有一第二滾珠軸承,第一滾珠軸承及第二滾珠軸承設置于中空心軸與外輪之間,藉以使中空心軸可相對于外輪旋轉。
[0011]根據本發明的另一優選實施例,外輪于其內環壁面凹設有三溝槽,并于溝槽內涂布一厭氧膠,從而使離合輪、第一滾珠軸承與第二滾珠軸承分別緊配合于溝槽內,并透過厭氧膠膠合的方式固設于外輪內。
[0012]根據本發明的另一優選實施例,第一滾珠軸承上還套設有一定位套管,從而藉由定位套管以限定皮帶輪在發電機上的軸向位置。
[0013]根據本發明的另一優選實施例,外輪于其外環壁面設有一皮帶槽,藉以供一皮帶套置。
[0014]根據本發明的另一優選實施例,皮帶連接至一機械能產生源,藉由機械能產生源提供外力驅動皮帶而帶動外輪旋轉。
[0015]根據本發明的另一優選實施例,機械能產生源為一引擎。
[0016]根據本發明的另一優選實施例,中空心軸于內環壁面設有一螺紋面,螺紋面與一帶有對應螺紋的接合桿相螺接,接合桿連接至一轉子,從而使中空心軸與轉子同步共轉。
[0017]根據本發明的另一優選實施例,外輪于內環壁面上設有一階級部,藉以使離合輪可抵靠于階級部上,從而限制離合輪的軸向位移。
[0018]根據本發明的另一優選實施例,離合輪的一端設置有一定位件,藉以限定該離合輪的軸向位置,定位件為一 C形扣環。
[0019]根據本發明的另一優選實施例,彈性組件為一扭力彈簧。此扭力彈簧的線材剖面為圓形、橢圓形或矩形。
[0020]根據本發明的另一優選實施例,當扭力彈簧的線材剖面系矩形時,扭力彈簧的兩端面被研磨以加強扭力彈簧的軸向定位及更精確掌握扭力彈簧的自由長度。
[0021]根據本發明的另一優選實施例,離合輪的兩側分設有一油封組件,藉以防止該離合輪內的液體流出至該外輪內。
[0022]根據本發明的另一優選實施例,油封組件中的一者的一側設有一定位件,定位件緊配套置于外輪的內側壁面,藉以限定油封組件的軸向位置。
[0023]根據本發明的另一優選實施例,定位件為一 C形扣環。
[0024]根據本發明的另一優選實施例,外輪于對應至中空心軸的第二端的一端配置有一防塵蓋,藉以防止外部灰塵進入外輪內。
[0025]為了可以更好地理解以下本發明的詳細說明,上文已經相當廣泛地概述了本發明的特征和技術優點。下文將說明本發明的附加特征和優點。本領域技術人員應認識到,所公開的概念和【具體實施方式】可以容易地用作修改或設計用作實施本發明的相同目的其他結構的基礎。本領域技術人員還應意識到,此類等效構造并不脫離本申請所要求保護的范圍和本發明的精神。
【附圖說明】
[0026]圖1為本發明的用于交流發電機的皮帶輪的立體分解示意圖。
[0027]圖2為本發明的用于交流發電機的皮帶輪的組裝完成剖面圖。
[0028]圖3為本發明的中空鏈接軸的結構示意圖。
[0029]圖4為本發明的中空心軸的結構示意圖。
[0030]圖5為本發明的交流發電機的轉子示意圖。
[0031]「主要組件符號說曰月1
[0032]10 皮帶輪
[0033]110 外輪
[0034]111 軸孔
[0035]112 皮帶槽
[0036]113 階級部
[0037]120 離合輪
[0038]121 樞孔
[0039]122 套殼