[发明专利]一种变刚度大阻尼自动张紧器

权利要求书

1.一种变刚度大阻尼自动张紧器，包括：张紧臂、壳体、弧形第一阻尼装置、弧形第二阻尼装置、扭转弹簧、张紧轮、芯轴、滚动轴承、耐磨塑料衬套，壳体经两螺栓固定于发动机机体上，所述芯轴固定于壳体上，所述张紧臂以可枢转的方式经耐磨塑料衬套安装于芯轴上，所述带轮经滚动轴承安装于张紧臂远离芯轴的一端，其特征在于：所述壳体内设置有二级阶梯盲孔形成的壳体容腔，所述扭转弹簧设置在所述壳体容腔中且另一端与张紧臂的张紧臂弹簧座相抵接，所述第一阻尼装置和第二阻尼装置相对地设置在壳体容腔上部，所述第一阻尼装置的一端与张紧臂相抵接，另一端与扭转弹簧的扭转臂相抵接，所述扭转弹簧的另一扭转臂与壳体相抵接，所述第二阻尼装置与张紧臂驱动连接且其内壁与扭转弹簧外圈相贴合，所述扭转弹簧在扭转角度变化的过程中通过部分外圈与壳体内壁逐步接触改变所述扭转弹簧的扭转刚度。

2.根据权利要求1所述的一种变刚度大阻尼自动张紧器，其特征在于：所述第一阻尼装置呈圆弧形，弧形角度为120°～180°，包括保持架和第一阻尼单元，所述第一阻尼单元一体注塑成型于第一保持架外侧，并通过分别设置于两者且呈相互间隔的第一燕尾状配合相连接。

3.根据权利要求2所述的一种变刚度大阻尼自动张紧器，其特征在于：所述第一保持架由刚性材料制成，其与扭转弹簧的扭转臂相抵接的一端加工成平面，与所述张紧臂相抵接的一端设置成凸弧面，对应的在张紧臂上设置与所述凸弧面相配合的凹弧面，所述第一保持架的内壁设置有第一阻尼单元弹簧座，所述的第一阻尼单元弹簧座和张紧臂弹簧座均设置有与扭转弹簧的螺旋升角相匹配的曲面。

4.根据权利要求1所述的一种变刚度大阻尼自动张紧器，其特征在于：所述第二阻尼装置呈圆弧形，弧形角度为90～240°，包括压力轴瓦和第二阻尼单元，所述第二阻尼单元一体注塑成型于压力轴瓦外侧，并通过分别设置于两者且呈相互间隔的第二燕尾状配合相连接，所述压力轴瓦的内壁与所述扭转弹簧外圈相贴合。

5.根据权利要求4所述的一种变刚度大阻尼自动张紧器，其特征在于：所述压力轴瓦由弹性材料制成，当所述扭转弹簧扭转时外径变大，所述压力轴瓦受挤压变形后将挤压力均匀地传递至第二阻尼单元与壳体相接触。

6.根据权利要求5所述的一种变刚度大阻尼自动张紧器，其特征在于：所述压力轴瓦的内壁沿径向设有一凸台，所述张紧臂上设有与所述凸台滑动配合的滑槽，所述凸台、滑槽和扭转弹簧共同限制所述第二阻尼装置仅能沿所述芯轴的径向方向运动。

7.根据权利要求1所述的一种变刚度大阻尼自动张紧器，其特征在于：所述壳体容腔的容腔底面设有与扭转弹簧的螺旋升角相匹配的螺旋曲面，所述螺旋曲面的最底端设置有用于抵接扭转弹簧扭转臂的挡块，所述壳体下部的壳体内壁设有一定角度的拔模斜度，当扭转弹簧在沿加载的方向扭转一定角度时，扭转弹簧外圈与壳体内壁接触；当扭转弹簧继续加载时，所述壳体的壳体内壁限制与壳体内壁接触部分的扭转弹簧外径继续增大，该部分扭转弹簧抗扭功能失效，扭转弹簧有效圈数减少，刚度改变，张紧器实现变刚度功能。

8.根据权利要求7所述的一种变刚度大阻尼自动张紧器，其特征在于：设置有所述拔模斜度的壳体内壁为圆锥平面、向芯轴轴线方向外凸的曲面或向远离所述芯轴轴线方向内凸的曲面；所述扭转弹簧采用等中径等节距螺旋弹簧、变中径螺旋弹簧、变节距螺旋弹簧或变中径变节距螺旋弹簧。

9.根据权利要求7所述的一种变刚度大阻尼自动张紧器，其特征在于：所述壳体内壁与所述扭转弹簧之间还固定设置有耐磨金属衬套。

10.根据权利要求9所述的一种变刚度大阻尼自动张紧器，其特征在于：所述耐磨金属衬套底部呈一定间隔地设置有若干卡槽，所述容腔底面对应地设置有若干与所述卡槽相配合限制所述耐磨衬套相对于壳体运动的卡扣。