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汽車知識科普:發動機皮帶,為什麼要七拐八繞?
2024/04/17

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發動機上有各種附屬設備,比如冷卻水泵、發電機、空調壓縮機、轉向助力泵等。它們都通過皮帶由曲軸皮帶輪驅動。

這個傳動系統中除了皮帶輪外還有 漲緊輪惰輪漲緊輪是調節皮帶松緊的,惰輪則是用來改變皮帶軌跡,讓皮帶繞來繞去的。

那麼問題來了:發動機皮帶為什麼不按最短路徑繞在皮帶輪上,而非要增加幾個惰輪繞來繞去呢?要知道這不僅需要更長的皮帶,而且多出來的那些輔助輪也會增加摩擦力,既損失動力,還增加了皮帶的磨損速度。

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原因主要有三點:

1、控制皮帶走向

因為發動機上還有其他零部件,皮帶如果直接按最短路徑直接纏繞在皮帶輪上的話就有可能與發動機的其他部位產生沖突。而用惰輪適當控制一下就可以調節皮帶走向,避免沖突。

2、避免皮帶抖動

在傳動時與主動皮帶輪接近的那一側皮帶承受拉力,會被拉伸。而脫離主動輪的那一側皮帶則相對松弛,這樣在傳動扭矩改變或者轉速改變的時候松弛的那一側皮帶就很容易抖動。

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皮帶輪之間距離越遠,皮帶懸空的距離越長,抖動就越劇烈。這可能導致皮帶錯位、打滑,還會降低皮帶的壽命。

而增加了惰輪后皮帶懸空的距離變短了,抖動的幅度就大大降低,運行起來更穩定。

3、防止皮帶打滑

由于不同設備皮帶輪直徑不同,如果直接纏繞的話直徑小的皮帶輪與皮帶之間就沒有足夠的接觸面積,學名叫皮帶輪包角。這會導致摩擦力不夠,皮帶容易打滑。而用惰輪就可以調節皮帶與皮帶輪之間的接觸面積,從而提高摩擦力,避免皮帶打滑。

比如上圖這個汽車發電機的皮帶,如果不用惰輪,按實際走向,皮帶與皮帶輪之間的接觸面積很小。而惰輪把皮帶往下一壓,皮帶與發電機皮帶輪的接觸面積瞬間就增大了。這樣即便發電機以最大功率運行,皮帶也不容易打滑。

由于發電機皮帶輪直徑很小,需要很大的摩擦力才能驅發電機工作,所以大多數車輛發電機旁邊都有一個惰輪來增加皮帶與皮帶輪之間的摩擦力。不知道你的愛車是不是這樣的呢?

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