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摘 要 前端附件涨紧器的设计，是一个与前端附件系统布置相匹配的一个系统工程。前端附件驱动系统设计的优劣，将直接影响发动机附件系统的性能及工作可靠性，因而其设计和开发也越来越受到人们的重视。而涨紧器的设计更是其中重中之重。
关键词 发动机；驱动；设计
中图分类号 U4 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2011)121-
在汽车发动机的前段驱动系统中，涨紧器主要有以下四种功能。
1）涨紧体提供皮带张力，因此皮带在皮带轮上面不会打滑，保证发动机的动力从曲轴传送到皮带轮上。
2）为减少前端附件系统震动和维持稳定，涨紧器为前端附件提供阻尼。
3）在前端附件的寿命期内，涨紧器为皮带的任何变化，延伸和磨损提供补偿以避免产生任何调整。
4）涨紧器为安装前端附件系统提供便利和效率。
典型的涨紧器涨紧力输出如下，Mean torque（载荷输出）是评测涨紧器应用涨紧力于皮带能力的测量标准。被上限扭矩和下限扭矩包裹的区域曲线，是测量涨紧器抑制系统震动能力的标准（能量吸收）。如果涨紧器的长臂长度是L，负载到涨紧器长臂的角度是α，涨紧器振幅是A pk-pk，等效于涨紧器长臂旋转角度是θ，当加载涨紧器时扭矩是Th，相关的载荷是Fh，当释放涨紧器时扭矩是Tl，相关的载荷是Fl，每个循环，涨紧器从皮带系统吸收的能量是：
E=A×（Fh×sin（α）-Fl×sin（α））= θ×（Th-Tl）=2×θ×Td
Td=（Th-Tl）/2：涨紧器平均阻尼扭力
如果涨紧器震动频率是Z Hz，涨紧器每小时从皮带系统吸收的能量是：
P=3 600×Z×E=7 200×Z×θ×Td
涨紧器设计原则如下（以长臂HDT涨紧器为例）。
1）受力平衡原则（图1）。
2）污染物保护原则。一个涨紧器必须能够抵受住消极的污染物的侵蚀。并且经受住如下单独或者混合污染物的耐久试验，水，灰尘，盐等。
3）足够的阻尼。阻尼的需求是明确的。对于具体个例ABDS分析决定了明确的阻尼值。系统测试验证这个张力和阻尼的应用，如果需要并作响应调整。
通常状态下有两种阻尼块：阻尼恒定和成比例的。
4）带摩擦组件。中心轴衬套的特征和特点以及阻尼块通常决定了涨紧器的性能。许多情况下，中心轴衬套控制涨紧器底座到安装轴承面的高度。另外，单独或者和中心轴衬套壁一块控制涨紧器底座到中心轴的偏心角度。阻尼块的摩擦会大大影响涨紧器的扭力和阻尼。
5）涨紧器性能，主要从以下几个方面来评测：①扭矩；②阻尼；③轴承座高度；④轴承座安装角度；⑤耐久性能；⑥噪音水平。
试验分为企业内部试验和客户试验两部分。内部试验通常用在新涨紧器技术的开发和设计验证上。而客户试验主要服务于客户的PPAP
审核。
通常情况下对于涨紧器的设计一般需满足以下试验：①耐久试验，主要是为了评定在某段时间内涨紧器的性能；②污染物试验，比如：灰尘、盐、泥浆试验；③腐蚀试验，主要是盐雾试验；④打滑和噪音，对于涨紧器，这两项是很让人头疼的；⑤客户的特殊需求试验；⑥其他试验，比如：坠落试验，折断试验等。
所述完成之后，根据需要，对一些响应的组件作FEA分析，通常以下几种情况下需要新的FEA分析：①FEA应用于每个新的设计来验证涨紧器在皮带张力作用下的零件的强度；②确定各零件的动态载荷；③失效模式分析当碰到失效件时。
參考文献
[1]陈家瑞.汽车构造(第三版)[M].北京:机械工业出版社,2009.
[2]宋志安.机械结构有限元分析(第一版)[M].北京:国防工业出版社,2010.
[3]范钦珊,殷雅俊.材料力学(第二版)[M].北京:清华大学出版社,2008.
关键词 发动机；驱动；设计
中图分类号 U4 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2011)121-
在汽车发动机的前段驱动系统中，涨紧器主要有以下四种功能。
1）涨紧体提供皮带张力，因此皮带在皮带轮上面不会打滑，保证发动机的动力从曲轴传送到皮带轮上。
2）为减少前端附件系统震动和维持稳定，涨紧器为前端附件提供阻尼。
3）在前端附件的寿命期内，涨紧器为皮带的任何变化，延伸和磨损提供补偿以避免产生任何调整。
4）涨紧器为安装前端附件系统提供便利和效率。
典型的涨紧器涨紧力输出如下，Mean torque（载荷输出）是评测涨紧器应用涨紧力于皮带能力的测量标准。被上限扭矩和下限扭矩包裹的区域曲线，是测量涨紧器抑制系统震动能力的标准（能量吸收）。如果涨紧器的长臂长度是L，负载到涨紧器长臂的角度是α，涨紧器振幅是A pk-pk，等效于涨紧器长臂旋转角度是θ，当加载涨紧器时扭矩是Th，相关的载荷是Fh，当释放涨紧器时扭矩是Tl，相关的载荷是Fl，每个循环，涨紧器从皮带系统吸收的能量是：
E=A×（Fh×sin（α）-Fl×sin（α））= θ×（Th-Tl）=2×θ×Td
Td=（Th-Tl）/2：涨紧器平均阻尼扭力
如果涨紧器震动频率是Z Hz，涨紧器每小时从皮带系统吸收的能量是：
P=3 600×Z×E=7 200×Z×θ×Td
涨紧器设计原则如下（以长臂HDT涨紧器为例）。
1）受力平衡原则（图1）。
2）污染物保护原则。一个涨紧器必须能够抵受住消极的污染物的侵蚀。并且经受住如下单独或者混合污染物的耐久试验，水，灰尘，盐等。
3）足够的阻尼。阻尼的需求是明确的。对于具体个例ABDS分析决定了明确的阻尼值。系统测试验证这个张力和阻尼的应用，如果需要并作响应调整。
通常状态下有两种阻尼块：阻尼恒定和成比例的。
4）带摩擦组件。中心轴衬套的特征和特点以及阻尼块通常决定了涨紧器的性能。许多情况下，中心轴衬套控制涨紧器底座到安装轴承面的高度。另外，单独或者和中心轴衬套壁一块控制涨紧器底座到中心轴的偏心角度。阻尼块的摩擦会大大影响涨紧器的扭力和阻尼。
5）涨紧器性能，主要从以下几个方面来评测：①扭矩；②阻尼；③轴承座高度；④轴承座安装角度；⑤耐久性能；⑥噪音水平。
试验分为企业内部试验和客户试验两部分。内部试验通常用在新涨紧器技术的开发和设计验证上。而客户试验主要服务于客户的PPAP
审核。
通常情况下对于涨紧器的设计一般需满足以下试验：①耐久试验，主要是为了评定在某段时间内涨紧器的性能；②污染物试验，比如：灰尘、盐、泥浆试验；③腐蚀试验，主要是盐雾试验；④打滑和噪音，对于涨紧器，这两项是很让人头疼的；⑤客户的特殊需求试验；⑥其他试验，比如：坠落试验，折断试验等。
所述完成之后，根据需要，对一些响应的组件作FEA分析，通常以下几种情况下需要新的FEA分析：①FEA应用于每个新的设计来验证涨紧器在皮带张力作用下的零件的强度；②确定各零件的动态载荷；③失效模式分析当碰到失效件时。
參考文献
[1]陈家瑞.汽车构造(第三版)[M].北京:机械工业出版社,2009.
[2]宋志安.机械结构有限元分析(第一版)[M].北京:国防工业出版社,2010.
[3]范钦珊,殷雅俊.材料力学(第二版)[M].北京:清华大学出版社,2008.