Ремень фрикционной трансмиссии и способ его изготовления, а также система ременной трансмиссии

Ремень фрикционной трансмиссии и способ его изготовления, а также система ременной трансмиссии

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к ремням фрикционных трансмиссий, способам изготовления ремней фрикционных трансмиссий и системам ременных трансмиссий.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Хорошо известно применение ремней фрикционных трансмиссий, таких как поликлиновой ремень и клиновой ремень, в качестве средства для передачи крутящего момента двигателя и мотора. Также хорошо известно, что когда ремень фрикционной трансмиссии намокает во время его работы, происходит так называемое явление прерывистого скольжения на шкиве, и что вследствие явления прерывистого скольжения возникает шум. Для снижения такого шума принимались разнообразные меры.

Например, Патентный Документ 1 раскрывает поликлиновой ремень с его поликлиновой поверхностью, покрытой пленкой из смолы на основе полиэтилена с низкой молекулярной массой, которая содержит частицы фторного производного.

Патентный Документ 2 представляет поликлиновой ремень, в котором поликлиновая поверхность, на которую нанесено такое покрытие, как текстильная ткань, покрыта барьерным слоем, выполненным из термопластичного материала, и по меньшей мере покрытие на боковой поверхности частично внедрено в часть толщины барьерного слоя.

Патентный Документ 3 раскрывает поликлиновой ремень, в котором поликлиновая поверхность покрыта текстильной тканью, и т.д., и между корпусом ремня и текстильной тканью размещен слой термопластичной смолы.

ПАТЕНТНЫЕ ДОКУМЕНТЫ

Патентный Документ 1: Японский перевод публикации Международной Заявки PCT № 2009-533606;

Патентный Документ 2: Публикация нерассмотренной заявки на патент Японии № 2010-101489; и

Патентный Документ 3: Публикация нерассмотренной заявки на патент Японии № 2002-122187.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение направлено на ремень фрикционной трансмиссии, который имеет корпус ремня, выполненный из каучуковой композиции и надетый на шкивы для передачи мощности, причем ремень фрикционной трансмиссии включает: пленку из термопластичной смолы, размещенную для покрытия контактирующей со шкивом поверхности корпуса ремня; и порошковый слой, выполненный из частиц порошка с пониженным коэффициентом трения, нанесенный на поверхностную сторону пленки из термопластичной смолы, причем порошковый слой включает частицы порошка с пониженным коэффициентом трения, погруженные в пленку из термопластичной смолы, частицы порошка с пониженным коэффициентом трения, находящиеся на поверхности пленки из термопластичной смолы и открытые наружу, и частицы порошка с пониженным коэффициентом трения, агломерированные и налипшие на частицы порошка с пониженным коэффициентом трения, находящиеся на поверхности пленки из термопластичной смолы и открытые наружу.

Настоящее изобретение направлено на ремень фрикционной трансмиссии, который имеет корпус ремня, выполненный из каучуковой композиции и надетый на шкивы для передачи мощности, причем порошковый слой сформирован заблаговременно напылением частиц порошка с пониженным коэффициентом трения на формующую поверхность пресс-формы для формования ремня, на которой производится формование контактирующей со шкивом стороны ремня фрикционной трансмиссии, причем образующую ремень корпусную деталь, состоящую из несшитой каучуковой композиции, покрытой термопластичной смолой, под давлением приваривают к порошковому слою, и несшитую каучуковую композицию подвергают сшиванию при температуре формования, при которой частицы порошка с пониженным коэффициентом трения не расплавляются и при которой термопластичная смола размягчается или расплавляется.

Система ременной трансмиссии согласно настоящему изобретению включает: ремень фрикционной трансмиссии согласно настоящему изобретению и множество шкивов, на которые надет корпус ремня фрикционной трансмиссии.

Способ изготовления ремня фрикционной трансмиссии согласно настоящему изобретению является таким, что порошковый слой формируют заблаговременно напылением частиц порошка с пониженным коэффициентом трения на формующую поверхность пресс-формы для формования ремня, на которой производят формование контактирующей со шкивом стороны ремня фрикционной трансмиссии, причем образующую ремень корпусную деталь, состоящую из несшитой каучуковой композиции, покрытой термопластичной смолой, под давлением приваривают к порошковому слою, и несшитую каучуковую композицию подвергают сшиванию при температуре формования, при которой частицы порошка с пониженным коэффициентом трения не расплавляются и при которой термопластичная смола размягчается или расплавляется.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

ФИГ. 1 представляет косую проекцию поликлинового ремня согласно первому варианту осуществления.

ФИГ. 2 представляет в разрезе основную часть поликлинового ремня согласно первому варианту осуществления.

ФИГ. 3 представляет в разрезе основную часть поликлинового ремня согласно одной версии первого варианта осуществления.

ФИГ. 4 представляет в разрезе поликлиновой поверхностный слой поликлинового ремня согласно первому варианту осуществления.

ФИГ. 5 представляет конфигурацию шкивов системы вспомогательной ременной трансмиссии автомобиля с использованием поликлинового ремня согласно первому варианту осуществления.

ФИГ. 6 представляет вид в вертикальном разрезе пресс-формы для формования ремня, применяемой при изготовлении поликлинового ремня согласно первому варианту осуществления.

ФИГ. 7 представляет увеличенный вид в вертикальном разрезе части пресс-формы для формования ремня, применяемой при изготовлении поликлинового ремня согласно первому варианту осуществления.

ФИГ. 8 представляет схему для разъяснения стадии напыления порошка на наружную пресс-форму при изготовлении поликлинового ремня согласно первому варианту осуществления.

ФИГ. 9 представляет схему для разъяснения стадии размещения несшитого каучукового листа и т.д., на внутренней пресс-форме при изготовлении поликлинового ремня согласно первому варианту осуществления.

ФИГ. 10 представляет схему для разъяснения стадии позиционирования внутренней пресс-формы внутри наружной пресс-формы при изготовлении поликлинового ремня согласно первому варианту осуществления.

ФИГ. 11 представляет схему для разъяснения стадии формования заготовки ремня при изготовлении поликлинового ремня согласно первому варианту осуществления.

ФИГ. 12А представляет в разрезе поликлиновой поверхностный слой поликлинового ремня согласно первому стандартному примеру.

ФИГ. 12В представляет в разрезе поликлиновой поверхностный слой поликлинового ремня согласно второму стандартному примеру.

ФИГ. 13А представляет вид в разрезе основной части поликлинового ремня согласно второму варианту осуществления.

ФИГ. 13В представляет вид в разрезе основной части поликлинового ремня согласно одной версии второго варианта осуществления.

ФИГ. 14А и ФИГ. 14В представляют схемы для разъяснения стадии размещения несшитого каучукового листа и т.д., на внутренней пресс-форме при изготовлении поликлинового ремня согласно второму варианту осуществления.

ФИГ. 15 представляет конфигурацию шкивов стенда для испытания работы ремня на шум при рассогласованном движении ремня.

ФИГ. 16 представляет конфигурацию шкивов стенда для испытания работы ремня на шум при изменении вращения во время движения ремня.

ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Варианты осуществления будут подробно описаны ниже со ссылкой на чертежи.

Первый вариант осуществления изобретения

ФИГ. 1 и ФИГ. 2 показывают поликлиновой ремень В (ремень фрикционной трансмиссии) согласно первому варианту осуществления. Поликлиновой ремень В согласно первому варианту осуществления используют, например, в системе вспомогательной ременной трансмиссии автомобиля, размещенной в моторном отсеке автомобиля. Поликлиновой ремень B согласно первому варианту осуществления имеет, например, длину от 700 до 3000 мм, ширину от 10 до 36 мм и толщину от 4,0 до 5,0 мм.

Поликлиновой ремень B согласно первому варианту осуществления включает трехслойный корпус 10 поликлинового ремня, который включает каучуковый слой 11 сжатия на внутренней поверхности ремня, промежуточный адгезионный каучуковый слой 12 и задний каучуковый слой 13 на наружной поверхности ремня. Корд 14, размещенный таким образом, чтобы сформировать спиральную конфигурацию с определенным шагом по направлению ширины ремня, погружен в адгезионный каучуковый слой 12.

Каучуковый слой 11 сжатия включает множество V-образных ребер 15, которые выступают из внутренней поверхности ремня. Каждое из множества V-образных ребер 15 имеет форму ребра, протяженного в продольном направлении ремня, и имеет поперечное сечение по существу перевернутого треугольника. V-образные ребра 15 размещены параллельно друг другу по направлению ширины ремня. Каждое из V-образных ребер 15 имеет, например, высоту от 2,0 до 3,0 мм и ширину от 1,0 до 3,6 мм на его ближайшем к основанию конце. Например, ремень включает 3-6 ребер (6 ребер в ФИГ. 1). Каучуковый слой 11 сжатия выполнен из каучуковой композиции, полученной нагреванием и прессованием несшитой каучуковой композиции, приготовленной пластикацией каучукового компонента, смешанного с разнообразными ингредиентами, и сшиванием компаундированного продукта с помощью сшивающего реагента.

Примеры каучукового компонента каучуковой композиции, составляющей каучуковый слой 11 сжатия, включают этилен-α-олефиновый эластомер, хлоропреновый каучук (CR), хлорсульфированный полиэтиленовый каучук (CSM), гидрированный акрилонитрил-бутадиеновый каучук (H-NBR) и т.д. Каучуковый компонент может быть выполнен из единственного материала или смеси двух или более материалов.

Примеры ингредиентов включают армирующий материал, такой как сажа, ускоритель вулканизации, сшивающий реагент, антиоксидант, пластификатор и т.д.

Примеры армирующих материалов, в частности, сажи, включают: канальную сажу; печную сажу, такую как SAF, ISAF, N-339, HAF, N-351, MAF, FEF, SRF, GPF, ECF, и N-234; термическую сажу, такую как FT и MT; и ацетиленовую сажу. В качестве армирующего материала также может быть использован кремнезем. Армирующий материал может быть выполнен из единственного материала или из двух или более материалов. Для того чтобы были хорошо сбалансированы устойчивость к износу и устойчивость к изгибу, предпочтительно от 30 до 80 частей по массе армирующего материала примешивают к 100 частям по массе каучукового компонента.

Примеры ускорителя вулканизации включают оксиды металлов, такие как оксид магния и оксид цинка (цинковые белила), карбонаты металлов, алифатические кислоты, такие как стеариновая кислота, и их производные. Ускоритель вулканизации может быть выполнен из единственного материала или из двух или более материалов. Например, от 0,5 до 8 частей по массе ускорителя вулканизации примешивают к 100 частям по массе каучукового компонента.

Примеры сшивающего реагента включают серу и органический пероксид. В качестве сшивающего реагента может быть использована сера, или органический пероксид может быть применен в качестве сшивающего реагента, или как сера, так и органический пероксид могут быть использованы в качестве сшивающего реагента. В случае применения серы в качестве сшивающего реагента предпочтительно смешивать от 0,5 до 4,0 частей по массе серы относительно 100 частей по массе каучукового компонента. В случае использования органического пероксида в качестве сшивающего реагента предпочтительно смешивать от 0,5 до 8 частей по массе органического пероксида относительно 100 частей по массе каучукового компонента.

Примеры антиоксиданта включают реагенты на основе аминов, реагенты на основе хинолина, производные гидрохинона, фенольные реагенты, реагенты на основе фосфита. Антиоксидант может быть выполнен из единственного материала или из двух или более материалов. Например, 0-8 частей по массе антиоксиданта примешивают к 100 частям по массе каучукового компонента.

Примеры пластификатора включают: нефтяные пластификаторы; пластификаторы на основе минерального масла, такие как парафиновый воск; и пластификаторы на основе растительного масла, такого как касторовое масло, хлопковое масло, льняное масло, рапсовое масло, соевое масло, пальмовое масло, кокосовое масло, арахисовое масло, японский воск, канифоль и хвойное масло. Пластификатор может быть выполнен из единственного материала или из двух или более материалов. Например, от 2 до 30 частей по массе пластификатора, иного, нежели нефтяные пластификаторы, примешивают к 100 частям по массе каучукового компонента.

В качестве ингредиента может быть включен слоистый силикат, такой как из группы смектитов, группы вермикулитов или группы каолинов.

Каучуковый слой 11 сжатия может быть выполнен из единственной каучуковой композиции или из двух или более наслоенных каучуковых композиций. Например, как показано в ФИГ. 3, каучуковый слой 11 сжатия может включать поверхностный слой 11а контактирующей со шкивом стороны, содержащий материал, который снижает коэффициент трения, и внутренний каучуковый слой 11b на внутренней стороне поверхностного слоя 11а контактирующей со шкивом стороны. Примеры материала, который снижает коэффициент трения, включают короткие волокна, такие как найлоновые короткие волокна, короткие волокна из винилона, арамидные короткие волокна, сложнополиэфирные короткие волокна, и хлопковые короткие волокна, и смолы на основе полиэтилена со сверхвысокой молекулярной массой. Предпочтительно, чтобы внутренний каучуковый слой 11b не содержал коротких волокон и материала, который снижает коэффициент трения.

Поверхности V-образных ребер 15 каучукового слоя 11 сжатия, которые представляют собой контактирующие со шкивом поверхности, покрыты пленкой 16 из термопластичной смолы. Толщина пленки 16 из термопластичной смолы предпочтительно составляет от 0,1 до 200 мкм, более предпочтительно от 1,0 до 100 мкм и еще более предпочтительно от 10 до 50 мкм.

Примеры термопластичной смолы, образующей пленку 16 из термопластичной смолы, включают полиолефиновую смолу, такую как полиэтиленовая смола (PE) и полипропиленовая смола (PP), полистирольную смолу (PS), поликарбонатную смолу (PC), акрилонитрил-бутадиен-стирольную смолу (ABS). Среди этих смол предпочтительна полиолефиновая смола, такая как полиэтиленовая смола (PE) и полипропиленовая смола (PP), и более предпочтительна полиэтиленовая смола (PE). Термопластичная смола может быть выполнена из единственного материала или может представлять собой смесь двух или более материалов. Термопластичная смола, составляющая пленку 16 из термопластичной смолы, может быть кристаллической смолой, такой как полиэтиленовая смола (PE) и полипропиленовая смола (PP), или может быть некристаллической смолой, такой как полистирольная смола (PS). Температура размягчения или температура плавления термопластичной смолы, образующей пленку 16 из термопластичной смолы, предпочтительно составляет от 100 до 170°C, и более предпочтительно от 130 до 160°C, из соображений баланса между обрабатываемостью в условиях формования и устойчивостью ремня к нагреванию.

На поверхности пленки 16 из термопластичной смолы создают порошковый слой 17, сформированный из частиц 17а, 17b, 17с порошка с пониженным коэффициентом трения.

Порошковый слой 17 может быть создан таким образом, чтобы покрывать всю поверхность пленки 16 из термопластичной смолы, или может быть сформирован так, что поверхность пленки 16 из термопластичной смолы покрыта частично, например, так, чтобы была покрыта поверхность пленки 16 из термопластичной смолы, соответствующая только половине окружности ремня, или поверхность пленки 16 из термопластичной смолы, соответствующая внутренней или наружной стороне ремня по направлению ширины ремня. Порошковый слой 17 может быть создан равномерным на поверхности пленки 16 из термопластичной смолы, или может быть выполнен неравномерным на поверхности пленки 16 из термопластичной смолы, таким образом, чтобы сформировать, например, неоднородную картину.

Как показано в ФИГ. 4, порошковый слой 17 включает частицы 17а порошка с пониженным коэффициентом трения, погруженные в пленку 16 из термопластичной смолы, частицы 17b порошка с пониженным коэффициентом трения, находящиеся на поверхности пленки 16 из термопластичной смолы и открытые наружу, и частицы 17с порошка с пониженным коэффициентом трения, агломерированные и налипшие на частицы 17b порошка с пониженным коэффициентом трения, находящиеся на поверхности пленки из термопластичной смолы и открытые наружу. Частицы 17b, 17с порошка с пониженным коэффициентом трения в порошковом слое 17 создают мелкие неровности на поверхности V-образных ребер 15.

Размер частиц каждой из частиц 17а, 17b, 17с порошка с пониженным коэффициентом трения предпочтительно составляет от 0,1 до 150 мкм, более предпочтительно от 0,5 до 60 мкм и еще более предпочтительно от 5 до 20 мкм. Применяемый здесь термин «размер частиц» имеет отношение к значению, представляемому любым размером в единицах «меш» ячеек испытательного сита, измеренному методом просеивания, эквивалентному диаметру Стокса, измеренному методом седиментации, эквивалентному сферическому диаметру, измеренному методом рассеяния света, и эквивалентному сферическому диаметру, измеренному методом испытания электрического сопротивления.

Примеры материалов, формирующих частицы 17а, 17b, 17с порошка с пониженным коэффициентом трения, включают фторуглеродную смолу, слоистый силикат, тальк, карбонат кальция и кремнезем. Из этих материалов фторуглеродная смола является предпочтительной с позиции снижения коэффициента трения поверхности V-образного ребра 15, которая находится в контакте со шкивом. Каждая из частиц 17а, 17b, 17с порошка с пониженным коэффициентом трения может быть выполнена из единственного материала или из двух или более материалов.

Примеры фторуглеродной смолы включают политетрафторэтиленовую (PTFE) смолу, смолу на основе сополимера тетрафторэтилена и простого перфторалкилвинилового эфира (PFA), смолу на основе сополимера тетрафторэтилена и гексафторпропилена (FEP), смолу на основе тетрафторэтилен-этиленового сополимера (ETFE), поливинилиденфторидную (PVDF) смолу, полихлортрифторэтиленовую (PCTFE) смолу и смолу на основе этилен-хлортрифторэтиленового сополимера (ECТFE). Из них предпочтительна политетрафторэтиленовая (PTFE) смола. Более конкретно, может быть использован порошок PTFE TFW-серии (TFW-500, TFW-1000, TFW-2000, TFW-3000, TFW-3000F) производства фирмы SEISHIN ENTERPRISE CO., LTD.

Примеры слоистого силиката включают группу смектитов, группу вермикулитов и группу каолинов. Примеры группы смектитов включают монтмориллонит, бейделлит, сапонит, гекторит. Примеры группы вермикулитов включают триоктаэдральный вермикулит и диоктаэдральный вермикулит. Примеры группы каолинов включают каолинит, диккит, галлуазит, лизардит, амезит, хризолит. В качестве слоистого силиката предпочтительным является монтмориллонит группы смектитов.

В дополнение к порошковому слою 17, на поверхность пленки 17 из термопластичной смолы могут быть наклеены короткие волокна, чтобы повысить износоустойчивость. Примеры таких коротких волокон включают найлоновые короткие волокна, короткие волокна из винилона, арамидные короткие волокна, сложнополиэфирные короткие волокна и хлопковые короткие волокна. Например, короткие волокна имеют длину от 0,2 до 5,0 мм и диаметр от 10 до 50 мкм.

Адгезионный каучуковый слой 12 имеет форму ленты, имеющей поперечное сечение в виде горизонтально удлиненного прямоугольника, и имеет толщину, например, от 1,0 до 2,5 мм. Задний каучуковый слой 13 также выполнен в форме ленты, имеющей поперечное сечение в виде горизонтально удлиненного прямоугольника, и имеет толщину, например, от 0,4 до 0,8 мм. Для снижения шума, создаваемого между задней поверхностью ремня и плоским шкивом в контакте с задней поверхностью ремня, поверхность заднего каучукового слоя 13 предпочтительно имеет переплетенную конфигурацию, создаваемую текстильной тканью. Каждый из адгезионного каучукового слоя 12 и заднего каучукового слоя 13 выполнен из каучуковой композиции, образованной нагреванием и прессованием несшитой каучуковой композиции, приготовленной путем пластикации каучукового компонента, смешанного с разнообразными ингредиентами, и сшиванием компаундированного продукта с помощью сшивающего реагента. Для снижения адгезии между задней поверхностью ремня и плоским шкивом в контакте с задней поверхностью ремня, задний каучуковый слой 13 предпочтительно изготавливают из каучуковой композиции, которая является слегка более твердой, чем каучуковая композиция адгезионного каучукового слоя 12. Корпус 10 поликлинового ремня может состоять из каучукового слоя 11 сжатия и адгезионного каучукового слоя 12, и задний каучуковый слой 13 может быть заменен армирующей тканью, выполненной, например, из текстильной ткани, трикотажной ткани, или нетканого материала, изготовленных из таких волокон, как хлопок, полиамидные волокна, сложнополиэфирные волокна, и арамидные волокна, и т.д.

Примеры каучуковых компонентов каучуковых композиций адгезионного каучукового слоя 12 и заднего каучукового слоя 13 включают этилен-α-олефиновый эластомер, хлоропреновый каучук (CR), и хлорсульфированный полиэтиленовый каучук (CSM), гидрированный акрилонитрил-бутадиеновый каучук (H-NBR). Каучуковые компоненты адгезионного каучукового слоя 12 и заднего каучукового слоя 13 предпочтительно являются такими же, как каучуковый компонент каучукового слоя 11 сжатия.

Подобно каучуковому слою 11 сжатия, примеры ингредиентов включают армирующий материал, такой как сажа, ускоритель вулканизации, сшивающий реагент, антиоксидант и пластификатор.

Каучуковый слой 11 сжатия, адгезионный каучуковый слой 12 и задний каучуковый слой 13 могут быть выполнены из различных каучуковых композиций или могут быть изготовлены из одной и той же каучуковой композиции.

Корд 14 выполнен из крученой пряжи, такой как сложнополиэфирные волокна (PET), волокна из полиэтиленнафталата (PEN), арамидные волокна и винилоновые волокна. Для создания корда 14 с адгезивными свойствами в отношении корпуса 10 поликлинового ремня, корд 14 подвергают адгезивной обработке, в которой материал корда перед формированием в корд 14 погружают в водный раствор резорцин-формальдегидного латекса (далее называемый «водным RFL-раствором»), и после этого нагревают, и/или адгезивной обработке, в которой корд 14 погружают в резиновый клей и после этого высушивают.

ФИГ. 5 показывает конфигурацию шкивов системы 20 вспомогательной ременной трансмиссии автомобиля с использованием поликлинового ремня B согласно первому варианту осуществления. Система 20 вспомогательной приводной ременной трансмиссии относится к типу серпантинной передачи, в которой поликлиновой ремень B надевают на шесть шкивов, то есть 4 ребристых шкива и два плоских шкива, для передачи крутящего момента.

Система 20 вспомогательной ременной трансмиссии включает: шкив 21 рулевого управления с усилителем, размещенный в самом верхнем положении; шкив 22 генератора переменного тока, размещенный в положении несколько ниже и левее шкива 21 рулевого управления с усилителем; шкив 23 натяжного устройства, который представляет собой плоский шкив, размещенный на нижней левой стороне от шкива 21 рулевого управления с усилителем и верхней левой стороне от шкива 22 генератора переменного тока; шкив 24 водяного насоса, который представляет собой плоский шкив, размещенный на нижней левой стороне от шкива 22 генератора переменного тока и непосредственно под шкивом 23 натяжного устройства; шкив 25 коленчатого вала, размещенный на нижней левой стороне от шкива 23 натяжного устройства и шкива 24 водяного насоса; и шкив 26 кондиционера воздуха, размещенный на нижней левой стороне от шкива 24 водяного насоса и шкива 25 коленчатого вала. Среди этих шкивов, все иные шкивы, нежели шкив 23 натяжного устройства и шкив 24 водяного насоса, которые являются плоскими шкивами, представляют собой ребристые шкивы. Эти ребристые шкивы и плоские шкивы изготовлены из штампованных металлов или литьем или представляют собой полимерные детали, отформованные, например, из найлоновой смолы или фенольной смолы, и имеют диаметр шкива от 50 до 150 мм.

В системе 20 вспомогательной ременной трансмиссии поликлиновой ремень B охватывает шкив 21 рулевого управления с усилителем таким образом, что V-образные ребра 15 приходят в контакт со шкивом 21 рулевого управления с усилителем, и после этого обернут вокруг шкива 23 натяжного устройства так, что со шкивом 23 натяжного устройства приходит в контакт задняя поверхность ремня. После этого поликлиновой ремень В последовательно охватывает шкив 25 коленчатого вала и шкив 26 кондиционера воздуха таким образом, что V-образные ребра 15 приходят в контакт со шкивом 25 коленчатого вала и шкивом 26 кондиционера воздуха, обернут вокруг шкива 24 водяного насоса таким образом, что со шкивом 24 водяного насоса контактирует задняя поверхность ремня, охватывает шкив 22 генератора переменного тока так, что V-образные ребра 15 приходят в контакт со шкивом 22 генератора переменного тока, и возвращается к шкиву 21 рулевого управления с усилителем.

Теперь будет описан примерный способ изготовления поликлинового ремня B согласно первому варианту осуществления на основе ФИГ. 6-11.

При изготовлении поликлинового ремня В согласно первому варианту осуществления используют пресс-форму 30 для формования ремня, включающую цилиндрическую внутреннюю пресс-форму 31 (резиновую гильзу) и цилиндрическую наружную пресс-форму 32, которые являются концентричными относительно друг друга, как показано в ФИГ. 6 и ФИГ. 7.

Внутренняя пресс-форма 31 пресс-формы 30 для формования ремня выполнена из гибкого материала, такого как резина. Наружная окружная поверхность внутренней пресс-формы 31 служит в качестве формующей поверхности, и переплетенная конфигурация текстильной ткани, и т.д., формируется на наружной окружной поверхности внутренней пресс-формы 31. Наружная пресс-форма 32 изготовлена из жесткого материала, такого как металл. Внутренняя окружная поверхность наружной пресс-формы 32 служит в качестве формующей поверхности, и во внутренней окружной поверхности наружной пресс-формы 32 с регулярными интервалами в осевом направлении образованы канавки 33 для формования V-образных ребер. Наружную пресс-форму 32 оснащают устройством для регулирования температуры, которое обеспечивает протекание теплоносителя, такого как водяной пар, или хладагента, такого как вода, и регулирование температуры. Пресс-форму 30 для формования ремня оснащают устройством, конфигурированным для создания давления и расширения внутренней пресс-формы 31 изнутри.

При изготовлении поликлинового ремня B согласно первому варианту осуществления каучуковый компонент смешивают с ингредиентами и перемешивают в смесителе, таком как пластикатор и смеситель Бенбери, и полученную несшитую каучуковую композицию формуют в лист с использованием каландра и т.д., тем самым с образованием листа 11ʹ несшитого каучука для каучукового слоя 11 сжатия (несшитой каучуковой композиции для формования ремня). Подобным путем формуют листы 12ʹ, 13ʹ несшитого каучука для адгезионного каучукового слоя 12 и заднего каучукового слоя 13. После адгезивной обработки, в которой крученую пряжу 14ʹ для корда 14 погружают в водный RFL-раствор и нагревают, выполняют адгезивную обработку, в которой крученую пряжу 14ʹ погружают в резиновый клей, и нагревают и высушивают.

Затем, как показано в ФИГ. 8, лист 13ʹ несшитого каучука для заднего каучукового слоя 13 и лист 12ʹ несшитого каучука для адгезионного каучукового слоя 12 последовательно наматывают и наслаивают вокруг наружной окружной поверхности, то есть формующей поверхности, внутренней пресс-формы 31. После этого вокруг цилиндрической внутренней пресс-формы 31 спирально наматывают крученую пряжу 14ʹ для корда 14, и на поверхность последовательно наматывают и наслаивают лист 12ʹ несшитого каучука для адгезионного каучукового слоя 12 и лист 11ʹ несшитого каучука для каучукового слоя 11 сжатия. Наконец, вокруг наружной поверхности наматывают пленку 16ʹ из термопластичной смолы в качестве покрытия с формированием тем самым образующей ремень корпусной детали 10ʹ. В случае формования поликлинового ремня В, имеющего показанную в ФИГ. 3 конфигурацию, для поверхностного слоя 11а контактирующей со шкивом стороны, и внутреннего каучукового слоя 11b, как листа 11ʹ несшитого каучука для каучукового слоя 11 сжатия, используют различные каучуковые композиции.

Концы листа 16ʹ из термопластичной смолы, намотанного вокруг листа 11ʹ несшитого каучука для каучукового слоя 11 сжатия, могут быть соединены внахлестку или могут быть соединены встык почти без зазора между концами. В случае, где концы листа 16ʹ из термопластичной смолы соединены встык, предпочтительно сваривать концы листа 16ʹ из термопластичной смолы нагреванием (термическая адгезия). В последующей стадии вулканизации лист 16ʹ из термопластичной смолы претерпевает усадку, и между концами листа 16ʹ из термопластичной смолы образуется зазор в случае, где концы не склеены соединением встык. Однако в случае поликлинового ремня B с профилем PK зазор с шириной, меньшей или равной около 10 мм, не создает таких проблем, как генерация шума.

Вместо наматывания листа 16ʹ из термопластичной смолы, на листе 11ʹ несшитого каучука для каучукового слоя 11 сжатия может быть размещен экструдат термопластичной смолы в форме цилиндрической пленки, или же концы листа из термопластичной смолы могут быть склеены друг с другом с образованием цилиндрической формы, и цилиндрический рукав из термопластичной смолы может быть надет на лист 11ʹ несшитого каучука для каучукового слоя 11 сжатия. В качестве способа склеивания предпочтительна термическая адгезия концов листа из термопластичной смолы.

Соединительный участок листа 16ʹ из термопластичной смолы может быть протяженным по направлению перпендикулярно направлению длины изготавливаемого поликлинового ремня B или может проходить под наклоном относительно направления длины ремня.

С другой стороны, как показано в ФИГ. 9, на внутреннюю окружную поверхность наружной пресс-формы 32, которая является формующей поверхностью для формирования контактирующей со шкивом стороны, напыляют частицы Р порошка с пониженным коэффициентом трения. Порошковый слой 17ʹ формируют в это время на формующей поверхности наружной пресс-формы 32. Толщина порошкового слоя 17ʹ предпочтительно составляет от 0,1 до 200 мкм и более предпочтительно от 1,0 до 100 мкм. Порошковый слой 17ʹ предпочтительно покрывает всю поверхность пленки 16 из термопластичной смолы. В таком случае порошковый слой 17ʹ необходимо наносить на всю формующую поверхность наружной пресс-формы 32. Поэтому предпочтительно, чтобы толщина порошкового слоя 17ʹ была по меньшей мере большей или равной размеру частиц Р порошка с пониженным коэффициентом трения. Поскольку порошковый слой 17 включает частицы 17а порошка с пониженным коэффициентом трения, погруженные в пленку 16 из термопластичной смолы, и частицы 17b порошка с пониженным коэффициентом трения, находящиеся на поверхности пленки 16 из термопластичной смолы и открытые наружу, предпочтительно, чтобы частицы Р порошка с пониженным коэффициентом трения накладывались друг на друга на формующей поверхности наружной пресс-формы 32. Из этих соображений толщина порошкового слоя 17ʹ предпочтительно составляет величину, превышающую в два или более раз, и более предпочтительно в три или более раз, размер частиц P порошка с пониженным коэффициентом трения. Если толщина порошкового слоя 17ʹ слишком велика, это значит, что налипает большое количество избыточных порошков, и они осыпаются на начальном этапе движения. По этим соображениям, толщина порошкового слоя 17ʹ предпочтительно составляет величину, превышающую в десять или менее раз, и более предпочтительно в семь или менее раз, размер частиц P порошка с пониженным коэффициентом трения. Кроме того, чтобы повысить характеристики адгезии к наружной пресс-форме 32, предпочтительно, чтобы частицы P напыляемого порошка с пониженным коэффициентом трения были заряжены приложением, например, напряжения от 10 до 100 кВ. Частицы Р порошка с пониженным коэффициентом трения могут быть напылены с использованием общеупотребительного устройства для нанесения порошковых покрытий.

Затем, как показано в ФИГ. 10, в наружной пресс-форме 32 размещают внутреннюю пресс-форму 31 и закрывают. В это время герметизируют внутреннюю полость внутренней пресс-формы 31.

Затем наружную пресс-форму 32 нагревают до температуры формования, при которой частицы P порошка с пониженным коэффициентом трения не расплавляются и при которой лист 16ʹ из термопластичной смолы становится мягким или расплавляется. Кроме того, в замкнутую внутреннюю полость внутренней пресс-формы 31 нагнетают воздух под высоким давлением и т.д., для создания давления. Как показано в ФИГ. 11, в этот момент внутренняя пресс-форма 31 расширяется, и образующая ремень корпусная деталь 10ʹ под давлением приваривается к формующей поверхности наружной пресс-формы 32. Происходит сшивание листов 11ʹ, 12ʹ, 13ʹ несшитого каучука, и каучуковые листы 11ʹ, 12ʹ, 13ʹ объединяются и связываются с крученой пряжей 14ʹ. Кроме того, лист 16ʹ из термопластичной смолы размягчается или расплавляется для объединения с каучуком, и в конечном итоге образуется цилиндрическая заготовка ремня. Кроме того, порошковый слой 17ʹ, сформированный заблаговременно напылением частиц Р порошка с пониженным коэффициентом трения на формующую поверхность наружной пресс-формы 32, объединяется с поверхностью листа 16ʹ из термопластичной смолы, который размягчился или расплавился. Температура формования заготовки ремня составляет, например, от 100 до 180°C. Давление при формовании составляет, например, от 0,5 до 2,0 МПа. Продолжительность формования составляет, например, от 10 до 60 минут.

Затем давление во внутренней полости внутренней пресс-формы 31 снижают для устранения герметизации и извлекают заготовку ремня, сформованную между внутренней пресс-формой 31 и наружной пресс-формой 32. Заготовку ремня разрезают на кольца, имеющие предварительно заданную ширину, выворачивают наизнанку, тем самым получая поликлиновой ремень В.

Здесь был известен способ, в котором пленку из термопластичной смолы используют в качестве покрытия поликлиновой поверхности поликлинового ремня, и в пленку из термопластичной смолы примешивают снижающий коэффициент трения наполнитель и повышающий износоустойчивость наполнитель. Как предполагалось, пленка из термопластичной смолы снижает шум, вызываемый прерывистым скольжением, благодаря снижающему трение действию наполнителя для снижения коэффициента трения, и повышает износоустойчивость благодаря упрочняющему действию наполнителя для улучшения износоустойчивости.

Однако при изготовлении вышеуказанного стандартного поликлинового ремня поверхность каучука перед вулканизационным формованием покрывают термопластичной смолой и после этого на поверхность напыляют снижающий коэффициент трения наполнитель. Поэтому термопластичная смола течет во время вулканизационного формования, в то же время испытывая пластическую деформацию. В результате в вышеуказанном стандартном поликлиновом ремне снижающий коэффициент трения наполнитель 17ʺ вплавляется в пленку 16ʺ из термопластичной смолы, как показано в ФИГ. 12А, и на поверхности V-образного ребра 15ʺ образуется покровный слой 16аʺ пленки 16ʺ из термопластичной смолы. Это значит, что действие снижающего коэффициент трения наполнителя 17ʺ в отношении снижения трения не проявляется в столь значительной мере, как ожидалось. Фактически подтверждено, что, когда стандартный поликлиновой ремень применяют в системе вспомогательной ременной трансмиссии автомобиля в жестких условиях, шум генерируется вследствие прерывистого скольжения от момента начала движения. Кроме того, в особенности в последние годы, системы вспомогательной ременной трансмиссии автомобилей включают шкив коленчатого вала, на который нанесена краска на водной основе, которая повышает коэффициент трения. Таким образом, становится очень важным снижение коэффициента трения на начально