專利名稱:皮帶輪組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種皮帶輪組件,更具體地講,涉及一種適于將多個(gè)附件
(accessory member )連接到內(nèi)燃機(jī)的曲軸的驅(qū)動(dòng)帶。
背景技術(shù):
眾所周知,皮帶輪組件包括輪轂,適于被剛性地連接到內(nèi)燃機(jī)的曲軸; 皮帶輪,適于與附件驅(qū)動(dòng)(accessory drive )的帶配合,并通過螺旋彈簧可旋 轉(zhuǎn)地連接到輪轂。
這種公知的組件通常還包括一體的扭力阻尼器,該扭力阻尼器包括與輪 穀同軸的環(huán)形振動(dòng)塊(annular seismic mass )以及布置在輪轂和振動(dòng)塊之間的 彈性連接元件。
在工作時(shí),螺旋彈簧與旋轉(zhuǎn)的輪轂和皮帶輪結(jié)合,并呈現(xiàn)出相對(duì)低的剛 性,從而過濾掉曲軸的扭轉(zhuǎn)振動(dòng),并避免將這樣的振動(dòng)傳遞到附件驅(qū)動(dòng)。
在公知的皮帶輪組件中,皮帶輪通過軸襯徑向地連接到輪轂,并且皮帶 輪包括圓筒形壁,該圓筒形壁限定用于容納螺旋彈簧和輪轂的一部分的中央 空腔。螺旋彈簧包括剛性地連接到輪轂的第一端部以及按照與圓筒形壁徑向 抵觸的方式安裝的第二端部。
在操作期間,當(dāng)超過最大的可傳遞的扭矩值時(shí),皮帶輪會(huì)使輪穀超前, 并且第二端部會(huì)相對(duì)于圓筒形壁滑動(dòng)。在引擎啟動(dòng)期間,當(dāng)扭矩存在明顯的 波動(dòng)時(shí),會(huì)發(fā)生上述情況;或者在突然減速之后的瞬間,當(dāng)曲軸按照相對(duì)低
述情況。
在已知的皮帶輪組件中,作用在所述彈簧的第二端部分和圓筒形壁之間 的徑向壓力的合力會(huì)導(dǎo)致作用在軸襯上的附加應(yīng)力,該應(yīng)力容易使軸襯磨損 并使其使用壽命變短
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種克服了上述缺點(diǎn)的皮帶輪組件。 通過提供一種如權(quán)利要求1所限定的皮帶輪組件可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的。
為了更好地理解本發(fā)明,現(xiàn)在將參照附圖并僅通過非限制性示例對(duì)優(yōu)選
實(shí)施例進(jìn)行描述,其中
圖1是根據(jù)本發(fā)明的皮帶輪組件的徑向截面;
圖2是為了清楚起見將組件去除的圖1的皮帶輪組件的透視圖3是圖1的皮帶輪組件中的組件的仰視圖4是沿著圖3的IV-IV線截取的圖3的截面;
圖5是圖3的后視圖6是根據(jù)本發(fā)明的皮帶輪組件中的第二組件的仰視圖; 圖7是沿著圖6的VII-VII線截取的圖6的截面; 圖8是沿著圖7的雨-預(yù)線截取的截面。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最佳方式
在圖1中,標(biāo)號(hào)1指示整個(gè)皮帶輪組件,該皮帶輪組件1包括輪轂2, 適于被剛性地連接到內(nèi)燃機(jī)的曲軸;皮帶輪3,被輪轂2徑向地支撐;振動(dòng) 塊4,通過用于限定扭轉(zhuǎn)振動(dòng)動(dòng)力阻尼器的彈性材料的帶子5連接到輪轂2; 螺旋彈簧6,將輪轂2可旋轉(zhuǎn)地連接到皮帶輪3。
具體地講,輪轂2限定環(huán)形空腔45,并且輪轂2 —體地包括管狀元件46、 側(cè)壁48和圓筒形壁47,管狀元件46具有軸線A,側(cè)壁48沿著徑向從管狀 元件46突出,圓筒形壁47沿著徑向位于管狀元件46的外部。
皮帶輪3最好由單個(gè)部件形成,并包括冠部7,與軸線A同軸,并限 定適于與附件驅(qū)動(dòng)的帶(未示出)配合的多個(gè)凹槽8;側(cè)壁9,垂直于軸線A, 并從冠部7的側(cè)部朝著軸線A突出;圓筒形壁IO,從側(cè)壁9突出,位于冠部 7之下,圓筒形壁10的直徑小于輪轂2的圓筒形壁47的直徑。
此外,側(cè)壁9限定圓形開口 11,圓形開口 11的直徑小于圓筒形壁10的 直徑。
皮帶輪3安裝在輪轂2上,使得側(cè)壁9軸向地封閉環(huán)形空腔45,并且圓筒形壁47徑向地環(huán)繞圓筒形壁10。
具體地講,設(shè)想軸襯50被插入到在圓筒形壁10和47之間的環(huán)形空腔 45中,以在徑向上將皮帶輪3支撐在輪轂2上。軸襯50呈橫放的L形截面, 并一體地包括圓筒形部分51和法蘭部分52,圓筒形部分51在徑向上插入到 圓筒形壁10和47之間,法蘭部分52在軸向上插入側(cè)壁9和鄰接部分53之 間,鄰接部分53從圓筒形壁47的自由端部徑向地突出。
為了在軸向上將皮帶輪3固定到輪轂2上,管狀元件46的端部49穿過 圓形開口 11,并且皮帶輪組件1包括螺栓連接到端部49的基本平坦的定位 環(huán)54。當(dāng)定位環(huán)54安裝在管狀元件46上時(shí),皮帶輪3緊密地抵住軸襯50 的法蘭部分52以及輪轂2的鄰接部分53,從而補(bǔ)償(recover)軸向間隙, 并允許輪敎2進(jìn)行相對(duì)旋轉(zhuǎn)。
具體地講,定位環(huán)54 —體地包括軸向環(huán)形背脊部分55和外周部分56, 軸向環(huán)形背脊部分55限定用于連接到管狀元件46的中央座,外周部分56面 對(duì)側(cè)壁9。此外,抗摩擦材料的環(huán)57在軸向上介于外周部分56和側(cè)壁9之 間。環(huán)57也容納在由側(cè)壁9限定的特定座中,用于防止可能的雜質(zhì)沉積在由 側(cè)壁9和定位環(huán)54限定的各個(gè)接觸表面與環(huán)57之間。
當(dāng)皮帶輪3安裝在輪轂2上時(shí),圓筒形壁47、冠部7以及側(cè)壁9的一部 分限定用于至少部分地容納振動(dòng)塊4和帶子5的環(huán)形空腔12。此外,環(huán)形空 腔12環(huán)繞在徑向上容納彈簧6的環(huán)形空腔45。
彈簧6通常由比制造圓筒形壁IO的材料更硬的材料制成,并包括螺旋 部分14 (見圖2 );端部15,在徑向上位于螺旋部分14內(nèi),并剛性地連接到 輪穀2;滑動(dòng)部分16,相對(duì)于螺旋部分14在徑向上位于外部,并與圓筒形壁 10配合。
優(yōu)選地,彈簧6不排除通過摩擦力連接到輪轂2。例如,端部15在徑向 上朝著軸線A折彎并插入到由輪轂2限定的凹槽中。其它的可能的結(jié)合是通 過硬的緊固元件(例如,銷)的結(jié)合或者形狀結(jié)合(shape coulpmg )。
此外,滑動(dòng)部分16存在垂直于軸線A的中間面P,并包括支撐部分61, 滑槽17和滑槽19,支撐部分61與螺旋部分14 一體地形成,滑槽17剛性地 連接到支撐部分61的自由端部18,滑槽19沿著切向在與滑槽17分開的位 置剛性地連接到滑動(dòng)部分16的部分66。支撐部分61還具有中間部分67,該 中間部分67在徑向上與圓筒形壁IO分開,在切向上介于自由端部18和所述部分66之間。
彈簧6通過徑向抵觸安裝在環(huán)形空腔45內(nèi),并且滑槽17和19通過與滑 動(dòng)表面20抵觸的螺旋部分14的徑向推動(dòng)而被預(yù)載,滑動(dòng)表面20由圓筒形壁 10限定并面對(duì)軸線A。
皮帶輪組件1還包括用于鎖定滑動(dòng)部分16沿著圓筒形壁10的滑動(dòng)的止 動(dòng)裝置21。
止動(dòng)裝置21包括滑槽17和一對(duì)鄰接元件25,該對(duì)鄰接元件25沿著徑 向從圓筒形壁10突出,并沿著軸向分開,以限定凹陷26。
優(yōu)選地,鄰接元件25與圓筒形壁IO形成為單個(gè)部件。
根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例,皮帶輪組件1還包括阻尼裝置40,該阻尼裝置40耗 散由于輪轂2和皮帶輪3之間的相對(duì)速度而產(chǎn)生的動(dòng)能的至少一部分。阻尼 裝置40包括滑槽17以及相對(duì)于鄰接元件25沿著切向布置在與滑槽17相對(duì) 的側(cè)部的楔子23。此外,楔子23限定傾斜表面24,該傾斜表面24面對(duì)凹陷 26,并與凹陷26的中間面對(duì)稱地布置。
圖3至圖5示出了滑槽17,滑槽17 —體地包括錨定部分27和頭部28, 錨定部分27連接到自由端部18,頭部28沿著切向A^錨定部分27突出。
錨定部分27的寬度大于支撐部分61的寬度,并且錨定部分27包括覆 蓋壁29,沿著徑向介于圓筒形壁IO和自由端部18之間; 一對(duì)側(cè)壁30,從覆 蓋壁29突出,以覆蓋自由端部18的各個(gè)側(cè)部62。
側(cè)壁30限定安裝表面32 ( resting surface ),該安裝表面32由覆蓋壁29 限定,并與支撐部分61的背部(back) 63接觸地布置。安裝表面32沿著軸 線A的方向至少在其中間部分存在凸起的母線(convex generating line )。安 裝表面32的母線的曲率半徑基本上等于背部63的母線的鞍形曲率半徑 (anticlastic curving radius ),具體地,等于背部63的相對(duì)于面P的中心對(duì)稱 的部分的曲率半徑。
如圖4所示,覆蓋壁29為與軸線A同心的圓周拱形輪廓(circumference arch profile ),并且在與軸線A垂直的面上^隻蓋壁29的厚度基本上不變。
錨定部分27還包括既與側(cè)壁30垂直又與覆蓋壁29垂直地布置的各個(gè)鄰 接壁31。
頭部分28在鄰接壁31之間沿著覆蓋壁29的輪廓突出,并具有寬度,以 與凹陷26間隙接合。
8此外,頭部分28限定斜面(chamfer) 33,該斜面33面對(duì)滑動(dòng)表面20, 并選擇性地與傾斜表面24配合。
優(yōu)選地,至少錨定部分27由金屬粉末燒結(jié)而成,覆蓋壁29被直接與滑 動(dòng)表面20接觸的聚合材料的層34涂覆。優(yōu)選地,鄰接壁31和頭部分28也 由層34涂覆。
例如,聚合材料包括最好添加有氟化塑料的環(huán)氧樹脂。
滑槽19 (見圖6至圖8)也包括覆蓋壁35,限定凸起表面36,該凸起 表面36在功能上與安裝表面32類似;聚合材料層34,具有不變的厚度,并 被覆蓋壁35支撐; 一對(duì)側(cè)壁37,在功能上與側(cè)壁30類似。
優(yōu)選地,覆蓋壁35存在后表面58,該后表面58為與軸線A同軸的圓筒 形輪廓,并且該后表面58的厚度沿著切向可變,以使接觸壓力均勻地分布。
具體地講,覆蓋壁35的面對(duì)滑槽17的近端部分59的厚度Sl大于覆蓋 壁35的相對(duì)于近端部分59沿著切向布置在與滑槽17相對(duì)的側(cè)部的遠(yuǎn)端部分 60的厚度S2。具體地講,從遠(yuǎn)端部分60朝著近端部分59厚度連續(xù)增加。
根據(jù)圖7示出的實(shí)施例,覆蓋壁35的厚度變化能夠?qū)崿F(xiàn)的原因在于凸 起表面36沿著面P呈圓周拱形輪廓截面,該圓周拱形輪廓具有小于后表面 58的半徑的半徑以及為了該目的被特別地布置的中心。
此外,覆蓋壁35包括突起42,該突起42在中心方向上與側(cè)壁37在同 一側(cè)突出。在工作時(shí),該突起與形成在支撐部分61的背部63上的孔或者通 孔結(jié)合,以獲得在切向上用于按照形狀結(jié)合的剛性連接。
此外,覆蓋壁35限定一對(duì)浮雕(relief) 43,該對(duì)浮雕43與側(cè)壁37平 行地布置,并且限定凸起表面36。浮雕43也可能存在于滑槽17上,允許接 納彈簧6的側(cè)部62的總體上不規(guī)則的邊緣64。
皮帶輪組件1的操作如下。
當(dāng)曲軸拖動(dòng)附件驅(qū)動(dòng)時(shí),輪穀2拖動(dòng)皮帶輪3并傳遞使滑槽17靠近鄰接 元件25的正扭矩。因此,滑槽17的鄰接壁31抵靠著對(duì)應(yīng)的鄰接元件25, 滑動(dòng)部分16位于停止位置。
具體地講,重要的是滑槽17在任何正的扭矩運(yùn)轉(zhuǎn)值或者設(shè)計(jì)值都不能超 越鄰接元件25。獲得這種效果的一種方式是使接觸表面位于鄰接壁31和鄰 接元件25之間,從而平行于接觸表面并指向輪轂2的可能的分力的值相對(duì)于 作用在接觸表面上的摩擦力可以被忽略。例如,接觸表面基本上可以平行于徑向。
當(dāng)輪轂2拖動(dòng)皮帶輪3時(shí),彈簧6的螺旋部分14趨于松開,并且支撐部 分61通過被傳遞的扭矩的作用完全附著到安裝表面32上。
在這種條件下,在輪穀2和皮帶輪3之間被傳遞的靜扭矩與輪轂2和皮 帶輪3之間的相對(duì)的角位置(angular position )成比例。
具體地講,覆蓋壁35受到作為兩個(gè)貢獻(xiàn)力(contribution)的總和的徑向 壓力的分布的作用。第一貢獻(xiàn)力涉及螺旋部分14的作用并且主要集中在遠(yuǎn)端 部分60。第二貢獻(xiàn)力歸因于通過覆蓋壁35厚度增加的作用發(fā)生的支撐部分 61的徑向彎曲。具體地講,近端部分59表現(xiàn)出厚度Sl相對(duì)于部分60的厚 度S2增加,因此導(dǎo)致壁61的彎曲。當(dāng)輪穀2拖動(dòng)皮帶輪3并且螺旋部分4 處于負(fù)載時(shí),這種彎曲的效果趨于在近端部分59集中,并且考慮厚度的變化, 從而兩個(gè)徑向貢獻(xiàn)力的總和成為沿著徑向壓力的切向的基本的常數(shù)分布。
在操作期間,當(dāng)輪轂2拖動(dòng)皮帶輪3時(shí),螺旋部分14過濾通過曲軸傳遞 到輪轂2的扭轉(zhuǎn)振動(dòng),同時(shí)由于抵靠著圓筒形壁10的滑動(dòng)部分16的徑向預(yù) 載而使滑槽17 —直保持抵靠著鄰接元件25。
在突然減速的情況下,附件傳動(dòng)的慣性將負(fù)扭矩傳遞到皮帶輪組件1, 使得滑槽17與鄰接元件25分開。
具體地講,這種扭矩的值大于僅由滑動(dòng)部分16和圓筒形壁10之間的摩 擦可傳遞的扭矩的閾值。這種閾值取決于滑槽17和19與滑動(dòng)表面之間的摩 擦系數(shù)以及抵靠著圓筒形壁10的滑動(dòng)部分16的徑向預(yù)載。
在大于閾值的負(fù)扭矩的偏置(bias)作用下,滑槽17與鄰接元件25分 離,并且這樣導(dǎo)致預(yù)先結(jié)合的效果,這是因?yàn)榛瑒?dòng)部分16在圓筒形壁10上 滑動(dòng)并且通過與側(cè)壁9和48配合的對(duì)應(yīng)的側(cè)壁30和37在軸向方向上被驅(qū)動(dòng)。
當(dāng)滑槽19在滑動(dòng)表面20上滑動(dòng)時(shí),因?yàn)樵诨瑒?dòng)時(shí)滑動(dòng)部分16施加的摩 擦力本質(zhì)上與輪轂2和皮帶輪3之間的相對(duì)角位置無關(guān),所以皮帶輪3的旋 轉(zhuǎn)與輪轂2的角位置無關(guān)。
而且,在負(fù)扭矩條件下,螺旋部分14趨于纏繞,并且沿著覆蓋壁35的 徑向壓力分布在切向上不恒定,而是集中在近端部分59。但是,當(dāng)螺旋部分 14纏繞時(shí),接觸的徑向壓力的絕對(duì)值小于先前描述的值,在先前描述的值中, 螺旋部分14未被纏繞,因此其不是很嚴(yán)重地壓迫近端部分59。
當(dāng)電機(jī)再次加速時(shí),輪穀2趨于先于皮帶輪3,并且一旦由曲軸傳遞的扭矩的平均值超過扭矩閾值時(shí),滑動(dòng)部分16就在滑動(dòng)表面20上朝著鄰接元 件25滑動(dòng)。此時(shí),螺旋部分14松開,支撐部分61完全附著到凸起表面36 上。
具體地講,在滑槽17與鄰接元件25毗鄰之前,斜面33在傾斜表面24 上滑動(dòng),并導(dǎo)致在傾斜表面24上由滑槽17施加的徑向力增加。因此,摩擦 力增加,這樣阻尼裝置40趨于降低輪轂2和皮帶輪3之間的相對(duì)速度,并趨 于通過摩擦消耗動(dòng)能以削弱對(duì)鄰接元件25的沖擊。
而且,滑槽17和19在切向上隔開,從而在皮帶輪3上由彈簧6施加的 徑向力的總的合力通過滑槽17和19被減小。具體地講,所述總的合力是分 別作用在滑槽17和滑槽19上的局部合力Rl和R2的總和,并且當(dāng)所述局部 合力分開180。時(shí)所述總的合力最小。因?yàn)閴毫ο鄬?duì)于中間部分67集中在滑槽 17和19上,所以會(huì)實(shí)現(xiàn)這種效果,所述中間部分67沿著^吏滑槽17和19相 互分離的弓形徑向地遠(yuǎn)離滑動(dòng)表面20。
局部合力Rl和R2的角距離可相對(duì)于180。值改變,并且一皮包括在150° 和210。之間足以獲得徑向力的總的合力的有利的減小值。具有R1和R2之間 的角距離的啟示的方法將考慮各個(gè)滑槽17和19的相應(yīng)點(diǎn)(homologous point) Cl和C2。例如,相應(yīng)點(diǎn)Cl和C2可以是滑槽17和19的各自的端部65和 70或者在滑槽17和19上限定的各自的理論接觸區(qū)域的中心。在本實(shí)施例中, 理論接觸區(qū)域由具有滑槽19的層34的矩形平面延展的全部彎曲表面限定, 在滑槽17上,由具有在端部65和毗鄰部分31之間限定的矩形平面延展的彎 曲表面限定。
本皮帶輪組件允許獲得的優(yōu)點(diǎn)如下。
接觸壓力被集中的接觸區(qū)域(即,滑槽17和1.9)沿著切向被分離的事 實(shí)允許獲得以下的效果,各自的合力Rl與R2的矢量之和比Rl與R2的模量 之和小某個(gè)因數(shù),該因數(shù)根據(jù)卡諾定理(camot, theorem)根據(jù)合力Rl與 R2之間包括的角度的余弦的平方根改變。因此軸襯5上的徑向壓力減小。
而且,滑槽17和19沿著切向隔開的事實(shí)允許確定類似于理想的結(jié)合點(diǎn) 的螺旋部分14的約束條件,因此允許減小螺旋部分14本身中的內(nèi)在拉力。
滑槽17和19的存在允許控制圓筒形壁10的磨損,該圓筒形壁10通常 由比用于制造彈簧6的材料軟的材料制成。
背部63的含有軸線A的面的曲率半徑與靜止壁31和凸起表面36的曲
ii率半徑相同的事實(shí)允許由支撐部分61施加的徑向壓力相對(duì)于中間面P —致并 基本上對(duì)稱地分布。這樣,避免了作用在與軸線A平行的平面上的扭矩。
分布并使滑槽17和19產(chǎn)生的磨損更低。具體地講,浮雕43補(bǔ)償了邊緣64 的嚴(yán)重的不規(guī)則。
通過燒結(jié)制造錨定部分27和鄰接壁31允許達(dá)到高的機(jī)械抗震特性。 側(cè)壁30和37防止支撐部分61與側(cè)壁9直接接觸并損壞側(cè)壁9。 當(dāng)達(dá)到停止位置時(shí)作用的阻尼裝置的使用允許降低在滑槽17和19上的 壓力和噪聲。
最后清楚的是,在不脫離由權(quán)利要求限定的本發(fā)明的保護(hù)范圍的情況下, 可以對(duì)描述于此的皮帶輪組件1進(jìn)行改變和變更。
滑動(dòng)部分16可以被不同地構(gòu)造。例如,中間部分67還可以涂覆與圓筒 形壁IO以及可能包括的滑槽17和19一起使用的接觸層,以形成單一遮蓋層。 在這種情況下,當(dāng)彈簧6在裝配之前處于釋放狀態(tài)時(shí),自由端部18和部分 66相對(duì)于圓筒壁10的滑動(dòng)表面20的半徑可以具有更大的曲率半徑。這樣, 當(dāng)彈簧6被安裝時(shí),壓力的分布集中在自由端部18和部分66上。具體地講, 即使中間部分67與滑動(dòng)表面20接觸,壓力在自由端部18和部分66也存在 大于在中間部分67表現(xiàn)出的峰值L3的各自的峰值,所述各自的峰值等于L1 和L2。
有利地,這種接觸壓力分布等于允許獲得具有較低值的徑向力的合力。
滑槽17和19可以通過附著材料層連接到支撐部分61,并且可以不設(shè)置 限定按照形狀結(jié)合的突起。例如,它們可以簡單地由粘合層構(gòu)成。
另一種方案是,滑槽17和19中的至少一個(gè)(優(yōu)選的是滑槽19)可以直 接共鑄造(co-moulded)到支撐部分61上。
在滑槽17被共鑄造的實(shí)施例中,針對(duì)止動(dòng)裝置21和/或阻尼裝置40的 幾何特征(例如,斜面33 )被直接制造在支撐部分61的自由端部]8上。
優(yōu)選地,當(dāng)滑槽17和19被共鑄造時(shí),其由纖維增強(qiáng)聚合物基復(fù)合材料 (fibre-reinforced polymeric matrix composite material)(例如,碳纖維)制成, 并且包括耐磨材料(例如,氟化高聚物)。
根據(jù)另一實(shí)施例,滑槽17和19中的至少一個(gè)表現(xiàn)為從對(duì)應(yīng)的側(cè)壁突出 的一對(duì)突起。所述突起被容納于在支撐部分61的側(cè)部62上形成的對(duì)應(yīng)的孔洞中,以限定用于在切向上形狀結(jié)合的剛性連接。
此外,可以設(shè)想止動(dòng)裝置與已描述的止動(dòng)裝置不同。具體地講,可以設(shè)
想止動(dòng)裝置在環(huán)形空腔45中包括在皮帶輪3的側(cè)壁9中制成并且由各自的鄰 接表面沿切向限定的凹槽的。這種凹槽容納滑槽17和19的滑動(dòng)壁30和37 中的一個(gè),所述一個(gè)在與鄰接表面中的一個(gè)配合時(shí)^f皮鎖定。
此外,阻尼裝置可以不同于以上所述。具體地講,可以設(shè)想這樣適當(dāng)形 狀的背脊,所述背脊限定使輪轂2和皮帶輪3之間的相對(duì)動(dòng)能衰減所需要的 停止位置和傾斜表面兩者。
具體地講,成形的背脊限定了徑向布置的鄰接表面和彎曲表面,以將滑 動(dòng)表面20結(jié)合到鄰接表面。
當(dāng)皮帶輪3包括前先描述的形狀的背脊時(shí),滑動(dòng)部分16可以包括共鑄造 的滑槽17。在這種情況下,自由端部限定了與斜面33類似并與所述彎曲表 面配合的斜面,以獲得阻尼效果。自由端部18還限定了適當(dāng)?shù)亟Y(jié)合到斜面上 并與所述背脊的鄰接表面抵靠配合的頭部分,以限定滑動(dòng)部分16的停止位 置。所述頭部分還可以被層覆蓋,或者頭部分的金屬和成形的背脊的金屬可 以直接接觸。
在簡化的結(jié)構(gòu)中,皮帶輪組件l可不設(shè)置有止動(dòng)裝置21,在停止位置, 滑動(dòng)部分16與皮帶輪3可僅僅通過滑動(dòng)部分16與圓筒形壁10之間的摩擦結(jié) 合。在這種情況下,與滑動(dòng)表面20接觸的接觸層(例如,襯套)可由摩擦材 料制成。
滑動(dòng)部分16還可以包括與滑槽17和19成角度并與滑槽17和19相等地 隔開的第三滑槽,第三滑槽優(yōu)選地布置成使得包括的角度為近似120。。第三 滑槽的存在允許滑動(dòng)部分16相對(duì)于沿著與軸線A平行的方向的滑動(dòng)具有更 高的穩(wěn)定性。此外,如果角度為120°,則可以保持根據(jù)徑向力的合力基本上 為零的效果。
進(jìn)一步簡化的實(shí)施例可假設(shè)滑動(dòng)部分16不設(shè)置有滑槽7和19,并且自 由端部18和部分66直接與圓筒形壁IO接觸??赡艿?,中間部分67可與圓 筒形壁接觸,但是接觸壓力的對(duì)應(yīng)的峰值L3必須低于自由端部18和部分66 各自的峰值U和L2。
權(quán)利要求
1、一種用于靈活的機(jī)動(dòng)車輛傳動(dòng)的皮帶輪組件(1),包括繞著軸線(A)可旋轉(zhuǎn)的支撐構(gòu)件(2;4);皮帶輪(3),適于與帶配合,并連接到所述支撐構(gòu)件(2;4),以相對(duì)于所述支撐構(gòu)件(2;4)繞著軸線(A)旋轉(zhuǎn);螺旋彈簧(6),介于所述支撐構(gòu)件(2;4)和所述皮帶輪(3)之間,并且包括滑動(dòng)部分(16),所述滑動(dòng)部分(16)沿著徑向由所述支撐構(gòu)件(2;4)或者皮帶輪(3)中的一個(gè)支撐抵靠著滑動(dòng)壁(10)彈性地加載,用于將所述皮帶輪(3)通過切向力傳動(dòng)裝置結(jié)合到所述支撐構(gòu)件(2,4),其特征在于,所述滑動(dòng)部分(16)限定第一接觸區(qū)域(17;18)和至少一個(gè)第二接觸區(qū)域(19;66),在所述滑動(dòng)部分(16)和所述滑動(dòng)壁(10)之間交換的接觸壓力被集中于上述區(qū)域,所述第一接觸區(qū)域(17;18)和第二接觸區(qū)域(19;66)按角度分開。
2、 如權(quán)利要求1所述的皮帶輪組件(1 ),其特征在于,所述滑動(dòng)部分(16) 包括中間部分(67),所述中間部分(67)沿著徑向與所述滑動(dòng)壁(20)分開, 并沿著切向介于所述第一接觸區(qū)域(17; 18)和第二接觸區(qū)域(19; 66 )之間。
3、 如權(quán)利要求2所述的皮帶輪組件(1),其特征在于,所述第一接觸區(qū) 域(17; 18)和第二接觸區(qū)域(19; 66)按照從150。到210。的范圍內(nèi)的角 度分開。
4、 如權(quán)利要求3所述的皮帶輪組件(1),其特征在于,所述第一接觸區(qū) 域(17; 18)和第二接觸區(qū)域(19; 66)分開,使得接觸壓力的合力基本上為零。
5、 如權(quán)利要求4所述的皮帶輪組件(1 ),其特征在于,所述滑動(dòng)部分(16 ) 限定第三接觸部分,所述第三接觸部分沿著切向介于所述第一接觸區(qū)域(17) 和第二接觸區(qū)域(19)之間。
6、 如上述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的皮帶輪組件(1 ),其特征在于,所 述螺旋彈簧(6)包括支撐元件(61)以及所述滑動(dòng)部分(16)包括由所述支 撐元件(61)支撐的至少一個(gè)滑槽(17; 19),并且所述至少一個(gè)滑槽(17; 19)限定所述第一接觸區(qū)域(17; 18)和第二接觸區(qū)域(19; 66)中的至少 一水
7、 如權(quán)利要求6所述的皮帶輪組件(1 ),其特征在于,所述滑槽(17; 19)包括沿著徑向介于所述支撐部分(61)和所述滑動(dòng)壁(10)之間的覆蓋 壁(29, 35)。
8、 如權(quán)利要求7所述的皮帶輪組件(1 ),其特征在于,所述支撐部分(61 ) 存在具有中間凹入部分的母線的背部(63),并且,所述覆蓋壁(29; 35 )限 定形狀為與所述中間凹入部分結(jié)合的凸起表面(32; 36)。
9、 如權(quán)利要求8所述的皮帶輪組件(1),其特征在于,所述滑槽(17; 19)限定一對(duì)浮雕(43),所述浮雕(43)沿著平行于所述軸線(A)的方向 限定所述凸起表面(32; 36),并容納所述支撐部分(61)的側(cè)邊緣(64)。
10、 如權(quán)利要求6至9中任一項(xiàng)所述的皮帶輪組件(1 ),其特征在于, 所述滑槽(17; 19)通過沿著切向作用的形狀結(jié)合被連接到所述支撐部分(61 )。
11、 如權(quán)利要求6至10中任一項(xiàng)所述的皮帶輪組件(1 ),其特征在于, 所述滑槽(17; 19)包括金屬結(jié)構(gòu)(27, 28)。
12、 如權(quán)利要求7所述的皮帶輪組件(1 ),其特征在于,所述滑槽(17; 19)被共鑄造到所述支撐部分(61)上。
13、 如權(quán)利要求7所述的皮帶輪組件(1 ),其特征在于,所述滑槽(17; 19)通過附著層連接到所述支撐部分(61)上。
14、 如權(quán)利要求6至13中任一項(xiàng)所述的皮帶輪組件(1 ),其特征在于, 所述滑槽(17; 19)包括覆蓋所述支撐部分(61)的各個(gè)側(cè)部(62)的一對(duì) 壁(30; 37 )。
15、 如權(quán)利要求11至14中任一項(xiàng)所述的皮帶輪組件(1 ),其特征在于, 所述滑槽(17; 19)包括層(34),所述層(34)與所述滑動(dòng)壁(10)接觸地 布置,并且由聚合材料、纖維增強(qiáng)聚合物基復(fù)合材料或者摩擦材料中的一種 制成。
16、 如權(quán)利要求8至15中任一項(xiàng)所述的皮帶輪組件(1 ),其特征在于, 所述螺旋彈簧(6)包括連接到所述滑動(dòng)部分(16)上的螺旋部分(14),其 特征在于,所述滑槽(17; 19)的覆蓋壁(29; 35)呈現(xiàn)出從所述螺旋部分(14)向著所述支撐部分(61 )增加的徑向厚度。
17、 如權(quán)利要求6至16中的任一項(xiàng)所述的皮帶輪組件(1 ),其特征在于, 所述滑動(dòng)部分(16)包括所述支撐部分(61),并且,所述皮帶輪組件(1) 包括用于將所述滑動(dòng)部分(16)相對(duì)于所述滑動(dòng)壁(10)鎖定在停止位置的止動(dòng)裝置(17; 21 )。
18、 如權(quán)利要求17所述的皮帶輪組件(1 ),其特征在于,所述止動(dòng)裝置 (17; 21 )包括在與所述止動(dòng)裝置(17; 21 )碰撞之前使所述皮帶輪(3)的速度相對(duì)于所述輪轂(2)的速度降低的阻尼裝置(23; 33)。
19、 如權(quán)利要求18所述的皮帶輪組件(1 ),其特征在于,所述阻尼裝置 (23; 33)包括由所述滑動(dòng)壁(10)支撐并與所述滑動(dòng)部分(16)配合的傾斜元件(23 ),以在所述輪敎(2 )和所述皮帶輪(3 )達(dá)到所述停止位置之前 增加由所述滑動(dòng)部分(16)施加的徑向負(fù)載。
20、 如權(quán)利要求17至19中任一項(xiàng)所述的皮帶輪組件(1 ),其特征在于, 所述止動(dòng)裝置(21)包括沿著徑向從所述滑動(dòng)壁(10)突出并限定凹陷(26) 的第一突起和第二突起(25),以及滑動(dòng)部分(16)包括頭部(28),穿過 所述凹陷(26)以與所述傾斜元件(23)配合; 一對(duì)鄰接部分(31),相對(duì)于 所述中間面(P)布置在所述頭部(28)的相對(duì)的側(cè)部上。
21、 如權(quán)利要求6至20中的任一項(xiàng)所述的皮帶輪組件(1 ),其特征在于, 所述滑動(dòng)部分(16)包括沿著切向與所述滑槽(17)分開的第二滑槽(19)。
22、 如權(quán)利要求6至20中的任一項(xiàng)所述的皮帶輪組件(1 ),其特征在于, 所述皮帶輪組件(1)包括適于緊固到旋轉(zhuǎn)構(gòu)件上的輪轂(2)和連接到所述 輪轂(2)上以限定動(dòng)力扭轉(zhuǎn)振動(dòng)阻尼器的振動(dòng)塊(4)。
23、 如權(quán)利要求22所述的皮帶輪組件(1 ),其特征在于,所述支撐構(gòu)件 由所述輪轂(2)構(gòu)成。
24、 如權(quán)利要求22所述的皮帶輪組件(1),其特征在于,所述支撐構(gòu)件 由所述振動(dòng)塊(4)構(gòu)成。
25、 如上述權(quán)利中的任一項(xiàng)所述的皮帶輪組件(1 ),其特征在于,所述 旋轉(zhuǎn)彈簧(6)不排除按照摩擦的方式可旋轉(zhuǎn)地接合到所述支撐構(gòu)件(2; 4)。
全文摘要
一種用于柔性的機(jī)動(dòng)車輛傳動(dòng)的皮帶輪組件(1),該皮帶輪組件(1)包括繞著軸線(A)可旋轉(zhuǎn)的支撐構(gòu)件(2;4);皮帶輪(3),適于與帶配合,并連接到所述支撐構(gòu)件(2;4),以相對(duì)于所述支撐構(gòu)件(2;4)繞著軸線(A)旋轉(zhuǎn);彈性螺旋部件(6),介于所述支撐構(gòu)件(2;4)和所述皮帶輪(3)之間,并且包括滑動(dòng)部分(16),所述滑動(dòng)部分(16)沿著徑向由所述支撐構(gòu)件(2;4)或者皮帶輪(3)中的一個(gè)支撐抵靠著滑動(dòng)壁(10)彈性地加載,用于通過切向力傳動(dòng)將所述皮帶輪(3)結(jié)合到所述支撐構(gòu)件(2;4)。具體地講,所述滑動(dòng)部分(16)限定第一接觸區(qū)域(17;18)和第二接觸區(qū)域(19;66),在所述滑動(dòng)部分(16)和所述滑動(dòng)壁(10)之間交換的接觸壓力被集中在上述區(qū)域,所述第一接觸區(qū)域(17;18)和第二接觸區(qū)域(19;66)被互相按角度分開。
文檔編號(hào)F16D41/20GK101501361SQ200680055262
公開日2009年8月5日 申請(qǐng)日期2006年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月7日
發(fā)明者埃爾韋·里烏 申請(qǐng)人:戴科歐洲科學(xué)研究實(shí)驗(yàn)室