專利名稱:皮帶輪組件的制作方法
皮帶輪組件 去、蘭石+《
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)的驅(qū)動(dòng)軸的驅(qū)動(dòng)帶。
背景技術(shù):
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(guò)公知的螺旋彈簧可旋轉(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 毅同軸的環(huán)形振動(dòng)塊(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,從而濾除驅(qū)動(dòng)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,皮帶輪沿著徑向被連接到輪穀,并且皮帶輪包 括滑動(dòng)壁,該滑動(dòng)壁限定用于容納螺旋彈簧和輪敎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 一端部以及按照與滑動(dòng)壁徑向抵觸的方式 安裝的第二端部。
在操作期間,當(dāng)超過(guò)最大的可傳遞的扭矩值時(shí),皮帶輪可先于輪穀,并 且第二端部會(huì)相對(duì)于滑動(dòng)壁滑動(dòng)。在引擎起動(dòng)期間當(dāng)扭矩存在明顯的波動(dòng)時(shí),
或者在突然減速的瞬間之后當(dāng)在附件驅(qū)動(dòng)由于慣性而按照較高的角速度運(yùn)行 的同時(shí),曲軸按照相對(duì)低的角速度旋轉(zhuǎn)時(shí),會(huì)發(fā)生上述情況。
在皮帶輪趨于推進(jìn)輪穀的操作條件下,第二端部在滑動(dòng)壁上滑動(dòng)。具體 地講,螺旋彈簧通常由相對(duì)于滑動(dòng)壁較硬的材料制成,從而發(fā)生的磨損會(huì)降 低皮帶輪的使用壽命。
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(guò)提供一種如權(quán)利要求1所述的皮帶輪組件可實(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)在將參照附圖僅僅通過(guò)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(jiàn)將圖1中的皮帶輪組件的部件去除的透視圖3是圖1的皮帶輪組件中的部件的仰視圖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部件的仰視圖; 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-雨線截取的截面。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最佳方式
在圖1中,數(shù)字1表示整個(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, ^i輪轂2徑向地支撐;振動(dòng) 塊4,通過(guò)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,可旋轉(zhuǎn)地將輪轂2連接到皮帶輪3。
具體地講,輪穀2限定環(huán)形空腔45,并且輪轂2包括一體的管狀元件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,并包括頂部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, 并從頂部7的側(cè)部朝著軸線A突出;圓筒形壁10,從側(cè)壁9突出,位于頂部 7之下,圓周形壁10的直徑小于輪穀2的圓筒形壁47的直徑。
此外,側(cè)壁9限定圓形開(kāi)口 11,圓形開(kāi)口 11的直徑小于圓筒形壁10的 直徑。
皮帶輪3安裝在輪穀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,假設(shè)軸襯50被插入到環(huán)形空腔45中,位于圓筒形壁10和 47之間,以在徑向上將皮帶輪3支撐在輪轂2上。軸襯50具有L形截面, 并且包括一體的圓柱形部分51和法蘭部分52,圓柱形部分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固定到輪穀2上,管狀元件46的端部49穿過(guò) 圓形開(kāi)口 11,并且皮帶輪組件1包括螺栓連接到端部49的基本上平坦的定 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)償軸向間隙,并允許輪轂2 進(jìn)行相對(duì)旋轉(zhuǎn)。
具體地講,定位環(huán)54包括一體的軸向環(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。此外,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、頂部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(jiàn)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 輪轂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不專門通過(guò)摩擦力連接到輪穀2。例如,端部15在徑向 上朝著軸線A折疊并插入到由輪轂2限定的凹槽中。其它的可能的結(jié)合包括 通過(guò)硬的緊固元件(例如,銷)的結(jié)合或者按照形狀結(jié)合(shape coulping )。
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隔開(kāi)的位 置剛性地連接到滑動(dòng)部分16的部分66。支撐部分61還存在中間部分67,該 中間部分67在徑向上與圓筒形壁10隔開(kāi),在切向上介于自由端部18和部分 66之間。彈簧6通過(guò)徑向抵觸安裝在環(huán)形空腔45內(nèi),并且滑槽17和19通過(guò)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,并沿著軸向隔開(kāi),以限定空心(hollow) 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至 少消耗由于輪轂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沿著切向布置在滑槽17的相對(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)空心 26,并相對(duì)于空心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包括一體的連接到自由端部18的固 定部分27以及沿著切向從固定部分27突出的頭部28。
固定部分27的寬度大于支撐部分61的寬度,并且固定部分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)部分62。
側(cè)壁30確定安裝表面(resting surface ) 32的界限,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的方向至少在其中央部分存在凸出母線(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 radius of curvature ),具體地,等于相對(duì)于背部63的面P的中心 對(duì)稱區(qū)域的曲率半徑。
如圖4所示,覆蓋壁29為與軸線A同心的圓周拱圈輪廓(circumference arch profile ),并且在與軸線A垂直的面上覆蓋壁29的厚度基本上不變。
固定部分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28沿著覆蓋壁29的輪廓在鄰接壁31之間突出,并具有寬度,以與 空心26間隙接合。
此外,頭部28限定斜面33 ( chamfer),該斜面33面對(duì)滑動(dòng)表面20,并選^奪性地與傾殺牛表面24配合。
優(yōu)選地,至少固定部分27由金屬粉末燒結(jié)而成,并且覆蓋壁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(shù)脂。
滑槽19 (見(jiàn)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沿著切向布置在滑槽17的相對(duì)的側(cè)部分的遠(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在截面方面呈圓周拱圈輪廓,該圓周拱圏輪廓的半徑小于 后表面58的半徑,并且為了該目的,中心被特別地布置。
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),該突起與孔(可能為形成在支撐部分61的背部63上 的空框)結(jié)合,以獲得在切向上用于形狀結(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)部分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)曲軸使附件驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),輪敎2驅(qū)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在任何正的扭矩轉(zhuǎn)動(dòng)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的可能的力的分量的值相對(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(kāi),并且支撐部 分61通過(guò)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,在輪轂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(angular position)成比例。
具體地講,覆蓋壁35受到作為兩個(gè)貢獻(xiàn)力(supplies)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(guò)覆蓋壁35的增加的厚度的作用發(fā)生的支撐部 分61的徑向偏轉(zhuǎn)。具體地講,近端部分59的厚度Sl相對(duì)于部分60的厚度 S2增加,因此導(dǎo)致壁61的偏轉(zhuǎn)(deflexion )。當(dāng)輪轂2拖動(dòng)皮帶輪3并且螺 旋部分4處于負(fù)載時(shí),這種偏轉(zhuǎn)的效果趨于在近端部分59集中,并且厚度的 變化被計(jì)算,從而兩個(gè)徑向貢獻(xiàn)力的總和沿著徑向壓力的切向方向基本上是
在操作期間,當(dāng)輪轂2拖動(dòng)皮帶輪3時(shí),螺旋部分14通過(guò)曲軸濾除傳遞 到輪轂2的扭轉(zhuǎn)振動(dòng),同時(shí)由于滑動(dòng)部分16的徑向預(yù)載抵靠著圓筒形壁10 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, 該負(fù)扭矩將鄰接元件25與滑槽17分開(kāi)。
具體地講,這種扭矩的閾值大于由滑動(dòng)部分16和圓筒形壁10之間的摩 擦可傳遞的扭矩。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。
在負(fù)扭矩的偏置(bias)大于閾值的情況下,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(guò)與側(cè)壁9和48配合的對(duì)應(yīng)的側(cè)壁30和37在軸向方向上被引導(dǎo)。
當(dāng)滑槽19在滑動(dòng)表面20上滑動(dòng)時(shí),因?yàn)榛瑒?dòng)部分16在滑動(dòng)的同時(shí)施加 的引力本質(zhì)上獨(dú)立于輪轂2和皮帶輪3之間的相對(duì)角位,所以皮帶輪3的旋 轉(zhuǎn)取決于輪轂2的角位。
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是常數(shù),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,在先前描述的情 況下,螺旋部分14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(guò)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(kāi),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(guò)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(kāi),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(guò)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(kāi)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沿著弓形徑向地與滑動(dòng) 表面20分隔,所述弓形使滑槽17和19相互地分離。
局部合力Rl和R2的角距離可相對(duì)于180。改變,并且足以被包括在150° 和210。之間,以獲得徑向力的總的合力的有利的減小值。用于獲得R1和R2 之間的角距離的啟示的方法是考慮各個(gè)滑槽17和19的同調(diào)點(diǎn)(homologous point) Cl和C2。例如,同調(diào)點(diǎn)Cl和C2可以在滑槽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以及滑槽17的層34的矩形平 面展開(kāi)的全部彎曲表面限定,或者理論接觸區(qū)域由具有在端部65和鄰接部分 31之間限定的矩形平面展開(kāi)的彎曲表面限定。
本皮帶輪組件允許獲得的優(yōu)點(diǎn)如下。
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。
含有背部63的軸線A的平面的曲率半徑與,爭(zhēng)止壁31和凸起36的曲率 半徑相同,允許相對(duì)于由支撐部分61施加的徑向壓力的中間面P—致并基本 上對(duì)稱的分布。這樣,避免了作用在與軸線A平行的平面上的扭矩。
通過(guò)覆蓋壁35的可變的厚度以及通過(guò)浮雕43還獲得了接觸壓力更好的 分布和滑槽17和19更低的磨損。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(guò)燒結(jié)制造的固定部分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。
接觸壓力被集中的接觸區(qū)域(即,滑槽17和19)沿著切向被分離,允 許獲得以下的效果,各自的合力Rl與R2的矢量和比R1與R2的模量和小某 個(gè)因數(shù),該因數(shù)根據(jù)卡諾定理通過(guò)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上的徑向應(yīng)力減小。
而且,滑槽17和19沿著切向隔開(kāi),允許確定螺旋部分14的約束條件與 理想的結(jié)合點(diǎn)類似,因此允許減小螺旋部分14本身中的內(nèi)在拉力。
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)皮帶輪組件1進(jìn)行改變和變形。
滑動(dòng)部分16可以^皮不同地構(gòu)造。例如,中間部分67在與圓筒形壁10 以及可以包括的滑槽17和19 一起使用時(shí)還可以涂覆接觸層,以形成單一覆 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可以呈現(xiàn)相對(duì)于圓筒壁10的滑動(dòng)表面20的半徑具有更大的曲率半 徑。按照這種方式,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)部分20接觸,壓力在自由端部 18和部分66也存在相關(guān)的峰值,所述峰值等于L1和L2,大于在中間部分 67存在的峰值L3。
有利地,這種接觸壓力分布平等地允許獲得具有低值的徑向力的合力。
滑槽17和19可以通過(guò)附著材料的層連接到支撐部分61,并且可以不設(shè) 置限定形狀結(jié)合的突起。例如,它們可以簡(jiǎn)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。
另一種方案是,在滑槽17被共鑄造的實(shí)施例中,止動(dòng)裝置21和/或阻尼 裝置40需要的幾何特征(例如,斜面33 )被直接制造在支撐部分61的自由 端部18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)的滑動(dòng)壁突出的一對(duì)突起。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)的空心 中,以在切向上為了形狀結(jié)合而限定剛性連接。
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 切向限定的凹槽的止動(dòng)裝置。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)被鎖定。
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18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配合的頭部,以限定滑動(dòng)部分16的停止位置。所 述頭部還可以被層覆蓋,或者頭部的金屬和成形的背脊的金屬可以直接接觸。
可以設(shè)想成角度地布置并相等地隔開(kāi)的多個(gè)螺旋彈簧,并且每個(gè)彈簧包 括至少一個(gè)滑槽17和19。在這種情況下,作用在皮帶輪3上的徑向力的合 力與軸襯50上的應(yīng)力的顯著減小無(wú)關(guān)。
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(kāi)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°,則可以保持徑向力的合力基本上為零 的效果。
在簡(jiǎn)單的構(gòu)造中,皮帶輪組件1可以不設(shè)置止動(dòng)裝置21,在停止位置, 滑動(dòng)部分16和皮帶輪3可以僅通過(guò)滑動(dòng)部分16和圓筒形壁10之間的摩擦被 結(jié)合。在這種情況下,與滑動(dòng)表面20接觸的層可以由摩擦材料(例如止動(dòng)襯 面)制成。
權(quán)利要求
1、一種用于靈活的機(jī)動(dòng)車輛傳動(dòng)裝置的皮帶輪組件(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);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,用于將所述皮帶輪(3)切向力驅(qū)動(dòng)結(jié)合到所述支撐構(gòu)件(2;4),其特征在于,所述彈性螺旋部件(6)包括支撐元件(61),其中,所述滑動(dòng)部分(16)包括由所述支撐元件(61)支撐并沿著所述滑動(dòng)壁(10)滑動(dòng)的至少一個(gè)滑槽(17;19)。
2、 如權(quán)利要求1所述的皮帶輪組件(1 ),其特征在于,所述彈性螺旋部 件(6)可旋轉(zhuǎn)地連接到所述支撐構(gòu)件(2; 4),而不產(chǎn)生額外的摩擦。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的皮帶輪組件(1 ),其特征在于,所述滑槽(17; 19)包括徑向地介于所述支撐部分(61)和所述滑動(dòng)壁(10)之間的覆蓋壁(29; 35)。
4、 如權(quán)利要求3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),其特征在于,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)。
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)。
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 述滑槽(17; 19 )通過(guò)沿著切向作用的形狀結(jié)合被連接到所述支撐部分(61 )。
7、 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 述滑槽(17; 19)包括金屬結(jié)構(gòu)(27, 28 )。
8、 如權(quán)利要求3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。
9、 如權(quán)利要求3所述的皮帶輪組件(1),其特征在于,所述滑槽(17; 19)通過(guò)附著層連接到所述支撐部分(61)上。
10、 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,所述滑槽(17; 19)包括覆蓋所述支撐部分(61)的對(duì)應(yīng)側(cè)部(62)的一對(duì) 壁(30; 37)。
11、 如權(quán)利要求7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。
12、 如權(quán)利要求4至11中任一項(xiàng)所述的皮帶輪組件(1),其特征在于, 所述彈性螺旋部件(6 )包括連接到所述滑動(dòng)部分(16 )上的螺旋部分(14 ), 并且,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。
13、 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, 所述滑動(dòng)部分(16)包括所述支撐部分(61),并且,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) 部件(17; 21 )。
14、 如權(quán)利要求13所述的皮帶輪組件(1 ),其特征在于,所述止動(dòng)部件 (17; 21 )包括在與所述止動(dòng)部件(17; 21 )碰撞之前將所述皮帶輪(3 )相對(duì)于所述輪轂(2)的速度降低的阻尼部件(23; 33)。
15、 如權(quán)利要求14所述的皮帶輪組件(1),其特征在于,所述阻尼部件 (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 ),以在所述輪穀(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。
16、 如權(quán)利要求13至15中任一項(xiàng)所述的皮帶輪組件(1 ),其特征在于, 所述止動(dòng)部件(21)包括從所述滑動(dòng)壁(10)徑向突出并限定空心(26)的 第一和第二突起(25),并且,滑動(dòng)部分(16)包括頭部(28),穿過(guò)所述 空心(26)以與所述傾斜元件(23)配合; 一對(duì)鄰接部分(31),相對(duì)于中間 面(P)布置在所述頭部(28)的相對(duì)側(cè)部。
17、 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, 所述滑動(dòng)部分(16)限定第一接觸區(qū)域(17)和第二接觸區(qū)域(19),并且, 在所述滑動(dòng)部分(16)和所述滑動(dòng)壁(10)之間互換的接觸應(yīng)力被集中,所 述第一和第二接觸區(qū)域(17; 19)被成角度地隔開(kāi)。
18、 如權(quán)利要求17所述的皮帶輪組件(1),其特征在于,所述滑動(dòng)部分 (16)包括從所述滑動(dòng)壁(10)徑向地隔開(kāi)并且切向地介于所述第一和第二接觸區(qū)域之間的中間部分(67 )。
19、 如權(quán)利要求18所述的皮帶輪組件(1),其特征在于,所述第一和第 二接觸區(qū)域(17; 19)以150°和210。范圍內(nèi)的角度被隔開(kāi)。
20、 如權(quán)利要求19所述的皮帶輪組件(1),其特征在于,所述第一和第 二接觸區(qū)域(17; 19)被隔開(kāi),從而接觸應(yīng)力合力基本上為零。
21、 如權(quán)利要求17至20中任一項(xiàng)所述的皮帶輪組件(1),其特征在于, 所述滑動(dòng)部分(16)包括限定所述第一和第二接觸區(qū)域中的一個(gè)的第二滑槽(19),并且,所述第一滑槽(17)限定所述第一和第二接觸區(qū)域中的另一個(gè)。
22、 如權(quán)利要求19所述的皮帶輪組件(1 ),其特征在于,所述彈性部件 (6)包括多個(gè)按角度并相等地隔開(kāi)的螺旋彈簧。
23、 如權(quán)利要求19所述的皮帶輪組件(1 ),其特征在于,所述滑動(dòng)部分 (16)限定切向地介于所述第一和第二接觸區(qū)域(17; 19)之間的第三接觸區(qū)域。
24、 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, 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)。
25、 如權(quán)利要求24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。
26、 如權(quán)利要求24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。
全文摘要
一種用于靈活的機(jī)動(dòng)車輛傳動(dòng)裝置的皮帶輪組件(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,用于將所述皮帶輪(3)切向力驅(qū)動(dòng)結(jié)合到所述支撐構(gòu)件(2;4)。具體地講,所述彈性螺旋部件(6)包括支撐元件(61),所述滑動(dòng)部分(16)包括由所述支撐元件(61)支撐并沿著所述滑動(dòng)壁(10)滑動(dòng)的至少一個(gè)滑槽(17;19)。
文檔編號(hào)F16H55/36GK101506542SQ200680055271
公開(kāi)日2009年8月12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