專利名稱:馬達(dá)-發(fā)電機單元的傳動帶張緊裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及內(nèi)燃發(fā)動機,并且更具體地,涉及發(fā)動機附件驅(qū)動系統(tǒng)和該驅(qū)動系 統(tǒng)的傳動帶張緊裝置。
背景技術(shù):
混合動力車輛的帶式交流發(fā)電機起動機(“BAS” )動力系系統(tǒng)與傳動的、非混 合動力系統(tǒng)的不同在于,用于旋轉(zhuǎn)附件的傳動帶和相關(guān)聯(lián)的附件的扭矩不總是通過曲軸 帶輪從發(fā)動機曲軸產(chǎn)生。在發(fā)動機運行期間,發(fā)動機曲軸提供扭矩以旋轉(zhuǎn)馬達(dá)-發(fā)電機 單元(“MGU”),或者起動機-發(fā)電機,通常提供在MGU帶輪的相對側(cè)上的傳動帶的 張緊和松弛側(cè)。然而,在使用MGU起動發(fā)動機期間,MGU驅(qū)動附件傳動帶和相關(guān)聯(lián)的 附件,引起帶的松弛側(cè)轉(zhuǎn)換到MGU帶輪的相對側(cè)。因此,在這樣的系統(tǒng)中通常地需要 帶張緊裝置,該張緊裝置例如是被使用以縮短傳動帶跨距從而最小化傳動帶松弛的潛在 性的惰帶輪。在由發(fā)動機驅(qū)動的MGU和其它附件的運行期間,在傳動帶上的負(fù)載由驅(qū)動包括 MGU單元在內(nèi)的附件的所需要的動力決定。附件的驅(qū)動負(fù)載相對較輕,因此,需要中到 低的帶張緊以避免帶打滑。另一方面,在使用MGU的發(fā)動機起動期間,該MGU必須提 供旋轉(zhuǎn)發(fā)動機(曲軸、活塞、凸輪軸等)和附件的動力。發(fā)動機啟動需要明顯地更高水 平的帶張緊以控制帶的松弛側(cè)的運動,并且以確保帶不會打滑。因為封裝要求,通常提 供分開的張緊裝置和多個惰輪臂和帶輪,所述多個惰輪臂和帶輪帶有不同樞軸位置以獲 得必要的傳動帶幾何形狀。多個張緊裝置、惰輪臂和帶輪可能增加附件驅(qū)動系統(tǒng)所需要 的空間,并可不利地影響在一些車輪結(jié)構(gòu)中的BAS動力系系統(tǒng)的封裝。
發(fā)明內(nèi)容
在一個示例性實施例中,一種用于安裝在馬達(dá)_發(fā)電機單元的傳動帶張緊裝 置,包括具有中心定位的樞軸的張緊裝置帶輪支撐裝置,該中心定位的樞軸限定樞轉(zhuǎn)軸 線,和從所述中心定位的樞軸向外延伸以在它們之間限定角度的第一和第二反作用臂, 張緊裝置帶輪可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述第一和第二反作用臂中每一個的第一端,并且構(gòu)造為 偏壓在馬達(dá)-發(fā)電機單元帶輪的兩側(cè)上的傳動帶以在馬達(dá)-發(fā)電機單元驅(qū)動和被驅(qū)動期間 保持期望的傳動帶張緊。結(jié)合附圖,由以下實現(xiàn)本發(fā)明的最佳方式的細(xì)節(jié)描述,上述本發(fā)明的特征和優(yōu) 勢以及其它特征和優(yōu)勢是顯然的。本發(fā)明還提供了以下方案方案1. 一種用于安裝到馬達(dá)-發(fā)電機單元的傳動帶張緊裝置組件,所述傳動帶 張緊裝置組件包括帶輪支撐裝置,其具有中心定位的限定樞轉(zhuǎn)軸線的樞軸和第一和第二反作用 臂,所述第一和第二反作用臂從所述中心定位的樞軸向外延伸以在它們之間限定一個角度;多個張緊裝置帶輪,所述多個張緊裝置帶輪可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述第一和第二反 作用臂的每一個的第一端,并構(gòu)造為偏壓在馬達(dá)-發(fā)電機單元驅(qū)動帶輪的兩側(cè)上的傳動 帶,以在馬達(dá)_發(fā)電機單元的驅(qū)動和被驅(qū)動模式期間保持傳動帶上的張緊。方案2.如方案1的所述傳動帶張緊裝置組件,其中所述帶輪支撐裝置包括具有 從所述中心定位的樞軸懸臂式向外伸出的所述反作用臂的單件式構(gòu)件。方案3.如方案2的所述傳動帶張緊裝置組件,其中所述單件式構(gòu)件由彈性金 屬,復(fù)合或疊層材料,或者上述各項的組合構(gòu)成。方案4.如方案3的所述傳動帶張緊裝置組件,其中所述反作用臂的結(jié)構(gòu)構(gòu)造和 所述反作用臂的彈性、彈簧率或材料屈從性能由當(dāng)馬達(dá)-發(fā)電機單元在發(fā)動機啟動模式 運行時施加在所述傳動帶上的力決定。方案5.如方案1的所述傳動帶張緊裝置組件,其中所述中心定位的樞軸可關(guān)于 馬達(dá)_發(fā)電機單元的軸作為軸頸安裝并且能繞所述馬達(dá)-發(fā)電機單元的軸自由地旋轉(zhuǎn)。方案6.如方案1的所述傳動帶張緊裝置組件,其中所述第一和第二反作用臂被 安裝到在所述反作用臂的第一和第二端之間的所述中心定位的樞軸,并且繞所述中心定 位的樞軸可相對于彼此樞轉(zhuǎn)。方案7.如方案6的所述傳動帶張緊裝置組件,進一步包括偏壓組件,所述 偏壓組件在所述反作用臂的第二端之間延伸并且安裝在所述反作用臂的第二端,所述偏 壓組件可操作以將所述反作用臂和相關(guān)聯(lián)的張緊裝置帶輪偏壓成抵靠在馬達(dá)-發(fā)電機單 元帶輪的兩側(cè)上的傳動帶以在馬達(dá)-發(fā)電機單元的驅(qū)動和被驅(qū)動模式期間保持傳動帶張緊。方案8.如方案7的所述傳動帶張緊裝置組件,所述偏壓組件進一步包括在每個反作用臂的所述第二端上施加偏壓力的偏壓構(gòu)件;和阻尼組件,所述阻尼組件與所述偏壓構(gòu)件相關(guān)聯(lián)以防止由向所述張緊裝置帶輪 和所述第一和第二反作用臂的迅速短暫的力輸入引起的所述偏壓構(gòu)件的迅速壓縮或延 伸,該力輸入由作用在傳動帶上的馬達(dá)_發(fā)電機施加。方案9.如方案8的所述傳動帶張緊裝置組件,其中所述偏壓構(gòu)件包括壓縮螺旋 彈簧并且所述阻尼組件包括構(gòu)造為在所述反作用臂應(yīng)用速度敏感阻尼的液壓缸。方案10. —種用于具有馬達(dá)-發(fā)電機單元的發(fā)動機的附件驅(qū)動系統(tǒng),該馬達(dá)_發(fā) 電機單元用于驅(qū)動發(fā)動機和被發(fā)動機驅(qū)動,所述附件驅(qū)動系統(tǒng)包括與發(fā)動機曲軸連接并能隨該曲軸旋轉(zhuǎn)的第一被動帶輪;第二被動帶輪,其與所述馬達(dá)_發(fā)電機單元連接并且能隨該馬達(dá)_發(fā)電機單元旋 轉(zhuǎn);傳動帶,其連接所述第一被動帶輪和第二被動帶輪以從一個帶輪驅(qū)動另一個帶 輪;安裝到所述馬達(dá)-發(fā)電機單元的傳動帶張緊裝置組件,所述傳動帶張緊裝置組 件包括帶輪支撐裝置,其具有中心定位的樞軸,所述樞軸可關(guān)于所述馬達(dá)-發(fā)電機單 元的軸作為軸頸安裝并能繞所述馬達(dá)_發(fā)電機單元的軸自由地旋轉(zhuǎn);
第一和第二反作用臂,所述第一和第二反作用臂從所述中心定位的樞軸向外延 伸以在它們之間限定一個角度;多個張緊裝置帶輪,所述多個張緊裝置帶輪可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述第一和第二反 作用臂中每一個的第一端,其中所述反作用臂被構(gòu)造為偏壓在所述第二被動帶輪的兩側(cè) 上的傳動帶以在馬達(dá)_發(fā)電機單元的驅(qū)動和被驅(qū)動模式期間保持傳動帶張緊。方案11.如方案10的所述附件驅(qū)動系統(tǒng),其中所述帶輪支撐裝置包括具有從所 述中心定位的樞軸懸臂式向外伸出的所述反作用臂的單件式構(gòu)件。方案12.如方案11所述的附件驅(qū)動系統(tǒng),其中所述單件式構(gòu)件由彈性金屬,復(fù) 合或疊層材料,或者上述各項的組合構(gòu)成。方案13.如方案12所述的附件驅(qū)動系統(tǒng),其中所述反作用臂的結(jié)構(gòu)構(gòu)造和所述 反作用臂的彈性、彈簧率或材料屈從性能由當(dāng)馬達(dá)-發(fā)電機單元在發(fā)動機啟動模式運行 時施加在所述傳動帶上的力決定。方案14.如方案10所述的附件驅(qū)動系統(tǒng),其中所述第一和第二反作用臂被安裝 到在所述反作用臂的第一和第二端之間的所述中心定位的樞軸,并且所述第一和第二反 作用臂繞所述中心定位的樞軸可相對于彼此樞轉(zhuǎn)。方案15.如方案14所述的附件驅(qū)動系統(tǒng),進一步包括偏壓組件,所述偏壓組件在所述反作用臂的第二端之間延伸并且安裝在所述反 作用臂的第二端并且可操作以偏壓所述反作用臂和相關(guān)聯(lián)的張緊裝置帶輪,當(dāng)被來自所 述傳動帶的力接合時,所述偏壓組件偏壓在馬達(dá)-發(fā)電機單元驅(qū)動帶輪的兩側(cè)上的所述 傳動帶從而在馬達(dá)_發(fā)電機單元的驅(qū)動和被驅(qū)動模式期間保持傳動帶張緊。方案16.如方案15所述的附件驅(qū)動系統(tǒng),所述偏壓組件進一步包括在每個反作用臂的第二端施加偏壓力的偏壓構(gòu)件;和阻尼組件,所述阻尼組件與所述偏壓構(gòu)件相關(guān)聯(lián)以防止由向所述張緊裝置帶輪 和所述第一和第二反作用臂的迅速短暫的力輸入引起的所述偏壓構(gòu)件的迅速壓縮或延 伸,所述力輸入由所述傳動帶施加。方案17.如方案16所述的附件驅(qū)動系統(tǒng),其中所述偏壓構(gòu)件包括壓縮螺旋彈簧 并且所述阻尼組件包括構(gòu)造為在所述支架臂上應(yīng)用速度敏感阻尼的液壓缸。
其它目的、特征、優(yōu)點和細(xì)節(jié)在如下實施例的具體描述中僅以舉例的方式呈 現(xiàn),該具體描述參考的附圖如下圖1是體現(xiàn)本發(fā)明的特征的發(fā)動機系統(tǒng)正視圖;圖2是圖1的發(fā)動機系統(tǒng)的馬達(dá)_電動機單元和傳動帶張緊裝置的局部分解立體 圖;圖3是圖1的發(fā)動機系統(tǒng)的馬達(dá)_電動機單元和傳動帶張緊裝置的主視圖;圖4是體現(xiàn)本發(fā)明另一個實施例的特征的發(fā)動機系統(tǒng)的主視圖;圖5是圖4的發(fā)動機系統(tǒng)的馬達(dá)_發(fā)電機單元和傳動帶張緊裝置的主視圖。
具體實施例方式下面的描述在特征上僅僅是示例性的,并且不作為本公開、應(yīng)用和使用的限 制,應(yīng)當(dāng)明白的是,所有的附圖中相應(yīng)的參考數(shù)字表示類似或相應(yīng)的部分和特征。依照非限制的實施例,圖1示意性地示出了混合動力車輛(未示出)發(fā)動機10, 該車輛具有帶式交流發(fā)電機起動機(“BAS”)附件驅(qū)動系統(tǒng)12。該BAS附件驅(qū)動系 統(tǒng)12包括安裝在發(fā)動機曲軸16端部上以用于旋轉(zhuǎn)的發(fā)動機附件驅(qū)動帶輪14。馬達(dá)-發(fā) 電機單元(“MGU”)18包括可被驅(qū)動以作為發(fā)電機并產(chǎn)生電能,或者作為起動機而用 電能驅(qū)動發(fā)動機10的電動機械。作為起動機/發(fā)電機操作的MGU18安裝在發(fā)動機10上 距離發(fā)動機驅(qū)動帶輪14的一定橫向距離處,并且包括安裝在MGU轉(zhuǎn)子的軸22上以用于 旋轉(zhuǎn)的MGU驅(qū)動帶輪20??照{(diào)壓縮機24也可安裝在發(fā)動機10上,并包括安裝在空調(diào) 壓縮機24的軸28上以用于離合控制的旋轉(zhuǎn)的空調(diào)壓縮機驅(qū)動帶輪26。另外,水泵30安 裝在發(fā)動機10上并類似地包括安裝在水泵30的軸34上以用于旋轉(zhuǎn)的水泵驅(qū)動帶輪32。 其它類似地安裝的附件部件,例如空氣泵(未示出)或動力轉(zhuǎn)向泵(未示出),也可以與 BAS附件驅(qū)動系統(tǒng)12相關(guān)聯(lián)。附件傳動帶36連接在所有的驅(qū)動和被驅(qū)動的帶輪14、 20、26、32之間并與它們接合,以一起旋轉(zhuǎn)發(fā)動機曲軸16、MGU18、空調(diào)壓縮機24、水 泵30和任何其它可選擇的附件。MGU18在汽車以混合動力模式運行時作為發(fā)電機和起動馬達(dá)。MGU在發(fā)電模 式被傳動帶36 “驅(qū)動”,而在起動或轉(zhuǎn)動曲柄模式時“驅(qū)動”帶36。在發(fā)電模式,傳 動帶36的上部運行段36’張緊而下部運行段36”松弛,在起動或轉(zhuǎn)動曲柄模式期間情 況相反,上部運行段36’松弛,而下部運行段36”張緊。為了適當(dāng)?shù)貜埦o傳動帶36, BAS附件驅(qū)動系統(tǒng)12包括一個或多個張緊裝置和惰帶輪,以防止傳動帶在MGU18處于 被驅(qū)動或驅(qū)動模式的任意一種時打滑。參考圖1-3,在一個示例性實施例中,傳動帶張緊裝置組件38包括單件式帶輪 支撐裝置40,該支撐裝置40具有中心設(shè)置的樞軸42和第一以及第二從樞軸42向外延伸 的懸臂式、彈簧狀“反作用臂” 44、46。反作用臂44包括可旋轉(zhuǎn)地安裝在其第一端54 的軸52上的張緊裝置帶輪50。同樣地,反作用臂46包括可旋轉(zhuǎn)地安裝在其第一端60的 第二軸58上的第二張緊裝置帶輪56。構(gòu)成帶輪支撐裝置40和懸臂式反作用臂44、46的 材料選擇為當(dāng)在端部54和60加載時呈現(xiàn)預(yù)定彈性度,進一步的細(xì)節(jié)將被描述。用于構(gòu) 成帶輪支撐裝置的所選擇的材料可包括在發(fā)動機應(yīng)用的通常環(huán)境中呈現(xiàn)為穩(wěn)定的且可重 復(fù)的彈性的彈性金屬、復(fù)合材料、疊層材料或其它材料。反作用臂44、46的結(jié)構(gòu)構(gòu)造與 材料的彈性、彈簧率或者材料屈從性能(彈性模量等)將有在MGU18以發(fā)動機起動模式 運行時施加在附件驅(qū)動系統(tǒng)上的力決定,進一步細(xì)節(jié)將在下面描述。傳動帶張緊裝置組件38安裝在MGU的樞軸42上,并且構(gòu)造為繞MGU軸22的 軸線62可自由旋轉(zhuǎn)。在一個示例性實施例中,這通過將樞轉(zhuǎn)42的內(nèi)端作為軸頸安裝在 MGU驅(qū)動帶輪20和MGU軸22之間來實現(xiàn)。如圖1和3所示,傳動帶36繞MGU驅(qū)動 帶輪20和張緊裝置帶輪50和56以蛇形構(gòu)造周向地延伸。在發(fā)動機系統(tǒng)10的正常運行期間(曲軸驅(qū)動MGU),傳動帶張緊裝置組件38的 張緊裝置帶輪50應(yīng)用偏壓力張緊傳動帶36的相對松弛的、被驅(qū)動跨距36”由此吸收可 能出現(xiàn)的任何松弛。另外,張緊裝置帶輪56抵靠在MGU驅(qū)動帶輪20的相對側(cè)上的傳動帶36安放在張緊的帶跨距36’上。應(yīng)用到傳動帶跨距36’和36”的偏壓力是所選 的用來構(gòu)成單件式帶輪支撐裝置40和相關(guān)聯(lián)的臂44、46的材料的彈性或剛性、位于懸臂 式反作用臂之間的相對角度“α”以及由曲軸帶輪14應(yīng)用在傳動帶36上的力或張力的 函數(shù)。由于懸臂式反作用臂44、46的彈性材料特點,臂46可在上部帶運行段36’在張 緊裝置帶輪56上的負(fù)載的作用下彎曲,由此在傳動帶36上施加力,從而在BAS附件驅(qū) 動系統(tǒng)12上應(yīng)用彈簧狀、力敏感張緊。在通常的、穩(wěn)定的發(fā)動機運行狀態(tài),張緊裝置組 件38和張緊裝置帶輪50和56的位置保持相對地不變(基于在帶輪上的輸入和繞在中心 設(shè)置的樞軸42上的MGU軸線62的旋轉(zhuǎn)的以自我為中心和對準(zhǔn))。傳動帶張緊裝置組件 38導(dǎo)致的傳動帶36受到的張緊裝置力相對來說是中等的,然而在發(fā)動機驅(qū)動各種附件和 MGU18的上述運行期間足夠控制帶運行段部分36’和36”。在該方式,作用于各個帶 輪和附件的軸承系統(tǒng)的力經(jīng)受中等負(fù)載,該中等負(fù)載足以從發(fā)動機驅(qū)動帶輪14驅(qū)動附件 和MGU18、而沒有帶/帶輪打滑。在發(fā)動機10的短暫運行期間的發(fā)動機速度迅速變化期間,或者在MGU18從被 驅(qū)動模式到發(fā)動機轉(zhuǎn)動曲軸或起動模式的轉(zhuǎn)換時,通過MGU18在下部帶運行段36”上 產(chǎn)生的力將順時針地推動傳動帶張緊裝置組件38,如圖3的虛線所示,這是由于下部帶 運行段瞬間處于迅速的且顯著增加的張緊力(“Fmcu” )的作用下。組件旋轉(zhuǎn)的結(jié)果導(dǎo) 是,第二張緊裝置帶輪56將被推動成抵靠位于懸臂式反作用臂46的第一端處的上部帶運 行段36’。由于懸臂式反作用臂44、46的彈性材料特征,臂44將在張緊裝置帶輪50 上的下部帶運行段36”的增加的負(fù)載的作用下彎曲,由此在傳動帶36上施加力,從而在 BAS附件驅(qū)動系統(tǒng)12上應(yīng)用彈簧狀、力敏感張緊。由此懸臂式反作用臂44和46應(yīng)用阻 撓由應(yīng)用在下部帶運行段36”中的帶36上的張緊力的增加導(dǎo)致的張緊裝置帶輪50的順 時針運動的抑制力,從而張緊裝置帶輪50被允許在順時針方向移動最小量(如圖3虛線 所示)。在該運行的方式中,張緊裝置帶輪50的初始位置在短的發(fā)動機起動循環(huán)期間改 變相對小的量,在該起動循環(huán)期間下部運行段36”中的帶張緊力顯著增加。同時,帶張緊 裝置帶輪56樞轉(zhuǎn)進入上部跨距36’,以吸收發(fā)動機10起動時在上部跨距中增加的松弛。如圖4和5所示的其它示例性的實施例中,傳動帶張緊裝置組件38包括具有中 心設(shè)置的樞軸42的多件式帶輪支撐裝置70,兩個向外延伸的反作用臂72和74在它們第 一端和第二端之間的位置安裝在該樞軸42上,并且所述向外延伸的反作用臂圍繞該樞軸 可相對于彼此樞轉(zhuǎn)。反作用臂72包括可旋轉(zhuǎn)地安裝在其第一端76的第一軸52上的張緊 裝置帶輪50,同樣地,反作用臂74包括可旋轉(zhuǎn)地安裝在其第一端78的第二軸58上的第 二張緊裝置帶輪56。偏壓組件84在向外延伸的反作用臂72、74的第二端80、82之間延伸并分別安 裝到第二端80、82,偏壓組件84是包括由壓縮螺旋彈簧88圍繞的中心液壓缸86的液壓 支柱形式。偏壓組件84連接到向外延伸的反作用臂72的第二端80的耳環(huán)90和向外延 伸的反作用臂74的第二端82的耳環(huán)92。該偏壓組件84構(gòu)造為使得壓縮螺旋彈簧88分 別地持續(xù)地偏壓抵靠向外延伸的反作用臂72、74的第二端80、82處的耳環(huán)90、92。該 偏壓動作使中心液壓缸86在該中心液壓缸被內(nèi)部設(shè)計成自由移動的方向上延伸,并將張 緊裝置帶輪50、56偏壓成抵靠上部和下部運行段36’、36”以保持傳動帶處于張緊, 該張緊對由安裝到曲軸的、發(fā)動機驅(qū)動帶輪14對MGU18和各種其它發(fā)動機附件的正常的、穩(wěn)態(tài)的驅(qū)動來說是適當(dāng)?shù)摹H欢?,中心液壓?6包括內(nèi)部速度敏感阻尼特征(未示 出),以限制由可能作用于在該液壓缸上的力造成的壓縮速率。在發(fā)動機系統(tǒng)10 (曲軸驅(qū)動MGU)正常的、穩(wěn)態(tài)的運行期間,傳動帶張緊裝置 組件38的張緊裝置帶輪50利用力張緊傳動帶跨距36”,該力由壓縮螺旋彈簧88的彈簧 率決定,當(dāng)張緊裝置帶輪56抵靠在MGU驅(qū)動帶輪20的相對側(cè)上的傳動帶36安放在張 緊的帶跨距36’上時,該力足以吸收帶運行段中的任何松弛。張緊裝置組件38的位置 和向外延伸的反作用臂72、74的相關(guān)位置在上述發(fā)動機運行期間保持相對地不變。應(yīng)用 到傳動帶36的張緊裝置力相對地適中,但在發(fā)動機驅(qū)動各種附件和MGU18的上述運行 期間足夠控制帶運行段36’和36”。在該方式,作用于各個帶輪和附件的軸承系統(tǒng)的力 經(jīng)受適中的負(fù)載,該負(fù)載僅足以從發(fā)動機驅(qū)動帶輪14驅(qū)動附件和MGU18而沒有帶/帶 輪打滑。在發(fā)動機10的短暫運行期間的發(fā)動機速度迅速變化期間,或在MGU18從被驅(qū) 動模式到發(fā)動機轉(zhuǎn)動曲柄或啟動模式轉(zhuǎn)換時,壓縮螺旋彈簧88的偏壓力不足以抵抗在下 部帶運行段36”上產(chǎn)生的力(FMeu)將第二張緊裝置帶輪56保持在適當(dāng)位置。在后一情 況下,BAS附件驅(qū)動系統(tǒng)12的運行時間段相當(dāng)短,中心液壓缸86向偏壓組件84應(yīng)用液 壓阻尼力以將收縮(由于由下部傳動帶運行段36”引起的張緊裝置帶輪50上的迅速增加 的向外的力,向外延伸的反作用臂72、74的第二端80、82相對關(guān)閉)限制到較慢的變化 速率,因此向BAS附件驅(qū)動系統(tǒng)12應(yīng)用速度敏感阻尼。因此中心液壓缸86應(yīng)用阻撓向 外延伸的反作用臂72、74的相對運動的抑制力。在該運行模式,在相對短的發(fā)動機起 動循環(huán)期間,張緊裝置帶輪50的初始位置變化相對小的量,在該起動循環(huán)中下部運行段 36”中的帶張緊顯著地增加。同時,由于傳動帶張緊裝置組件38繞中心設(shè)置的樞軸42 旋轉(zhuǎn),當(dāng)發(fā)動機10正被起動時,根據(jù)需要,張緊裝置帶輪56被樞轉(zhuǎn)入上部跨距36’以 吸收上部跨距中增加的松弛。通過提供安裝在MGU的傳動帶張緊裝置組件38,該傳動帶張緊裝置組件38包 括多個張緊裝置帶輪50和56,該張緊裝置帶輪50和56可操作以位置附件傳動帶36的 上部和下部運行段36’和36”中的適當(dāng)張緊,單個組件可被用于多種BAS混合動力發(fā) 動機應(yīng)用,對每個發(fā)動機/車輛應(yīng)用無需較多的重新封裝努力或者發(fā)動機改造。示例性 的安裝到MGU的傳動帶張緊裝置組件38可作為單個單元被提供到發(fā)動機或車輛組件工 廠,該單個單元可用于多個BAS混合動力發(fā)動機應(yīng)用,在單件式帶輪支撐裝置40的情況 下,僅需要(基于發(fā)動機動力和其它變量)重新調(diào)諧懸臂式反作用臂44、46的彈性特征 或者在多件式帶輪支撐裝置70的情況下,僅需重新調(diào)諧中心液壓缸86和壓縮螺旋彈簧88 的阻尼/偏壓特征。上述具有接近“萬能”應(yīng)用的張緊裝置可具有預(yù)先確定某些發(fā)動機 前面的封裝要求,由此釋放其它封裝空間以用于發(fā)動機技術(shù)提高的效果。雖然本發(fā)明主要參照了 BAS混合動力發(fā)動機系統(tǒng)進行描述,但應(yīng)領(lǐng)會到,本發(fā) 明在非BAS系統(tǒng)中也有很多應(yīng)用,這些非BAS系統(tǒng)可需要高的短期傳動帶張緊度,例如 在更高性能的發(fā)動機中,在這種發(fā)動機中迅速的速度偏移頻繁出現(xiàn)。因此,本發(fā)明不限 制為包括在描述的實施例中。本發(fā)明已經(jīng)描述相關(guān)的示例性的實施例,應(yīng)當(dāng)理解在不脫離本發(fā)明的范圍內(nèi), 本領(lǐng)域技術(shù)人員可作出各種改變或替代其中等同的原件。另外,在不脫離本發(fā)明必要的范圍內(nèi),可作出許多修改以使特定的形勢或材料適應(yīng)本發(fā)明的教導(dǎo)。因此,作為運行本 發(fā)明最佳模式預(yù)期的特定實施例的公開并不打算作為本發(fā)明的限制,但本發(fā)明將包括所 有的落在目前應(yīng)用的范圍內(nèi)的所有實施例。
權(quán)利要求
1.一種用于安裝到馬達(dá)-發(fā)電機單元的傳動帶張緊裝置組件,所述傳動帶張緊裝置組 件包括帶輪支撐裝置,其具有中心定位的限定樞轉(zhuǎn)軸線的樞軸和第一和第二反作用臂,所 述第一和第二反作用臂從所述中心定位的樞軸向外延伸以在它們之間限定一個角度;多個張緊裝置帶輪,所述多個張緊裝置帶輪可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述第一和第二反作用 臂的每一個的第一端,并構(gòu)造為偏壓在馬達(dá)-發(fā)電機單元驅(qū)動帶輪的兩側(cè)上的傳動帶, 以在馬達(dá)-發(fā)電機單元的驅(qū)動和被驅(qū)動模式期間保持傳動帶上的張緊。
2.如權(quán)利要求1的所述傳動帶張緊裝置組件,其中所述帶輪支撐裝置包括具有從所述 中心定位的樞軸懸臂式向外伸出的所述反作用臂的單件式構(gòu)件。
3.如權(quán)利要求2的所述傳動帶張緊裝置組件,其中所述單件式構(gòu)件由彈性金屬,復(fù)合 或疊層材料,或者上述各項的組合構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求3的所述傳動帶張緊裝置組件,其中所述反作用臂的結(jié)構(gòu)構(gòu)造和所述反 作用臂的彈性、彈簧率或材料屈從性能由當(dāng)馬達(dá)-發(fā)電機單元在發(fā)動機啟動模式運行時 施加在所述傳動帶上的力決定。
5.如權(quán)利要求1的所述傳動帶張緊裝置組件,其中所述中心定位的樞軸可關(guān)于馬 達(dá)_發(fā)電機單元的軸作為軸頸安裝并且能繞所述馬達(dá)_發(fā)電機單元的軸自由地旋轉(zhuǎn)。
6.如權(quán)利要求1的所述傳動帶張緊裝置組件,其中所述第一和第二反作用臂被安裝到 在所述反作用臂的第一和第二端之間的所述中心定位的樞軸,并且繞所述中心定位的樞 軸可相對于彼此樞轉(zhuǎn)。
7.如權(quán)利要求6的所述傳動帶張緊裝置組件,進一步包括偏壓組件,所述偏壓組 件在所述反作用臂的第二端之間延伸并且安裝在所述反作用臂的第二端,所述偏壓組件 可操作以將所述反作用臂和相關(guān)聯(lián)的張緊裝置帶輪偏壓成抵靠在馬達(dá)-發(fā)電機單元帶輪 的兩側(cè)上的傳動帶以在馬達(dá)_發(fā)電機單元的驅(qū)動和被驅(qū)動模式期間保持傳動帶張緊。
8.如權(quán)利要求7的所述傳動帶張緊裝置組件,所述偏壓組件進一步包括 在每個反作用臂的所述第二端上施加偏壓力的偏壓構(gòu)件;和阻尼組件,所述阻尼組件與所述偏壓構(gòu)件相關(guān)聯(lián)以防止由向所述張緊裝置帶輪和所 述第一和第二反作用臂的迅速短暫的力輸入引起的所述偏壓構(gòu)件的迅速壓縮或延伸,該 力輸入由作用在傳動帶上的馬達(dá)-發(fā)電機施加。
9.如權(quán)利要求8的所述傳動帶張緊裝置組件,其中所述偏壓構(gòu)件包括壓縮螺旋彈簧并 且所述阻尼組件包括構(gòu)造為在所述反作用臂應(yīng)用速度敏感阻尼的液壓缸。
10.一種用于具有馬達(dá)_發(fā)電機單元的發(fā)動機的附件驅(qū)動系統(tǒng),該馬達(dá)_發(fā)電機單元 用于驅(qū)動發(fā)動機和被發(fā)動機驅(qū)動,所述附件驅(qū)動系統(tǒng)包括與發(fā)動機曲軸連接并能隨該曲軸旋轉(zhuǎn)的第一被動帶輪;第二被動帶輪,其與所述馬達(dá)_發(fā)電機單元連接并且能隨該馬達(dá)_發(fā)電機單元旋轉(zhuǎn);傳動帶,其連接所述第一被動帶輪和第二被動帶輪以從一個帶輪驅(qū)動另一個帶輪; 安裝到所述馬達(dá)-發(fā)電機單元的傳動帶張緊裝置組件,所述傳動帶張緊裝置組件包括帶輪支撐裝置,其具有中心定位的樞軸,所述樞軸可關(guān)于所述馬達(dá)-發(fā)電機單元的軸作為軸頸安裝并能繞所述馬達(dá)-發(fā)電機單元的軸自由地旋轉(zhuǎn);第一和第二反作用臂,所述第一和第二反作用臂從所述中心定位的樞軸向外延伸以 在它們之間限定一個角度;多個張緊 裝置帶輪,所述多個張緊裝置帶輪可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述第一和第二反作用 臂中每一個的第一端,其中所述反作用臂被構(gòu)造為偏壓在所述第二被動帶輪的兩側(cè)上的 傳動帶以在馬達(dá)-發(fā)電機單元的驅(qū)動和被驅(qū)動模式期間保持傳動帶張緊。
全文摘要
一種安裝在馬達(dá)-發(fā)電機單元的傳動帶張緊裝置,包括具有中心定位的樞軸的張緊裝置帶輪支撐裝置,該中心定位的樞軸限定樞轉(zhuǎn)軸線,和從所述中心定位的樞軸向外延伸的第一和第二反作用臂以在它們之間限定一個角度。多個張緊裝置帶輪可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述第一和第二反作用臂中每一個的第二端,所述反作用臂被構(gòu)造為當(dāng)通過傳動帶力接合時彈性地偏壓所述張緊裝置帶輪,以保持期望的傳動帶張緊。
文檔編號F16H7/08GK102022495SQ20101028781
公開日2011年4月20日 申請日期2010年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月18日
發(fā)明者J·M·馬圭爾, W·C·德內(nèi)什楚克 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作公司