附件驅(qū)動解耦器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請一般地涉及帶輪，更具體地涉及這樣一種帶輪組件:該帶輪組件包括帶隔離或不帶隔離的解耦機構(gòu)，該解耦機構(gòu)包括自激勵的懸臂構(gòu)件。
【背景技術(shù)】
[0002]利用車輛發(fā)動機來驅(qū)動各種機動車附屬組件是已知的，機動車附屬組件包括例如水栗、交流發(fā)電機/發(fā)電機、用于冷卻冷卻劑的風(fēng)扇、動力轉(zhuǎn)向栗和壓縮機。特別地，由機動車的發(fā)動機軸致動的驅(qū)動帶輪驅(qū)動環(huán)形傳動帶，該環(huán)形傳動帶又通過從動帶輪來驅(qū)動附屬組件。
[0003]通過例如內(nèi)燃機點火開始發(fā)出的周期性扭矩脈沖會產(chǎn)生大的速度轉(zhuǎn)變，這樣會中斷從動部件的平滑運轉(zhuǎn)。另外，與起動、停機、令人滿意的制動、變速調(diào)檔等相關(guān)聯(lián)的慣性的和從動的速度轉(zhuǎn)變也會中斷從動部件的運轉(zhuǎn)。這些轉(zhuǎn)變會導(dǎo)致例如帶跳、帶磨損、軸承磨損、噪聲等不期望出現(xiàn)的效應(yīng)。
[0004]發(fā)動機、傳動帶系統(tǒng)和從動附件包含了主要的和附加的驅(qū)動/從動速度和頻率。這些表征系統(tǒng)，通常在由帶傳動系統(tǒng)相對剛性連接的同時將滿足期望的運轉(zhuǎn)目標(biāo)。然而，在一些操作點和/或條件下，這些速度和頻率造成了不期望的噪聲，損害系統(tǒng)或部件完整性，或者造成帶系統(tǒng)或單個部件的使用壽命下降。當(dāng)前的解決方案提供了附件存在的超越，其他提供了扭轉(zhuǎn)隔離，但是需要表現(xiàn)優(yōu)越、持續(xù)較長且制造具有更好的成本效益的改進。
[0005]發(fā)明概述
[0006]本申請公開了改進的從動帶輪組件，其利用對扭矩靈敏的耦合和解耦來允許從動附件的輸入軸與帶輪組件的外從動槽輪之間的單向相對運動。當(dāng)帶輪組件的槽輪在主要旋轉(zhuǎn)方向上被驅(qū)動時，帶輪組件的離合機構(gòu)接合并驅(qū)動附件輸入軸以實現(xiàn)期望的平滑旋轉(zhuǎn)。當(dāng)由于例如從動速度轉(zhuǎn)變而發(fā)生相對扭矩反轉(zhuǎn)時，所提出的帶輪組件的內(nèi)離合機構(gòu)將從動附件軸從外從動槽輪分離，從而允許從動軸繼續(xù)沿主要旋轉(zhuǎn)方向以一定動量旋轉(zhuǎn)。
[0007]本發(fā)明涉及用于驅(qū)動機動車發(fā)動機中的帶從動附件的帶驅(qū)動組件，更具體地涉及一種解耦機構(gòu)，用于允許帶從動附件以與所述帶傳動組件不同的速度臨時運轉(zhuǎn)。
[0008]本申請的帶輪組件的一個目的是提供超過當(dāng)前性能且保持機動車行業(yè)實際要求的水平的超越(overrunning)和解親能力。另一目的是提供一種在軸向上更緊湊且具有較小直徑的帶輪組件。這提供了使用多樣性以及在各種發(fā)動機類型的帶傳動系統(tǒng)中的布置。
[0009]在一個方面中，這些目的是通過帶輪組件來實現(xiàn)的，該帶輪組件包括帶輪本體、布置在帶輪本體的孔內(nèi)的轂、以及關(guān)于轂同心的單向離合器。單向離合器具有多個懸臂構(gòu)件和偏置構(gòu)件，其中，每個懸臂構(gòu)件都包括摩擦表面和懸臂端，偏置構(gòu)件與一個懸臂構(gòu)件相接觸以將懸臂構(gòu)件偏置成與帶輪本體的孔連續(xù)摩擦接合。每個懸臂構(gòu)件能夠繞其懸臂端樞轉(zhuǎn)且部分地嵌套在相鄰的懸臂構(gòu)件內(nèi)以形成環(huán)狀體。該構(gòu)造將每個懸臂構(gòu)件的摩擦表面布置成面對帶輪本體的孔。在操作時，帶輪本體沿主方向旋轉(zhuǎn)，這促動多個懸臂構(gòu)件將帶輪本體與轂連接以便同時旋轉(zhuǎn)。然后，在降低帶輪本體的速度的運轉(zhuǎn)條件期間，轂從帶輪本體分離且能夠通過保持沿主方向旋轉(zhuǎn)而超越。
[0010]在一個實施例中，帶輪組件可以具有多個偏置構(gòu)件，每個懸臂構(gòu)件分配一個偏置構(gòu)件，以將相應(yīng)的懸臂構(gòu)件偏置成與帶輪本體的孔連續(xù)摩擦接合。為了將懸臂構(gòu)件與轂連接，所述轂包括多個連接器，每個連接器將一個懸臂構(gòu)件在其懸臂端處與轂連接。
[0011]在另一實施例中，帶輪組件包括扭簧，扭簧具有與單向離合器可操作耦合的第一端、以及與轂可操作地耦合的第二端。扭簧提供與組件的隔離以保護部件免于振動和/或扭轉(zhuǎn)破壞。當(dāng)扭簧存在時，帶輪本體沿主方向的旋轉(zhuǎn)促動多個懸臂構(gòu)件，由此纏繞或展開扭簧，從而將帶輪本體與轂連接以便沿主方向一起同時旋轉(zhuǎn)。再有，在帶輪本體的速度低于轂的操作條件期間，轂從帶輪本體分離且能夠通過保持沿主方向旋轉(zhuǎn)而超越。為了將扭簧與懸臂構(gòu)件連接，帶輪組件可以包括卷軸，該卷軸具有多個連接器，以便將懸臂構(gòu)件與卷軸連接。
[0012]本發(fā)明的優(yōu)點和特征將從下面特定實施例的說明以及從權(quán)利要求書中變得顯而易見。
【附圖說明】
[0013]圖1是附件驅(qū)動系統(tǒng)的實施例的圖解視圖。
[0014]圖2是能夠與軸連接的帶輪組件的正視圖。
[0015]圖3是在諸如圖1所示系統(tǒng)中使用的帶輪組件的一個實施例的分解立體圖。
[0016]圖4是圖3的帶輪組件組裝時的橫向剖面的俯視平面圖。
[0017]圖5是圖4中剖面C的放大的俯視平面圖。
[0018]圖6是在諸如圖1所示系統(tǒng)中使用的帶輪組件的第二實施例的分解立體圖。
[0019]圖7是圖6的帶輪組件組裝時的橫向剖面的俯視平面圖。
[0020]圖8是圖7中剖面C的放大的俯視平面圖。
[0021]圖9是沿著線E-E截取的圖8的放大剖面的正視平面圖。
[0022]圖10是諸如在圖1所示系統(tǒng)中使用的帶輪組件的第三實施例的分解立體圖。
[0023]圖11是在圖10的帶輪組件組裝時的縱向剖面圖的正視平面圖。
[0024]圖12是圖10的帶輪組件組裝時的橫向剖面的俯視平面圖。
[0025]發(fā)明詳述
[0026]下面的發(fā)明詳述將圖示說明本發(fā)明的一般原理，其示例另外在附圖中圖示出。在附圖中，相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件或功能相似的元件。
[0027]參考圖1，例如機動車的內(nèi)燃機的附件驅(qū)動系統(tǒng)10包括環(huán)形帶30，該環(huán)形帶用來驅(qū)動若干附件。各附件在圖1中由其帶輪組件以圖解方式表示。帶30繞著曲柄帶輪組件
12、風(fēng)扇/水栗帶輪組件14、交流發(fā)電機帶輪組件16、動力轉(zhuǎn)向帶輪組件18、惰輪帶輪組件20和張緊器帶輪組件22輸送。在一些實施例中，張緊器帶輪組件22包括阻尼，諸如具有摩擦阻尼器的非對稱阻尼，以抵制張緊器臂件遠(yuǎn)離帶30進行提升。
[0028]通過使用本身由帶30旋轉(zhuǎn)的帶輪組件14、16、18、20和22來驅(qū)動各種附件。為了說明的目的，下面將集中于交流發(fā)電機的帶輪組件16。然而，值得注意的是，一個或多個其他附件的其他帶輪組件也可以按類似于帶輪組件16的方式來運轉(zhuǎn)。此外，帶輪組件可以是如本文所論述的曲柄帶輪12。
[0029]現(xiàn)在參考圖2，帶輪組件16在沿主要旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)時，將來自圖1的帶30的輸入扭矩傳遞到例如交流發(fā)電機的附件的輸入軸78，而且分離輸入軸78以保護其免受帶輪組件16與輸入軸78之間的相對扭矩反轉(zhuǎn)的破壞。當(dāng)發(fā)生了帶輪組件16與輸入軸78之間的這種相對扭矩反轉(zhuǎn)時，帶輪組件16的內(nèi)解耦器系統(tǒng)使得輸入軸78從扭矩反轉(zhuǎn)分離，也稱為是超越條件，從而允許附件輸入軸78沿主運轉(zhuǎn)方向以一定動量繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。
[0030]帶輪組件16包括轂40，該轂?zāi)軌蚺c容納在帶輪本體56內(nèi)的附件的輸入軸78接合，帶輪本體56具有帶接合表面58。轂40可以通過公知的半圓鍵與輸入軸78配合，以防止轂40繞輸入軸自由旋轉(zhuǎn)。當(dāng)然，轂40與輸入軸78之間的其他連接也是可能的，包括例如花鍵、螺紋或壓配合。
[0031]現(xiàn)在參考圖3-5，帶輪組件總體地標(biāo)識為116，基于頁面的方位從左到右，它包括第一軸承118、第一襯圈120、單向離合器機構(gòu)122、轂124、套筒126、第二襯圈128、偏置構(gòu)件130、帶輪本體132和第二軸承134。當(dāng)組裝在一起時(圖4)，限定了旋轉(zhuǎn)軸線136的轂124連同單向離合器122 —起布置在帶輪本體132的孔138內(nèi)。帶輪本體包括作為其外表面一部分的帶接合表面139。單向離合器122關(guān)于轂124同心且包括多個懸臂構(gòu)件140，每個懸臂構(gòu)件140均包括摩擦表面142并且具有懸臂端144和自由端146。每個懸臂構(gòu)件140能夠繞懸臂端144樞轉(zhuǎn)且部分地嵌套在相鄰的懸臂構(gòu)件150內(nèi)(圖5中做了標(biāo)記)以形成環(huán)狀體，使得每個懸臂構(gòu)件140的摩擦表面142面對帶輪本體132的孔138。單向離合器122還包括偏置構(gòu)件130，偏置構(gòu)件130接觸多個懸臂構(gòu)件140中的至少一個以將多個懸臂構(gòu)件140偏置成與帶輪本體132的孔138連續(xù)摩擦接合。
[0032]在該實施例中，每個懸臂構(gòu)件140的懸臂端144可樞轉(zhuǎn)地連接到轂124。此處，轂124包括多個連接器154，連接器154是轂124的外表面125上的細(xì)長突起156，懸臂端144被安置在細(xì)長突起156上。在一個實施例中，多個連接器154可以與轂124成為一體。在另一實施例中，如圖3-5所示，連接器154可以形成為裝配于軸124上的套筒126的一部分。為了將懸臂端144安置到細(xì)長突起156上，每個懸臂端144包括位于面對轂124的一側(cè)上的半管通道148并且在其中接納細(xì)長突起156。半管通道148與細(xì)長突起156之間的連接可以