具有滑导壳的皮带盘去耦器

摘要

本发明涉及一种用于抑制转动不均匀性的皮带盘去耦器(1)，具有：带有皮带接收区域(2)的皮带盘(3)；在皮带接收区域(2)的径向内部布置的携动法兰(4)；以及在皮带盘(3)和携动法兰(4)之间布置的弹性元件(5)，该弹性元件使携动法兰(4)与皮带盘(3)传递转矩地并且抑制振动地连接，其中，在皮带接收区域(2)的径向内部，与皮带盘固定地布置有滑导壳(6)，该滑导壳在其径向内侧上构造支撑弹性元件(5)的接触面(7)。

权利要求

1.用于抑制转动不均匀性的皮带盘去耦器(1)，具有：皮带盘(3)和安装在所述皮带盘(3)上的盖(8)，其中，所述皮带盘(3)准备用于导入或导出转矩；携动法兰(4)，用于导出或导入转矩；以及布置在所述皮带盘(3)和所述携动法兰(4)之间的弹性元件(5)，其中，所述弹性元件(5)使所述携动法兰(4)与所述皮带盘(3)传递转矩地并且抑制振动地连接，其特征在于，在所述皮带盘(3)和所述弹性元件(5)之间布置有与所述盖(8)和所述皮带盘(3)分立的滑导壳(6)，所述滑导壳在一侧上构造有支撑所述弹性元件(5)的接触面(7)。

2.按照权利要求1所述的皮带盘去耦器(1)，其特征在于，所述滑导壳(6)至少在所述接触面(7)的区域中被硬化。

3.按照权利要求1或2所述的皮带盘去耦器(1)，其特征在于，所述滑导壳(6)在周向方向上构造为完整的环和/或开槽的环，或者构造为部分壳。

4.按照权利要求1到3中任一项所述的皮带盘去耦器(1)，其特征在于，所述滑导壳(6)力锁合地、形状锁合地和/或材料锁合地与所述皮带盘(3)抗扭转地连接。

5.按照权利要求1到4中任一项所述的皮带盘去耦器(1)，其特征在于，限定弓形弹簧抵靠面的突出部(9、10)由所述盖(8)和/或由所述皮带盘(3)延伸，所述突出部用于定位和/或保持一件式的滑导壳(6)，或者定位和/或保持由多个段构造的滑导壳(6)。

6.按照权利要求1到5中任一项所述的皮带盘去耦器(1)，其特征在于，在所述盖(8)和所述皮带盘(3)之间仅仅或者附加地通过压配合产生抗扭转的连接。

7.按照权利要求1到6中任一项所述的皮带盘去耦器(1)，其特征在于，所述盖(8)覆盖由所述皮带盘(3)限定的体积，和/或所述盖(8)仅仅或附加地借助压配合与所述皮带盘(3)连接。

8.按照权利要求1到7中任一项所述的皮带盘去耦器(1)，其特征在于，所述皮带盘(3)在该皮带盘朝向所述盖(8)的一侧上具有沿轴向方向指向的止挡部和朝径向内部指向的止挡部，其中，这两个止挡部产生与所述盖(8)的压配合。

9.按照权利要求1到8中任一项所述的皮带盘去耦器(1)，其特征在于，所述弹性元件(5)构型为弓形螺旋弹簧(14)。

10.内燃机的辅助驱动装置，具有按照权利要求1到9中任一项所述的皮带盘去耦器(1)，所述辅助驱动装置与皮带发动器发电机处于作用关系中。

说明书

具有滑导壳的皮带盘去耦器

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于抑制转动不均匀性的皮带盘去耦器，具有：皮带盘，该皮带盘具有用于力传递地接触环状牵引件的皮带接收区域，该环状牵引件例如是(齿形)皮带；和安装在该皮带盘上的盖，其中，该皮带盘准备用于导入或导出转矩；优选地与皮带盘分立的携动法兰，用于导出或导入转矩，其中，该携动法兰例如布置在皮带接收区域的径向内部；以及布置在皮带盘和携动法兰之间弹性元件，如弹簧，其中，该弹性元件使携动法兰与皮带盘传递转矩地并且抑制振动地连接。

背景技术

[0002] 这类设备由国际公开文献WO 2012/075984 A1已知。该公开文献公开了用于抑制驱动轴扭振的皮带盘减振器，其中，该皮带盘减振器具有用于驱动牵引件的皮带盘，并且此外具有能够与所述驱动轴固定地连接的输入法兰，其中，该输入法兰具有用于使输入法兰与驱动轴连接的至少一个固定件。附加地，该公开文献公开了一种扭振减振器，尤其公开了用于扭振的去耦器，用于将通过输入法兰导入的转矩传递到皮带盘上。在皮带盘和输入法兰之间构造有支承件，用于在输入法兰上支撑皮带盘。

[0003] 同样在该技术领域中有国际公开文献WO 2008/058499 A2。该公开文献公开了一种驱动轮，具有：至少一个驱动盘(尤其皮带盘)；和包括输入部件和输出部件的扭振减振装置，该输出部件能够逆着至少一个扭振减振元件的减振作用、尤其逆着多个扭振减振元件的减振作用相对于该输入部件扭转。在所述公开文献中公开的设备的特征在于：该扭振减振装置在其使用寿命和/或驱动轮的制造成本方面得到优化。

[0004] 此外，国际公开文献WO 2007/062620 A1说明了一种扭振减振器。因此，在这里公开的设备涉及扭振减振器，尤其涉及具有至少两个飞轮质量的分部件的飞轮，所述飞轮质量能够逆着至少两个可变形的能量储存元件(尤其螺旋压力弹簧)的阻力而扭转，所述能量存储元件通过至少一个耦合装置相互耦合，其中，当第一能量储存元件变形时，尤其使耦合装置松弛，引起第二能量储存元件有针对性的携动，并且所述扭振减振器具有至少一个第一携动装置和一个第二携动装置。在配备有所述扭振减振器的机动车的运行中以这种方式防止不希望的晃动。

[0005] 由现有技术已知具有弓形弹簧的皮带盘去耦器和双质量飞轮。在由现有技术已知的皮带盘去耦器中，盖被表面硬化处理并且压入到没有被硬化的皮带盘中。因此，所述盖用作弓形弹簧的抵靠面并且因此必须被硬化，以限制磨损。此外，盖必须构造有用于弓形弹簧的完整抵靠面。因为盖和皮带盘被压紧，所以需要以一定公差要求制造其接触面。因此，原料、材料处理和盖的加工是明显的成本推动要素。

[0006] 在现有技术的双质量飞轮中已知与盖通过焊缝连接的初级板材弓形弹簧和置入的壳。由高的力作用决定地，焊缝是安全的连接。然而，如果考虑到制造和装配工具，那么所述连接是成本高的。

[0007] 因此，由现有技术已知扭振减振器的不同实施方式，所述实施方式能够实现两个构件的抑制振动的连接。

[0008] 在这些文献中公开的现有技术的缺点在于，皮带盘去耦器的制造成本一方面非常高并且此外引起高的磨损，即制造器具的高的维护成本。此外，皮带盘是具有复杂几何结构的构件，该构件按照现有技术部分地或完全地实施硬化工序。目前偏向于使盖硬化，但使皮带盘保持“软”。

发明内容

[0009] 本发明的任务是消除现有技术的缺点，尤其能够实现经济地制造和生产皮带盘去耦器，而同时要使磨损处于最小状态。

[0010] 根据本发明这在这类设备中通过这种方式解决：在皮带盘和弹性元件之间、例如在皮带接收区域的径向内部优选地与盖固定地和/或与皮带盘固定地布置有与盖和皮带盘分立的滑导壳，该滑导壳在一侧上、例如在其径向内侧上，构造有支撑所述弹性元件的接触面。因此，该滑导壳适合于与弹性元件连接，并且接收可能的摩擦力并且承受所预料的磨损。滑导壳是结构简洁的或者说不奢华的解决方案，由此所述滑导壳既带来经济上的优点，又带来简化的装配。

[0011] 在从属权利要求中提出有利的实施方式并且以下详细地阐述。

[0012] 因此有利的是，至少在接触面的区域中使滑导壳硬化，尤其部分地由已实施单独的技术上的硬化工序的材料构成。以这种方式保证，滑导壳具有下述强度，所述强度也补偿弹性元件侧的高摩擦力。由此得到在滑导壳和弹性元件之间的恒定抵靠面，因为由于高的材料质量而避免产生沟纹(Furche)，所述高的材料质量通过所述技术上的硬化工序产生。

[0013] 另一有利的实施方式的特征在于，滑导壳在周向方向上构造为完整的和/或开槽的环，或者构造为部分壳，例如半壳或圆壳段。由此引起：在滑导壳和弹性元件之间总是存在至少一个接触线，该接触线能够实现从弹性元件到滑导壳的连续力锁合。此外起作用的是：所述弹性元件以其径向外部区域不贴靠在皮带盘上，而贴靠在滑导壳上。由此引起：滑导壳在其材料特性和表面特性方面这样构型，使得该滑导壳优化地按照由弹性元件的侧决定的条件调设。

[0014] 如果滑导壳力锁合地、形状锁合地和/或材料锁合地(例如借助压配合)与皮带盘抗扭转地连接，这同样带来积极的方面。因此，所述压配合能够实现滑导壳在皮带盘中无间隙地贴靠，由此引起高的确定性。此外，所述压配合是结构上简单的解决方案，该解决方案是可靠的和成本有利的。

[0015] 只要由盖和/或由皮带盘延伸的、限定弓形弹簧抵靠面的突出部用于定位和/或保持一件式的滑导壳，或者用于定位和/或保持由多个段构造的滑导壳，则这是积极的方面。因为借助为此设置的携动面/抵靠面从而保证将滑导壳固定。所述抵靠面能够相应理想地与对其提出的要求相协调，因为所述抵靠面的功能在于，在滑导壳和弹性元件之间建立可靠的压配合。因此这种实施方式保证，所述配合本身承受最高负荷。装配也因为抵靠面的有利构型而仅仅关系到小的花费。

[0016] 此外有利的是，在盖和皮带盘之间仅仅或者附加地通过压配合产生抗扭转的连接。这种压配合提高单元的稳定性，而没有带来复杂的和昂贵的结构上麻烦。因此所述压配合理想地适用于建立/支持所述抗扭转的连接。

[0017] 另一有利的实施方式特征在于，所述盖覆盖由皮带盘限定的体积，或者说覆盖接收弹性元件的皮带盘的内部，和/或所述盖仅仅或附加地借助压配合与皮带盘连接。因此由具有盖的组件引起：皮带盘去耦器局部明确地被其他构件限界。所述其他构件也借助压配合与皮带盘连接，由此引起盖可靠地附接到皮带盘上。

[0018] 也有利的是，皮带盘在其朝向盖的一侧上具有沿轴向方向指向的止挡部和朝径向内部指向的止挡部，其中，这两个止挡部产生与盖的压配合。由此引起对盖的几何上的确定性，因为所述盖既沿轴向方向被轴向止挡部确定，又沿径向方向被径向止挡部确定。这在装配中带来优点，因为所述盖贴靠的地方被清楚地限定。此外，具有所述两个止挡部的组件能够实现高效的压配合，因为该压配合除为此需要的径向抵靠面外也具有轴向面。因此降低了设备的复杂性，而同时提高了该设备的运行安全性。

[0019] 另一有利的实施方式的特征在于，弹性元件构型为弓形螺旋弹簧。该弓形螺旋弹簧是标准构件并且因此带来经济性的优点。此外，所述弓形螺旋弹簧已经在许多应用中运行，由此引起积极的规模效应。

[0020] 另一有利的实施方式在于，内燃机的辅助驱动装置与皮带发动器发电机处于作用关系中，所述辅助驱动装置具有前面公开的皮带盘去耦器。这能够实现皮带发动器发电机和皮带盘去耦器之间的相互作用。因此，例如辅助驱动装置/辅助机构能够由皮带发动器发电机侧起动，由此提高根据本发明的设备的应用多样性。

[0021] 也有利的是，滑导壳至少在接触面的区域中在沿着皮带盘去耦器的旋转轴线的截面中具有下述形廓，该形廓在所述截面中至少区段地，优选地大面积地或完全与弹性元件的径向外轮廓互补。这能够实现高效的配合，因为在运行中在滑导壳和弹性元件之间可能相对运动的情况下，不会同样地引起接触线松脱。此外，由此优化地利用安装空间。

[0022] 也有利的是，皮带盘具有穿入斜面，该穿入斜面能够实现盖的对中。这在装配中带来明显的时间优势，因为所述盖能够在没有大的困难的情况下与皮带盘连接。由此提高整个系统的经济性。

[0023] 另一有利的实施方式特征在于，附加地或替代地，材料锁合地、尤其借助焊接连接来建立在皮带盘和盖之间的连接。因此提高了灵活性。此外，材料锁合的连接、尤其焊接连接带来下述优点：所述连接本身无间隙地承受最高负荷。

[0024] 另一优点在于，在由盖和皮带盘限定的内部体积中存在润滑材料，其中，附加的密封体使该润滑材料保持在该内部体积中。因此，借助盖和皮带盘的共同作用借助附加的密封体保证：相对于外部体积/环境流体密封地隔离所述内部体积。

[0025] 也有利的是，为此准备携动法兰与旋转的元件、尤其与内燃机的曲轴连接。由此得出根据本发明的设备的另一应用范围。因此，能够一方面实现驱动内燃机的辅助机组，而也保留下述变型方案：在过渡状态中的内燃机借助皮带传动被带到/启动到稳定状态中。

[0026] 也有利的是，所述压配合由开槽的滑导壳的预紧力引起。因此，滑导壳负责在它与弹性元件之间的固定连接。通过压配合产生的摩擦力锁合结构的变型方案从而能够容易地通过滑导壳的预紧来调整。由此提高了整个组件的灵活性。

[0027] 换言之能够表述为：根据本发明的设备承担其在驱动系、传动装置、马达、皮带传动和链传动和其它应用领域中的使用。在此，该设备总是与输入元件和输出元件的去耦功能(Entkoppelung)结合。

[0028] 有利的是，压配合在轴向方向上测量的长度也能够称作压入长度，所述长度在盖和皮带盘之间，小于或等于盖的厚度。

[0029] 因此有下述解决方案：在该解决方案中，减少在开始提出的缺点，并且在皮带盘去耦器中实施。这意味着，通过减少原料、材料处理和加工来优化制造成本。

[0030] 为此，覆盖弓形弹簧的两个(侧)板材软地保持，即不被硬化，改变在盖和皮带盘之间的压入长度，以及它们的抵靠面的位置在轴向方向上向盖移动，并且此外，使用一个或多个滑导壳。

[0031] 皮带盘和盖构成壳体并且没有被硬化。盖与皮带盘压紧。穿入斜面和止挡轮廓处于皮带盘上，盖被压入到所述止挡轮廓上。也能够设想，将盖适当地压入。由在盖的外直径和皮带盘的接触面的内直径之间的覆盖/重叠决定地，能够调整压合结合(Pressverband)所需的保持力。传递的力范围(Kraftband)附加地通过公差调整。当然必须注意由于所述压合结合产生的皮带盘的变形和盖的变形。为了提高在盖和皮带盘之间要传递的力，能够选择性地部分地、大面积地和在盖的全部周缘上楔紧。为此例如能够利用所述穿入斜面。

[0032] 在非常高的负荷中，例如在破裂转速时，也能够想到在皮带盘和盖之间的焊缝。如已经指出的那样，皮带盘必须匹配由于弓形弹簧而来的负荷。

[0033] 如果润滑材料由于所述负荷会溢出，则能够有针对性地通过楔紧装置或通过密封体(如密封箔/密封纸或O形圈)来防止。作为用于弓形弹簧摩擦面的滑导壳能够构造为完整的环或者也构造为半壳，或者部分壳。在部分壳的情况下有意义的是，所述壳通过例如弓形弹簧抵靠面来定位和保持。所述壳必须这样构造：使得不妨碍弓形弹簧的运动并且保持小的磨损。

[0034] 在具体应用情况中，在这里涉及一种去耦器，该去耦器与曲轴连接，并且能够通过其弹簧元件和其皮带盘将力由内燃机传递到皮带传动装置上，并且能够通过所述皮带传动装置传递到辅助机构上。结合皮带发动器发电机也能够反过来将力由皮带传动装置传递到内燃机上。在这里，弹簧元件将从内燃机到皮带传动装置上的振动不均匀性脱耦。完全也能够想到，在双质量飞轮中相应于要求地实施这种方案，尤其在利用仅仅通过在盖和皮带盘之间的压合连接建立抗扭转的连接时。

[0035] 强调地指出：所介绍的滑导壳的构思，一方面如所说明的那样，能够在皮带盘去耦器中使用，另一方面，具有所有其介绍的特征的构思也能够在双质量飞轮中使用。

[0036] 总结地能够表述，制造成本通过这种方式降低：在皮带盘去耦器中，滑导壳作为用于弓形弹簧的摩擦对使用。由此不必再硬化侧板材，由此取消硬化再加工。附加地取消在皮带盘以下的/径向内部的材料夹层，并且被在皮带盘和盖之间的短的压合结合替代。此外存在设置楔紧装置的可行性，以便提高最大可传递力。

附图说明

[0037] 以下借助附图详细地阐述本发明。

[0038] 其示出了：

[0039] 图1沿着旋转轴线穿过根据本发明的皮带盘去耦器的径向端部的纵向截面，其中，仅示出与本发明相关的元件。

[0040] 该附图仅仅是示意性的本质，并且仅用作理解本发明。相同的元件设有同样的附图标记。

具体实施方式

[0041] 图1示出由多个元件构造的皮带盘去耦器1。皮带接收区域2的特征在于，该皮带接收区域是皮带盘3的径向外部区域。皮带盘3适用于接收环状件。在皮带接收区域2的径向内部布置有携动法兰4。在所述携动法兰4和皮带盘3之间布置有弹性元件5，即弹簧。该弹性元件5使携动法兰4和皮带盘3传递转矩地和抑制振动地连接。

[0042] 组件的另一核心组成部分是滑导壳6。该滑导壳6具有一个与弹性元件5接触的限定的接触面7。盖8的组件同样具有核心意义。盖8涉及使皮带盘去耦器1与环境在空间上隔离的构件。借助所述盖能够在皮带盘去耦器中设置润滑材料，例如油脂，而使所述润滑材料不与在驱动系中的周围部件接触。

[0043] 在一个实施方式中，借助压配合固定抗扭地布置在皮带盘3中的滑导壳6。在另一实施方式中能够绕开所述压配合。为此，组件具有盖突出部9和皮带盘突出部10。这两个抵靠面适合用于这样固定滑导壳6，使得在该滑导壳和皮带盘3之间不再能够相对运动。

[0044] 本发明的另一特征是在皮带盘3和盖8之间的抵靠面。所述抵靠面借助轴向肩部11和径向肩部12表征。所述肩部，即轴向肩部11和径向肩部12，能够实现使盖8进入与皮带盘3的压配合。所述压配合负责使盖8抗扭地与皮带盘3连接。此外，对于在运行中出现的力太大、以致不能被摩擦力锁合结构承受的情况，在另一实施方式中能够使皮带盘3借助附加的材料锁合(如焊接连接)与盖8固定。

[0045] 在皮带盘3上设置有所谓的导入斜面13，用于盖8在皮带盘3上的对中。该导入斜面13的优点尤其在装配时体现。因为在这里，该导入斜面能够实现盖8在皮带盘3上的对中。

[0046] 在图1中，弹性元件5呈现为弓形螺旋弹簧14。该弓形螺旋弹簧在纵向截面中沿着皮带盘去耦器1的旋转轴线具有圆形的形廓。在此突出的是，精确地沿径向方向延伸的对称轴线在携动法兰4的轴向中部延伸。因此，能够实现在携动法兰4和弹性元件5(在该情况下是弓形螺旋弹簧14)之间的非常有效的力传递或者说转矩传递。

[0047] 此外，本发明的特征在于摩擦面15。该摩擦面是下述位置，弹性元件5和滑导壳6在该位置上连接。弹性元件5已经在单独的技术上的硬化工序中再加工过，所述摩擦面15能够实现在那里处于接触的部件相对运动，而不引起材料的持久损伤。此外，避免了在滑导壳6内形成沟纹。沿周向方向延伸的线形的、在滑导壳6和弹性元件5之间的摩擦面能够实现：参与的部件在其材料和表面特性方面优化地匹配于运行条件。用附图标记16局部地标示皮带或者说试验滚子。

[0048] 附图标记列表

[0049] 1  皮带盘去耦器

[0050] 2  皮带接收区域

[0051] 3  皮带盘

[0052] 4  携动法兰

[0053] 5  弹性元件

[0054] 6  滑导壳

[0055] 7  接触面

[0056] 8  盖

[0057] 9  突出部/盖突出部

[0058] 10 突出部/皮带盘突出部

[0059] 11 轴向肩部

[0060] 12 径向肩部

[0061] 13 导入斜面

[0062] 14 弓形螺旋弹簧

[0063] 15 摩擦面

[0064] 16 皮带/试验滚子