用於驅動汽車的輔助機組的傳動輪的製作方法
2023-08-05 10:23:01 3
專利名稱：用於驅動汽車的輔助機組的傳動輪的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於驅動汽車內燃機的輔助機組、具有一個減振裝置的傳動輪，其中，該傳動輪聯接在一根軸上。
背景技術：
從文獻DE 42 25 314 A1中公開了一種用於驅動內燃機輔助機組的帶傳動或鏈傳動的傳動盤。該傳動盤固定在內燃機的驅動軸上並且具有一個用於容納驅動裝置如帶或鏈的徑向外部區域，其中，在它的徑向內部安置了一個減振塊和一個減振裝置。減振裝置在圓周方向上可以具有可壓縮的蓄能器，它們轉動連接並且可通過軸承彼此相對轉動，由此通過該已知傳動盤實現驅動軸與連接的輔助機組之間的減振。
此外，從文獻DE 42 25 304 A1中公開了一種盤狀構件。該已知盤狀構件被公開用於驅動內燃機輔助機組的帶驅動裝置中。該構件固定在內燃機的曲軸上，其中，該構件包括一個減振裝置，它設置在一個可固定在該軸上的輸入件與一個可相對該輸入件轉動的輸出件之間。輸入件和輸出件通過一個滾動軸承可轉動地相對安置。這樣，該已知盤狀構件可影響振動情況。
發明內容
因此，本發明的任務是，提出一種減振裝置，以便進一步能夠減小從輔助機組到汽車軸上的振動傳遞。
該任務通過用於驅動汽車內燃機的輔助機組、具有一個減振裝置的本發明傳動輪解決。其中，該傳動輪聯接在一根軸上，並且其中減振裝置包括至少一個不用潤滑劑工作的扭轉振動減振器。以此方式可以減小從聯接的輔助機組到例如汽車內燃機的控制傳動裝置的振動傳遞，不需要其它附加質量或平衡質量。通過使用不用潤滑劑工作的扭轉振動減振器，特別是在本發明傳動輪的必要維護方面得到進一步的優點。
為了使本發明傳動輪的減振裝置具有最佳減振性能並具有儘可能小的維護費用以及小的重量，按照本發明的一個進一步構造規定，減振器具有一個用於容納至少一個彈簧儲能器的減振器保持架，其中該減振器保持架由一種包含至少一種幹潤滑劑或類似物的材料製成。一方面，減振裝置的這種減振器保持架具有儘可能小的重量，另一方面，通過所選擇的材料，由於降低減振器保持架中的摩擦而減小可能的磨損。
優選使用纖維加強的塑料或類似物作為材料。已經表明，使用以聚醯胺為基的塑料例如所謂的PA66CF10TF20是特別有利的。這種塑料具有約10％的碳纖維用於提高構件強度和約20％的聚四氟乙烯用於改善潤滑性能。但也可以使用其它材料或材料組合。
本發明傳動輪的不用潤滑脂或潤滑油工作的扭轉振動減振器可以在減振器保持架中具有多個分布在圓周上安置的弧形彈簧槽或類似結構，在這些弧形彈簧槽中各有一個弧形彈簧作為彈簧儲能器被導向。這樣，為了優化減振，這些弧形彈簧可以在優選用塑料製成的弧形彈簧槽中低磨損地被導向，以便儘可能無振動地傳遞作用在傳動輪上的、用於驅動輔助機組的轉矩。已經表明，在減振器保持架中使用例如四個弧形彈簧時實現最佳的扭矩分配。
除容納弧形彈簧外，按照本發明另一方案，本發明傳動輪的減振器保持架可以具有至少一個定義摩擦阻尼的盤形彈簧或類似物，它按優選方式軸向貼靠在構成弧形彈簧槽的構件上。這樣，各個弧形彈簧槽同時用作用於盤形彈簧的摩擦面，使得附加實現有效的摩擦阻尼。
除作為用於盤形彈簧的摩擦面的功能外，各個弧形彈簧槽可以附加保證盤形彈簧的扭轉止動，其方式是，這些盤形彈簧的多個徑向離開距離的突出部配合到各個對應的弧形彈簧槽中，由此避免盤形彈簧隨著轉動或扭轉。
特別是出於在安裝方面很重要的理由，按照本發明的另一方案可以例如規定，減振器保持架由兩個相互關聯的半殼件組成。在減振器保持架這樣構造的情況下，在安裝時能夠以簡單方式將各個弧形彈簧裝入相配的弧形彈簧槽中。但也可以想到減振器保持架的其它結構方案。
本發明一種可能的變型方案規定，傳動輪的一個驅動盤通過一個輪轂或類似件固定在例如用於驅動汽車燃料噴射系統高壓泵的凸輪軸上，其中，輪轂和驅動盤通過減振器無振動地相互聯接。這樣，藉助軸-輪轂連接可以實現與凸輪軸或一個其它驅動件的聯接。除使用本發明減振裝置驅動共軌柴油燃料噴射系統的高壓泵外還可以想到其它使用領域，在這些領域中應避免經過驅動系統的相應振動傳遞。
在減振裝置集成於傳動輪內的情況下，本發明的另一觀點規定，輪轂具有為每個弧形彈簧的一些止擋區域或類似件，由此可以定義並利用輪轂與驅動盤之間的用於減振的預定扭轉角度。所使用的這些止擋區域的數量可以按照所設置的弧形彈簧的數量為準，以確保輪轂與驅動盤之間的扭矩傳遞。但也可以考慮比弧形彈簧多或少的止擋件。
輪轂的這些止擋區域優選可以作為軸向突出的突起或類似件構成，它們分別被容納在減振器保持架的相關聯凹部中或減振器保持架的各個半殼件中，從而可以限制減振器的扭轉。
在安裝時可以將減振器保持架以其半殼件在輪轂與驅動盤之間形狀吻合地壓入傳動輪中。按此方式，這些弧形彈簧槽通過形狀吻合地相互接合的半殼件構成，所述弧形彈簧在這些半殼件中被導向。
為了將輪轂固定在該凸輪軸上或一個其它軸上，輪轂可以具有一個錐形配合面或類似件，以便能夠將輪轂套裝在凸輪軸的相關聯端部上。為了實現輪轂與凸輪軸之間無相對轉動地連接，可以使用軸向螺釘連接。為此可以例如將一個軸向中心螺釘擰到凸輪軸的端部上。這樣，實現了用於扭矩傳遞的無相對轉動的連接。但也可以想到其它的連接。
為了儘可能無磨損地實現輪轂與驅動盤之間用於減振的相對運動，按照本發明的另一方案可以規定，輪轂與驅動盤通過一個滑動軸承或類似件可轉動地支承。作為滑動軸承可以優選使用幹運行的複合材料滑動軸承，它最好壓入傳動輪的驅動盤。也可使用滾動軸承。此外可以設置一個用於摩擦阻尼的附加摩擦環。也可以在運輸時將輪轂與用於承受軸向力的支承盤或類似件連接或焊接，其中，在運行中，軸向螺釘和一個可能的墊圈實現可靠的固定。
為了能夠實現從傳動輪到輔助機組或到高壓泵泵輪的扭矩傳遞，在另一方案的範圍內規定，傳動輪與一個齒形帶驅動裝置或一個鏈驅動裝置聯接。本發明的另一變型方案可以規定，傳動輪作為齒輪構造，該齒輪又與輔助驅動裝置的泵輪的另一齒輪嚙合，以驅動高壓泵。
下面藉助附圖詳細解釋本發明。附圖表示圖1 一個本發明傳動輪的一個可能方案的分解圖，圖2 該本發明傳動輪的一個俯視圖，圖3 固定在凸輪軸上的傳動輪的一個剖面圖，和圖4 一個設置在傳動輪上的減振器的弧形彈簧槽的另一局部剖面圖。
具體實施例方式
在圖1中藉助分解圖表示出本發明傳動輪及其各個構件的可能的方案。
用於驅動汽車輔助機組的本發明傳動輪1具有一個減振裝置並且與一根軸機械聯接。按照一個可能的實施例，該傳動輪1可以與一根作為驅動軸的凸輪軸2聯接。在該實施例中，傳動輪1可以用於驅動共軌柴油燃料噴射系統的高壓泵。
按照本發明，減振裝置具有一個集成在傳動輪1中的減振器，它是一個不用潤滑劑工作的扭轉振動減振器。按此方式可以不用附加質量或平衡質量而實現凸輪軸2與高壓泵之間的振動傳遞的明顯減小。
該扭轉振動減振器具有一個用於容納多個彈簧儲能器的減振器保持架，其中特別有利的是，減振器保持架由一種包含幹潤滑劑的材料製成，這樣，減小了減振裝置的可能的磨損。
從圖1可以看出本發明傳動輪1的構成。該傳動輪1通過一個輪轂3固定在凸輪軸2上。在此，該軸-輪轂連接通過輪轂3的一個錐形配合面實現，使得輪轂無相對轉動地通過螺紋擰在凸輪軸2上。減振器的減振器保持架由一個第一半殼件4和一個第二半殼件5組成。減振器保持架或兩個半殼件4，5具有多個分布安置在傳動輪1的圓周上的弧形彈簧槽6，在這些弧形彈簧槽中，分別一個作為彈簧儲能器的弧形彈簧7被導向。此外，減振器保持架包括一個定義摩擦阻尼的盤形彈簧8，該彈簧軸向貼靠在形成弧形彈簧槽6的構件4，5上。
該傳動輪具有一個驅動盤9，它與輪轂3通過一個滑動軸承10可轉動地支承。作為滑動軸承10，使用一個複合材料滑動軸承，它被壓入驅動盤9中。
在安裝時，將減振器保持架的相關聯的半殼件4，5在輪轂3與驅動盤9之間形狀吻合地壓入傳動輪1中。在此，盤形彈簧8貼靠在構件4，5上。為了實現輪轂3與驅動盤9之間用於減振的預先確定的扭轉角度，設置了多個用於弧形彈簧7的止擋區域。輪轂3的這些止擋區域作為軸向突出的突起11構成並且在傳動輪11處於安裝狀態中分別被容納在減振器保持架或半殼件4，5的相關聯凹部12中，從而限制弧形彈簧扭轉角度並同時用作止擋件。
此外從圖1中可看出，在驅動盤9上軸向貼靠著一個摩擦環13和一個支承盤14，該支承盤在運輸傳動輪1時可以承受盤形彈簧軸向力。在運行中，一個在圖3中表示出的軸向螺釘15附加承擔傳動輪1的軸向防鬆動。
圖2表示本發明傳動輪1的俯視圖。本發明傳動輪1的減振裝置的減振器保持架具有四個分布在圓周上、帶有對應被導向的弧形彈簧7的的弧形彈簧槽6。在該實施方式中，驅動盤9在其外圓周上具有一個齒形帶齒部16，這樣，傳動輪1用於驅動用於將轉矩傳遞給未進一步示出的高壓泵的一個泵輪的齒形帶驅動裝置。
圖3表示傳動輪1的一個剖面圖，帶有集成於凸輪軸2上的減振器。在此，輪轂3藉助一個軸向螺釘15和一個墊圈17無相對轉動地通過一個錐形配合面固定在凸輪軸的一個端部上。
圖4表示減振器的一個剖面圖，帶有兩個輪轂半殼件4，5，它們這樣構造使得弧形彈簧槽6為容納各個弧形彈簧7而構成。驅動盤9通過滑動軸承10可扭動動地支承在輪轂3上。通過相關聯的半殼件4，5，盤形彈簧8一方面可以摩擦配合地貼靠在半殼體4上，還可以形狀吻合地貼靠在半殼件5上。此外，通過盤形彈簧8上多個徑向豎起的接續部18可以實現扭轉止動，它這樣達到這些接續部18配合在由兩個半殼件4，5構成的弧形彈簧槽6中。
總之，通過本發明傳動輪1實現一種集成的扭轉振動減振器，它在不使用潤滑脂或潤滑油的情況下實現凸輪軸2與輔助機組、例如共軌直噴裝置的高壓泵之間的脫開聯接。在此，從凸輪軸2到輪轂3傳遞一個驅動扭矩，該驅動扭矩通過彈簧槽6和弧形彈簧7被減振地傳遞到驅動盤9上，這樣，驅動盤9通過例如一個循環封閉傳遞裝置，如一條齒形帶或一條鏈，將轉矩最終傳遞給高壓泵的未進一步示出的泵輪。
原則上，使用填充油脂的減振器的方案也是可以的。
參考標號1傳動輪2凸輪軸3輪轂4半殼5半殼6弧形彈簧槽7弧形彈簧8盤形彈簧9驅動盤10 滑動軸承11 突起12 凹部13 摩擦環14 支承盤15 軸向螺釘16 齒形帶齒部17 墊圈18 接續部
權利要求
1.用於驅動汽車內燃機的輔助機組的傳動輪，具有一個減振裝置，其中，該傳動輪與一根軸聯接，其特徵在於，該減振裝置包括至少一個不用潤滑劑工作的扭轉振動減振器。
2.根據權利要求1所述的傳動輪，其特徵在於，該減振器具有一個用於容納至少一個彈簧儲能器的減振器保持架，其中，該減振器保持架由一種包含至少一種幹潤滑劑的材料製成。
3.根據權利要求2所述的傳動輪，其特徵在於，以一種纖維加強的塑料作為材料。
4.根據權利要求3所述的傳動輪，其特徵在於，該塑料以聚醯胺為基構成。
5.根據權利要求2至4之一所述的傳動輪，其特徵在於，該減振器保持架具有多個在傳動輪(1)的圓周上分布安置的弧形彈簧槽(6)，在這些弧形彈簧槽中分別一個作為彈簧儲能器的弧形彈簧(7)被導向。
6.根據權利要求2至5之一所述的傳動輪，其特徵在於，該減振器保持架具有一個定義摩擦阻尼的盤形彈簧(8)，它軸向貼靠在所述弧形彈簧槽(5，6)上。
7.根據權利要求6所述的傳動輪，其特徵在於，該盤形彈簧(8)具有多個徑向豎起的接續部(18)，它們作為扭轉止動裝置配合在相應的弧形彈簧槽(6)中。
8.根據權利要求2至7之一所述的傳動輪，其特徵在於，減振器保持架由兩個相互關聯的半殼件(4，5)組成。
9.根據前述權利要求之一所述的傳動輪，其特徵在於，該傳動輪(1)的一個驅動盤(9)通過一個輪轂(3)固定在用於驅動汽車燃料噴射系統高壓泵的一個凸輪軸(2)上，其中，該輪轂(3)和該驅動盤(9)通過減振器聯接。
10.根據權利要求9所述的傳動輪，其特徵在於，該輪轂(3)具有一些止擋區域，這樣，定義了輪轂(3)和驅動盤(9)之間一個用於減振的預定扭轉角度。
11.根據權利要求10所述的傳動輪，其特徵在於，輪轂(3)的這些止擋區域作為軸向突出的突起(11)構成，這些突起分別被容納在減振器保持架的相關聯凹部(12)中並且限制弧形彈簧扭轉角度。
12.根據權利要求9至11之一所述的傳動輪，其特徵在於，減振器保持架以其半殼件(4，5)在輪轂(3)與驅動盤(9)之間形狀吻合地壓入在傳動輪(1)中。
13.根據權利要求9至12之一所述的傳動輪，其特徵在於，該輪轂(3)具有一個錐形配合面並且與凸輪軸(2)的一端無相對轉動地螺紋連接。
14.根據權利要求13所述的傳動輪，其特徵在於，設置一個用於軸向固定的軸向螺釘(15)作為螺紋連接。
15.根據權利要求8至14之一所述的傳動輪，其特徵在於，該輪轂(3)與驅動盤(9)通過一個滑動軸承(10)可轉動地支承。
16.根據權利要求15所述的傳動輪，其特徵在於，設置一個複合材料滑動軸承作為滑動軸承(10)，它被壓入驅動盤(9)中。
17.根據前述權利要求之一所述的傳動輪，其特徵在於，該傳動輪(1)具有一個用於齒形帶驅動裝置或鏈驅動裝置的齒部(16)。
18.根據前述權利要求之一所述的傳動輪，其特徵在於，該傳動輪(1)作為齒輪構成，它與一個泵輪的一個齒輪聯接。
全文摘要
本發明提出一種用於驅動汽車內燃機的輔助機組的傳動輪，具有一個減振裝置，其中，該傳動輪與一根軸聯接，並且，該減振裝置包括至少一個不用潤滑劑工作的扭轉振動減振器。
文檔編號F16H55/30GK1715706SQ20051008247
公開日2006年1月4日 申請日期2005年7月4日 優先權日2004年7月2日
發明者斯特芬·萊曼, 盧克·米勒 申請人:盧克摩擦片和離合器兩合公司