CN103429872A - 驱动轮装置 - Google Patents

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Abstract

一种驱动轮装置，其具有支承轴（1）和形状锁合地布置在该支承轴（1）上的驱动轮（2），其中，该驱动轮（2）布置在内燃机控制驱动装置的辅助机组驱动装置中，其中，该驱动轮（2）可借助牵引楔（3）与支承轴（1）脱离。

Description

驱动轮装置
技术领域
本发明涉及一种驱动轮装置，其包括支承轴和形状锁合地布置在该支承轴上的驱动轮，其中，驱动轮布置在内燃机控制驱动装置的辅助机组驱动装置中，并且可与支承轴脱离。
背景技术
一种根据上述类型的驱动轮装置由文献DE10236746A1公知。在此文档中，该驱动轮装置由布置在支承轴上的驱动轮构成，其中，该驱动轮通过中间轮驱动，该中间轮被与曲轴连接的曲轴轮驱动。旋转支承轴以直接或间接的方式与其他负载连接。中间轮负责驱动与支承轴抗相对转动地连接的驱动轮。相对驱动轮和曲轴轮可运动地布置的中间轮可与驱动轮脱离嵌接，从而达到驱动轮与驱动曲轴的脱离。这种方法既可以减少不必要的功率消耗，又可以在冷启动时实现内燃机的快速加热。
发明内容
本发明所基于的任务在于提供一种成本低的、结构空间优化的和对操作者友好的装置，用于驱动轮的脱离。
根据本发明，该任务由此解决，即，驱动轮可借助牵引楔从支承轴脱离。通过分离，驱动轮仍旧通过转动的曲轴轮驱动，然而，支承轴已脱离并静止。在此，特别的优点在于，不再需要在驱动轮与曲轴轮之间的附加的中间轮。这一方面通过取消构件节省了成本，并且另一方面要求更少的结构空间。
在本发明的具体化中提出如下，即，支承轴被实施成空心的并且牵引楔可线性可运动地布置在其中。这种节省空间的结构是特别有利的，这是因为因此在权利要求中的支承轴的结构空间可以使用两次。
根据本发明另一优选的改进方案提出如下，即，牵引楔可借助促动器线性调整。该促动器可以是机械地、液压地、气动地、电地、磁地或以其他方式运行。
此外，牵引楔通过一个弹簧轴向地被加载以压力。此安全措施确保如下，在促动器故障时驱动轮与支承轴抗相对转动地连接，在该驱动轮中，被弹簧压力加载的牵引楔被推到所需要的位置。
在本发明优选的设计方案中设置如下，即，将接合器布置在驱动轮转动中心的支承部位中，其中，牵引楔、支承轴、驱动轮以及布置在牵引楔与驱动轮之间的接合体构造成接合器。如果该接合器被安放到驱动轮的转动中心，那么这是节省结构空间的另一可能性。此外还可以因此避免旋转支承轴上的不平衡。由于驱动轮与支承轴之间的传力连接，到支承轴上的直接的力传递或者扭矩传递被确保。
根据本发明另一优选的设计方案设置如下，即，驱动轮转动中心的支承部位具有一种转换几何部，其中，该转换几何部具有径向和轴向延伸的槽，接合体嵌接到这些槽中。在接合状态下，接合体夹在其中一个轴向槽的凹部内。与布置在轴向槽之间的径向槽相比，间隔开的轴向槽更深地嵌入到支承部位中。有利地，驱动轮以压注（铸）法或烧结法制造，从而构造在驱动轮转动中心的转换几何部可以以简单的方式制造。
替选地，支承轴可被划分为内支承轴和外支承轴，其中，驱动轮抗相对转动地固定在外支承轴上，并且牵引楔可线性运动地布置在内支承轴中。在该实施形式中，接合器布置在划分成两部分的支承轴中，其中，外支承轴和内支承轴、牵引楔以及布置在外支承轴与牵引楔之间的接合体构造成接合器。该实施方案示出了接合器布置的额外地结构空间优化的变型方案。
替选地，驱动轮可与外支承轴一体式地实施。该构件可以制造为由合成材料或金属构成的压注（铸）件。
此外，外支承轴在接合区域中具有一种转换几何部，其中，该转换几何部具有径向和轴向延伸的槽，接合体嵌接到这些槽中。该转换几何部像之前描述的根据本发明的实施例那样实施。
如下被证明是有利的，即，接合体构造成滚动体。也就是说，接合体可被构造成球状的、柱体形的或者是筒形的。
附图说明
本发明的实施例在图1到图4中示出，这些图接下来被详细描述，其中，本发明并不局限于这些实施方案。
其中：
图1示出了接合状态下的一种驱动轮装置的示意图；
图2示出了分离状态下的一种驱动轮装置的示意图；
图3示出了一种驱动装置的截面图；以及
图4示出了一种具有被划分的支承轴的驱动轮装置的截面图。
具体实施方式
图1和图2示出了一种驱动装置，其在支承轴1与驱动轮2之间具有一个接合器10。驱动轮2位置固定地联接在空心支承轴1的外周边上。可线性运动的牵引楔3布置在支承轴1中，其中，牵引楔3具有直径d并只在部分区域内具有较大直径D。在支承轴1的周边侧上具有多个开口13，接合体5布置在这些开口中。接合体5可转动运动地支承在开口13中。在支承轴径向方向，接合体5的运动在一侧通过驱动轮2的邻近的支承部位4限制，并且在对置的一侧被牵引楔3限制。牵引楔3借助促动器（未示出）在支承轴1内部线性移动。牵引楔3具有较大直径D的部分区域沿着支承轴1的内周面引导。如果在牵引楔3移动的情况下，具有较大直径D的部分区域碰到接合体5，那么该接合体从其初始位置沿驱动轮2的支承部位4的方向被按压并且被形状锁合地夹住。在驱动轮2的支承部位4内部构造有转换几何部6。该转换几何部6由轴向延伸的槽7和径向延伸的槽8形成。轴向槽7均匀地彼此间隔开并且分布在支承部位4的周边上，由此，在支承部位4中，在轴向槽7之间出现了平坦隔片15。径向槽8在一种类型的圆轨迹上被环绕地引入到平坦隔片15内部。轴向槽7比径向槽8更深地引入到该支承部位4内。当牵引楔3向驱动轮2的支承部位4方向或者向转换几何部6方向移动接合体5时，接合体5与较深的轴向槽7接合，从而，与轴向槽7邻近的平坦隔片15阻止了接合体5的径向偏移。由此建立了在支承轴1与驱动轮2之间的抗相对转动的连接。如果驱动轮2通过一种此处未示出的驱动机构，例如凸轴齿轮或者皮带驱动，那么由于抗相对转动的连接，支承轴1也会一起转动。
由于前面所阐释的原因，在某些运行状态中，例如发动机启动时如下可以是有利的，即，支承轴1尚未一起转动。因为曲轴轮与驱动轮2持续地直接或间接嵌接，所以一旦曲轴轮转动，那么驱动轮2总会被一起驱动。为了可以松开支承轴1与驱动轮2之间的抗相对转动连接，牵引楔3必须被推移。在推移牵引楔3时，具有较大直径D的部分区域被带出接合体5的接触区域，从而接合体5可以再次回到它的初始位置。在初始位置中，接合体5不但靠在牵引楔3上，而且靠在支承部位4上。因为接合体5不再很深地伸入支承部位4，所以该接合体滑到径向延伸的槽8中。在该分离状态下接合体5仅在作用为滚道的径向槽8上滚动。因此，驱动轮2处在空转状态。根据本发明实施的转换几何部6的另一优点在于，通过径向的、深度较浅地嵌入支承部位4中的槽8在轴向上锁止驱动轮2，接合体5嵌接到这些槽中。
图3示出了接合状态下的驱动装置。在支承轴底部14与牵引楔端部16之间布置有弹簧9。如果作用到牵引楔3上的促动器意外地发生故障，那么预张紧的弹簧9负责将牵引楔3如此地推移到支承轴1中，即，接合体5卡到支承部位4的轴向槽7中。这种必需的故障保护解决方案基于其形状锁合的联接确保了驱动轮2与支承轴1的同步。
图4示出的驱动装置像在图1至图3中之前描述的驱动装置那样运行。不同之处在于，接合器10未布置在支承轴1的支承部位4内。图4示出了划分成两部分的支承轴1，即一个内支承轴11和一个外支承轴12。内支承轴11具有开口13，接合体5可转动运动地支承在该开口中，该接合体在其支承部位4上不但与牵引楔3接触而且还与外支承轴12接触。外支承轴12在接合体5区域中具有如前面描述的转换几何部6。驱动轮2与外支承轴12位置固定地连接。在此实施例中内支承轴11与外支承轴12之间发生脱离。也就是说，当牵引楔3到达相应位置时，驱动轮2与抗相对转动地连接的外支承轴12会继续被驱动，但是，内支承轴11保持不动。同样，在根据本发明的实施例中，牵引楔3借助支撑在内支承轴11的支承轴底部14与牵引楔端部16之间的弹簧9被加载以压力。因此，此处也实现了一种故障保护解决方案。该根据本发明的实施例示出了另一可能性，即，将接合器10结构空间优化地集成到驱动装置中。
附图标记清单
1.支承轴
2.驱动轮
3.牵引楔
4.支承部位
5.接合体
6.转换几何部
7.轴向槽
8.径向槽
9.弹簧
10.接合器
11.内支承轴
12.外支承轴
13.开口
14.支承轴底部
15.平坦隔片
16.牵引楔端部
d 牵引楔的小直径
D 牵引楔的大直径
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种驱动轮装置，其具有支承轴（1）和形状锁合地布置在所述支承轴（1）上的驱动轮（2），其中，所述驱动轮（2）适于布置在内燃机控制驱动装置的辅助机组驱动装置中，其特征在于，所述驱动轮（2）能通过接合器（10）借助牵引楔（3）与支承轴（1）脱离。
2.根据权利要求1所述的驱动轮装置，其特征在于，所述支承轴（1）空心地实施并且牵引楔（3）能线性运动地布置在所述支承轴中。
3.根据权利要求1所述的驱动轮装置，其特征在于，所述牵引楔（3）能借助促动器线性调整。
4.根据权利要求1所述的驱动轮装置，其特征在于，所述牵引楔（3）通过弹簧（9）轴向地被加载以压力。
5.根据权利要求1所述的驱动轮装置，其特征在于，所述接合器（10）布置在所述驱动轮（2）转动中心的支承部位（4）中，其中，牵引楔（3）、支承轴（1）、驱动轮（2）以及布置在牵引楔（3）与驱动轮（2）之间的接合体（5）构造成接合器（10）。
6.根据权利要求5所述的驱动轮装置，其特征在于，所述驱动轮（2）的转动中心的支承部位（4）具有转换几何部（6），其中，所述转换几何部（6）具有径向和轴向延伸的槽（7、8），接合体（5）能嵌接到这些槽中。
7.根据权利要求1所述的驱动轮装置，其特征在于，所述支承轴（1）划分为内支承轴（11）和外支承轴（12），其中，所述驱动轮（2）抗相对转动地布置在外支承轴（12）上，并且牵引楔（3）能线性运动地布置在内支承轴（11）中。
8.根据权利要求7所述的驱动轮装置，其特征在于，所述驱动轮（2）与外支承轴（12）一体式地实施。
9.根据权利要求7所述的驱动轮装置，其特征在于，所述接合器（10）布置在支承轴（1）中，其中，外支承轴和内支承轴（11、12）、牵引楔（3）以及布置在外支承轴（12）与牵引楔（3）之间的接合体（5）构造成接合器（10）。
10.根据权利要求9所述的驱动轮装置，其特征在于，所述外支承轴（12）在接合区域具有转换几何部（6），其中，所述转换几何部（6）具有径向和轴向延伸的槽（7、8），所述接合体（5）嵌接到这些槽中。
11.根据前述权利要求中任意一项所述的驱动轮装置，其特征在于，所述接合体（5）构造成滚动体。

Claims (11)

1.一种驱动轮装置，其具有支承轴（1）和形状锁合地布置在所述支承轴（1）上的驱动轮（2），其中，所述驱动轮（2）布置在内燃机控制驱动装置的辅助机组驱动装置中，其特征在于，所述驱动轮（2）能借助牵引楔（3）与支承轴（1）脱离。
2.根据权利要求1所述的驱动轮装置，其特征在于，所述支承轴（1）空心地实施并且所述牵引楔（3）能线性运动地布置在所述支承轴中。
3.根据权利要求1所述的驱动轮装置，其特征在于，所述牵引楔（3）能借助促动器线性调整。
4.根据权利要求1所述的驱动轮装置，其特征在于，所述牵引楔（3）通过弹簧（9）轴向地被加载以压力。
5.根据权利要求1所述的驱动轮装置，其特征在于，接合器（10）布置在所述驱动轮（2）转动中心的支承部位（4）中，其中，牵引楔（3）、支承轴（1）、驱动轮（2）以及布置在牵引楔（3）与驱动轮（2）之间的接合体（5）构造成接合器（10）。
6.根据权利要求5所述的驱动轮装置，其特征在于，所述驱动轮（2）的转动中心的支承部位（4）具有转换几何部（6），其中，所述转换几何部（6）具有径向和轴向延伸的槽（7、8），所述接合体（5）能嵌接到这些槽中。
7.根据权利要求1所述的驱动轮装置，其特征在于，所述支承轴（1）划分为内支承轴（11）和外支承轴（12），其中，所述驱动轮（2）抗相对转动地布置在所述外支承轴（12）上，并且牵引楔（3）能线性运动地布置在所述内支承轴（11）中。
8.根据权利要求7所述的驱动轮装置，其特征在于，所述驱动轮（2）与外支承轴（12）一体式地实施。
9.根据权利要求7所述的驱动轮装置，其特征在于，所述接合器（10）布置在所述支承轴（1）中，其中，外支承轴和内支承轴（11、12）、牵引楔（3）以及布置在外支承轴（12）与牵引楔（3）之间的接合体（5）构造成接合器（10）。
10.根据权利要求9所述的驱动轮装置，其特征在于，所述外支承轴（12）在接合区域具有转换几何部（6），其中，所述转换几何部（6）具有径向和轴向延伸的槽（7、8），接合体（5）嵌接到这些槽中。
11.根据前述权利要求中任意一项所述的驱动轮装置，其特征在于，所述接合体（5）构造成滚动体。
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Address after: German Herzogenaurach

Applicant after: Fifth Schaeffler investment management GmbH & Co.KG

Address before: German Herzogenaurach

Applicant before: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG

C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20131204