CN105074282A - 单向离合器内置型带轮装置 - Google Patents

单向离合器内置型带轮装置 Download PDF

Info

Publication number
CN105074282A
CN105074282A CN201480017781.3A CN201480017781A CN105074282A CN 105074282 A CN105074282 A CN 105074282A CN 201480017781 A CN201480017781 A CN 201480017781A CN 105074282 A CN105074282 A CN 105074282A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sleeve
belt wheel
diameter sleeve
internal side
outside diameter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201480017781.3A
Other languages
English (en)
Inventor
森博史
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NSK Ltd
Original Assignee
NSK Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NSK Ltd filed Critical NSK Ltd
Publication of CN105074282A publication Critical patent/CN105074282A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D47/00Systems of clutches, or clutches and couplings, comprising devices of types grouped under at least two of the preceding guide headings
    • F16D47/04Systems of clutches, or clutches and couplings, comprising devices of types grouped under at least two of the preceding guide headings of which at least one is a freewheel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D41/00Freewheels or freewheel clutches
    • F16D41/06Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface
    • F16D41/064Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface the intermediate members wedging by rolling and having a circular cross-section, e.g. balls
    • F16D41/066Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface the intermediate members wedging by rolling and having a circular cross-section, e.g. balls all members having the same size and only one of the two surfaces being cylindrical
    • F16D41/067Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface the intermediate members wedging by rolling and having a circular cross-section, e.g. balls all members having the same size and only one of the two surfaces being cylindrical and the members being distributed by a separate cage encircling the axis of rotation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/02Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions
    • F16D3/12Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions specially adapted for accumulation of energy to absorb shocks or vibration
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D41/00Freewheels or freewheel clutches
    • F16D41/06Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface
    • F16D41/064Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface the intermediate members wedging by rolling and having a circular cross-section, e.g. balls
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/12Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/121Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon using springs as elastic members, e.g. metallic springs
    • F16F15/123Wound springs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H55/00Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
    • F16H55/32Friction members
    • F16H55/36Pulleys
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H7/00Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08Means for varying tension of belts, ropes, or chains
    • F16H7/0827Means for varying tension of belts, ropes, or chains for disconnecting the drive
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D41/00Freewheels or freewheel clutches
    • F16D41/06Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface
    • F16D2041/0605Spring details

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Pulleys (AREA)
  • Mechanical Operated Clutches (AREA)

Abstract

实现一种单向离合器内置型带轮装置的构造,能够使基于发动机的旋转变动的对汽车用辅助设备的旋转轴的影响足够小。套筒(1b)由内径侧套筒(24)和外径侧套筒(25)构成,单向离合器(3)设置在外径侧套筒(25)与带轮(2)之间,在内径侧套筒(24)与外径侧套筒(25)之间设置有能够在它们之间传递转矩的扭簧(18a)。在成为带轮(2)的旋转速度比外径侧套筒(25)的旋转速度慢的状态的情况下,基于扭簧(18a)的弹性力,内径侧套筒(24)与外径侧套筒(25)相对旋转,直到扭簧(18a)的弹性力释放完,之后,单向离合器(3)成为在带轮(2)与外径侧套筒(25)之间不能传递转矩的状态。

Description

单向离合器内置型带轮装置
技术领域
本发明涉及被用作交流发电机等汽车用辅助设备的驱动装置的单向离合器内置型带轮装置。
背景技术
作为用于对汽车的交流发电机等汽车用辅助设备进行驱动的带轮装置,使用了单向离合器内置型带轮装置。图4和图5示出了以往的单向离合器内置型带轮装置的第1例。该以往构造具备:套筒1、与套筒1同心配置的带轮2、配置在套筒1的外周面与带轮2的内周面之间的单向离合器3、以及一对支承轴承4。
套筒1是钢材制的,通过锻造加工等形成为大致圆筒状,外嵌固定在交流发电机等汽车用辅助设备的旋转轴的端部,能够与该旋转轴一同旋转。带轮2是钢材制的,通过锻造加工等形成为大致圆筒状,其外周面的一部分在宽度方向上具有波形的截面形状,能够挂设被称为组合V带的环形带的一部分。在位于套筒1的外周面与带轮2的内周面之间的圆筒状空间的轴向中间部,配置有单向离合器3,在其轴向两端部从轴向两侧夹持单向离合器3的位置,配置有一对支承轴承4。
单向离合器3具备离合器用内圈5、离合器用外圈6、多个辊7、离合器用保持器8和与辊7数量相同的弹簧9,仅在带轮2相对于套筒1在规定方向上旋转的情况下,使带轮2与套筒1之间的旋转力的传递自如进行。
离合器用内圈5由轴承钢等硬质金属制或SCM415等渗碳钢制的板材形成为大致圆筒状,通过过盈配合而外嵌固定在套筒1的外周面的轴向中间部。离合器用外圈6由轴承钢等硬质金属制或SCM415等渗碳钢制的板材形成为大致圆筒状,在轴向两端部具有内向凸缘部,通过过盈配合而内嵌固定在带轮2的轴向中间部。
离合器用外圈6的轴向中间部内周面成为作为外径侧卡合面的圆筒面10,离合器用内圈5的外周面成为作为内径侧卡合面的凸轮面11。即,在离合器用内圈5的外周面,在圆周方向上等间隔地形成有多个被称为斜面部的凹部12。通过该结构,防止在高速旋转时辊7因离心力而从离合器用内圈5脱离。
在凸轮面11与圆筒面10之间,配置有多个辊7和离合器用保持器8,该离合器用保持器8以辊7滚动自如以及在圆周方向上自由移动一些的方式支承辊7。辊7是轴承钢等硬质金属制的。离合器用保持器8是合成树脂制的,形成为大致圆环状,通过使设置于其内周缘部的多个凸部13与凸轮面11的凹部12卡合,阻止了离合器用保持器8相对于离合器用内圈5的旋转。在离合器用保持器8与辊7之间,配置有多个弹簧9,该弹簧9在圆周方向上向相同的方向(凹部12变浅的方向)按压辊7。
一对支承轴承4支承施加到带轮2的径向负荷,并且使带轮2与套筒1之间的相对旋转自如进行。在图示的例子中,作为支承轴承4使用了深沟型的球轴承。即,各个支承轴承4具备:外圈14,其在内周面具有深沟型的外圈轨道,并内嵌固定于带轮2的轴向两端部;内圈15,其在外周面具有深沟型的内圈轨道,并外嵌固定于套筒1的轴向两端部;以及多个滚珠16,其滚动自如地配置在外圈轨道与内圈轨道之间。
在使用时,套筒1外嵌固定于交流发电机等的旋转轴的端部,环形带挂设在带轮2的外周面。环形带挂设在固定于发动机的曲轴的端部的驱动侧带轮上,通过该驱动侧带轮的旋转而被驱动。在该状态下,在环形带的行进速度(发动机的转速)恒定或处于增速状态的情况下,单向离合器3为锁定状态。即,辊7成为卡入圆筒面10与凸轮面11之间的径向宽度窄的部分并与圆筒面10和凸轮面11强力地摩擦卡合的状态(单向离合器卡合了的状态)。结果,能够从带轮2向套筒1传递旋转力。
另一方面,在环形带的行进速度处于减速状态的情况下,单向离合器3成为离合器用内圈5的旋转速度比离合器用外圈6的旋转速度快的所谓的超越状态。即,辊7成为退避到圆筒面10与凸轮面11之间的径向宽度宽的部分的状态(解除了单向离合器的卡合的状态)。结果,带轮2与套筒1能够相对旋转。根据这样的单向离合器内置型带轮装置,即使在曲轴的转速(旋转角速度)从恒定或增速状态变动到减速状态的情况下,环形带与带轮2相互摩擦也被抑制,能够抑制被称为鸣响的异响的产生、因磨损导致的环形带的寿命降低、交流发电机的发电效率的降低。
另一方面,当环形带的行进速度从减速状态变动到增速状态时,单向离合器3从超越状态切换到锁定状态。在该切换的瞬间,强力的冲击负荷施加到构成单向离合器3的旋转力传递构件(离合器用内圈5、离合器用外圈6、辊7)和挂设在带轮2的外周面上的环形带。这是使单向离合器3和环形带的耐久性降低的原因。
图6示出了日本特开2009-063040号公报记载的、具有能够抑制如上所述的不良情况产生的功能的以往单向离合器内置型带轮装置的第2例。在该以往构造中,构成为,在形成于套筒1a的外周面与构成单向离合器3a的离合器用内圈5a的内周面之间的环状的弹性体配置空间17中,设置有作为缓冲体的扭簧18,经由扭簧18,能够在套筒1a与离合器用内圈5a之间传递转矩。
在该以往构造中,在单向离合器3a从超越状态切换到锁定状态的瞬间,能够通过扭簧18发生弹性变形(扭转变形)来吸收(缓和)施加到构成单向离合器3a的旋转力传递构件(离合器用内圈5a、离合器用外圈6a、辊7)和环形带的冲击负荷。因此,能够抑制单向离合器3a和环形带的耐久性的降低。
另外,在该以往构造中,在环形带的行进速度从恒定或者增速状态变动到减速状态时,在基于扭簧18的弹性力的释放而使套筒1a与离合器用内圈5a开始相对旋转之前,解除单向离合器3a的卡合状态。具体而言,使套筒侧承受面19与内圈侧承受面20滑动接触,并且使设置于凹槽21的O形环22的内周面与套筒侧承受面19滑动接触,该套筒侧承受面19是套筒1a的外周面中的靠轴向另一端(图6的右端)的部分,该内圈侧承受面20是离合器用内圈5a的内周面中的靠轴向另一端的部分,该凹槽21形成在内圈侧承受面20的轴向中间部的整个圆周上。通过这样的结构,使得为了使套筒1a与离合器用内圈5a开始相对旋转所需要的旋转转矩(套筒侧承受面19与O形环22之间的摩擦力)大于为了解除单向离合器3a的卡合所需要的卡合解除转矩。
但是,基于发动机的燃烧周期,发动机的曲轴的转速(角速度)细微地脉动(旋转变动)。若这样的发动机的旋转变动原封不动地传递到交流发电机等的旋转轴,则基于该旋转变动,在组装到交流发电机的旋转轴上的带轮装置与环形带之间产生滑移,或造成对环形带的反复的负荷。因此,存在如下的可能性:引起异响的产生、环形带的寿命降低,另外,为了使交流发电机等的旋转轴旋转所需要的旋转转矩变大而使燃料效率性能恶化。
对于这样的因发动机的旋转变动引起的问题,在图6所示的单向离合器内置型带轮装置中,利用基于扭簧18的弹性变形的缓冲作用,能够在某种程度上抑制发动机的旋转变动对交流发电机的旋转轴的影响。然而,在该以往构造中,在因发动机的旋转变动导致环形带的行进速度从恒定或者增速状态变成减速状态时,在基于扭簧18的弹性力的释放而使套筒1a与离合器用内圈5a开始相对旋转之前,单向离合器3a成为在带轮2与套筒1a之间不能传递转矩的状态(解除了单向离合器3a的卡合的状态)。因此,在如发动机的旋转变动那样的减速状态和增速状态在短周期内进行切换的情况下,存在如下的可能性:在扭簧18的弹性力释放完之前,环形带的行进速度会从减速状态切换到增速状态,无法充分得到由扭簧18带来的缓冲作用。
现有专利文献
专利文献
专利文献1:日本特开2009-63040号公报
发明内容
发明要解决的课题
鉴于如上所述的情况,本发明的目的在于实现一种单向离合器内置型带轮装置的构造,能够使如发动机的旋转变动那样的减速状态与增速状态在短周期内进行切换的变动给汽车用辅助设备的旋转轴带来的影响足够小。
用于解决课题的手段
本发明的单向离合器内置型带轮装置具备套筒、带轮、单向离合器和一对支承轴承。所述套筒为筒状,能够固定于旋转轴。所述带轮在所述套筒的周围与该套筒同心地配置。所述单向离合器设置在所述套筒的外周面与所述带轮的内周面之间,仅在所述带轮相对于所述套筒在规定方向上相对旋转的情况下,能够在所述带轮与所述套筒之间传递转矩。所述一对支承轴承设置在所述套筒的外周面与所述带轮的内周面之间,能够使所述套筒与所述带轮相对旋转。
特别是,本发明的单向离合器内置型带轮装置的特征在于构成为,所述套筒由固定于所述旋转轴的内径侧套筒和以与该内径侧套筒同心且能够相对旋转的方式配置在该内径侧套筒的周围的外径侧套筒构成,由此在所述带轮处于相对于所述外径侧套筒在所述规定方向的相反方向上相对旋转的状态的情况下,使得为了使所述内径侧套筒与所述外径侧套筒相对旋转所需要的旋转转矩小于为了解除所述单向离合器的卡合所需要的卡合解除转矩。
具体而言,在本发明的单向离合器内置型带轮装置中,所述单向离合器配置在所述外径侧套筒的外周面与所述带轮的内周面之间,所述一对支承轴承分别配置在所述内径侧套筒的外周面与所述带轮的内周面之间、以及所述外径侧套筒的外周面与所述带轮的内周面之间。
本发明的单向离合器内置型带轮装置在所述内径侧套筒与所述外径侧套筒之间还具备弹性构件,该弹性构件在基于这些构件彼此之间的相对旋转而发生了弹性变形的状态下,能够在这些构件彼此之间传递转矩。而且,本发明的单向离合器内置型带轮装置构成为,在所述带轮成为相对于所述外径侧套筒在所述规定方向的相反方向上相对旋转的状态的情况下,基于所述弹性构件的弹性力,所述内径侧套筒与所述外径侧套筒相对旋转直到所述弹性构件的弹性力被释放,之后解除所述单向离合器的卡合。
更具体而言,在所述外径侧套筒的内周面与所述内径侧套筒的外周面之间设置有轴承(滚动轴承或滑动轴承)。
能够由扭簧构成所述弹性构件。在该情况下,在所述外径侧套筒,设置有在圆周方向上能够以不能相对位移的方式与该扭簧的一端卡合的外径侧卡合部,并且在所述内径侧套筒,设置有在圆周方向上能够以不能相对位移的方式与所述扭簧的另一端卡合的内径侧卡合部。
此外,本发明优选应用于如下结构的单向离合器内置型带轮装置,所述单向离合器具备:圆筒面,其设置于离合器用外圈的内周面,所述离合器用外圈直接内嵌于所述带轮的内周面或者通过过盈配合而内嵌于该带轮;凸轮面,其形成于离合器用内圈的外周面,所述离合器用内圈直接外嵌于所述外径侧套筒的外周面或者通过过盈配合而外嵌于该外径侧套筒的外周面;以及多个锁定构件(辊或楔块),其设置在所述凸轮面与所述圆筒面之间。
发明效果
根据本发明的单向离合器内置型带轮装置,能够使如发动机的旋转变动那样的减速状态与增速状态在短周期内进行切换的变动(脉动)给汽车用辅助设备的旋转轴带来的影响足够小。即,在内径侧套筒与外径侧套筒之间设置有弹性构件,该弹性构件在基于这些构件彼此之间的相对旋转而发生了弹性变形的状态下,能够在这些构件彼此之间传递转矩。因此,在基于所述发动机的旋转变动而使挂设于带轮的环形带的行进速度从减速状态变动到增速状态时,利用所述弹性构件的缓冲作用,能够将发动机的旋转变动给汽车用辅助设备的旋转轴带来的影响抑制得小。
并且,在基于发动机的旋转变动而使环形带的行进速度从恒定或者增速状态变动到减速状态、带轮变成相对于外径侧套筒在规定方向的相反方向上相对旋转的状态时,首先,基于该弹性构件的弹性力而使所述内径侧套筒与所述外径侧套筒相对旋转,直到所述弹性构件的弹性力释放完。之后,单向离合器成为在所述带轮与所述外径侧套筒之间不能传递转矩的状态。因此,在所述单向离合器从超越状态切换到锁定状态时,所述弹性构件不会是保持了弹性力的状态。因此,能够充分地得到弹性构件的缓冲作用,能够将发动机的旋转变动给汽车用辅助设备的旋转轴带来的影响抑制得足够小。结果,将汽车用辅助设备的旋转轴的转速(角速度)的变动的变化率(角加速度)抑制得小,并将由该角加速度与所述汽车用辅助设备所具有的惯量的积表示的旋转转矩抑制得小,从而能够实现汽车的燃料效率的提高。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式的1例的、单向离合器内置型带轮装置的半剖视图。
图2是图1的单向离合器内置型带轮装置的分解立体图。
图3(a)是表示从图1的单向离合器内置型带轮装置中取出内径侧套筒并从轴向一侧观察的状态的立体图,图3(b)是表示取出外径侧套筒并从轴向另一侧观察的状态的立体图。
图4是以往构造的第1例的单向离合器内置型带轮装置的半剖视图。
图5是仅取出单向离合器来表示的图4的放大A-A剖视图。
图6是以往构造的第2例的单向离合器内置型带轮装置的剖视图。
具体实施方式
[实施方式的1例]
图1~图3示出了本发明的实施方式的1例。此外,本例的特征在于改进了构成单向离合器内置型带轮装置的套筒1b的构造以及套筒1b的组装构造。该特征部分以外的构造与以往的单向离合器内置型带轮装置的构造大致相同。因此,对与以往构造相同的部分标注同一附图标记,下面,以本例的特征部分为中心进行说明。
本例的单向离合器内置型带轮装置具备:套筒1b、带轮2、单向离合器3、相当于弹性构件的扭簧18a、一对支承轴承4、以及球轴承23。套筒1b是由内径侧套筒24和外径侧套筒25构成的筒状的构件。
内径侧套筒24能够外嵌固定于交流发电机等汽车用辅助设备的旋转轴,是从轴向一端侧(图1和图2的左侧、图3的正面侧)依次具备小径圆筒部26、中径圆筒部27、大径圆筒部28的阶梯圆筒状构件。中径圆筒部27的外周面与大径圆筒部28的外周面经由内径侧台阶部29连续,在内径侧台阶部29的圆周方向上约3/4的范围内,形成有越向图3的顺时针方向、轴向的深度尺寸越大的内径侧螺旋槽30。而且,使内径侧螺旋槽30中的轴向深度尺寸最大侧的圆周方向端面为供扭簧18a的另一端面43抵接的内径侧卡合部31。
在内径侧套筒24的内周面中的轴向中间部,设置有内螺纹部32,该内螺纹部32能够与设置于汽车用辅助设备的旋转轴的末端部的外螺纹部螺纹接合。另外,在内径侧套筒24的内周面中的靠轴向一端的部分,形成有六角形孔等截面形状为非圆形的凹孔33,该凹孔33用于在将单向离合器内置型带轮装置安装于汽车用辅助设备的旋转轴时供工具插入。
外径侧套筒25是如下的圆筒状的构件:以相对于内径侧套筒24同心且能够相对旋转的状态配置在内径侧套筒24的周围,并由位于靠轴向一端部分的第一圆筒部34、位于轴向中间部的第二圆筒部35和位于靠轴向另一端部分的第三圆筒部36构成。第二圆筒部35的内径尺寸d35小于第一圆筒部34和第三圆筒部36的内径尺寸d34、d36(d35<d34、d35<d36)。
第二圆筒部35的内周面与第三圆筒部36的内周面经由以在轴向上与内径侧台阶部29相向的状态设置的外径侧台阶部37连续,在外径侧台阶部37的圆周方向上约3/4的范围内,形成有越向图3的顺时针方向、轴向的深度尺寸越大的外径侧螺旋槽38。而且,使外径侧螺旋槽38中的轴向深度尺寸最大侧的圆周方向端面为供扭簧18a的一端面42抵接的外径侧卡合部39。
单向离合器3具备:离合器用外圈6b,其通过过盈配合而内嵌固定于带轮2的内周面的轴向中间部;离合器用内圈5b,其通过过盈配合而外嵌固定于外径侧套筒25的从第二圆筒部35的外周面到第三圆筒部36的外周面的部分;多个辊7;离合器用保持器8;以及与辊7数量相同的弹簧9。离合器用外圈6b的轴向中间部内周面成为作为外径侧卡合面的圆筒面10,离合器用内圈5的外周面成为作为内径侧卡合面的凸轮面11(参照图5)。在凸轮面11与圆筒面10之间配置有多个辊7和离合器用保持器8,该离合器用保持器8以辊7滚动自如以及在圆周方向上自由位移一些的方式支承辊7。通过这样的结构,单向离合器3与外径侧套筒24和内径侧套筒25同心配置,仅在带轮2相对于外径侧套筒25在规定方向上相对旋转的情况下,能够在带轮2与外径侧套筒25之间传递转矩。
作为弹性构件的扭簧18a配置在内径侧套筒24与外径侧套筒25之间。具体而言,扭簧18a配置在环状的弹性构件配置空间17a,该弹性构件配置空间17a在组装了内径侧套筒24和外径侧套筒25的状态下,由内径侧套筒24的中径圆筒部27的外周面和内径侧台阶部29、以及外径侧套筒25的第三圆筒部36的内周面和外径侧台阶部37形成。在这样的组装状态下,扭簧18a使其一端面42与外径侧螺旋槽38的外径侧卡合部39抵接,使其另一端面43与内径侧螺旋槽30的内径侧卡合部31抵接。即,扭簧18a的一端与外径侧卡合部在圆周方向上以不能相对位移的方式卡合,且扭簧18a的另一端与内径侧卡合部在圆周方向上以不能相对位移的方式卡合。因此,若在扭簧18a扭转的方向上,内径侧套筒24与外径侧套筒25沿规定方向相对旋转,则扭簧18a能够在这些构件24、25彼此之间传递转矩。
此外,内径侧套筒24和所述外径侧套筒25与扭簧18a的卡合构造不限定于本例的构造。即,也可以采用能够从内径侧套筒24或者外径侧套筒25向扭簧18a传递扭转方向的转矩的各种卡合构造。
一对支承轴承4中的一个支承轴承4配置在外径侧套筒25的第一圆筒部34的外周面与带轮2的内周面的靠轴向一端的部分之间,使带轮2与外径侧套筒25的相对旋转自如进行。另一个支承轴承4设置在内径侧套筒24的大径圆筒部28的外周面与带轮2的内周面的靠轴向另一端的部分之间,使带轮2与内径侧套筒24的相对旋转自如进行。
在本例中,球轴承23设置在内径侧套筒24与外径侧套筒25之间。在图示的例子中,作为球轴承23使用了深沟型的球轴承。即,球轴承23由如下构件构成:外圈44,其在内周面具有深沟型的外圈轨道,并内嵌固定于外径侧套筒25的第一圆筒部34的内周面;内圈45,其在外周面具有深沟型的内圈轨道,并外嵌固定于内径侧套筒24的小径圆筒部26的外周面的靠轴向一端的部分;以及多个滚珠46,其转动自如地设置在外圈44的外圈轨道与内圈45的内圈轨道之间。通过将这样的球轴承23设置在内径侧套筒24与外径侧套筒25之间,能够使这些构件24、25彼此之间相对旋转。
此外,在内径侧套筒24与外径侧套筒25之间组装了球轴承23的状态下,内径侧套筒24的小径圆筒部26的外周面的轴向另一半部与外径侧套筒25的第二圆筒部35的内周面在整个圆周上隔着微小的间隙相向。
通过在内径侧套筒24与外径侧套筒25之间设置球轴承23,使得为了使这些构件24、25彼此之间相对旋转所需要的旋转转矩小于为了解除单向离合器3的卡合所需要的旋转转矩(卡合解除转矩)。因此,在环形带的行进速度从恒定或者增速状态变动到减速状态时、带轮2相对于外径侧套筒25在所述规定方向的相反方向上相对旋转的情况下,最初,基于扭簧18a的弹性力,内径侧套筒24与外径侧套筒25相对旋转,直到扭簧18a的弹性力释放完。之后,单向离合器3成为在带轮2与外径侧套筒25之间不能传递转矩的状态(解除了单向离合器3的卡合的状态)。此外,也能够使用圆柱滚子轴承等各种滚动轴承、滑动轴承、其他的允许内径侧套筒24与外径侧套筒25的相对旋转的构件,来代替球轴承23,
在本例的单向离合器内置型带轮装置中,设置了扭簧18a,从而在基于减速状态与增速状态在短周期内进行切换的发动机的旋转变动而使环形带的行进速度从减速状态向增速倾向变动时,利用基于扭簧18a的弹性变形的缓冲作用,能够将发动机的旋转变动给汽车用辅助设备的旋转轴带来的影响抑制得小。
并且,在本例的情况下,在环形带的行进速度从恒定或者增速状态变动到减速状态、带轮2相对于外径侧套筒25在所述规定方向的相反方向上相对旋转的情况下,在内径侧套筒24与外径侧套筒25相对旋转直到扭簧18a的弹性力被释放之后,单向离合器成为在带轮2与外径侧套筒25之间不能传递转矩的状态(解除了单向离合器3的卡合的状态)。因此,在单向离合器3再次从超越状态向锁定状态切换时,扭簧18a不会是保持了弹性力的状态(发生了弹性变形的状态)。因此,在本例中,能够充分得到扭簧18a的缓冲作用,能够将发动机的旋转变动给汽车用辅助设备的旋转轴带来的影响抑制得足够小。结果,能够将汽车用辅助设备的旋转轴的转速(角速度)的变动的变化率(角加速度)抑制得小,将由该角加速度与汽车用辅助设备所具有的惯量的积表示的旋转转矩抑制得小。
在本例的情况下,在内径侧套筒24与外径侧套筒25之间设置有球轴承23。由此,能够充分地确保内径侧套筒24与外径侧套筒25的同心性以及内径侧套筒24与带轮2的同心性。结果,在运转时,防止单向离合器3的辊7偏斜,在单向离合器3卡合时,防止在内径侧套筒24的外周面或者带轮2的内周面与辊7的滚动面之间的抵接部发生局部性的表面压力上升。
产业上的可利用性
根据发动机的小型化的要求,倾向于使用气缸数少的发动机(4个气缸以下的发动机等)。发动机的气缸数越少,基于发动机的燃烧周期的旋转变动的幅度(振幅)越大。本发明能够应用于各种气缸数的发动机,若应用于这样气缸数少的发动机,则会适当地发挥本发明的作用效果。另外,本发明也能够优选应用于压缩比高的柴油发动机。这样,本发明的单向离合器内置型带轮装置能够作为各种种类的汽车用辅助设备的驱动装置广泛应用。
附图标记说明
1、1a、1b:套筒;2:带轮;3、3a:单向离合器;4:滚动轴承;5、5a、5b:离合器用内圈;6、6a、6b:离合器用外圈;7:辊;8:离合器用保持器;9:弹簧;10:圆筒面;11:凸轮面;12:凹部;13:凸部;14:外圈;15:内圈;16:滚珠;17、17a:弹性构件配置空间;18、18a:扭簧;19:套筒侧承受面;20:内圈侧承受面;21:凹槽;22:O形环;23:球轴承;24:内径侧套筒;25:外径侧套筒;26:小径圆筒部;27:中径圆筒部;28:大径圆筒部;29:内径侧台阶部;30:内径侧螺旋槽;31:内径侧卡合部;32:内螺纹部;33:凹孔;34:第一圆筒部;35:第二圆筒部;36:第三圆筒部;37:外径侧台阶部;38:外径侧螺旋槽;39:外径侧卡合部;40:圆筒面;41:凸轮面;42:圆周方向一端面;43:圆周方向另一端面;44:外圈;45:内圈;46:滚珠。

Claims (5)

1.一种单向离合器内置型带轮装置,具备:
套筒,其能够固定于旋转轴;
带轮,其在所述套筒的周围与该套筒同心地配置;
单向离合器,其设置在所述套筒的外周面与所述带轮的内周面之间,仅在所述带轮相对于所述套筒在规定方向上相对旋转的情况下,能够在所述带轮与所述套筒之间传递转矩;以及
一对支承轴承,其设置在所述套筒的外周面与所述带轮的内周面之间,能够使所述套筒与所述带轮相对旋转,
所述套筒由固定于所述旋转轴的内径侧套筒和以相对于该内径侧套筒同心且能够相对旋转的方式配置在该内径侧套筒的周围的外径侧套筒构成,
所述单向离合器内置型带轮装置构成为,在所述带轮成为相对于所述外径侧套筒在所述规定方向的相反方向上相对旋转的状态的情况下,为了使所述内径侧套筒与所述外径侧套筒相对旋转所需要的旋转转矩小于为了解除所述单向离合器的卡合所需要的卡合解除转矩。
2.一种单向离合器内置型带轮装置,具备:
套筒,其能够固定于旋转轴;
带轮,其在所述套筒的周围与该套筒同心地配置;
单向离合器,其设置在所述套筒的外周面与所述带轮的内周面之间,仅在所述带轮相对于所述套筒在规定方向上相对旋转的情况下,能够在所述带轮与所述套筒之间传递转矩;以及
一对支承轴承,其设置在所述套筒的外周面与所述带轮的内周面之间,能够使所述套筒与所述带轮相对旋转,
所述套筒由固定于所述旋转轴的内径侧套筒和以相对于该内径侧套筒同心且能够相对旋转的方式配置在该内径侧套筒的周围的外径侧套筒构成,
所述单向离合器配置在所述外径侧套筒的外周面与所述带轮的内周面之间,
所述一对支承轴承分别配置在所述内径侧套筒的外周面与所述带轮的内周面之间、以及所述外径侧套筒的外周面与所述带轮的内周面之间,
在所述内径侧套筒与所述外径侧套筒之间还设置有弹性构件,该弹性构件在基于这些构件彼此之间的相对旋转而发生了弹性变形的状态下,能够在这些构件彼此之间传递转矩,
所述单向离合器内置型带轮装置构成为,在所述带轮成为相对于所述外径侧套筒在所述规定方向的相反方向上相对旋转的状态的情况下,基于该弹性构件的弹性力,所述内径侧套筒与所述外径侧套筒相对旋转,直到所述弹性构件的弹性力被释放,之后解除所述单向离合器的卡合。
3.根据权利要求2所述的单向离合器内置型带轮装置,其特征在于,
在所述外径侧套筒的内周面与所述内径侧套筒的外周面之间设置有轴承。
4.根据权利要求2或3所述的单向离合器内置型带轮装置,其特征在于,
所述弹性构件由扭簧构成,
在所述外径侧套筒设置有能够与该扭簧的一端卡合的外径侧卡合部,并且,在所述内径侧套筒设置有能够与所述扭簧的另一端卡合的内径侧卡合部。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的单向离合器内置型带轮装置,其特征在于,
所述单向离合器具备:圆筒面,其设置于离合器用外圈的内周面,所述离合器用外圈内嵌于所述带轮的内周面或者通过过盈配合而内嵌于该带轮;凸轮面,其形成于离合器用内圈的外周面,所述离合器用内圈外嵌于所述外径侧套筒的外周面或者通过过盈配合而外嵌于该外径侧套筒的外周面;以及多个锁定构件,其设置在所述凸轮面与所述圆筒面之间。
CN201480017781.3A 2013-07-25 2014-06-25 单向离合器内置型带轮装置 Pending CN105074282A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013154436A JP2015025483A (ja) 2013-07-25 2013-07-25 一方向クラッチ内蔵型プーリ装置
JP2013-154436 2013-07-25
PCT/JP2014/066794 WO2015012053A1 (ja) 2013-07-25 2014-06-25 一方向クラッチ内蔵型プーリ装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105074282A true CN105074282A (zh) 2015-11-18

Family

ID=52393105

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201480017781.3A Pending CN105074282A (zh) 2013-07-25 2014-06-25 单向离合器内置型带轮装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20160169302A1 (zh)
EP (1) EP3026298A4 (zh)
JP (1) JP2015025483A (zh)
CN (1) CN105074282A (zh)
WO (1) WO2015012053A1 (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107882960A (zh) * 2017-12-14 2018-04-06 龙岩阿赛特汽车零部件制造有限公司 Owc汽车发电机皮带轮
CN108087450A (zh) * 2017-12-25 2018-05-29 台州振鹏单向器有限公司 一种滚柱式单向耦合的减震皮带轮
CN109073065A (zh) * 2016-04-28 2018-12-21 三之星机带株式会社 带轮结构体
CN109642655A (zh) * 2016-08-30 2019-04-16 舍弗勒技术股份两合公司 具有双毂的皮带盘脱耦器
CN110249161A (zh) * 2016-11-15 2019-09-17 哈金森公司 非耦合滑轮
CN110546404A (zh) * 2017-04-27 2019-12-06 阪东化学株式会社 带轮用单向离合器、包括该带轮用单向离合器的带轮及包括该带轮的平带传动系统
CN111630293A (zh) * 2018-05-09 2020-09-04 舍弗勒技术股份两合公司 液压致动式可切换式单向离合器
CN112154281A (zh) * 2018-05-24 2020-12-29 三之星机带株式会社 带轮结构体

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015205612B3 (de) * 2015-03-27 2015-12-17 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Riemenscheibenentkoppler
JP2017110729A (ja) * 2015-12-16 2017-06-22 株式会社ジェイテクト 一方向クラッチ
JP2017211077A (ja) 2016-05-23 2017-11-30 株式会社ジェイテクト クラッチ装置
US11028884B2 (en) * 2018-07-20 2021-06-08 Gates Corporation Isolating decoupler
CN112392937B (zh) * 2019-08-19 2022-03-15 苏州科瓴精密机械科技有限公司 一种扭矩传递机构、电起动装置、引擎和园林工具
CN113638983A (zh) * 2021-07-20 2021-11-12 东莞市德晟智能科技有限公司 离合器及舵机
IT202200000245A1 (it) 2022-01-10 2023-07-10 Torino Politecnico Dispositivo per la conversione del moto alternativo in moto rotatorio continuo

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1516788A (zh) * 2000-03-28 2004-07-28 �ձ�������ʽ���� 内置单向离合器型式的转动传动装置
CN1578889A (zh) * 2001-09-17 2005-02-09 日本精工株式会社 滚柱离合器内置式皮带轮装置及其组装方法
WO2006001337A1 (ja) * 2004-06-24 2006-01-05 Nsk Ltd. 一方向クラッチ内蔵型プーリ装置
JP2009063040A (ja) * 2007-09-05 2009-03-26 Ntn Corp クラッチ内蔵プーリユニット
CN101981351A (zh) * 2008-03-26 2011-02-23 株式会社捷太格特 皮带轮单元
CN102261453A (zh) * 2011-05-03 2011-11-30 江苏南方轴承股份有限公司 定位可靠的单向皮带轮及其滑轮总成
CN202545738U (zh) * 2012-03-02 2012-11-21 常州苏特轴承制造有限公司 单向皮带轮
WO2013077422A1 (ja) * 2011-11-25 2013-05-30 日本精工株式会社 一方向クラッチ内蔵型プーリ付回転機械装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005163932A (ja) * 2003-12-03 2005-06-23 Koyo Seiko Co Ltd プーリユニット
WO2009031569A1 (ja) * 2007-09-05 2009-03-12 Ntn Corporation クラッチ内蔵プーリユニット
JP2010019313A (ja) * 2008-07-09 2010-01-28 Ntn Corp プーリユニット

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1516788A (zh) * 2000-03-28 2004-07-28 �ձ�������ʽ���� 内置单向离合器型式的转动传动装置
CN1578889A (zh) * 2001-09-17 2005-02-09 日本精工株式会社 滚柱离合器内置式皮带轮装置及其组装方法
WO2006001337A1 (ja) * 2004-06-24 2006-01-05 Nsk Ltd. 一方向クラッチ内蔵型プーリ装置
JP2009063040A (ja) * 2007-09-05 2009-03-26 Ntn Corp クラッチ内蔵プーリユニット
CN101981351A (zh) * 2008-03-26 2011-02-23 株式会社捷太格特 皮带轮单元
CN102261453A (zh) * 2011-05-03 2011-11-30 江苏南方轴承股份有限公司 定位可靠的单向皮带轮及其滑轮总成
WO2013077422A1 (ja) * 2011-11-25 2013-05-30 日本精工株式会社 一方向クラッチ内蔵型プーリ付回転機械装置
CN202545738U (zh) * 2012-03-02 2012-11-21 常州苏特轴承制造有限公司 单向皮带轮

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109073065A (zh) * 2016-04-28 2018-12-21 三之星机带株式会社 带轮结构体
US11448304B2 (en) 2016-04-28 2022-09-20 Mitsuboshi Belting Ltd. Pulley structure
CN109642655A (zh) * 2016-08-30 2019-04-16 舍弗勒技术股份两合公司 具有双毂的皮带盘脱耦器
US11287024B2 (en) 2016-08-30 2022-03-29 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Pulley decoupler with double pulley hub
CN110249161A (zh) * 2016-11-15 2019-09-17 哈金森公司 非耦合滑轮
CN110546404A (zh) * 2017-04-27 2019-12-06 阪东化学株式会社 带轮用单向离合器、包括该带轮用单向离合器的带轮及包括该带轮的平带传动系统
CN107882960A (zh) * 2017-12-14 2018-04-06 龙岩阿赛特汽车零部件制造有限公司 Owc汽车发电机皮带轮
CN108087450A (zh) * 2017-12-25 2018-05-29 台州振鹏单向器有限公司 一种滚柱式单向耦合的减震皮带轮
CN111630293A (zh) * 2018-05-09 2020-09-04 舍弗勒技术股份两合公司 液压致动式可切换式单向离合器
CN111630293B (zh) * 2018-05-09 2022-03-15 舍弗勒技术股份两合公司 液压致动式可切换式单向离合器
CN112154281A (zh) * 2018-05-24 2020-12-29 三之星机带株式会社 带轮结构体
CN112154281B (zh) * 2018-05-24 2023-04-28 三之星机带株式会社 带轮结构体

Also Published As

Publication number Publication date
WO2015012053A1 (ja) 2015-01-29
EP3026298A1 (en) 2016-06-01
US20160169302A1 (en) 2016-06-16
JP2015025483A (ja) 2015-02-05
EP3026298A4 (en) 2016-07-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105074282A (zh) 单向离合器内置型带轮装置
JP2000297860A (ja) オルタネータ用ローラクラッチ内蔵型プーリ装置
JP2019027533A (ja) トルクリミッタ
JP3811569B2 (ja) エンジンのクランクシャフト、補機用プーリユニット
US20150096860A1 (en) One-way mechanical clutch system and alternator comprising such a system
US20150096861A1 (en) One-way mechanical clutch system and alternator comprising such a system
JP2005326000A (ja) 一方向クラッチおよびクラッチ内蔵型プーリ装置
JP2016017593A (ja) 一方向クラッチ内蔵型プーリ装置
JP5772119B2 (ja) ワンウェイクラッチ装置及びこれを備えたプーリ装置
JP5045644B2 (ja) 一方向クラッチ及び一方向クラッチ内蔵型プーリ装置
JP2012172790A (ja) 一方向クラッチ内蔵型プーリ装置
JP6068402B2 (ja) ワンウェイクラッチ及び無段変速機
JPH1163026A (ja) 一方向クラッチ
JP3724506B2 (ja) 一方向クラッチ内蔵型プーリ装置
JP4470910B2 (ja) オルタネータ用ローラクラッチ内蔵型プーリ装置
JP2000234667A (ja) オルタネータ用ローラクラッチ内蔵型プーリ装置
JP2004316873A (ja) 一方向クラッチ内蔵型転がり軸受及び一方向クラッチ内蔵型プーリ装置
JP2005249037A (ja) 動力伝達装置
JP2005233320A (ja) オルタネータ用一方向クラッチ内蔵型プーリ装置
JP2000240687A (ja) ローラクラッチ及びオルタネータ用ローラクラッチ内蔵型プーリ装置
JP2001141035A (ja) オルタネータ用一方向クラッチ内蔵型プーリ装置
CN114060428A (zh) 承载超大扭矩减振式超越离合器及汽车发动机单向皮带轮
JP5359281B2 (ja) 一方向クラッチ内蔵型プーリ装置
JP2003090415A (ja) ローラクラッチ内蔵型プーリ装置
JP5112722B2 (ja) 一方向クラッチ

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20151118

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication