CN112534159A - 用于皮带传动装置的皮带元件的减震器设备 - Google Patents

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CN112534159A CN201980050343.XA CN201980050343A CN112534159A CN 112534159 A CN112534159 A CN 112534159A CN 201980050343 A CN201980050343 A CN 201980050343A CN 112534159 A CN112534159 A CN 112534159A
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Abstract

本发明涉及一种用于皮带传动装置(3)的皮带元件(2)的减震器设备(1)，该减震器设备至少具有以下部件：至少一个滑动表面(4、5)；以及轴承座(6)；其中滑动表面(4、5)被设计成以减震方式接触皮带元件(2)的股线(10)，并且轴承座(6)被设计成根据待减震的股线(10)的对准来对准滑动表面(4、5)，使得滑动表面(4、5)限定待减震的股线(10)的行进方向(12)，该行进方向垂直于横向方向(13)，并且其中减震器设备(1)包括第一轨道半部(15)和第二轨道半部(16)，第一轨道半部和第二轨道半部在横向于行进方向(12)的方向上彼此接触地互锁连接。减震器设备(1)的主要特征在于：第一轨道半部(15)具有至少一个第一插塞开口(17、18)，第一插塞开口具有第一钩盖(21、22)；以及第二轨道半部(16)具有至少一个第二插塞开口(19、20)，第二插塞开口具有第二钩盖(23、24)，其中第一钩盖(21、22)被布置成以夹持的方式在第二钩盖(23、24)后方插塞到第二插塞开口(19、20)中。利用本发明中提出的滑动轨道，钩的几何结构能得到改进，从而降低噪声排放并提高效率。

Description

用于皮带传动装置的皮带元件的减震器设备
技术领域
本发明涉及一种用于皮带传动装置的皮带元件的减震器设备、一种具有这种减震器设备的皮带传动装置、一种具有这种皮带传动装置的传动系以及一种具有这种传动系的机动车辆。
背景技术
用于机动车辆的皮带传动装置，也称为锥轮皮带传动装置或CVT(连续可变传动装置)，包括布置在第一轴上的至少一个第一锥轮对和布置在第二轴上的第二锥轮对，以及设置用于在锥轮对之间传递扭矩的皮带元件。锥轮对包括两个锥轮，所述两个锥轮相对于彼此以对应的锥形表面取向，并且能够相对于彼此轴向移动。
这种皮带传动装置通常包括至少第一锥轮对和第二锥轮对，第一锥轮对和第二锥轮对各自具有能够沿着轴轴线移位的第一锥轮，也称为游轮或行进轮，以及在轴轴线的方向上固定的第二锥轮，也称为固定轮，其中由于锥形表面在可变作用半径上运行(即具有可变运行半径)，作为松动盘和固定盘之间的相对轴向移动的结果，提供用于在锥轮对之间传递扭矩的皮带元件。因此，可以从一个锥轮对到另一个锥轮对连续地调节不同的旋转速度传动比和扭矩传动比。
这种皮带传动装置早已从例如DE 100 17 005 A1或WO 2014/012 741 A1中获知。在皮带传动装置的操作期间，皮带元件通过锥轮的相对轴向移动在内部位置(小作用半径)和外部位置(大作用半径)之间沿径向方向移位，因此在锥轮对上移位。该皮带元件在两个锥轮对之间形成两条股线，其中取决于锥轮对的构造和旋转方向，这些股线中的一条股线形成驱动股线，而另一条股形成松弛股线或负载股线和空股线。
在这种皮带传动装置中，至少一个减震器设备设置在锥轮对之间的空间中。这种减震器设备可以布置在皮带元件的驱动股线上和/或松弛股线上，并且用于引导并因此限制皮带元件的振动。这种减震器设备主要是关于声学上有效的牵引装置引导件(皮带元件引导件)而设计的。用于引导皮带元件的系统的长度和减震器设备的刚度是决定性影响因素。例如，减震器设备被设计为滑履或设计为滑动引导件，其仅具有一侧的、通常与空间相关的(横向于皮带元件)内接触表面，即布置在两条股线之间。另选地，减震器设备被设计为在两侧具有接触表面的滑动轨道，即同时在外侧上(即形成的皮带环的外侧上)以及还在用于皮带元件的相关股线的内接触表面上。
垂直于(相应)股线并且从内侧指向外侧或反之亦然的方向被称为横向方向。因此，只有当两个锥轮对上的运行半径相同时，第一股线的横向方向才平行于第二股线的横向方向。垂直于股线并且从锥轮对的一个锥轮指向另一个锥轮的方向被称为轴向方向。因此，这是平行于锥轮对的旋转轴线的方向。(相应)股线的(理想)平面中的方向被称为行进方向或相反的行进方向或纵向方向。因此，行进方向、横向方向和轴向方向跨越(在操作期间)沿其移动的笛卡尔坐标系。目的是，行进方向形成两个锥轮对的相邻运行半径之间的理想最短连接，但是在动态操作中，相应股线的对准可以暂时或永久地偏离该理想最短连接。
该减震器设备通过轴承座安装在具有枢转轴线的枢转装置上，该枢转装置使得减震器设备能够围绕枢转轴线枢转。在一些应用中，减震器设备还可横向移动，使得减震器设备遵循(更陡的椭圆形)曲线，该曲线偏离围绕枢转轴线的圆形路径。因此，枢转轴线形成(二维)极坐标系的中心，其中(纯)枢转移动因此对应于极角的变化，并且横向移动对应于极半径的变化。为了清楚起见，这种叠加(即重叠)在枢转移动上的平移移动在下文中被概括为术语枢转移动。枢转轴线横向于皮带元件的行进方向(即轴向地)取向。这确保当调节皮带传动装置的作用半径(运行半径)时，能够遵循皮带元件的所得到的新的(切向)取向来引导减震器设备。
为了提高减震效果并且因此(主要)减少噪声排放，迄今的目的是实现滑动表面的最长可能(纵向)范围并实现滑动表面的最高可能刚度。这在需要尽可能小的结构空间并且同时需要调节减震器设备的情况下是困难的。然而，最新的内部发现和更精确的模拟模型令人惊讶地表明，只有滑动表面的最长可能范围和最大可能刚度不能满足所有负载事件，特别是不能满足所有振动激励。
发明内容
由此，本发明的目的是至少部分地克服从现有技术已知的缺点。根据本发明的特征由独立权利要求得出，在从属权利要求中示出其有利实施例。权利要求的特征可以以任何技术上合理的方式组合，并且以下描述中的解释和附图中的特征(包括本发明的附加实施例)也可以用于该目的。相同的序号分别被分配给具有相同序号的部件，例如单件部件。
本发明涉及一种用于皮带传动装置的皮带元件的减震器设备，该减震器设备至少具有以下部件：
-至少一个滑动表面；以及
-轴承座；
其中滑动表面被设计成以减震方式接触皮带元件的股线，并且轴承座被设计成根据待减震的股线的对准来对准滑动表面，使得滑动表面限定待减震的股线的行进方向，该行进方向垂直于横向方向，并且
其中减震器设备包括第一轨道半部和第二轨道半部，第一轨道半部和第二轨道半部在横向于行进方向的方向上彼此接触地互锁连接。
减震器设备的主要特征在于：
-第一轨道半部具有至少一个第一插塞开口，所述至少一个第一插塞开口具有第一钩盖；以及
-第二轨道半部具有至少一个第二插塞开口，所述至少一个第二插塞开口具有第二钩盖，
其中第一钩盖被布置成以夹持的方式在第二钩盖后方插塞到第二插塞开口中。
在下文中，除非另外明确说明，否则在使用横向方向和轴向方向以及对应的术语的情况下，应参考所提及的行进方向(也称为纵向方向)，其中横向方向和轴向方向垂直于行进方向并且因此跨越笛卡尔坐标系。如果这里提到行进方向、轴向方向和横向方向，则意味着跨越的坐标系中的正向和负向两者。此外，参考皮带元件，其在组装状态下形成围绕皮带传动装置的两个锥轮对的设定运行半径的环，并且关于该环，参考内侧，即在环的(假想)平面中由皮带元件包围，并且参考外侧，并且使用对应的术语。除非另外明确说明，否则在前述和后续描述中使用的序数仅用于清楚区分的目的，并不指示指定部件的次序或排名。序数大于一并不一定意味着必须存在另一个这样的部件。
根据现有技术，减震器设备设计用于对具有两个锥轮对的皮带传动装置的皮带元件(例如，环链或皮带)进行减震。皮带元件例如被设计为牵引装置或设计为推力链带(thrust link belt)。这意味着，减震器设备例如在作为用于形成负载股线的驱动股线的牵引驱动装置的构造中被设计用于皮带元件的两条股线中的一条股线。另选地，空股线或两条股线各自通过这种减震器设备引导。如果涉及引导股线，这也意味着对股线进行减震，因为皮带元件在股线的行进方向上加速上游锥轮对，该方向横向向外偏离两个锥轮对的设定作用半径的理想切线方向。这导致轴振动，轴振动削弱效率并导致噪声排放。
为了引导或减震，减震器设备具有至少一个滑动表面，所述至少一个滑动表面从横向外侧搁置在待引导(即减震)的股线上，以及/或者从横向内侧搁置在待引导的股线上。因此，滑动表面形成接触表面，该接触表面在行进方向上延伸，并且抵消待减震的股线的轴振动的横向取向的振幅。
设置轴承座，使得减震器设备可以遵循(理想的)行进方向，该行进方向根据作用半径设置而利用两个锥轮取向。该轴承座例如以开头所述的方式枢转地安装在由枢转装置形成的轴向取向的枢转轴线上。因此，减震器设备被设计成使得所述至少一个滑动表面跟随切线方向的相应取向，即待引导的股线的行进方向，并且以减震的方式邻接股线的外侧或内侧。
该减震器设备被设计成多个部分，优选地被设计成两个部分，其中设置有第一轨道半部和第二轨道半部。这些轨道半部例如通过在待引导的股线上沿轴向方向延伸轨道半部并且然后将它们彼此连接而彼此连接。为此目的，轨道半部具有接触表面，轨道半部经由该接触表面例如轴向地彼此接触。为了使接触表面相互保持抵靠，设置对应的互锁元件，在组装期间，这些互锁元件例如以卡口式方式在行进方向(或相反的行进方向)上相对于彼此移动，然后在彼此后面轴向接合。此外，通常设置闭合元件，该闭合元件将两个轨道半部在行进方向上和/或在轴向方向上彼此相对地固定，使得轨道半部保持在连接位置，除非从外侧主动地释放闭合元件。在一个实施例中，闭合元件和/或互锁元件产生卡扣连接，使得两个轨道半部在它们相对于彼此正确定位时以优选地清晰可听到的咔哒声彼此锁定。
现在已经发现，减震器设备不仅在行进方向上围绕其范围振荡，而且向上弯曲，即，由于围绕行进方向的轴线的扭矩或在横向方向上的横向力而引起弯曲振动。例如，由于固有频率可在待减震的股线的固有频率的范围内，所以引起扭矩或横向力。噪声排放是由于滑动表面在其轴向范围上的不均匀且因此不充分的接触。然而，这种激励不能通过股线在滑动表面上的平坦和均匀的效果来解释；到目前为止，已经尝试用一件式或轴向尽可能牢固地支撑在一起的(两件式)滑动表面以及用对应的横向外部腹板和肋加强滑动表面来抵消滑动表面，但收效甚微。这种垂直于待减震的股线的波形移动的激励既不是已知的也不是预期的，但是它对减震特性和噪声排放的产生具有主要影响。
因此，目的是增加减震器设备抵抗这种弯曲振动的刚度，这在以前被认为是不必要的。
这里指出，第一轨道半部具有至少一个第一插塞开口，所述至少一个第一插塞开口具有第一钩盖；并且第二轨道半部具有至少一个第二插塞开口，所述至少一个第二插塞开口具有第二钩盖，在现有的已知解决方案中，在一个轨道半部中设置有接纳开口，并且在另一个轨道半部中设置有对应的连接钩，其中安装的连接钩伸出到接纳开口中并且接合在接纳开口的相邻壁的后面。
与迄今已知的解决方案不同，在组装状态下，第一钩盖被布置成插塞到第二钩盖后面的第二插塞开口中。因此，缩短了例如轴向对准的长度，例如在具有与先前已知的实施例相同的壁厚的实施例中，该长度减半。这是因为第一钩盖不再必须完全穿过对应的(第二)接纳开口伸出，而是仅仅插塞到其中。因此，不再需要增加平行于所述例如钩盖的轴向长度的第一插塞开口的范围，以便在第一轨道半部和第二轨道半部之间产生互锁配合。
与先前已知的连接钩相比，这里使用的钩被称为(第一)钩盖，因为其像盖一样部分地覆盖(第一)插塞开口。
缩短所述例如轴向长度的结果是增加了正连接(positive connection)的刚度，因为在该长度上具有相同的弯曲负载的情况下，与根据上述示例减半的先前已知的连接钩相比，减小了所导致的钩盖的变形。
第一钩盖的上述描述对应地适用于第二钩盖。第二钩盖(在组装状态下)被布置成使得其在第一钩盖后方插塞到第一插塞开口中。然而，这并不排除这样的事实，即，由先前已知的连接钩和先前已知的具有邻接壁的接纳开口组成的、分布在两个轨道半部上的配对被提供作为用于连接钩的互锁配对件。
根据一个方面，与引起自然激励频率的变化，优选地增加自然激励频率相比，关注加强效果(即增加弯曲刚度)不太重要，其中增加自然激励频率导致减震器设备的弯曲振动。最重要的是，这节省了材料并降低了成本。
与先前已知的解决方案相比，这里提出的减震器设备在组装状态下具有增加的刚度和增加的强度。另外，该设计在轴向方向上更紧凑，并且所需的安装空间可以在纵向方向上减小。此外，该设计与减震器设备的当前制造工艺(例如，注射成型)兼容。另外，在主要模制过程中可以使用统一的注塑模具部件，其中仅必须生产一对，优选地总是同一对钩盖和插塞开口，而不是轨道的另一半上的接纳开口和对应的连接钩。
在一个实施例中，减震器设备的刚度也可以通过在安装空间的区域中的附加的肋来提高，该肋在此之前必须保持自由，以便连接钩在接纳开口的侧面上接合在壁的后面。
在一个实施例中，减震器设备被设计为滑动轨道，其中至少设置了以下部件：
-外滑动表面；
-内滑动表面，该内滑动表面被布置成与外滑动表面具有横向距离并且在相反方向上平行对准；
-轴承座；以及
-至少一个腹板，通过所述至少一个腹板桥接外滑动面和内滑动面之间的横向距离，并且外滑动面和内滑动面彼此连接，
其中滑动表面被设计成以减震方式接触皮带元件的股线，并且该轴承座被设计成根据待减震的股线的对准来对准滑动表面，使得滑动表面限定待减震的股线的行进方向，该行进方向垂直于横向方向，并且
其中减震器设备包括第一轨道半部和第二轨道半部，第一轨道半部和第二轨道半部在横向于行进方向的方向上彼此接触地互锁连接。
腹板在两个滑动表面之间建立机械连接，并且为此目的在一个实施例中具有加强元件，例如肋。在一个实施例中，腹板仅布置在股线的一个(轴向)侧部上。为了获得高的刚度，(轴向地)在股线的左侧和右侧设置腹板，从而形成围绕待引导的股线的滑动通道。在一个实施例中，腹板设计有朝向待引导的股线的轴向滑动表面，使得当股线由于皮带传动装置的平移变化而轴向移动时，股线在滑动通道中被轴向引导或者滑动轨道被带走。仅具有一个滑动表面的减震器设备也具有这种用于轴向行进的载体装置。另选地，在滑动通道的滑动轨道情况下，减震器设备也可以轴向地固定，并且待引导的股线可以相对于所述至少一个滑动面轴向移动。
滑动轨道也是根据减震器设备的上述描述的一个实施例设计的。在这方面，参考以上描述。
根据减震器设备的一种有利的实施例，第一轨道半部和第二轨道半部具有相同的结构。
在该实施例中，如在一些常规实施例中已知的那样，设置两个相同的轨道半部。在组装期间，这些轨道半部可以在待减振的股线上轴向彼此相对地引导，或者已经安装了轨道的一半并且可以轴向地引导另一半，其中将钩盖(由于每个轨道半部的相同的构造)插塞到另一轨道半部的对应的插塞开口中。另选地，设置在结构上不相同的钩盖，其具有对应的插塞开口，该插塞开口不同于这里提到的另一个或至少轨道半部的部件的结构上相同的构造。两个轨道半部优选地在结构上总体上相同，也就是说相同地构成，从而它们在使用单个铸模(casting mold)的注射成型的情况下总是可以以相同的制造方法制造。这降低了制造成本，并且在组装期间没有混淆的风险。
在钩盖已经插塞到另一轨道半部的(对应的)插塞开口中之后，轨道半部在行进方向(或相反方向)上沿着相反方向移位，使得轨道半部的所述至少一个钩盖一个接一个地夹紧。因此，在两个轨道半部之间形成互锁配合，优选地形成具有轴向力分量的压配合。所述至少一个滑动表面是由轨道半部的半面构成的，并且在滑动轨道的情况下，内滑动表面和外滑动表面各自是由轨道半部的半面构成的。
根据减震器设备的有利实施例，减震器设备被设计为滑动轨道并且具有外滑动表面和内滑动表面，外滑动表面和内滑动表面通过至少一个腹板彼此连接，并且
第一轨道半部在相对于待减震的股线的横向方向上在外滑动表面之外和/或在内滑动表面之内具有多个第一插塞开口，所述多个第一插塞开口各自具有第一钩盖，并且第二轨道半部具有对应的第二插塞开口，该对应的第二插塞开口各自具有第二钩盖。
在作为滑动轨道的减震器设备的该实施例中，各自具有钩盖的多个(例如，两个)插塞开口横向地设置在外滑动表面的外侧，即在组装状态下从待引导的股线，如在横向方向上看在外滑动表面的后面。在一个实施例中，减震器设备被设计成附加地或单独地在内滑动表面内部具有至少一个、优选地具有多个插塞开口(每个插塞开口具有钩盖)。外滑动表面例如通过常规互锁对例如配备有连接钩和接纳开口。然而，已经示出，当钩盖在外滑动表面的外侧使用时，前面描述的通过滑动轨道减少噪声排放是特别有效的。这增加了轴向互锁连接的刚度。上面描述了滑动轨道的实施例。对于相同的部件，参考前面的描述。
在一个实施例中，具有钩盖的插塞开口关于这样的横向轴线对称地布置，该横向轴线延伸穿过枢转轴线。在另一实施例中，当滑动表面上的负载关于该横向轴线不对称时，例如在待引导的股线入口处的负载更高，具有钩盖的柱塞开口根据该负载关于该横向轴线不对称地布置。
根据减震器设备的一种有利的实施例，第一钩盖和/或第二钩盖连接到相关联的轨道半部，该轨道半部在横向方向和/或在行进方向(或在相反方向)上偏离相关联的插塞开口。
这里，包括了相对于相关联的插塞开口(相同的轨道半部)的钩盖的多个实施例或布置。插塞开口必须被设计成使得相应的另一轨道半部的对应钩盖能够插入到插塞开口中，优选地，不使轨道半部相对于行进方向和/或横向方向相对于彼此倾斜。钩盖必须尽可能牢固地连接到对应的轨道半部。为此，较大的连接面积是有利的。
在一个实施例中，钩盖仅在行进方向上在插塞开口的前面或后面连接到相关联的轨道半部，即第一钩盖连接到第一轨道半部。在一个实施例中，钩盖仅在横向方向上在插塞开口的内侧或外侧连接到相关联的轨道半部，优选地在沿着行进方向(或在相反方向)对准的钩盖的整个长度上。在一个实施例中，钩盖仅在横向方向上在插塞开口的内侧和外侧在行进方向(或相反方向)上的长度的一部分上连接到相关联的轨道半部。在一个实施例中，钩盖通过本段中描述的多个连接选项连接到相关联的轨道半部。钩盖的所有这些实施例允许(优选纯粹地)钩盖轴向插塞到对应的插塞开口中，即(第一轨道半部的)第一钩盖插塞到(第二轨道半部的)第二插塞开口中，并且同时(第二轨道半部的)第二钩盖插塞到(轨道的第一半部的)第一插塞开口中。两个轨道半部然后可以在行进方向(或相反方向)上彼此相对地移位，使得对应的钩盖轴向地一个接一个地接合。因此，轨道半部可以在行进方向(或在相反方向)上以卡口式方式连接。对于不同的连接方法，例如在轴向方向上具有位移的卡口式连接，钩盖与轨道半部不同地连接。
在一个实施例中，第一钩盖和/或第二钩盖连接到相关联的轨道半部，该轨道半部在朝向或远离相关联的柱塞开口的相应滑动表面的横向方向上偏移。
在一个实施例中，第一钩盖和/或第二钩盖连接到紧邻相关联的柱塞开口的相关联的轨道半部。
紧邻的实施例使得钩盖能够具有短的、自由的例如悬臂状的延伸，从而使钩盖的刚度最大化。为了获得特别高的刚度，钩盖被布置成例如相对于相关联的插塞开口横向地并且在行进方向上偏移，并且直接邻接插塞开口。这意味着，钩盖重叠(闭合)轨道半部的一部分即连接区域，以及插塞开口的一部分，即用于底切的对应于另一轨道半部的钩盖的区域。
在优选实施例中，钩盖(例如，通过注射成型)与剩余轨道半部形成为一体。在一个实施例中，轨道半部具有由金属例如钢或铝制成的芯部，并且用塑料包覆成型或用塑料涂覆。
根据另一方面，提出了一种用于传动系的皮带传动装置，该皮带传动装置至少具有以下部件：
-传动装置输入轴，该传动装置输入轴具有第一锥轮对；
-传动装置输出轴，该传动装置输出轴具有第二锥轮对；
-皮带元件，该第一锥轮对通过皮带元件以扭矩传递方式连接至第二锥轮对；以及
-根据上述实施例的至少一个减震器设备，其中所述至少一个减震器设备邻接皮带元件的股线，以利用所述至少一个滑动表面来对皮带元件进行减震。
利用这里提出的皮带传动装置，扭矩可以以逐步增加或逐步减少的方式从传动装置输入轴传递到传动装置输出轴，反之亦然，其中传动装置可以至少在一些区域中被连续调节。皮带传动装置例如是所谓的CVT(连续可变传动装置)，其具有牵引装置或具有推力链带。皮带元件例如是多环链(multi-link chain)。皮带元件在锥轮对上沿相反方向从径向内侧移位到径向外侧，反之亦然，从而在相应的锥轮对上建立具有变化运行半径的作用半径。作用半径的比率导致待传递的扭矩的传递。两个作用半径通过上股线和下股线彼此连接，即负载股线，也称为皮带元件的驱动股线或松弛股线，以及空股线。
在理想状态下，皮带元件的股线在两个作用半径之间形成切向取向。这种切向取向由感应的波振动叠加，例如由皮带元件的有限分割以及由于皮带元件的逃逸加速度导致的作用半径过早离开所引起的感应波振动。
该减震器设备被设计成使其至少一个滑动表面邻接待减震的股线(例如，负载股线)的对应接触表面，使得这种轴振动被抑制或至少被减震。此外，对于一种应用，在引导表面的一侧或两侧上设置横向引导件，即，在平行于皮带元件的所形成的环的平面中。因此，在具有外滑动表面和内滑动表面的滑动轨道中形成滑动通道。因此，在与滑动表面平行的平面中引导股线，并且股线的行进方向位于该平行平面中。为了尽可能最佳地减震，滑动表面被设计成尽可能紧密地施加在皮带元件的股线上。为此，滑动表面必须尽可能坚硬。
为了使减震器设备能够跟随股线的移动，设置了枢轴承，减震器设备以其轴承座搁置在该枢轴承上并且因此能够如上所述地执行枢转移动。
皮带传动装置的部件通常由传动装置壳体包围和/或支撑。例如，用于轴承座的枢轴承作为轴承管固定在传动装置壳体上和/或可移动地支撑在其上。输入轴和输出轴从外部延伸到传动装置壳体中并且优选地通过轴承支撑在传动装置壳体上。锥轮对通过齿轮壳体来容纳，并且齿轮壳体优选地形成用于轴向致动可移动锥轮的支座(abutment)。此外，齿轮壳体优选地形成用于附接皮带传动装置，并且例如用于供应液压流体的连接。为此目的，传动装置壳体具有大量的边界条件并且必须装配到给定的结构空间中。这种相互作用导致内壁限制部件的形状和移动。
在此提出的皮带传动装置具有一个或两个减震器设备，其中至少一个减震器设备具有特别低的如上所述的弯曲振动的倾向。这通过上述插塞开口和钩盖来实现。这改善了减震效果，并且因此提高了皮带传动装置的效率，并且减少了噪声排放。
根据另一方面，提出了一种传动系，其具有带驱动轴的驱动总成、至少一个消耗装置和根据如上所述的实施例的皮带传动装置，其中用于通过皮带传动装置传递扭矩的驱动轴能够以可变传动比与所述至少一个消耗装置连接。
传动系被设计成传递由驱动总成(例如，内燃发动机或/和电机)提供的扭矩，并且经由其驱动轴即燃烧轴和/或(电)转子轴输出，例如以便根据需要使用，即考虑所需速度和所需扭矩。一种用途是例如提供电能的发电机。为了以目标方式和/或通过具有不同传动比的手动传动装置来传递扭矩，使用上述皮带传动装置是特别有利的，因为可以在较小空间内实现大的传动比范围，并且驱动总成可以在小的最佳速度范围内操作。相反地，例如由驱动轮(形成上述定义中的驱动总成)引入的惯性能量的接收可以通过发电机上的皮带传动装置来实现，以用于能量回收，即制动能量的电存储，其中该发电机具有对应配置的扭矩传输线。此外，在优选实施例中，设置多个驱动总成，所述多个驱动总成可以串联地或并联地操作或者可以以彼此脱耦的方式操作，并且驱动总成的扭矩可以根据需要通过根据上述说明的皮带传动装置提供。一个示例性应用是包括电机和内燃发动机的混合动力驱动装置。
在此提出的皮带传动装置能够使用有效地利用可用安装空间的减震器设备，从而由于两个轨道半部之间的连接的刚度的提高，即抵抗所述弯曲振动的提高的刚度，能够实现非常好的减振特性。因此，这种传动系的噪声排放被降低。由于振动的减小，效率也能够增加。另外，可以实现皮带元件上的磨损的减少，并且因此可以延长皮带传动装置的寿命。
根据另一方面，提出了一种机动车辆，该机动车辆包括可以借助根据如上所述的实施例的传动系来驱动的至少一个驱动轮。
现今的大多数机动车辆具有前轮驱动，并且有时将驱动总成(例如，内燃发动机和/或电机)布置在驾驶室的前方并且横向于主行进方向。在这种布置中径向安装空间特别小，因此特别有利的是使用小型皮带传动装置。在机动两轮车辆中使用皮带传动装置是类似的，为此与具有相同安装空间的先前已知的两轮车辆相比，需要不断提高的性能。随着传动系的混合，这个问题加剧。
在根据欧洲分类的小型汽车类别的乘用车的情况下，这个问题加剧。与较大汽车类别的乘用车相比，在小型汽车类别的乘用车中使用的总成在尺寸上显著减小。但是，小型汽车的可用安装空间要小得多。
在这里提出的具有上述传动系的机动车辆中，实现了低噪声排放，这意味着在隔音方面需要更少的努力。这意味着皮带传动装置需要更少的空间。另选地或附加地，还可以设置低噪声排放和长使用寿命。
根据例如尺寸、价格、重量和性能将乘用车归入车辆类别，其中这种定义基于市场需求不断变化。在美国市场上，根据欧盟分类将小型汽车和微型汽车类别中的车辆归入次紧凑型汽车类别，而在英国市场上，它们分别对应于超小型汽车和城市汽车类别。迷你车类别的示例是Volkswagen up！或Renault Twingo。小型汽车类别的示例是Alfa Romeo Mito、Volkswagen Polo、Ford Fiesta或Renault Clio。
附图说明
下文基于相关技术背景和参考示出优选实施例的相关联附图，对如上所述的发明进行详细说明。本发明绝不受纯示意性附图的限制，同时应当注意，附图在尺寸上不准确并且不适于限定比例。在附图中，
图1：示出了具有连接钩的常规减震器设备；
图2：示出了具有钩盖的减震器设备；
图3：示出了常规连接钩；
图4：示出了第一实施例中的钩盖；
图5：示出了第一实施例中的具有钩盖的滑动轨道；
图6：示出了第二实施例中的具有钩盖的滑动轨道；
图7：示出了第二实施例中的钩盖；
图8：示出了具有由滑动轨道引导的股线的皮带传动装置；以及
图9：示出了具有皮带传动装置的机动车辆中的传动系。
具体实施方式
图1以剖视平面图示出了常规减震器设备43的截面，其中第一轨道半部15以卡口式方式连接到第二轨道半部16。为此目的，第一轨道半部15和第二轨道半部16在行进方向12上彼此偏移，其中它们的第一接触表面50和第二接触表面51在轴向方向14上彼此贴靠，其中第一常规连接钩44穿过第二常规接纳开口47引导，并且第二常规连接钩46穿过第一常规接纳开口45插入。因此，连接钩44和46在轴向方向14上分别插入对应的接纳开口47和45中。然后，将轨道半部15和16在行进方向12上相对于彼此移位到所示的位置，使得常规连接钩44和46分别在另一轨道半部16和15的壁后面夹紧。附加地(任选地)设置有第一闭合元件48和第二闭合元件49，它们在两个轨道半部15和16在行进方向12上相对于彼此移动时彼此锁定，并且因此将两个轨道半部15和16保持在所示的位置中。
在上面和下面的虚线的图示中，即，任选地，示出了第一腹板8和第二腹板9，在作为滑动轨道的常规减震器设备43的一个实施例中，所述第一腹板和第二腹板在横向方向13以横向距离7机械地连接外滑动表面4和内滑动表面5(参见图8)。
在图2中，以与图1相同的方式示出了减震器设备1，其中为了清楚起见，大多数部件与图1中的表示相同。在这方面，参考那里的描述。
在此，在图2中，代替常规连接钩44、46和接纳开口45、47，分别设置前插塞开口17和19，以及后插塞开口18和20。每个插塞开口17至20分配有相关联的钩盖21至24，其中现在钩盖21至24形成用于相应的另一轨道半部15或16的对应钩盖21至24的(在轴向方向14上)互锁配合所需的底切。
在该实施例中，钩盖21至24的轴向厚度对应于插塞开口17至20的轴向深度。钩盖21至24的轴向厚度可以做得更薄或更厚。根据钩盖21至24的轴向厚度，轨道半部15和16的加强元件可进一步轴向移动到相应的接触表面50或51，如与图1中的实施例相比可清楚地看到，其中在常规连接钩44和46的区域中示出轴向延伸的加强肋。
如图1所示，图2中的两个轨道半部15和16相同地设计，从而它们例如可以借助于相同的注塑成型来制造。这里(如第二轨道半部16中所示)，(第二)前插塞开口19和(第二)后插塞开口20以及相关联的钩盖23和24未沿行进方向12的顺序指定，反之亦然。
在图3中，以截面示出了如图1所示的常规减震器设备43的第一轨道半部15的细节。在此可以看到常规第一连接钩44，其通过(单个)连接点53连接到剩余的轨道半部15。另外，常规第一连接钩44具有常规轴向长度52，以便伸出到另一(第二)轨道半部16的对应接纳开口47(参见图1)中并接近对应接纳开口47的相邻壁。因此，常规连接钩44较软，并且对应的接纳开口47显著较硬。在此应指出的是，在接触表面50中(在与连接钩44重叠的行进方向12上)示出的开口是完全可选的，并且不具有用于连接另一(第二)轨道半部16(参见图1)的功能。在两个轨道半部15和16的相同实施例的情况下，如图1所示，本段中的描述相应地适用于第二轨道半部。
在图4中，以截面示出了如图2所示的减震器设备1的第一轨道半部15的细节。在此可以看到第一前钩盖21，其在行进方向12(在此应用如图3中所示的坐标系)上的延伸以距第一接触表面50很小的轴向距离或没有轴向距离开始。第一钩盖21在行进方向12上被布置成直接毗邻相关联的第一前侧插塞开口17。连接点53大致对应于图3中的实施例。然而，由于常规轴向长度52短地几乎可忽略不计或者(优选地)被省略，因此第一前钩盖21的刚度与常规连接钩44相比显著地增加，如图3所示。与常规接纳开口47或45的形成底切的邻接的壁相比，由钩盖21形成的切口稍微更软，但是现在两个轨道半部15和16的刚度可以相同地实现。因此，例如通过两个轨道半部15和16(参见图2)的相同实施例实现均匀的负载行为，其中负载行为相对于接触表面50和51对称。插塞开口17被设计成用于插塞另一轨道半部16的第二后钩盖24(参见图2)。钩盖21(和其他钩盖22至24)不必沿轴向方向14伸出穿过对应的插塞开口17(或18至20)，而是完全重叠(如图2所示)或仅伸出。这取决于相应钩盖21至24的轴向厚度以及对应插塞开口17至20的轴向深度或所形成的底切表面的轴向位置。对第一前钩盖21和相关联的第一前插塞开口17的描述优选地例如在根据图2的实施例中以相同的方式适用于第一后钩盖22和相关联的第一后插塞开口18。在两个轨道半部15和16的相同实施例的情况下，如图2所示，本段中的描述相应地适用于第二轨道半部。
图5示出了减震器设备1的第一轨道半部15或第二轨道半部16的截面的三维视图，例如如图2和图4中所示的。轨道半部15或16具有在横向方向13上延伸的第一腹板8或第二腹板9。内滑动表面5在横向方向13上以横向距离7邻接腹板8或9(参见图8)。在此，仅示出了轨道半部15或16的形成外滑动表面4的部分，其中在此仅示出了相应轨道半部15或16的部分表面。
在根据图5的图示中，第一接触表面50或第二接触表面51能够被看到并且示出了具有相关联的第一前插塞开口17或相关联的第二前插塞开口19的第一前钩盖21和第二前钩盖23，以及具有相关联的第一后插塞开口18或相关联的第二后插塞开口20的第一后钩盖22或第二后钩盖24。钩盖21、23和22、24(任选地)被布置成用于相对于横向轴线60对称地吸收力。(横向轴线60平行于横向方向13延伸，并且在此在图示中位于接触表面50、51的平面中)。与此无关地，如参考图1所述，在钩盖21、23和22、24之间任选地(在此大致居中地)设置第一闭合元件48或第二闭合元件49。
在图6中，以三维视图详细示出了减震器设备1的第一轨道半部15或第二轨道半部16的变型，其中为了清楚起见，所示的轨道半部15、16几乎与根据图5的实施例相同。然而，在此，除了相对于一个相关联的插塞开口17、19或18、20在行进方向12(参见图4)上的偏移之外，钩盖21、23和22、24相对于一个相关联的插塞开口17、19或18、20在横向方向13上偏移。这形成了钩盖21、23和22、24的附加的加强。
图7示出了如图6所示的减震器设备1的第一轨道半部15的截面。在此可以看出，由于相对于相关联的第一前插塞开口17在行进方向12上的偏移而提供的横向方向13上的附加偏移，第一前钩盖21如何设置有多个连接点53。对于其他部件的描述，参考图4的描述。对第一前钩盖21和相关联的第一前插塞开口17的描述优选地例如在根据图2的实施例中以相同的方式适用于第一后钩盖22和相关联的第一后插塞开口18。在两个轨道半部15和16的相同实施例的情况下，如图2所示，本段中的描述相应地适用于第二轨道半部。
图8示意性地示出了在皮带传动装置3中的减震器设备1，其中皮带元件2的第一股线10通过减震器设备1被引导并且因此被减震。皮带元件2以扭矩传递的方式将第一锥轮对27连接到第二锥轮对28。皮带元件2在其上运行的第一作用半径57通过轴向方向14上的对应间隔(对应于旋转轴线40和41的取向)与输入侧锥轮对27接触，该输入侧锥轮对在此例如以扭矩传递的方式围绕输入侧旋转轴线40与传动装置输入轴26可旋转地连接。皮带元件2在其上运行的第二作用半径58通过轴向方向14上的对应间隔与输出侧锥轮对28接触，该输出侧锥轮对在此例如以扭矩传递的方式围绕输出侧旋转轴线41与传动装置输出轴29可旋转地连接。两个作用半径57和58的(可变)比率导致传动装置输入轴26和传动装置输出轴29之间的传动比。
在两个锥轮对27和28之间，第一股线10(在此示出)和第二股线11示出为处于理想的切向取向，使得建立行进方向12的平行方向。在此示出的横向方向13被定义为垂直于行进方向12并且垂直于轴向方向14的第三空间轴线，其中这被理解为(取决于作用半径的)共同移动坐标系。因此，所示的行进方向12和横向方向13两者仅适用于所示的减震器设备1(这里被设计为滑动轨道)和第一股线10，并且仅在所示的设置的输入侧作用半径57和对应的输出侧作用半径58的情况下适用。被设计为滑动轨道的减震器设备1以通过腹板8连接到其上的其外滑动表面4和内滑动表面5搁置在皮带元件2的第一股线10上。为了使滑动表面4和5可以遵循可变切向取向(即行进方向12)，当作用半径57和58改变时，轴承座6安装在具有枢转轴线59的枢转装置42(例如，常规保持管)上。因此，减震器设备1围绕枢转轴线59可枢转地安装。在所示的示例性实施例中，枢转移动由纯粹的角移动和横向移动的叠加构成，从而在偏离沿圆形轨迹的移动时出现沿椭圆形(更陡的)曲线轨迹的移动。
在通过示例示出的旋转方向56上，并且在经由传动装置输入轴26输入扭矩时，在图示中的减震器设备1形成左侧的入口侧54和右侧的出口侧55。当作为牵引驱动装置运行时，第一股线10然后形成作为驱动股线的负载股线，并且第二股线11形成空股线。如果皮带2被设计为推力链带，则在其他方面相同的条件下，第一股线10通过减震器设备1作为空股线引导，或者第一股线10被设计为负载股线和松弛股线，并且：
-当经由第一对锥轮27输入扭矩时，旋转方向56和行进方向12反转；或者
-传动装置输出轴29和传动装置输入轴26互换，使得第二对锥轮28形成扭矩输入。在该实施例中，减震器设备(任选地)相对于穿过枢转轴线59的横向轴线60对称地设计，以及/或者相对于由两个轨道半部15和16之间的行进方向12和横向方向13跨越的中心平面对称地设计(例如，参见图2)。
图9示出了布置在机动车辆34中的传动系25，该传动系的马达轴线39(任选地)横向于驾驶室37前面的纵向轴线38(任选地)。在这种情况下，皮带传动装置3在输入侧连接到驱动单元的驱动轴，在此，驱动单元即具有燃烧轴32的内燃发动机30和具有转子轴33的电机31。从这些驱动单元30、31或经由它们的驱动轴32、33，同时或在不同时间传递用于传动系25的扭矩。然而，也可以例如通过用于发动机制动的内燃发动机30和通过用于回收制动能量的电机31吸收扭矩。在输出侧，皮带传动装置3连接到纯粹示意性示出的输出，从而在此左驱动轮35和右驱动轮36可以通过具有可变传动比的驱动总成30和31被提供扭矩。
利用本发明中提出的滑动轨道，钩的几何结构能得到改进，从而降低噪声排放并提高效率。
附图标记说明
1减震器设备 2皮带元件 3皮带传动装置 4外滑动表面 5内滑动表面 6轴承座 7横向距离 8第一腹板 9第二腹板 10第一股线 11第二股线 12行进方向 13横向方向 14轴向方向 15第一轨道半部 16第二轨道半部 17第一前插塞开口 18第一后插塞开口 19第二前插塞开口 20第二后插塞开口 21第一前钩盖 22第一后钩盖 23第二前钩盖 24第二后钩盖 25传动系 26传动装置输入轴 27第一锥轮对 28第二锥轮对 29传动装置输出轴 30内燃发动机 31电机 32燃烧轴 33转子轴 34机动车辆 35左驱动轮 36右驱动轮 37驾驶室38纵向轴线 39马达轴线 40输入侧旋转轴线 41输出侧旋转轴线 42枢转装置 43常规减震器设备 44常规第一连接钩 45常规第一接纳开口 46常规第二接纳开口 47常规第二接纳开口 48第一闭合元件 49第二闭合元件 50第一接触表面 51第二接触表面 52常规轴向长度 53连接点 54入口侧 55出口侧 56旋转方向 57输入侧作用半径 58输出侧作用半径 59枢转轴线 60横向轴线

Claims (7)

1.一种用于皮带传动装置(3)的皮带元件(2)的减震器设备(1)，所述减震器设备至少具有以下部件：
-至少一个滑动表面(4、5)；以及
-轴承座(6)；
其中所述滑动表面(4、5)被设计成以减震方式接触皮带元件(2)的股线(10)，并且所述轴承座(6)被设计成根据待减震的所述股线(10)的对准来对准所述滑动表面(4、5)，从而使得所述滑动表面(4、5)限定待减震的所述股线(10)的行进方向(12)，所述行进方向垂直于横向方向(13)，并且
其中所述减震器设备(1)包括第一轨道半部(15)和第二轨道半部(16)，所述第一轨道半部和所述第二轨道半部在横向于所述行进方向(12)的方向上彼此接触地互锁连接，
其特征在于
-所述第一轨道半部(15)具有至少一个第一插塞开口(17、18)，所述第一插塞开口具有第一钩盖(21、22)；以及
-所述第二轨道半部(16)具有至少一个第二插塞开口(19、20)，所述第二插塞开口具有第二钩盖(23、24)，
其中所述第一钩盖(21、22)被布置成以夹持的方式在所述第二钩盖(23、24)后方插塞到所述第二插塞开口(19、20)中。
2.根据权利要求1所述的减震器设备(1)，其中所述第一轨道半部(15)和所述第二轨道半部(16)具有相同的结构。
3.根据权利要求1或2所述的减震器设备(1)，其中所述减震器设备(1)具有通过至少一个腹板(8、9)彼此连接的外滑动表面(4)和内滑动表面(5)，其中
所述第一轨道半部(15)在相对于待减震的所述股线(10)的所述横向方向(13)上在所述外滑动表面(4)之外和/或在所述内滑动表面(5)之内具有多个第一插塞开口(17、18)，所述多个第一插塞开口各自具有第一钩盖(21、22)，并且所述第二轨道半部(16)具有对应的第二插塞开口(19、20)，所述对应的第二插塞开口各自具有第二钩盖(23、24)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的减震器设备(1)，其中所述第一钩盖(21、22)和/或所述第二钩盖(23、24)连接至相关联的轨道半部(15；16)，所述第一钩盖和/或所述第二钩盖相对于相关联的插塞开口(17、18；19、20)在所述横向方向(13)上和/或在所述行进方向(12)上偏移，并且优选地直接毗邻所述相关联的插塞开口(17、18；19、20)。
5.一种用于传动系(25)的皮带传动装置(3)，所述皮带传动装置至少具有以下部件：
-传动装置输入轴(26)，所述传动装置输入轴具有第一锥轮对(27)；
-传动装置输出轴(29)，所述传动装置输出轴具有第二锥轮对(28)；
-皮带元件(2)，所述第一锥轮对(27)通过所述皮带元件以扭矩传递方式连接至所述第二锥轮对(28)；以及
-根据前述权利要求中任一项所述的至少一个减震器设备(1)，其中所述至少一个减震器设备(1)邻接所述皮带元件(2)的股线(10)，以利用所述至少一个滑动表面(4、5)来对所述皮带元件(2)进行减震。
6.一种传动系(25)，所述传动系具有带驱动轴(32、33)的驱动总成(30、31)、至少一个消耗装置(35、36)和根据权利要求5所述的皮带传动装置(3)，其中用于通过所述皮带传动装置(3)传递扭矩的所述驱动轴(32、33)能以可变传动比与所述至少一个消耗装置(35、36)连接。
7.一种机动车辆(34)，所述机动车辆具有能通过根据权利要求6所述的传动系(25)来驱动的至少一个驱动轮(35、36)。
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