DE102004018390A1 - Device for an internal combustion engine - Google Patents
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-
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Abstract
Eine Vorrichtung zur Übertragung eines Drehmomentes von der Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors zu einer Antriebswelle (6) eines Nebenaggregats, mit einer an einem Gehäuse (3) des Nebenaggregats drehbar gelagerten Riemenscheibe (1) eines Riementriebes, welche mit der Antriebswelle (6) des Nebenaggregats bewegungsmäßig verbunden ist, weist erfindungsgemäß in dem Kraftfluss von der Riemenscheibe (1) zu der Antriebswelle (6) des Nebenaggregats eine das übertragbare Drehmoment begrenzende Einrichtung mit einer Freilaufkupplung (8) auf, welche von dem Nebenaggregat hervorgerufene überhöhte Schwingungsbelastungen von dem Riementrieb fernhält.A device for transmitting a torque from the crankshaft of an internal combustion engine to a drive shaft (6) of an accessory, with a rotatably mounted on a housing (3) of the accessory pulley (1) of a belt drive, which with the drive shaft (6) of the auxiliary unit in motion is, according to the invention in the power flow from the pulley (1) to the drive shaft (6) of the accessory to a transmittable torque limiting device with a one-way clutch (8), which keeps away from the accessory excessive vibration loads from the belt drive.
Description
Gebiet der ErfindungTerritory of invention
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Übertragung eines Drehmomentes von der Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors zu einer Antriebswelle eines Nebenaggregats, insbesondere eines Kompressors einer Klimaanlage, mit einer an einem Gehäuse des Nebenaggregats drehbar gelagerten Riemenscheibe eines Riementriebes, welche mit der Antriebswelle des Nebenaggregats bewegungsmäßig verbunden ist.The The invention relates to a device for transmitting a torque from the crankshaft of an internal combustion engine to a drive shaft an accessory, in particular a compressor of an air conditioner, with one on a housing the accessory rotatably mounted pulley a belt drive, which is movably connected to the drive shaft of the accessory is.
Hintergrund der Erfindungbackground the invention
Eine
solche Vorrichtung ist aus der Druckschrift
Zusammenfassung der ErfindungSummary the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung zur Übertragung des Drehmomentes so weiterzuentwickeln, dass sie auf schwingungsdämpfende Elemente, wie elastische Mitnehmer, völlig verzichten kann.Of the Invention is based on the object, the device for transmission of the torque so that they on vibration damping Elements, such as elastic drivers, can completely dispense.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass in dem Kraftfluss von der Riemenscheibe zu der Antriebswelle des Nebenaggregats eine das übertragbare Drehmoment begrenzende Einrichtung angeordnet ist, welche von dem Nebenaggregat hervorgerufene überhöhte Schwingungsbelastungen von dem Riementrieb fern hält. Eine solche das Drehmoment begrenzende, zwischen der Riemenscheibe und der Antriebswelle angeordnete Einrichtung kann dann mit einer Freilaufkupplung versehen sein.These Task is inventively characterized solved, that in the power flow from the pulley to the drive shaft of the ancillary one the transferable Torque limiting device is arranged, which of the Ancillary caused excessive vibration loads keeps away from the belt drive. Such a torque limiting, between the pulley and the drive shaft arranged device can then with a Be provided freewheel clutch.
Die
Funktion des Freilaufs bewirkt folgendes für die Schwingungsdämpfung:
Wenn
keine äußeren Störgrößen vorhanden
wären, würden die
Motordrehzahl und die Drehzahl der Aggregatewelle in einem von der Übersetzung
festgelegten Verhältnis
stehen und es würde
sich die so genannte Aggregate-Nenndrehzahl
einstellen. Durch Störgrößen, beispielsweise
durch die ungleichförmige
Drehzahl des Verbrennungsmotors, wird die Welle des Nebenaggregats
im Vergleich zu ihrer Nenndrehzahl sowohl beschleunigt als auch
verzögert.
Bei herkömmlichen
Vorrichtungen wird die Differenz zwischen Beschleunigungs- und Verzögerungsbelastungen
durch Verwendung besonderer Dämpfungselemente
reduziert. The function of the freewheel causes the following for the vibration damping:
If there were no external disturbances, the engine speed and the speed of the unit shaft would be in a ratio determined by the ratio and the so-called aggregate rated speed would set. Due to disturbances, for example due to the non-uniform speed of the internal combustion engine, the shaft of the accessory is both accelerated and decelerated compared to their rated speed. In conventional devices, the difference between acceleration and deceleration loads is reduced by using special damping elements.
Der erfindungsgemäße Einsatz eines Freilaufs reduziert die Belastung dadurch, dass die Verzögerungsbelastungen erst gar nicht entstehen, weil der Freilauf in dieser Richtung kein Drehmoment und somit auch keine Belastungen überträgt. Dieses Verhalten ist weitgehend unabhängig von der herrschenden Temperatur, sowie der Frequenz und der Amplitude der auftretenden Antriebsschwingungen. Durch die Integration des Freilaufs in der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird diese Eigenschaft des Freilaufs ausgenutzt. Zusätzlich wird bei der Auslegung der Vorrichtung ein maximal übertragbares Drehmoment berücksichtigt, bei dem ein weiterer Betrieb des Riementriebes auch dann möglich ist, wenn es zu einem Blockieren der Aggregatewelle kommt.Of the use according to the invention a freewheel reduces the load by the fact that the deceleration loads not even arise, because the freewheel in this direction no Torque and thus no load transfers. This behavior is largely independently from the prevailing temperature, as well as the frequency and the amplitude the occurring drive vibrations. By integrating the Freewheel in the device according to the invention this property of the freewheel is exploited. In addition will takes into account a maximum transferable torque when designing the device, in which a further operation of the belt drive is possible even then when it comes to blocking the aggregate shaft.
Dadurch, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung ganz auf schwingungsdämpfende Elemente verzichten kann, ist ein Temperaturanstieg in der Vorrichtung erheblich geringer. Damit können je nach der auftretenden Belastung kostengünstige Werkstoffe für die Vorrichtung verwendet werden. Außerdem kann durch die Einsparung eines sonst für schwingungsdämpfende Elemente vorgesehenen Bauraums eine kostengünstigere Lagerung benutzt werden. Die bei den bekannten Vorrichtungen verwendeten Wälzlager müssen sehr niedrig bauen und deshalb aus Tragzahlgründen zweireihig ausgeführt werden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kommt dagegen nun mit einem kostengünstigen einreihigen Wälzlager für die Riemenscheibe aus. Außerdem ist es als vorteilhaft anzusehen, dass die Dämpfungseigenschaften der Vorrichtung nicht bzw. nur sehr gering von der Temperatur abhängig sind, da die Vorrichtung keine besonderen Dämpfungselemente enthält.Thereby, that the device according to the invention completely on vibration-damping Elements can do without, is a temperature rise in the device considerably lower. With that you can depending on the load occurring cost materials for the device be used. In addition, can by saving one else for vibration damping Elements provided space a cheaper storage can be used. The rolling bearings used in the known devices have to build very low and therefore be carried out double row for reasons of load capacity. The device according to the invention now comes with a cost-effective single-row bearings for the Pulley off. Furthermore it is to be regarded as advantageous that the damping properties of the device are not or only very slightly dependent on the temperature, because the device contains no special damping elements.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung kommt also ein Freilauf zum Einsatz, der abbremsende Schwingungen des Systems gar nicht erst auftreten lässt. Freiläufe haben sich für andere Aggregate, z. B. Lichtmaschinen, bereits bewährt und tragen dazu bei, die Haltbarkeit des Aggregateriementriebes und der Aggregate erheblich zu erhöhen. Als Freiläufe können sowohl Klemmrollenfreiläufe als auch Klemmkörperfreiläufe zum Einsatz kommen. Sie können jeweils beidseitig Stützlager aufweisen und auch beidseitig abgedichtet sein. Die Riemenscheibe kann sowohl aus Metall als auch aus Kunststoff bestehen.In the apparatus according to the invention, therefore, a freewheel is used, the braking vibrations of the system does not even occur. Freewheels have for other aggregates, z. As alternators, already proven and wear to significantly increase the durability of the aggregate belt drive and the aggregates. As freewheels, both clamping roller freewheels and sprag clutches can be used. They can each have support bearings on both sides and also be sealed on both sides. The pulley can be made of both metal and plastic.
Kurze Beschreibung der ZeichnungShort description the drawing
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen:embodiments The invention are illustrated in the drawings and will be described in more detail below. Show it:
Ausführliche Beschreibung der ZeichnungFull Description of the drawing
Eine
in
Im
Einzelnen ist die Freilaufkupplung
Beidseitig sind radiale Stützlager, vorzugsweise die Wälzlager
On both sides are radial support bearings, preferably the bearings
Die
in
Gegenüber der
Ausführung
nach
In
- 11
- Riemenscheibepulley
- 22
- Wälzlagerroller bearing
- 33
- Gehäusecasing
- 44
- Sprengringsnap ring
- 55
- Flanschbauteilflange
- 66
- Antriebswelledrive shaft
- 77
- Nabehub
- 88th
- FreilaufkupplungOverrunning clutch
- 99
- Mitnehmertakeaway
- 1010
- Ring mit der Innenlaufbahnring with the inner raceway
- 1111
- Ring mit der Außenlaufbahnring with the outside career
- 1212
- Klemmrollepinch roller
- 1313
- Wälzlagerroller bearing
- 1414
- Abdichtungseal
- 1515
- Deckelcover
- 1616
- Flanschbauteilflange
- 1717
- Montageöffnungmounting hole
- 1818
- Riemenscheibepulley
- 1919
- Flanschbauteilflange
- 2020
- Rutschkupplungslip clutch
- 2121
- KreisringscheibeAnnular disk
- 2222
- Aufnahmehülsereceiving sleeve
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2005
- 2005-03-31 WO PCT/EP2005/003358 patent/WO2005100825A1/en active Application Filing
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