DE102004032598A1 - Auxiliary drive for internal combustion engine has drive assembly driven by crankshaft over bendable drive component which can be tightened by belt pulleys whereby second drive component is arranged parallel to first drive component - Google Patents

Auxiliary drive for internal combustion engine has drive assembly driven by crankshaft over bendable drive component which can be tightened by belt pulleys whereby second drive component is arranged parallel to first drive component Download PDF

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Abstract

Auxiliary drive (10) has a drive assembly, which can be driven by a crankshaft over a bendable drive component (15), which can be tightened by belt pulleys (16,17). The second drive component (24) is arranged parallel to first drive component. The second drive component is coupled with the first drive component by means of a double drive disk (12).

Description

Die Erfindung betrifft einen Nebenaggregate-Antrieb gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The invention relates to an accessory drive according to the preamble of claim 1

Bei Riementrieben von Brennkraftmaschinen ist es bekannt, innerhalb des Verlaufs des das Antriebselement bildenden Riemens wenigstens eine Spannrolle anzuordnen, um unerwünschten Riemenschlupf zu vermeiden und Riemendehnungen zu kompensieren. Der zumindest die Kurbelwelle mit einem Generator verbindende Riemen, der gegebenenfalls mit weiteren Umlenkrollen umgelenkt wird und weitere Sekundärkomponenten treibt, wird an der Spannrolle umgelenkt. Da die Kurbelwelle alle Sekundärkomponenten antreibt, ist die Spannrolle zweckmäßigerweise an der Leertrumseite des Riemens zur Kurbelwelle angeordnet. In der JP-A-2000-230612 ist ein Nebenaggregate-Antrieb mit zwei Spannrollen beschrieben, welche die Belastung des Riemens vermindern. Die Spannrollen sind unmittelbar an die Kurbelwelle angrenzend im Lostrum und im Zugtrum der Kurbelwelle angeordnet.at Driven by internal combustion engines, it is known within the course of the drive element forming belt at least To arrange a tension roller to avoid unwanted belt slippage and compensate for belt strains. The at least the crankshaft with a generator connecting belt, if necessary, with others Deflection rollers is deflected and further secondary components drives, is at the Tension pulley deflected. Since the crankshaft all secondary components drives, the tension roller is expediently on the empty strand side of the belt to the crankshaft. In JP-A-2000-230612 is an ancillary drive with two tension rollers described which reduce the load on the belt. The tension rollers are immediate adjacent to the crankshaft in the Lostrum and in the Zugtrum the crankshaft arranged.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Nebenaggregate-Antrieb zu verbessern und bei einem Lastwechsel die Einkopplung von Schwingungen in das Antriebselement zu vermindern.task The present invention is an accessory drive to improve and at a load change the coupling of vibrations in the drive element to reduce.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.The Task is according to the invention with the features of claim 1.

Bei dem erfindungsgemäßen Nebenaggregate-Antrieb, bei dem eine Kurbelwelle Aggregate über ein biegsames, durch zwei Spannrollen spannbares Antriebselement antreibt, ist zumindest bereichsweise parallel zu dem Antriebselement ein zweites Antriebselement angeordnet. Die beiden Antriebselemente sind mit unterschiedlichen Aggregaten in Antriebsverbindung. Damit kann eine Einkopplung von Schwingungen in das erste Antriebselement, welche von einem vom zweiten Antriebselement angetriebenen Aggregat eingekoppelt werden, vermindert werden. Die zweite Spannrolle entkoppelt die Massenträgheit eines vom zweiten Antriebselement angetriebenen Aggregats, beispielsweise eines Luftkompressors, und reduziert einen Schlupf des ersten Antriebselements. Insbesondere ist mit dem erfindungsgemäßen Nebenaggregate-Antrieb ein Riementrieb auch unter problematischen Randbedingungen realisierbar. So können erhebliche Riemenschwingwege und erheblicher Riemenschlupf, die bei Zuschaltung von relativ großen Trägheitsmassen über ein relativ großes Übersetzungsverhältnis auftreten können, vermieden werden. Von der Kurbelwelle ausgehende Drehschwingungen können sich beispielsweise von einem vom zweiten Antriebselement angetriebenen Kompressor über eine vom ersten Antriebselement angetriebene Wasserpumpe, an der das erste und zweite Antriebselement antriebsmäßig gekoppelt sind, in das erste Antriebselement übertragen. Bevorzugt sind die Antriebselemente Ketten und/oder Riemen.at the accessory drive according to the invention, in which a crankshaft aggregates on a flexible, by two Tension rollers drives tensionable drive element is at least partially arranged parallel to the drive element, a second drive element. The two drive elements are with different aggregates in drive connection. This can be a coupling of vibrations in the first drive element, which of one of the second drive element driven unit can be coupled, can be reduced. The second tension roller decouples the inertia of the second drive element driven aggregate, such as an air compressor, and reduces slippage of the first drive element. Especially is with the auxiliary units drive according to the invention a belt drive can be realized even under problematic boundary conditions. So can significant belt swing paths and significant belt slip that when switching from relatively large Inertia over a relatively large gear ratio occur can, be avoided. From the crankshaft outgoing torsional vibrations can For example, from a driven by the second drive element Compressor over a driven by the first drive element water pump on the the first and second drive elements are drivingly coupled, in the transferred first drive element. The drive elements are preferably chains and / or belts.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen angegeben.advantageous Further developments of the invention are specified in subclaims.

In einer günstigen Weiterbildung ist das erste Antriebselement mit einer Antriebsscheibe eines ersten Kompressors und das zweite Antriebselement mit einer Antriebsscheibe eines zweiten Kompressors in Antriebsverbindung. Vorzugsweise ist der erste Kompressor ein Klimakompressor und der zweite Kompressor ein Luftkompressor.In a cheap one Continuing education is the first drive element with a drive pulley a first compressor and the second drive element with a Drive disk of a second compressor in drive connection. Preferably, the first compressor is an air conditioning compressor and the second compressor an air compressor.

In einer besonders günstigen Weiterbildung ist das zweite Antriebselement mit dem ersten Antriebselement über eine doppelte Antriebsscheibe gekoppelt. Vorzugsweise weist die doppelte Antriebsscheibe eine Magnetkupplung zum Koppeln und/oder Entkoppeln einer Antriebsverbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Antriebselement auf, mit der das zweite Antriebselement vom Antrieb abgekoppelt oder an diesen angekoppelt werden kann. Insbesondere ist die doppelte Antriebsscheibe einer Wasserpumpe zugeordnet. Deren Antriebsscheibe ist über das erste Antriebselement antreibbar, und das zweite Antriebselement ist über die Kopplung der Antriebsscheibe antreibbar.In a particularly favorable Further development is the second drive element with the first drive element via a coupled double drive pulley. Preferably, the double Drive disc a magnetic coupling for coupling and / or decoupling a drive connection between the first and the second drive element, with the second drive element disconnected from the drive or can be connected to this. In particular, the double Drive pulley assigned to a water pump. Their drive pulley is over the first drive element drivable, and the second drive element is over the coupling of the drive pulley drivable.

Vorzugsweise treibt das erste Antriebselement ausgehend von der Kurbelwelle einen Generator, anschließend eine Wasserpumpe und anschließend einen Klimakompressor an. Günstigerweise ist die doppelte Antriebsscheibe zwischen der Kurbelwelle und dem Generator angeordnet. Vorzugsweise ist die erste und die zweite Spannrolle vor und nach der doppelten Antriebsscheibe angrenzend an die doppelt Antriebsscheibe angeordnet. Die zweite Spannrolle entkoppelt vorteilhaft die Massenträgheit des vom zweiten Antriebselement angetriebenen Luftkompressors vom ersten Antriebselement.Preferably drives the first drive element from the crankshaft one Generator, then a water pump and then an air conditioning compressor. conveniently, is the double drive pulley between the crankshaft and the Generator arranged. Preferably, the first and the second Tension pulley adjacent before and after the double drive pulley arranged on the double drive pulley. The second tensioner advantageously decouples the inertia of the second drive element driven air compressor from the first drive element.

Vorteilhafterweise ist das zweite Antriebselement durch eine dritte Spannrolle spannbar.advantageously, the second drive element can be tensioned by a third tensioning roller.

Weitere Ausbildungsformen und Aspekte der Erfindung werden unabhängig von einer Zusammenfassung in den Patentansprüchen ohne Beschränkung der Allgemeinheit im Folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt die Figur zur Veranschaulichung der Erfindung eine Aufsicht auf einen bevorzugten Nebenaggregat-Antrieb.Further Embodiments and aspects of the invention will be independent of a summary in the claims without limitation of the Generality explained in more detail below with reference to a drawing. there the figure shows a plan to illustrate the invention on a preferred auxiliary drive.

Wie aus der Figur ersichtlich, umfasst ein Nebenaggregate-Antrieb 10 ein erstes Antriebselement 15 und ein zweites Antriebselement 24. Das erste Antriebselement 15 läuft ausgehend von einer von einer Kurbelwelle angetriebenen Antriebsscheibe 11 über eine erste Spannrolle 16, über eine Antriebsscheibe 12 einer Wasserpumpe, über eine zweite Spannrolle 17, über eine Antriebsscheibe 13 eines Generators und über eine Antriebsscheibe 14 eines Klimakompressors. Die angegebene Reihenfolge entspricht dem Drehsinn des Antriebselements 15. Das zweite Antriebselement 24 ist zur Unterscheidung vom ersten Antriebselement 15 strichliert gezeichnet.As can be seen from the figure, includes an accessory drive 10 a first drive element 15 and a second drive element 24 , The first drive element 15 starts from a driven by a crankshaft drive pulley 11 over a first tension pulley 16 , via a drive pulley 12 a water pump, via a second tensioner 17 , via a drive pulley 13 a generator and a drive pulley 14 an air conditioning compressor. The specified order corresponds to the direction of rotation of the drive element 15 , The second drive element 24 is to distinguish it from the first drive element 15 drawn in dotted lines.

Das zweite Antriebselement 24 ist mit dem ersten Antriebselement 15 über die Antriebsscheibe 12 gekoppelt, die als doppelte Antriebsscheibe, insbesondere doppelte Riemenscheibe mit parallel antreibbaren Scheiben 20 und 21 ausgebildet ist. Die beiden Scheiben 20 und 21 sind über eine Magnetkupplung gekoppelt. Die erste Scheibe 20 wird vom ersten Antriebselement 15 in Drehbewegung versetzt, die zweite Scheibe 21 wird über die Kupplung zur ersten Scheibe 20 gedreht und versetzt das zweite Antriebselement 24 in Drehbewegung.The second drive element 24 is with the first drive element 15 over the drive pulley 12 coupled, as a double drive pulley, in particular double pulley with parallel driven pulleys 20 and 21 is trained. The two discs 20 and 21 are coupled via a magnetic coupling. The first disc 20 is from the first drive element 15 rotated, the second disc 21 becomes the first disc via the clutch 20 rotated and offset the second drive element 24 in rotation.

Das als Wasserpumpe ausgebildete Aggregat mit der doppelten Antriebsscheibe 12 ist zwischen der Kurbelwelle und dem Generator angeordnet, wobei die erste und die zweite Spannrolle 16 und 17 vor und nach der doppelten Antriebsscheibe 12 angrenzend an die Antriebsscheibe 12 angeordnet sind.The designed as a water pump unit with the double drive pulley 12 is disposed between the crankshaft and the generator, wherein the first and the second tension roller 16 and 17 before and after the double drive pulley 12 adjacent to the drive pulley 12 are arranged.

Das zweite Antriebselement 24 wird durch die doppelte Antriebsscheibe 12 angetrieben und treibt selbst einen Luftkompressor über dessen Antriebsscheibe 22 an. Das zweite Antriebselement 24 ist durch eine dritte Spannrolle 23 spannbar.The second drive element 24 is through the double drive pulley 12 powered and drives itself an air compressor on its drive pulley 22 at. The second drive element 24 is through a third tensioner 23 tensioned.

Claims (10)

Nebenaggregate-Antrieb, bei dem Aggregate durch eine Kurbelwelle über ein biegsames, durch zwei Spannrollen (16, 17) spannbares Antriebselement (15) antreibbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest bereichsweise parallel zu dem Antriebselement (15) ein zweites Antriebselement (24) angeordnet ist.Auxiliary drive, in which aggregates are driven by a crankshaft via a flexible, by two tension rollers ( 16 . 17 ) tensionable drive element ( 15 ) are drivable, characterized in that at least partially parallel to the drive element ( 15 ) a second drive element ( 24 ) is arranged. Nebenaggregate-Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Antriebselement (15) mit einer Antriebsscheibe (14) eines ersten Kompressors und das zweite Antriebselement (24) mit einer Antriebsscheibe (22) eines zweiten Kompressors in Antriebsverbindung steht.Auxiliary drive according to claim 1, characterized in that the first drive element ( 15 ) with a drive disk ( 14 ) of a first compressor and the second drive element ( 24 ) with a drive disk ( 22 ) of a second compressor is in drive connection. Nebenaggregate-Antrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Antriebselement (24) mit dem ersten Antriebselement (15) über eine doppelte Antriebsscheibe (12) gekoppelt ist.Auxiliary drive according to claim 1 or 2, characterized in that the second drive element ( 24 ) with the first drive element ( 15 ) via a double drive disk ( 12 ) is coupled. Nebenaggregate-Antrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die doppelte Antriebsscheibe (12) eine Magnetkupplung zum Koppeln und/oder Entkoppeln einer Antriebsverbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Antriebselement (15, 24) aufweist.Auxiliary drive according to claim 3, characterized in that the double drive disc ( 12 ) a magnetic coupling for coupling and / or decoupling a drive connection between the first and the second drive element (US Pat. 15 . 24 ) having. Nebenaggregate-Antrieb nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Antriebselement (15) ausgehend von der Kurbelwelle eine Wasserpumpe, anschließend einen Generator und anschließend einen Klimakompressor antreibt.Auxiliary drive according to at least one of the preceding claims, characterized in that the first drive element ( 15 ) Starting from the crankshaft, a water pump, then a generator and then an air conditioning compressor drives. Nebenaggregate-Antrieb nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die doppelte Antriebsscheibe (12) zum Antreiben der Wasserpumpe vorgesehen ist.Auxiliary drive according to claim 5, characterized in that the double drive disc ( 12 ) is provided for driving the water pump. Nebenaggregate-Antrieb nach zumindest einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die doppelte Antriebsscheibe (12) zwischen der Kurbelwelle und dem Generator angeordnet ist.Auxiliary drive according to at least one of claims 3 to 6, characterized in that the double drive disc ( 12 ) is arranged between the crankshaft and the generator. Nebenaggregate-Antrieb nach zumindest einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Spannrolle (16, 17) vor und nach der doppelten Antriebsscheibe (12) angrenzend an die Antriebsscheibe (20) angeordnet sind.Auxiliary drive according to at least one of claims 3 to 6, characterized in that the first and the second tensioning roller ( 16 . 17 ) before and after the double drive disc ( 12 ) adjacent to the drive pulley ( 20 ) are arranged. Nebenaggregate-Antrieb nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Antriebselement (24) durch eine dritte Spannrolle (23) spannbar ist.Auxiliary drive according to at least one of the preceding claims, characterized in that the second drive element ( 24 ) by a third tension roller ( 23 ) is tensionable. Nebenaggregate-Antrieb nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Antriebselement (24) zum Antreiben eines Luftkompressors vorgesehen ist.Auxiliary drive according to at least one of the preceding claims, characterized in that the second drive element ( 24 ) is provided for driving an air compressor.
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