DE102004060015A1 - Zugmitteltrieb für Nebenaggregate eines Verbrennungsmotors - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Zugmitteltrieb zum Verbinden der Zugmittelscheiben von Nebenaggregaten eines Verbrennungsmotors mit einer Kurbelwellen-Zugmittelscheibe desselben. DOLLAR A Ein Zugmitteltrieb mit einem hohen mechanischen und elektrischen Wirkungsgrad sowie geringer Geräuschemission und niedrigem Verschleiß wird dadurch erreicht, dass eines der Nebenaggregate ein Starter (10) ist, dessen Starterwelle (5) mit einer Starter-Zugmittelscheibe (3) über ein Kopplungsmittel lösbar verbunden ist.

Description

• Gebiet der Erfindung
• Die Erfindung betrifft einen Zugmitteltrieb zum Verbinden der Zugmittelscheiben von Nebenaggregaten eines Verbrennungsmotors mit einer Kurbelwellen-Zugmittelscheibe desselben.
• Hintergrund der Erfindung
• Im Fahrzeugmotorenbau gibt es Bestrebungen, das Geräuschniveau der häufigen Starts von Verbrennungsmotoren, die im Stop and Go-Betrieb eingesetzt werden, durch zugmittelgetriebene Startergeneratoren zu senken.
• Ein solcher Zugmitteltrieb ist in der japanischen Patentschrift 11234706 beschrieben, der zum Antrieb eines Startergenerators und weiterer Nebenaggregate eines Verbrennungsmotors dient.
• Schwerpunkt dieser Patentschrift ist die Sicherstellung der Zumittelvorspannung beim Wechsel zwischen Starterbetrieb und Generatorbetrieb und dem damit verbundenen Wechsel zwischen Zug- und Leertrum des Zugmittels. Nachteile des Startergenerators wie die Kompromissauslegung für die Doppelfunktion des Startens und des Stromerzeugens sowie das Mitlaufen des Startgenerators im gesamten Betriebsbereich des Verbrennungsmotors sind nicht Gegenstand obiger Patentschrift.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde einen Zugmitteltrieb zu schaffen, der einen hohen mechanischen und elektrischen Wirkungsgrad sowie geringe Geräuschemission und niedrigen Verschleiß aufweist.
• Zusammenfassung der Erfindung
• Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs 1.
• Es hat Vorteile bezüglich Bauraum und Kosten, dass sämtliche Zugmittelscheiben durch ein Zugmittel verbunden sind.
• Für eine optimale Auslegung der elektrischen Seite ist die erfindungsgemäße Trennung von Starter und Generator ein Vorteil. Hierdurch kann ein hoher Wirkungsgrad der beiden Aggregate erzielt werden.
• Dadurch, dass die Starterwelle mit der Starter-Zugmittelscheibe über ein Kupplungsmittel lösbar verbunden ist, kann der Starter nach dem Anspringen des Verbrennungsmotors von dem Zugmittel abgekoppelt und stillgelegt werden. Dadurch entfallen dessen Laufgeräusche, seine Schleppleistung und sein Verschleiß.
• Eine schaltbare Magnetkupplung hat den Vorteil, dass Beginn und Ende des Startbetriebs frei wählbar sind.
• Eine zusätzliche radiale oder axiale Verzahnung unterstützt den Reibschluss der Magnetkupplung durch Formschluss. Dadurch kann die Magnetkupplung kleiner dimensioniert werden.
• Ein Anschrägen der Verzahnung bewirkt auf einfache Weise eine automatische Trennung der abgeschalteten Magnetkupplung.
• Kurze Beschreibung der Zeichnung
• Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt ist.
• Die einzige Zeichnung zeigt eine Ansicht eines Zugmitteltriebs für den Starter.
• Ausführliche Beschreibung der Zeichnung
• In der einzigen Figur ist eine Ansicht eines Zugmitteltriebs 1 gezeigt. Dieser ist als Zweischeibentrieb dargestellt, wobei die Zugmittelscheiben der übrigen Nebenaggregate des Verbrennungsmotors nicht gezeigt werden.
• Der Zugmitteltrieb 1 weist eine Kurbelwellen-Zugmittelscheibe 2 einer Kurbelwelle 4 und eine Starter-Zugmittelscheibe 3 eines Starters 10 auf. Die Kurbelwellen-Zugmittelscheibe 2 ist verdrehfest mit der Kurbelwelle 4 des Verbrennungsmotors verbunden. Eine Starterwelle 5 steht über eine Magnetkupplung 6 mit der Starter-Zugmittelscheibe 3 in drehfester Verbindung. Die Zugmittelscheiben 2 und 3 verbindet ein Zugmittel 7, dessen Leertrum 8 von einer Spannerrolle 9 druckbeaufschlagt ist.
• Der Starbetrieb funktioniert folgendermaßen:
  Die Starterwelle 5 des Starters 10 dreht sich beim Startvorgang im Uhrzeigersinn. Sie überträgt die Starterleistung über die schaltbare Magnetkupplung 6 auf die Starter-Zugmittelscheibe 3 und weiter über das Zugmittel 7 und die Kurbelwellen-Zugmittelscheibe 2 auf die Kurbelwelle 4.
• Sobald der Verbrennungsmotor angesprungen ist, wird die schaltbare Magnetkupplung 6 gelöst, so dass der Starter 10 vom Zugmitteltrieb 1 getrennt ist und still steht. Der Zugmitteltrieb 1 selbst und mit ihm alle anderen Nebenaggregate laufen mit dem Verbrennungsmotor mit. Der stillstehende Starter 10 verursacht dabei weder Geräusch noch Verschleiß und bedarf keiner Schleppleistung.

1

Zugmitteltrieb

2

Kurbelwellen-Zugmittelscheibe

3

Starter-Zugmittelscheibe

4

Kurbelwelle

5

Starterwelle

6

Magnetkupplung

7

Zugmittel

8

Leertrum

9

Spannerrolle

10

Starter

Claims (4)

1. Zugmitteltrieb mit einem Zugmittel zum Verbinden der Zugmittelscheiben von Nebenaggregaten eines Verbrennungsmotors mit einer Kurbelwellen-Zugmittelscheibe desselben, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Nebenaggregate ein Starter (10) ist, dessen Starterwelle (5) mit einer Starter-Zugmittelscheibe (3) über ein Kupplungsmittel lösbar verbunden ist.
2. Zugmitteltrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine schaltbare Magnetkupplung (6) als lösbares Kupplungsmittel vorgesehen ist.
3. Zugmitteltrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die schaltbare Magnetkupplung (6) zusätzlich eine radiale oder axiale Verzahnung aufweist.
4. Zugmitteltrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die radiale oder axiale Verzahnung angeschrägte Zahnflanken aufweist, die der automatischen Trennung der abgeschalteten Magnetkupplung (6) dienen.