DE102009052611A1 - Belt pulley arrangement for belt drive of motor vehicle, has freewheel comprising sling flat spiral spring that is arranged coaxial to torsion spring, where torsion spring exhibits higher winding diameter than spiral spring - Google Patents

Belt pulley arrangement for belt drive of motor vehicle, has freewheel comprising sling flat spiral spring that is arranged coaxial to torsion spring, where torsion spring exhibits higher winding diameter than spiral spring Download PDF

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Abstract

The arrangement (1) has a belt pulley (3) rotatably mounted on a hub (2), and a tabless torsion spring (6) radially arranged between the hub and the belt pulley and for allowing torque transmission between the belt pulley and the hub. Two ends (7, 8) of the torsion spring act against the hub and the belt pulley, respectively. A freewheel (22) comprises a sling flat spiral spring (18) that is arranged coaxial to the torsion spring, where the torsion spring exhibits higher winding diameter than the spiral spring. The sling flat spiral spring is made of spring steel.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft eine Riemenscheibenanordnung, mit einer an einer Antriebswelle befestigbaren Nabe und einer auf der Nabe drehbar gelagerten Riemenscheibe, sowie mit einer schenkellosen Drehfeder, welche sich axial zwischen der Nabe und der Riemenscheibe erstreckt und radial zwischen Nabe und Riemenscheibe angeordnet ist sowie eine Drehmomentübertragung zwischen der Riemenscheibe und der Nabe ermöglicht, wobei die Drehfeder mit ihrem einen Ende gegen die Nabe sowie mit ihrem anderen Ende gegen die Riemenscheibe wirkt, und bei der die Riemenscheibenanordnung einen Freilauf aufweist, welcher aus einer Schlingbandfeder besteht, die radial zwischen der Nabe und der Riemenscheibe sowie koaxial zur Drehfeder angeordnet ist.The invention relates to a pulley arrangement, comprising a hub attachable to a drive shaft and a hub rotatably mounted on the pulley, and with a thighless torsion spring which extends axially between the hub and the pulley and is arranged radially between the hub and pulley and a torque transmission between the pulley and the hub, wherein the torsion spring acts with its one end against the hub and with its other end against the pulley, and wherein the pulley assembly comprises a freewheel which consists of a Schlingbandfeder, the radially between the hub and the pulley and is arranged coaxially with the torsion spring.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Riemenscheibenanordnungen, wie sie beispielsweise aus der ist US 2009/0176583 A1 bekannt sind, kommen insbesondere in einem Riementrieb eines Kraftfahrzeuges zur Anwendung, wo diese über einen Antriebsriemen mit der Antriebswelle eines Nebenaggregats des Fahrzeugs verbunden ist. Ein solches Nebenaggregat kann beispielsweise ein Generator, eine als Generator oder als Elektromotor betreibbare Elektromaschine, ein Klimaanlagenkompressor oder eine Pumpe sein, die jeweils über den Antriebsriemen von der Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine antreibbar ist.Pulley arrangements, as it is for example from the US 2009/0176583 A1 are known, in particular in a belt drive of a motor vehicle for use, where it is connected via a drive belt to the drive shaft of an auxiliary unit of the vehicle. Such an auxiliary unit may be, for example, a generator, an electric machine which can be operated as a generator or as an electric motor, an air conditioning compressor or a pump, which can each be driven by the crankshaft of an internal combustion engine via the drive belt.

Die von einer Brennkraftmaschine bei ihrem Betrieb erzeugten Drehungleichförmigkeiten bzw. Drehschwingungen der Kurbelwelle sowie Triebstrangschwingungen bei Schaltvorgängen von Fahrzeuggetrieben werden über den Antriebsriemen nachteilig auf die Antriebswellen der Nebenaggregate übertragen. Diese Drehschwingungen in der Antriebsdrehzahl verursachen ohne weitere Maßnahmen dann auch Schwingungen in denjenigen Größen, die von den Nebenaggregaten aus der mechanischen Antriebsleistung erzeugt werden, also beispielsweise im Volumenstrom einer Pumpe oder in der elektrischen Leistung einer Elektromaschine. Sofern die Nebenaggregate im Bereich ihrer Antriebswellen vergleichsweise große Massenträgheiten aufweisen, wie beispielsweise eine Elektromaschine mit ihrem Rotor, verursachen die Drehschwingungen im Antriebsdrehmoment der Kurbelwelle bzw. in der Drehzahl des Antriebsriemens auch starke mechanische Belastungen an demselben, welche dessen Gebrauchsdauer nachteilig reduzieren.The rotational irregularities or torsional vibrations of the crankshaft generated by an internal combustion engine during its operation as well as drive train vibrations during gear changes of vehicle transmissions are disadvantageously transmitted via the drive belt to the drive shafts of the ancillary components. These torsional vibrations in the drive speed then cause, without further measures, vibrations in those quantities which are generated by the ancillary components from the mechanical drive power, that is, for example, in the volume flow of a pump or in the electric power of an electric machine. If the ancillaries in the range of their drive shafts have comparatively large inertia, such as an electric machine with its rotor, cause the torsional vibrations in the drive torque of the crankshaft or in the speed of the drive belt and strong mechanical loads on the same, which adversely reduce its service life.

Moderne Riemenscheibenanordnungen weisen daher neben einer auf einer Nabe drehgelagerten Riemenscheibe auch Entkopplungsmittel auf, mit denen diese Drehschwingungen nicht oder zumindest nur gedämpft auf die Antriebswellen der Nebenaggregate weiter gegeben werden. Durchweg werden als Entkopplungsmittel Freilaufeinrichtungen verwendet, die zwar eine Drehmomentübertragung von der Riemenscheibe auf die Antriebswelle des Nebenaggregats zulassen, eine Drehmomentübertragung in der entgegengesetzten Lastrichtung jedoch verhindern. Eine derartige, besonders vorteilhaft ausgebildete Anordnung wird in der nicht vorveröffentlichten DE 10 2009 038 221 A1 beschrieben, auf deren Inhalt vollinhaltlich Bezug genommen wird.Modern pulley arrangements therefore have, in addition to a rotatably mounted on a hub pulley and decoupling means with which these torsional vibrations are not given or at least only attenuated to the drive shafts of the ancillaries on. Throughout are used as decoupling means freewheel devices, although allow a torque transmission from the pulley to the drive shaft of the accessory, however, prevent torque transmission in the opposite direction of load. Such, particularly advantageous trained arrangement is not pre-published in the DE 10 2009 038 221 A1 whose contents are incorporated by reference.

Eine gattungsbildende Riemenscheibenanordnung ist aus der DE 698 17 556 T2 bekannt. Bei dieser Riemenscheibenanordnung ist ein Entkopplungsmittel in Form einer Freilaufkupplung vorgesehen, welche als Schlingbandfeder ausgebildet ist. Die Schlingbandfeder ist dabei in eine Bohrung der Riemenscheibe eingesetzt, während eine Drehfeder radial der Nabe zugeordnet ist. Dies ist eine Anordnung, welche insbesondere hinsichtlich der Schwingungsdämpfung Vorteile aufweist, insbesondere dadurch, dass zur Vermeidung großer Schwingamplituden während des Resonanzdurchganges eine Freilauffunktion in die Federkennlinie des so genannten Decouplers implementiert ist. Diese Nichtlinearität bewirkt eine nahezu vollständige Eliminierung der Resonanzschwingungen insbesondere bei Motorstartvorgängen. In Generatorantriebsrichtung sperrt die Freilaufkupplung und es wird das Antriebsmoment übertragen. Entgegen der Antriebsrichtung öffnet der Freilauf und es kann kein Drehmoment übertragen werden. Die Momentübertragung wird durch eine Drehfeder ermöglicht, an deren einen Ende eine Schlingbandfeder angeordnet ist, welche den Freilauf darstellt. Diese Schlingbandfeder umschlingt die Welle innen und überträgt somit das Antriebsdrehmoment von der Haupt-Drehfeder auf die Welle. Dennoch lässt auch die aus der DE 698 17 556 T2 bekannte Riemenscheibenanordnung noch Raum für Verbesserungen.A generic pulley assembly is known from DE 698 17 556 T2 known. In this pulley arrangement, a decoupling means is provided in the form of a one-way clutch, which is designed as a looped strip spring. The Schlingbandfeder is inserted into a bore of the pulley, while a torsion spring is assigned radially to the hub. This is an arrangement which has particular advantages in terms of vibration damping, in particular in that a free-wheeling function is implemented in the spring characteristic of the so-called decoupler in order to avoid large oscillation amplitudes during the resonance passage. This non-linearity causes an almost complete elimination of the resonance vibrations, especially during engine starting operations. In the generator drive direction, the one-way clutch locks and the drive torque is transmitted. Contrary to the drive direction, the freewheel opens and no torque can be transmitted. The torque transmission is made possible by a torsion spring, at one end of a Schlingbandfeder is arranged, which represents the freewheel. This looped belt spring wraps around the shaft inside and thus transmits the driving torque from the main torsion spring to the shaft. Nevertheless, also leaves from the DE 698 17 556 T2 known pulley arrangement still room for improvement.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Riemenscheibenanordnung zu schaffen, welche Resonanzprobleme noch besser beheben kann.The invention has for its object to provide a generic pulley arrangement which resonance problems can fix even better.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass sich die gestellte Aufgabe dadurch lösen lässt, dass die Drehfeder radial außen und die als Freilauf wirkende Schlingbandfeder radial innen zwischen der Drehfeder und der Nabe angeordnet ist.The invention is based on the finding that the stated object can be achieved in that the torsion spring is arranged radially on the outside and acting as a freewheel Schlingbandfeder radially inwardly between the torsion spring and the hub.

Die Erfindung geht daher aus von einer Riemenscheibenanordnung, mit einer an einer Antriebswelle befestigbaren Nabe und einer auf der Nabe drehbar gelagerten Riemenscheibe, sowie mit einer schenkellosen Drehfeder, welche sich axial zwischen der Nabe und der Riemenscheibe erstreckt und radial zwischen Nabe und Riemenscheibe angeordnet ist sowie eine Drehmomentübertragung zwischen der Riemenscheibe und der Nabe ermöglicht. Dazu wirkt die Drehfeder mit ihrem einen Ende gegen die Nabe sowie mit ihrem anderen Ende gegen die Riemenscheibe. Außerdem weist die Riemenscheibenanordnung einen Freilauf auf, welcher aus einer Schlingbandfeder besteht, die radial zwischen der Nabe und der Riemenscheibe sowie koaxial zur Drehfeder angeordnet ist. Zur Lösung der Aufgabe ist außerdem vorgesehen, dass die Drehfeder einen größeren Wicklungsdurchmesser als die Schlingbandfeder aufweist. The invention is therefore based on a pulley arrangement, with a fastened to a drive shaft hub and a rotatably mounted on the hub pulley, and with a thighless torsion spring, which extends axially between the hub and the pulley and is arranged radially between the hub and pulley and allows torque transmission between the pulley and the hub. For this purpose, the torsion spring acts with its one end against the hub and with its other end against the pulley. In addition, the pulley arrangement has a freewheel, which consists of a Schlingbandfeder, which is arranged radially between the hub and the pulley and coaxial with the torsion spring. To solve the problem is also provided that the torsion spring has a larger winding diameter than the Schlingbandfeder.

Durch diesen Aufbau wird im Vergleich zur Riemenscheibenanordnung der DE 698 17 556 T2 vorteilhaft erreicht, dass durch die Verlagerung der Schlingbandfeder nach radial innen und durch die Verlagerung der Drehfeder nach radial außen die Drehfeder einen größeren Wicklungsdurchmesser besitzt und daher bei gleicher Verdrehsteifigkeit axial kürzer gestaltet werden kann.By this construction, in comparison to the pulley arrangement of DE 698 17 556 T2 achieved advantageous that by the displacement of the Schlingbandfeder radially inward and by the displacement of the torsion spring radially outward, the torsion spring has a larger winding diameter and therefore can be made axially shorter with the same torsional stiffness.

Die Lagerung der Riemenscheibe erfolgt gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung über eine Kombination eines Kugellagers und eines Gleitlagers, die an den axial gegenüber liegenden Seiten der Riemenscheibenanordnung wirksam sind. Alle auftretenden Axialkräfte, beispielsweise die axiale Vorspannkraft der Drehfeder bzw. der Riemenschieflauf werden dabei durch das Kugellager aufgenommen, welches vorzugsweise als Rillenkugellager ausgebildet ist.The bearing of the pulley is carried out according to an advantageous embodiment of the invention via a combination of a ball bearing and a sliding bearing, which are effective on the axially opposite sides of the pulley assembly. All occurring axial forces, for example, the axial biasing force of the torsion spring or the belt skew are absorbed by the ball bearing, which is preferably designed as a deep groove ball bearing.

Die Drehfeder kann so ausgebildet sein, dass sie sich, wenn sie öffnend in Lastrichtung belastet wird, außen an die Innenmantelfläche der Riemenscheibenbohrung anlegt. Dies kommt einem festen Endanschlag gleich, so dass das übertragene Drehmoment bei Kontakt steigt sprunghaft an. Andererseits kann die Drehfeder auch so ausgebildet sein, dass die im Betrieb auftretenden Momente sie nicht bis zu diesem Anschlag im Durchmesser aufweiten.The torsion spring can be designed so that it, when it is loaded in opening in the loading direction, rests on the outside of the inner lateral surface of the pulley bore. This equals a fixed end stop, so that the transmitted torque increases sharply on contact. On the other hand, the torsion spring can also be designed so that the moments occurring during operation do not widen them up to this stop in diameter.

In einer konkreten Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Schlingbandfeder radial innen angeordnet und der Nabe zugewandt ist, und dass die Drehfeder radial außen angeordnet und der Riemenscheibe zugewandt ist.In a specific embodiment, it may be provided that the wrap-around strip spring is arranged radially inward and faces the hub, and that the torsion spring is arranged radially on the outside and faces the belt pulley.

In anderen praktischen Weiterbildungen kann vorgesehen sein, dass die Drehfeder an ihren beiden axialen Enden in jeweils einer Hülse aufgenommen ist, von denen eine Außenhülse drehfest mit einer radialen Innenmantelfläche der Riemenscheibe und eine Innenhülse drehfest mit der Außenmantelflache der Nabe verbunden ist, wobei sich die Innenhülse radial außen an einem Gleitlager abstützt, welches an der Innenmantelfläche der Riemenscheibe angeordnet ist, und wobei in der Außenhülse eine Distanzscheibe sowie in der Innenhülse ein radial ausgerichteter Gleitkörper angeordnet ist, an welche sich die Drehfeder zur Übertragung eines Drehmomentes von der Riemenscheibe zur Nabe beziehungsweise von der Nabe zur Riemenscheibe abstützt.In other practical developments can be provided that the torsion spring is accommodated at its two axial ends in each case a sleeve, of which an outer sleeve rotatably connected to a radial inner circumferential surface of the pulley and an inner sleeve rotatably connected to the outer circumferential surface of the hub, wherein the inner sleeve supported radially on the outside of a sliding bearing, which is arranged on the inner circumferential surface of the pulley, and wherein in the outer sleeve, a spacer and in the inner sleeve a radially aligned slider is arranged, to which the torsion spring for transmitting torque from the pulley to the hub or of the hub is supported to the pulley.

Eine andere Ausgestaltung der Riemenscheibenanordnung gemäß der Erfindung sieht vor, dass die Schlingbandfeder radial zwischen der Innenhülse und der Drehfeder angeordnet ist, wobei die Schlingbandfeder am Außenmantel der Innenhülse anliegt.Another embodiment of the pulley assembly according to the invention provides that the wrap band spring is arranged radially between the inner sleeve and the torsion spring, wherein the wrap band spring bears against the outer sleeve of the inner sleeve.

Ebenso liegt es im Rahmen der Erfindung vorzusehen, dass die Schlingbandfeder mit einem axial äußerem Ende fest mit einem axial äußeren Gleitkörper verbunden ist, welcher seinerseits fest mit dem axial äußeren Ende der Drehfeder verbunden ist.It is also within the scope of the invention to provide that the Schlingbandfeder is connected to an axially outer end fixed to an axially outer slider, which in turn is fixedly connected to the axially outer end of the torsion spring.

Weiter ist bevorzugt vorgesehen, dass entgegen der Lastrichtung der Riemenscheibenanordnung keine Verbindung der Schlingbandfeder zur Nabe besteht.Furthermore, it is preferably provided that, contrary to the load direction of the pulley arrangement, there is no connection of the looped belt spring to the hub.

Besonders vorteilhaft ist ebenso eine Ausgestaltung der Erfindung, die sich dadurch auszeichnet, dass die Schlingbandfeder aus einem Federstahl besteht.Also particularly advantageous is an embodiment of the invention, which is characterized in that the Schlingbandfeder consists of a spring steel.

Es liegt ebenso im Rahmen der Erfindung vorzusehen, dass die Verdrehsteifigkeit der Drehfeder in einem Bereich zwischen 0,2 und 0,5 Nm/° liegt.It is also within the scope of the invention to provide that the torsional stiffness of the torsion spring is in a range between 0.2 and 0.5 Nm / °.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels mit der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt die einzige Figur eine perspektivische Längsschnittansicht einer erfindungsgemäßen Riemenscheibenanordnung.The invention is explained in more detail below with reference to an embodiment with the accompanying drawings. Therein, the single figure shows a perspective longitudinal sectional view of a pulley assembly according to the invention.

Detaillierte Beschreibung der ZeichnungDetailed description of the drawing

Demnach zeigt die Figur eine Riemenscheibenanordnung 1 gemäß der Erfindung, mit einer an einer nicht dargestellten Antriebswelle, beispielsweise eines Generators eines Kraftfahrzeuges, befestigbaren Nabe 2 und einer auf der Nabe 2 drehbar gelagerten Riemenscheibe 3. Die Riemenscheibe 3 ist auf der Nabe 2 über ein abgedichtetes Wälzlager 4 sowie ein Gleitlager 5 drehbar gelagert. Zwischen der Nabe 2 und der Riemenscheibe 3 ist eine schenkellose Drehfeder 6 angeordnet, die sich axial zwischen der Nabe 2 und der Riemenscheibe 3 erstreckt und eine Drehmomentübertragung zwischen der Riemenscheibe 3 und der Nabe 2 ermöglicht. Hierzu wirkt die Drehfeder 6 mit ihrem einen axialen Ende 7 gegen die Riemenscheibe 3 sowie mit ihrem anderen Ende 8 gegen die Nabe 2.Accordingly, the figure shows a pulley arrangement 1 According to the invention, with a drive shaft, not shown, for example, a generator of a motor vehicle, attachable hub 2 and one on the hub 2 rotatably mounted pulley 3 , The pulley 3 is on the hub 2 via a sealed rolling bearing 4 as well as a sliding bearing 5 rotatably mounted. Between the hub 2 and the pulley 3 is a thighless torsion spring 6 arranged, extending axially between the hub 2 and the pulley 3 extends and a torque transmission between the pulley 3 and the hub 2 allows. For this purpose, the torsion spring acts 6 with its one axial end 7 against the pulley 3 as well as with their other end 8th against the hub 2 ,

Das Wälzlager 4 ist als Rillenkugellager mit einem auf der Nabe 2 sitzenden Innenring 9 und einem in die hohlzylindrische Innenmantelfläche 10 der Riemenscheibe 3 eingepressten Außenring 11 sowie dazwischen angeordneten Wälzkörpern 12 ausgebildet. Das Gleitlager 5 weist einen auf die Innenmantelfläche 10 der Riemenscheibe 3 aufgepressten Gleitring 13 auf, an den sich die Außenseite einer U-förmigen Hülse 14 radial abgestützt.The rolling bearing 4 is as a deep groove ball bearing with one on the hub 2 sitting inner ring 9 and one in the hollow cylindrical inner surface 10 the pulley 3 pressed-in outer ring 11 and arranged therebetween rolling elements 12 educated. The plain bearing 5 has one on the inner surface 10 the pulley 3 pressed-on slip ring 13 on, which is the outside of a U-shaped sleeve 14 radially supported.

Diese Hülse wird als Innenhülse 14 bezeichnet, die radial innen drehfest und axial unverschiebbar auf einer Außenmantelfläche 15 der zentralen Nabe 2 angeordnet ist. Außerdem ist eine so genannte Außenhülse 16 ein Bestandteil der Riemenscheibenanordnung 1, welche axial nahe an dem Wälzlager 4 angeordnet und drehfest sowie axial unbeweglich auf der Innenmantelfläche 10 der Riemenscheibe 3 sitzt.This sleeve is used as an inner sleeve 14 referred to the radially inward rotation and axially immovable on an outer circumferential surface 15 the central hub 2 is arranged. There is also a so-called outer sleeve 16 a part of the pulley assembly 1 axially close to the rolling bearing 4 arranged and rotationally fixed and axially immovable on the inner circumferential surface 10 the pulley 3 sitting.

Die Außenhülse 16 hat im halben Längsschnitt der Riemenscheibenanordnung 1 eine L-förmige Geometrie, während die Innenhülse 14 bei dieser Betrachtungsweise etwa U-förmig ausgebildet ist. In der Hülse 16 ist eine Distanzscheibe 17 drehfest aufgenommen, welche axial zwischen dem Hülsenboden und dem Federende 7 angeordnet ist.The outer sleeve 16 has in half longitudinal section of the pulley arrangement 1 an L-shaped geometry, while the inner sleeve 14 formed in this view about U-shaped. In the sleeve 16 is a spacer 17 rotatably received, which axially between the sleeve bottom and the spring end 7 is arranged.

Radial zwischen der im Längsschnitt U-förmigen Innenhülse 14 und der Drehfeder 6 ist eine schenkellose Schlingbandfeder 18 angeordnet, welche am radialen Außenmantel 19 der Innenhülse 14 anliegt. Mit einem axial äußeren Ende 20 ist die Schlingbandfeder 18 fest mit einem axial äußeren Gleitkörper 21 verbunden, welcher seinerseits fest mit dem axial äußeren Ende 8 der Drehfeder 6 verbunden ist. Die Schlingbandfeder 18 wirkt als Freilauf entgegen der Drehrichtung der mit der Nabe 2 verbundenen Antriebswelle des Generators.Radially between the longitudinal section U-shaped inner sleeve 14 and the torsion spring 6 is a thighless looped spring 18 arranged, which on the radial outer jacket 19 the inner sleeve 14 is applied. With an axially outer end 20 is the Schlingbandfeder 18 fixed with an axially outer sliding body 21 connected, which in turn fixed to the axially outer end 8th the torsion spring 6 connected is. The Schlingbandfeder 18 acts as a freewheel counter to the direction of rotation of the hub 2 connected drive shaft of the generator.

In Lastrichtung erfolgt die Drehmomentübertragung von der Riemenscheibe 3 über die in die Bohrung der Riemenscheibe 3 eingepresste Außenhülse 16 und die Distanzscheibe 17 zur Drehfeder 6. Von dem anderen Ende der Drehfeder 6 wird das Drehmoment über den Gleitkörper 21 auf die Schlingbandfeder 18 und von dort letztlich auf die Nabe 2 übertragen. Dazu schlingt sich die aus einem Federstahl bestehende Schlingbandfeder 18 in Lastrichtung auf der Außenmantelfläche 19 der Innenhülse 14 fest, wodurch ein Antriebsmoment auf die Nabe 2 und damit auf eine mit der Nabe 2 verbundene Welle übertragen wird. Entgegen der Lastrichtung besteht jedoch keine Verbindung der Schlingbandfeder 18 über die Innenhülse 14 zur Nabe 2, so dass die Schlingbandfeder 18 zusammen mit dem Gleitschuh 21 in der Innenhülse 14 frei durchdreht, ohne ein nennenswertes Drehmoment zu übertragen. In diesem Fall wirkt die Schlingbandfeder 18 also als Freilauf 22.In the load direction, the torque is transmitted from the pulley 3 over into the bore of the pulley 3 pressed in outer sleeve 16 and the spacer 17 to the torsion spring 6 , From the other end of the torsion spring 6 the torque is above the slider 21 on the Schlingbandfeder 18 and from there ultimately to the hub 2 transfer. For this, the loop spring consisting of a spring steel snaps 18 in the load direction on the outer lateral surface 19 the inner sleeve 14 firmly, causing a drive torque on the hub 2 and with it on the one with the hub 2 Connected wave is transmitted. Contrary to the load direction, however, there is no connection of the Schlingbandfeder 18 over the inner sleeve 14 to the hub 2 so that the wrap band spring 18 together with the sliding shoe 21 in the inner sleeve 14 freely twisted, without transmitting a significant torque. In this case, the Schlingbandfeder acts 18 So as freewheel 22 ,

Ein Deckel 23, der mit dem wälzlagerfernen Ende der Riemenscheibe 3 verbunden ist, verschließt die fettgefüllte Riemenscheibenanordnung 1.A lid 23 , with the roller bearing remote end of the pulley 3 is connected, closes the grease-filled pulley assembly 1 ,

In Abweichung von der in der Figur dargestellten Anordnung ist es auch möglich, anstatt der besonders vorteilhaften Anordnung mit den Hülsen 14 und 16 sowie der zugeordneten Distanzscheibe 17 und dem Gleitkörpern 21 eine andere Verbindung zwischen der Drehfeder 6 und der Riemenscheibe 3 bzw. Nabe 2 zu wählen.In deviation from the arrangement shown in the figure, it is also possible, instead of the particularly advantageous arrangement with the sleeves 14 and 16 and the associated spacer 17 and the sliding bodies 21 another connection between the torsion spring 6 and the pulley 3 or hub 2 to choose.

Erfindungsgemäß kommt es vor allem darauf an, dass die Schlingbandfeder 18 radial innen angeordnet und der Nabe 2 zugewandt ist, während die Drehfeder 6 radial außen angeordnet und der Riemenscheibe 3 zugewandt ist. Der besondere Vorteil dieser Anordnung besteht darin, dass die Drehfeder 6 einen größeren Wicklungsdurchmesser als üblich besitzt und daher bei gleicher Verdrehsteifigkeit axial kürzer als bekannte gattungsgemäße Riemenscheibenanordnung gestaltet ist. Die Verdrehsteifigkeit der Drehfeder 6 liegt vorteilhafterweise im Bereich zwischen 0,2 Nm/° bzw. 0,5 Nm/°.According to the invention it is particularly important that the Schlingbandfeder 18 arranged radially inside and the hub 2 is facing while the torsion spring 6 arranged radially outward and the pulley 3 is facing. The particular advantage of this arrangement is that the torsion spring 6 has a larger winding diameter than usual and therefore designed axially shorter than known generic pulley arrangement with the same torsional stiffness. The torsional rigidity of the torsion spring 6 is advantageously in the range between 0.2 Nm / ° and 0.5 Nm / °.

Weiterhin besitzt die Schlingbandfeder 18 einen geringeren Durchmesser im Vergleich zu den bislang bekannten Lösungen und gegenüber der Drehfeder 6, was nicht nur eine Materialeinsparung bedeutet, sondern vor allem ein besonders gutes Ansprechverhalten im Freilaufbetrieb einerseits und bei der Übertragung von Drehmomenten andererseits gewährleistet.Furthermore, has the Schlingbandfeder 18 a smaller diameter compared to the previously known solutions and with respect to the torsion spring 6 , which not only means a saving of material, but above all ensures a particularly good response in freewheeling operation on the one hand and in the transmission of torques on the other.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
RiemenscheibennanordnungRiemenscheibennanordnung
22
Nabehub
33
Riemenscheibepulley
44
Wälzlagerroller bearing
55
Gleitlagerbearings
66
Drehfedertorsion spring
77
Axiales Ende der DrehfederAxial end of torsion spring
88th
Axiales Ende der DrehfederAxial end of torsion spring
99
Innenring des WälzlagersInner ring of the rolling bearing
1010
Innenmantelfläche der RiemenscheibeInner lateral surface of the pulley
1111
Außenring des WälzlagersOuter ring of the rolling bearing
1212
Wälzkörperrolling elements
1313
Gleitring des GleitlagersSliding ring of the sliding bearing
1414
Innenhülseinner sleeve
1515
Außenmantelfläche der NabeOuter lateral surface of the hub
1616
Außenhülseouter sleeve
1717
Distanzscheibespacer
1818
SchlingbandfederSchlingbandfeder
19 19
Außenmantel der InnenhülseOuter jacket of the inner sleeve
2020
Axial äußeres Ende der SchlingbandfederAxial outer end of the Schlingbandfeder
2121
Gleitkörpersliding
2222
Freilauffreewheel
2323
Deckelcover

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Claims (8)

Riemenscheibenanordnung (1), mit einer an einer Antriebswelle befestigbaren Nabe (2) und einer auf der Nabe (2) drehbar gelagerten Riemenscheibe (3), sowie mit einer schenkellosen Drehfeder (6), welche sich axial zwischen der Nabe (2) und der Riemenscheibe (3) erstreckt und radial zwischen der Nabe (2) und der Riemenscheibe (3) angeordnet ist sowie eine Drehmomentübertragung zwischen der Riemenscheibe (3) und der Nabe (2) ermöglicht, wobei die Drehfeder (6) mit ihrem einen Ende (7) gegen die Nabe (2) sowie mit ihrem anderen Ende (8) gegen die Riemenscheibe (3) wirkt, und bei der die Riemenscheibenanordnung (1) einen Freilauf (22) aufweist, welcher aus einer Schlingbandfeder (18) besteht, die radial zwischen der Nabe (2) und der Riemenscheibe (3) sowie koaxial zur Drehfeder (6) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehfeder (6) ein größeren Wicklungsdurchmesser als die Schlingbandfeder (18) aufweist.Pulley arrangement ( 1 ), with a fastened to a drive shaft hub ( 2 ) and one on the hub ( 2 ) rotatably mounted pulley ( 3 ), and with a thighless torsion spring ( 6 ), which axially between the hub ( 2 ) and the pulley ( 3 ) and radially between the hub ( 2 ) and the pulley ( 3 ) and a torque transmission between the pulley ( 3 ) and the hub ( 2 ), whereby the torsion spring ( 6 ) with one end ( 7 ) against the hub ( 2 ) as well as with its other end ( 8th ) against the pulley ( 3 ), and in which the pulley arrangement ( 1 ) a freewheel ( 22 ), which consists of a Schlingbandfeder ( 18 ), which is radially between the hub ( 2 ) and the pulley ( 3 ) and coaxial with the torsion spring ( 6 ), characterized in that the torsion spring ( 6 ) a larger winding diameter than the Schlingbandfeder ( 18 ) having. Riemenscheibenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlingbandfeder (18) radial innen angeordnet und der Nabe (2) zugewandt ist, und dass die Drehfeder (6) radial außen angeordnet und der Riemenscheibe (3) zugewandt ist.Pulley arrangement according to claim 1, characterized in that the looped band spring ( 18 ) arranged radially inward and the hub ( 2 ), and that the torsion spring ( 6 ) arranged radially on the outside and the pulley ( 3 ) is facing. Riemenscheibenanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehfeder (6) an ihren beiden axialen Enden (7, 8) in jeweils einer Hülse (14, 16) aufgenommen ist, von denen eine Außenhülse (16) drehfest mit einer radialen Innenmantelfläche (10) der Riemenscheibe (3) und eine Innenhülse (14) drehfest mit der Außenmantelflache (15) der Nabe (2) verbunden ist, wobei sich die Innenhülse (14) radial außen an einem Gleitlager (5) abstützt, welches an der Innenmantelfläche (10) der Riemenscheibe (3) angeordnet ist, und wobei in der Außenhülse (16) eine Distanzscheibe (17) sowie in der Innenhülse (14) ein radial ausgerichteter Gleitkörper (21) angeordnet ist, an welche sich die Drehfeder (6) zur Übertragung eines Drehmomentes von der Riemenscheibe (3) zur Nabe (2) beziehungsweise von der Nabe (2) zur Riemenscheibe (3) abstützt.Pulley arrangement according to claim 2, characterized in that the torsion spring ( 6 ) at its two axial ends ( 7 . 8th ) in each case a sleeve ( 14 . 16 ), of which an outer sleeve ( 16 ) rotationally fixed with a radial inner circumferential surface ( 10 ) of the pulley ( 3 ) and an inner sleeve ( 14 ) rotatably with the outer shell surface ( 15 ) the hub ( 2 ), wherein the inner sleeve ( 14 ) radially outward on a plain bearing ( 5 ), which on the inner circumferential surface ( 10 ) of the pulley ( 3 ) is arranged, and wherein in the outer sleeve ( 16 ) a spacer ( 17 ) as well as in the inner sleeve ( 14 ) a radially oriented sliding body ( 21 ) is arranged, to which the torsion spring ( 6 ) for transmitting a torque from the pulley ( 3 ) to the hub ( 2 ) or from the hub ( 2 ) to the pulley ( 3 ) is supported. Riemenscheibenanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlingbandfeder (18) radial zwischen der Innenhülse (14) und der Drehfeder (6) angeordnet ist, wobei die Schlingbandfeder (18) am Außenmantel (19) der Innenhülse (14) anliegt.Pulley arrangement according to claim 3, characterized in that the looped band spring ( 18 ) radially between the inner sleeve ( 14 ) and the torsion spring ( 6 ) is arranged, wherein the Schlingbandfeder ( 18 ) on the outer jacket ( 19 ) of the inner sleeve ( 14 ) is present. Riemenscheibenanordnung nach einem der vorherige Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlingbandfeder (18) mit einem axial äußerem Ende (20) fest mit einem axial äußeren Gleitkörper (21) verbunden ist, welcher seinerseits fest mit dem axial äußeren Ende (8) der Drehfeder (6) verbunden ist.Pulley arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the looped band spring ( 18 ) with an axially outer end ( 20 ) fixed with an axially outer sliding body ( 21 ), which in turn is fixed to the axially outer end ( 8th ) of the torsion spring ( 6 ) connected is. Riemenscheibenanordnung nach einem der vorherige Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass entgegen der Lastrichtung keine Verbindung der Schlingbandfeder (18) zur Nabe (2) besteht.Pulley arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that, contrary to the load direction, no connection of the looped band spring ( 18 ) to the hub ( 2 ) consists. Riemenscheibenanordnung nach einem der vorherige Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlingbandfeder (18) aus einem Federstahl besteht.Pulley arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the looped band spring ( 18 ) consists of a spring steel. Riemenscheibenanordnung nach einem der vorherige Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdrehsteifigkeit der Drehfeder (6) zwischen 0,2 Nm/° und 0,5 Nm/° beträgt.Pulley arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the torsional stiffness of the torsion spring ( 6 ) is between 0.2 Nm / ° and 0.5 Nm / °.
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