DE102017004974A1

DE102017004974A1 - Riemenscheibenentkoppler

Info

Publication number: DE102017004974A1
Application number: DE102017004974.2A
Authority: DE
Inventors: Norbert Bethke; Sebastian Pecher; Andreas Götz; Christian Hauck
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2017-05-24
Filing date: 2017-05-24
Publication date: 2018-11-29
Also published as: WO2018215027A1

Abstract

Vorgeschlagen ist ein Riemenscheibenentkoppler (1) zur Antriebsmomentübertragung vom Riemen eines Nebenaggregate-Riementriebs auf die Welle eines der Nebenaggregate, mit:- einer Riemenscheibe (2),- einer auf der Welle zu befestigenden Nabe (4)- und einer im Antriebsmomentfluss zwischen der Riemenscheibe und der Nabe angeordneten Reihenschaltung aus einer Schraubendrehfeder (12) und einem Schlingband (11), das sich in Richtung der Drehachse (13) des Riemenscheibenentkopplers erstreckt und radial zwischen der Riemenscheibe und der Schraubendrehfeder angeordnet ist,wobei das Schlingband einen Innenmantel (15) aufweist und wobei die Schraubendrehfeder einen Außenmantel (14) aufweist und sich unter Übertragung des Antriebsmoments radial aufweitet. Dabei soll ein radialer Spalt (16) zwischen dem Außenmantel der Schraubendrehfeder und dem Innenmantel des Schlingbands bei der Übertragung eines Antriebsmoments, das größer als ein vorbestimmtes Antriebsgrenzmoment ist, zu Null werden, so dass dieses Antriebsmoment sowohl über die elastische Torsion der Schraubendrehfeder als auch über den Reibkontakt zwischen dem Außenmantel der Schraubendrehfeder und dem Innenmantel des Schlingbands übertragen wird.Proposed is a pulley decoupler (1) for transmitting drive torque from the belt of an accessory belt drive to the shaft of one of the accessories, comprising: - a pulley (2), - a hub (4) to be mounted on the shaft - and one in the drive torque flow between the pulley and the hub disposed in series of a helical torsion spring (12) and a sling band (11) extending toward the axis of rotation (13) of the pulley decoupler and disposed radially between the pulley and the helical torsion spring, the slack band having an inner sheath (15) and wherein the helical spring has an outer sheath (14) and radially expands upon transmission of the drive torque. In this case, a radial gap (16) between the outer shell of the helical spring and the inner shell of the Schlingbands in the transmission of a drive torque that is greater than a predetermined drive torque limit to zero, so that this drive torque both via the elastic torsion of the helical spring and the frictional contact between the outer shell of the helical spring and the inner surface of the Schlingbands is transmitted.

Description

Die Erfindung betrifft einen Riemenscheibenentkoppler zur Antriebsmomentübertragung vom Riemen eines Nebenaggregate-Riementriebs auf die Welle eines der Nebenaggregate, mit:

- einer Riemenscheibe,
- einer auf der Welle zu befestigenden Nabe
- und einer im Antriebsmomentfluss zwischen der Riemenscheibe und der Nabe angeordneten Reihenschaltung aus einer Schraubendrehfeder und einem Schlingband, das sich in Richtung der Drehachse des Riemenscheibenentkopplers erstreckt und radial zwischen der Riemenscheibe und der Schraubendrehfeder angeordnet ist.

The invention relates to a Riemenscheibenentkoppler for driving torque transmission from the belt of an accessory belt drive on the shaft of one of the ancillaries, comprising:

a pulley,
- A hub to be mounted on the shaft
- And arranged in the drive torque flow between the pulley and the hub series connection of a helical spring and a Schlingband extending in the direction of the axis of rotation of the Riemenscheibenentkopplers and is disposed radially between the pulley and the helical spring.

Das Schlingband weist einen Innenmantel auf, und die Schraubendrehfeder weist einen Außenmantel auf und weitet sich unter Übertragung des Antriebsmoments radial auf.The Schlingband has an inner shell, and the helical spring has an outer sheath and expands while transmitting the drive torque radially.

Drehschwingungen und -ungleichförmigkeiten, die von der Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine in deren Nebenaggregate-Riementrieb eingeleitet werden, können bekanntlich durch Riemenscheibenentkoppler kompensiert werden, die im Englischen üblicherweise als Decoupler bezeichnet und typischerweise als Generator-Riemenscheibe ausgebildet sind. Das Schlingband dient als Einwegkupplung, die im geschlossenen Zustand das Antriebsmoment von der Riemenscheibe auf die Nabe überträgt, wobei die Elastizität der mit dem Schlingband in Reihe geschalteten Schraubendrehfeder die aus dem Riementrieb stammenden Drehungleichförmigkeiten glättet. Bei verzögert rotierender Riemenscheibe öffnet das Schlingband, wobei - dann umgekehrt - kein nennenswertes Drehmoment von der Nabe auf die Riemenscheibe übertragen werden kann, so dass die mit hoher Massenträgheit belastete Generatorwelle die Riemenscheibe überholen kann.Torsional vibrations and non-uniformities introduced by the crankshaft of an internal combustion engine into its accessory belt drive can be compensated for by pulley decouplers, which are commonly referred to as decouplers in English, and are typically designed as a generator pulley. The Schlingband serves as a one-way clutch, which transmits the drive torque from the pulley to the hub in the closed state, wherein the elasticity of the looped with the Schlingband coil spring smoothes the originating from the belt drive rotational irregularities. With delayed rotating pulley opens the sling, and - vice versa - no significant torque can be transmitted from the hub to the pulley, so that the high mass inertia loaded generator shaft can overtake the pulley.

Ein Riemenscheibenentkoppler mit radial innen angeordnetem Schlingband und radial außen angeordneter Schraubendrehfeder in Form einer Schraubendrehfeder ist aus der DE 10 2009 052 611 A1 bekannt.A Riemenscheibenentkoppler with radially arranged inside Schlingband and radially outwardly arranged helical torsion spring in the form of a helical torsion spring is from the DE 10 2009 052 611 A1 known.

Ein gattungsgemäßer Riemenscheibenentkoppler mit demgegenüber radial vertauschter Anordnung von Schlingband und Schraubendrehfeder geht beispielsweise aus der US 8,047,920 B2 hervor. Ausgehend hiervon liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen derartigen Riemenscheibenentkoppler mit verbesserter Funktionsweise anzugeben.A generic pulley decoupler with, in contrast, radially interchanged arrangement of looping belt and helical torsion spring is, for example, the US 8,047,920 B2 out. Proceeding from this, the present invention seeks to provide such a pulley decoupler with improved functionality.

Die Lösung hierfür ergibt sich aus den Merkmalen des Anspruchs 1. Demnach soll ein radialer Spalt zwischen dem Außenmantel der Schraubendrehfeder und dem Innenmantel des Schlingbands bei der Übertragung eines Antriebsmoments, das größer als ein vorbestimmtes Antriebsgrenzmoment ist, zu Null werden. Folglich wird dieses Antriebsmoment sowohl über die elastische Torsion der Schraubendrehfeder als auch über den Reibkontakt zwischen dem Außenmantel der Schraubendrehfeder und dem Innenmantel des Schlingbands übertragen. Diese konstruktive Ausgestaltung des Riemenscheibenentkopplers bewirkt zugunsten der gesteigerten Dauerfestigkeit einen Überlastschutz der stark auf Torsion belasteten Schraubendrehfeder.The solution to this arises from the features of claim 1. Accordingly, a radial gap between the outer shell of the helical spring and the inner shell of the Schlingbands in the transmission of a drive torque that is greater than a predetermined drive limit torque to zero. Consequently, this drive torque is transmitted both via the elastic torsion of the helical torsion spring and via the frictional contact between the outer shell of the helical torsion spring and the inner sheath of the Schlingbands. This structural design of the Riemenscheibenentkopplers causes in favor of increased fatigue overload protection of the heavily loaded on torsion coil torsion spring.

Vorzugsweise sind der Außenmantel der Schraubendrehfeder und der Innenmantel des Schlingbands zylindrisch. Andere Formen, wie beispielsweise die Kegelstumpfform sind möglich, sofern ein flächiger Reibkontakt der aufgespannten Schraubendrehfeder mit dem Schlingband gegeben ist.Preferably, the outer jacket of the helical torsion spring and the inner jacket of the Schlingbands are cylindrical. Other shapes, such as the truncated cone shape are possible, provided that a surface frictional contact of the clamped helical torsion spring is given with the Schlingband.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen, in denen ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Riemenscheibenentkopplers für den im Nebenaggregate-Riementrieb einer Brennkraftmaschine angeordneten Generator dargestellt ist. Es zeigen:

1 den Riemenscheibenentkoppler in perspektivischer Explosion;
2 den Riemenscheibenentkoppler im Längsschnitt;
3 eine charakteristische Kennlinie des vom Riemenscheibenentkoppler übertragenen Antriebsmoments;
4 einen Ausschnitt der Explosionsdarstellung gemäß 1.

Further features of the invention will become apparent from the following description and from the drawings, in which an embodiment of a Riemenscheibenentkopplers invention is shown for arranged in the accessory belt drive an internal combustion engine generator. Show it:

1 the pulley decoupler in perspective explosion;
2 the pulley decoupler in longitudinal section;
3 a characteristic curve of the drive torque transmitted from the pulley decoupler;
4 a section of the exploded view according to 1 ,

Die 1 und 2 zeigen den Riemenscheibenentkoppler 1 in verschiedenen Darstellungen. Eine hohlzylindrische Riemenscheibe 2, deren vom Riemen umschlungener Außenmantel 3 der Poly-V-Form des Riemens entsprechend profiliert ist, wird vom Riemen in der in 1 eingezeichneten Drehrichtung angetrieben. Die Riemenscheibe 2 ist drehbar auf einer Nabe 4 gelagert, die fest mit der Generatorwelle verschraubt wird. Hierzu hat die Nabe 4 im Mittelabschnitt ein Innengewinde 5 und am generatorfernen, vorderen Endabschnitt einen Innenvielzahn 6 als Eingriffskontur für das Schraubwerkzeug. Die Lagerung der Riemenscheibe 2 auf der Nabe 4 erfolgt am generatorseitigen Ende radial und axial mittels eines Wälzlagers und am generatorfernen Ende radial mittels eines Gleitlagers. Das Wälzlager ist ein einreihiges und beidseitig abgedichtetes Kugellager 7, und das Gleitlager ist ein Radiallagerring 8 aus Polyamid, der mit dem Innendurchmesser der Riemenscheibe 2 in unmittelbarem Gleitkontakt steht.The 1 and 2 show the pulley decoupler 1 in different representations. A hollow cylindrical pulley 2 , whose belt wrapped by the outer jacket 3 The poly-V shape of the belt is profiled according to the belt in the in 1 driven direction of rotation driven. The pulley 2 is rotatable on a hub 4 stored, which is bolted to the generator shaft. For this the hub has 4 in the middle section an internal thread 5 and on generatorfernen, front end portion of a Innenvielzahn 6 as an engagement contour for the screwing tool. The bearing of the pulley 2 on the hub 4 takes place radially and axially at the generator end radially and axially by means of a roller bearing and at the far end of the generator radially by means of a sliding bearing. The rolling bearing is a single-row and sealed on both sides ball bearing 7 , and the plain bearing is a radial bearing ring 8th made of polyamide, with the inner diameter of the pulley 2 is in direct sliding contact.

Die Riemenscheibe 2 hat am generatorfernen Ende eine im Durchmesser gestufte Erweiterung 9, in die nach dem Verschrauben des Riemenscheibenentkopplers 1 auf die Generatorwelle eine Schutzkappe 10 eingeschnappt wird. The pulley 2 has a diameter-graded extension at the far end of the generator 9 into which after screwing the pulley decoupler 1 on the generator shaft a protective cap 10 is snapped.

Die für die Funktion des Riemenscheibenentkopplers 1 wesentlichen Komponenten sind eine als Schlingband 11 ausgebildete Einwegkupplung und eine - bezüglich des Antriebsmomentflusses von der Riemenscheibe 2 auf die Nabe 4 - mit dem Schlingband 11 in Reihe geschaltete Schraubendrehfeder 12. Das Schlingband 11 und die Schraubendrehfeder 12 erstrecken sich koaxial zueinander in Richtung der Drehachse 13 des Riemenscheibenentkopplers 1, wobei das Schlingband 11 radial zwischen der Riemenscheibe 2 und der Schraubendrehfeder 12 angeordnet ist und folglich die Schraubendrehfeder 12 umschließt.The for the function of the pulley decoupler 1 essential components are a sling band 11 trained one-way clutch and a - with respect to the drive torque flow from the pulley 2 on the hub 4 - with the Schlingband 11 series-connected helical spring 12 , The Schlingband 11 and the helical spring 12 extend coaxially with each other in the direction of the axis of rotation 13 of the pulley decoupler 1 , where the Schlingband 11 radially between the pulley 2 and the helical spring 12 is arranged and consequently the helical spring 12 encloses.

Die Schraubendrehfeder 12 hat einen nicht kreisförmigen und vorliegend trapezförmigen Drahtquerschnitt und einen zylindrischen Außenmantel 14. Das Schlingband 11 hat einen rechteckigen Drahtquerschnitt und einen zylindrischen Innenmantel 15. Im dargestellten, unbelasteten Zustand der Schraubendrehfeder 12 sind deren Außenmantel 14 und der Innenmantel 15 des Schlingbands 11 durch einen radialen Spalt 16 voneinander beabstandet.The helical spring 12 has a non-circular and present trapezoidal wire cross section and a cylindrical outer jacket 14 , The Schlingband 11 has a rectangular wire cross-section and a cylindrical inner sheath 15 , In the illustrated, unloaded state of the helical spring 12 are their outer sheath 14 and the inner jacket 15 the girdle 11 through a radial gap 16 spaced apart.

Sowohl das rechts gewickelte Schlingband 11 als auch die links gewickelte Schraubendrehfeder 12 haben beidseitig schenkellose Enden, die das Schlingband 11 bzw. die Schraubendrehfeder 12 bei der Übertragung des Antriebsmoments radial aufweiten. Dabei verspannt sich das im Antriebsmomentfluss seitens der Riemenscheibe 2 verlaufende erste Schlingbandende 17 gegen den zylindrischen Innenmantel 18 einer ersten Hülse 19, die in der Riemenscheibe 2 mittels eines Pressverbands drehbefestigt ist. Das im Antriebsmomentfluss seitens der Schraubendrehfeder 12 verlaufende zweite Schlingbandende 20 verspannt sich gegen den zylindrischen Innenmantel 21 einer zweiten Hülse 22, die in der ersten Hülse 19 drehbar gelagert ist und deren Innenmantel 21 den gleichen Durchmesser wie der Innenmantel 18 hat.Both the right wrapped loop 11 as well as the left wound coil spring 12 have both ends thigh-free ends that the Schlingband 11 or the helical spring 12 radially expand during the transmission of the drive torque. This strains in the drive torque flow from the pulley 2 running first Schlingbandende 17 against the cylindrical inner shell 18 a first sleeve 19 in the pulley 2 is rotatably mounted by means of a press fit. That in the drive torque flow on the part of the helical spring 12 running second Schlingbandende 20 clamped against the cylindrical inner shell 21 a second sleeve 22 that in the first sleeve 19 is rotatably mounted and the inner shell 21 the same diameter as the inner shell 18 Has.

Das von der Riemenscheibe 2 eingeleitete Antriebsmoment wird durch Haftreibung zwischen dem in der ersten Hülse 19 und dem ersten Schlingbandende 17 einerseits und zwischen dem zweiten Schlingbandende 20 und der zweiten Hülse 22 andererseits in die Schraubendrehfeder 12 eingeleitet und von dort aus auf die Nabe 4 übertragen. Die Riemenscheibe 2 ist daher ein kostengünstig hergestelltes Drehteil, das zwecks Verschleißschutz eine Wärmebehandlung oder Beschichtung nicht erfordert, sondern lediglich mit einem Korrosionsschutz versehen ist. Die auf die zweite Hülse 22 wirkenden Axialkräfte der Schraubendrehfeder 12 werden über einen Gleitlagerring 24 am Innenring 25 des Kugellagers 7 abgestützt.That of the pulley 2 initiated drive torque is due to static friction between the in the first sleeve 19 and the first loop end 17 on the one hand and between the second Schlingbandende 20 and the second sleeve 22 on the other hand in the helical spring 12 initiated and from there to the hub 4 transfer. The pulley 2 is therefore a cost-produced rotary part, which does not require a heat treatment or coating for the purpose of wear protection, but is merely provided with a corrosion protection. The on the second sleeve 22 acting axial forces of the helical spring 12 be over a sliding bearing ring 24 on the inner ring 25 of the ball bearing 7 supported.

3 zeigt eine typische Kennlinie des vom Riemenscheibenentkoppler 1 übertragenen Antriebsmoments in Abhängigkeit des betrieblichen Verdrehwinkels der in Pfeilrichtung gemäß 1 vorauseilenden Riemenscheibe 2 relativ zur Nabe 4. Das Antriebsmoment ist mit T bezeichnet, und der relative Verdrehwinkel ist mit A bezeichnet. Die gestrichelte Linie symbolisiert ein vorbestimmtes Antriebsgrenzmoment, an dem die Kennlinie ab einem vorbestimmten Verdrehwinkel einen erheblichen Steifigkeitssprung mit erhöhter Steifigkeit aufweist. Diese höhere Steifigkeit ergibt sich dadurch, dass sich der betrieblich im Durchmesser aufweitende Außenmantel 14 der Schraubendrehfeder 12 unter Eliminierung des radialen Spalts 16 (s. 2) an den Innenmantel 15 des Schlingbands 11 anpresst, so dass die Anzahl der federnden Windungen der auf das Antriebsgrenzmoment aufgespannten Schraubendrehfeder 12 zumindest stark reduziert oder gänzlich zu Null wird. Das gilt auch für die axial neben dem Schlingband 11 verlaufenden Windungen der Schraubendrehfeder 12, die sich unter Aufweitung ihres Durchmessers an die erste Hülse 19 bzw. einen Innenmantel 26 der Nabe 4 anschmiegen. Folglich wird ein das Antriebsgrenzmoment übersteigendes Antriebsmoment sowohl durch das mit dem Antriebsgrenzmoment korrespondierenden Torsionsmoment der Schraubendrehfeder 12 als auch durch den Reibkontakt zwischen dem Innenmantel 15 des Schlingbands 11 und dem Außenmantel 14 der Schraubendrehfeder 12 zugunsten deren Dauerfestigkeit übertragen. 3 shows a typical characteristic of the pulley decoupler 1 transmitted drive torque as a function of the operational angle of rotation in accordance with the arrow 1 anticipatory pulley 2 relative to the hub 4 , The drive torque is denoted by T, and the relative angle of rotation is denoted by A. The dashed line symbolizes a predetermined drive limit torque at which the characteristic curve has a considerable stiffness jump with increased rigidity from a predetermined angle of rotation. This higher rigidity results from the fact that the operationally diameter-expanding outer jacket 14 the helical spring 12 with elimination of the radial gap 16 (S. 2 ) to the inner jacket 15 the girdle 11 presses, so that the number of resilient turns of the spanned on the drive limit torque helical spring 12 at least greatly reduced or completely zeroed. This also applies to the axial next to the Schlingband 11 extending turns of the helical spring 12 , which expands its diameter to the first sleeve 19 or an inner jacket 26 the hub 4 nestle. As a result, a drive torque exceeding the drive limit torque becomes both due to the torsional moment of the helical torsion spring corresponding to the drive limit torque 12 as well as by the frictional contact between the inner shell 15 the girdle 11 and the outer jacket 14 the helical spring 12 in favor of their fatigue strength transferred.

Das Schlingband 11 ermöglicht bei Drehmomentumkehr ein Überholen der Generatorwelle und der darauf befestigten Nabe 4 gegenüber der Riemenscheibe 2. In diesem Zustand zieht sich das Schlingband 11 auf seinen (unbelasteten) Ausgangsdurchmesser zusammen und rutscht in einer oder beiden Hülsen 19, 22 durch, wobei sich das dabei übertragbare Drehmoment auf das Gleitreibmoment zwischen den beiden durchrutschenden Kontaktpartnern reduziert.The Schlingband 11 allows torque reversal to overtake the generator shaft and the hub attached to it 4 opposite the pulley 2 , In this state, the Schlingband pulls 11 on its (unloaded) output diameter together and slips in one or both sleeves 19 . 22 through, which reduces the transmissible torque on the Gleitreibmoment between the two slip through contact partners.

Die gegenseitige Drehlagerung und konstruktive Ausgestaltung der beiden Hülsen 19 und 22 wird nachfolgend in Zusammenschau mit 4 erläutert, die die Hülsen 19 und 22 als vergrößerte Einzelteile zeigt. Beide Hülsen 19, 22 sind einteilig umgeformte und zwecks Verschleißfestigkeit ihrer Oberfläche gehärtete und/oder beschichtete Blechteile. Die erste Hülse 19 ist zweifach im Durchmesser gestuft, wobei die generatornahe erste Durchmesserstufe 27 stirnseitig als Axialanschlag für die zweite Hülse 22 dient und wobei die generatorferne zweite Durchmesserstufe 28 stirnseitig als Axialanschlag für das Schlingband 11 dient. Die erste Durchmesserstufe 27 ist bei gleichmäßigem Außendurchmesser durch eine Vergrößerung des Innendurchmessers im Bereich des Drehlagerabschnitts gebildet, in dem die zweite Hülse 22 mit einer Spielpassung aufgenommen ist.The mutual pivot bearing and structural design of the two sleeves 19 and 22 is described below in synopsis with 4 explains the sleeves 19 and 22 as enlarged items shows. Both sleeves 19 . 22 are integrally formed and hardened for the purpose of wear resistance of their surface and / or coated sheet metal parts. The first sleeve 19 is doubly graduated in diameter, with the generator near the first diameter stage 27 frontally as axial stop for the second sleeve 22 serves and wherein the generatorferne second diameter stage 28 frontally as axial stop for the Schlingband 11 serves. The first diameter stage 27 is at uniform outer diameter formed by an increase in the inner diameter in the region of the rotary bearing portion in which the second sleeve 22 with a clearance fit is added.

Wie es aus der Zusammenschau mit 4 weiterhin deutlich wird, liegt das antriebseitige Federende 23 der Schraubendrehfeder 12 an einem mit der zweiten Hülse 22 drehfesten Federteller 29 an, und das abtriebseitige Federende 30 liegt an einem mit der Nabe 4 drehfesten Federteller 31 an. Der mit der zweiten Hülse 22 drehfeste Federteller 29 ist als mit der zweiten Hülse 22 einteiliges Blechumformteil ausgebildet. Der mit der Nabe 4 drehfeste Federteller 31 ist einteilig mit der Nabe 4 ausgebildet und hat am Außenmantel eine Umlaufnut 32, die den gemäß 2 unmittelbar in der Riemenscheibe 2 verlaufenden Radiallagerring 8 axial einfasst. Die Federteller 29, 31 haben der stirnseitigen Kontur der Schraubendrehfeder 12 entsprechend axial rampenförmig ansteigende und an umfänglichen Stufen zurückspringende Federanlageflächen. Die Federanlagefläche des Federtellers 29 ist durch drei kreisbogenförmige und umfänglich voneinander beabstandete Vorsprünge gebildet, von denen - bedingt durch die Schnittdarstellung des Federtellers 29 in 4 - nur die dort durch Blechumformung gebildeten Vorsprünge 33 und 34 erkennbar sind. Das von der Riemenscheibe 2 auf die Nabe 4 übertragene Antriebsmoment wird über den Druckkontakt zwischen umfänglichen Stirnseiten 35 und 36 der Federenden 23 bzw. 30 und den umfänglichen Stufen der Federteller 29 bzw. 31 übertragen.As it is out of sync with 4 continues to be clear, is the drive-side spring end 23 the helical spring 12 at one with the second sleeve 22 non-rotating spring plate 29 on, and the output-side spring end 30 is at one with the hub 4 non-rotating spring plate 31 at. The one with the second sleeve 22 non-rotating spring plate 29 is as with the second sleeve 22 formed one-piece sheet metal forming part. The one with the hub 4 non-rotating spring plate 31 is integral with the hub 4 formed and has a circumferential groove on the outer jacket 32 that according to 2 directly in the pulley 2 extending radial bearing ring 8th axially enclosed. The spring plates 29 . 31 have the frontal contour of the helical spring 12 according to axially ramped rising and recessed at circumferential stages spring contact surfaces. The spring contact surface of the spring plate 29 is formed by three circular arc-shaped and circumferentially spaced projections, of which - due to the sectional view of the spring plate 29 in 4 - Only the projections formed there by sheet metal forming 33 and 34 are recognizable. That of the pulley 2 on the hub 4 transmitted drive torque is via the pressure contact between circumferential end faces 35 and 36 the spring ends 23 respectively. 30 and the circumferential steps of the spring plates 29 respectively. 31 transfer.

Im antriebsmomentfreien Betriebszustand des Riemenscheibenentkopplers 1, in dem die Nabe 4 die Riemenscheibe 2 in der Pfeilrichtung gemäß 1 überholt, führt die Gleitreibung des dann durchrutschenden Schlingbands 11 dazu, dass ein oder beide Federenden 23, 30 der Schraubendrehfeder 12 mit einem Reibmoment beaufschlagt werden, das die Federenden 23, 30 in die Umfangsrichtung der axial ansteigenden Federanlageflächen (33, 34 in 4) beaufschlagt. Dieser unerwünschte Rampenhochlauf der Schraubendrehfeder 12 wird durch einen sogenannten Anti-ramp-up Mechanismus verhindert. Dabei bilden die Federenden 23, 30 mit den Federtellern 29 bzw. 31 gegenseitige Drehanschläge, die jeweils eine den umfänglichen Abstand zwischen den umfänglichen Stirnseiten 35, 36 der Federenden 23, 30 und den umfänglichen Stufen der Federteller 29, 31 vergrößernde Relativverdrehung der Federenden 23, 30 gegenüber den Federtellern 29, 31 begrenzen. Mit anderen Worten ermöglichen die Drehanschläge die Übertragung von Zugkräften an den Federenden 23, 30, so dass sich auch im Überholbetrieb des Riemenscheibenentkopplers 1 trotz des dann wirkenden Gleitreibmoments die relative Umfangsposition der Federenden 23, 30 gegenüber den Federtellern 29, 31, wie sie im Antriebsmoment übertragenden Druckkontakt vorliegt, nicht wesentlich verändert.In the drive torque-free operating condition of the pulley decoupler 1 in which the hub 4 the pulley 2 in the direction of the arrow according to 1 outdated, leads the sliding friction of the then slipping band 11 to that one or both spring ends 23 . 30 the helical spring 12 be subjected to a friction torque, the spring ends 23 . 30 in the circumferential direction of the axially rising spring contact surfaces ( 33 . 34 in 4 ). This unwanted ramp-up of the helical spring 12 is prevented by a so-called anti-ramp-up mechanism. The spring ends form 23 . 30 with the spring plates 29 respectively. 31 mutual rotation stops, each one the circumferential distance between the circumferential end faces 35 . 36 the spring ends 23 . 30 and the circumferential steps of the spring plates 29 . 31 increasing relative rotation of the spring ends 23 . 30 opposite the spring plates 29 . 31 limit. In other words, the rotation stops allow the transmission of tensile forces at the spring ends 23 . 30 , so that even in overtaking the pulley decoupler 1 despite the then Gleitreibmoments then the relative circumferential position of the spring ends 23 . 30 opposite the spring plates 29 . 31 , as it is present in the drive torque transmitting pressure contact, not significantly changed.

Die Drehanschläge sind seitens der Schraubendrehfeder 12 durch miteinander identische Aussparungen 37 an den Federenden 23, 30 gebildet. Die beispielsweise durch einen Stirnfräser hergestellten Aussparungen 37 sind im wesentlichen halbkreisförmig und verlaufen sowohl radial als auch axial lediglich über einen Teil der Breite bzw. der Höhe des Drahtquerschnitts. Die Drehanschläge sind seitens der Federteller 29, 31 durch Vorsprünge gebildet, die in die jeweils zugehörige Aussparung 37 eingreifen. Die in den Figuren nicht dargestellten Vorsprünge der Federteller 29, 31 sind kreisförmig.The rotation stops are on the part of the helical spring 12 through identical recesses 37 at the spring ends 23 . 30 educated. The recesses produced for example by a face milling cutter 37 are substantially semicircular and extend both radially and axially only over part of the width or the height of the wire cross-section. The rotation stops are on the part of the spring plate 29 . 31 formed by projections in the respective associated recess 37 intervention. The projections of the spring plate, not shown in the figures 29 . 31 are circular.

Die Aussparungen 37 können alternativ auch an der radialen Innenseite der Schraubendrehfeder 12 verlaufen.The recesses 37 can alternatively also on the radial inside of the helical torsion spring 12 run.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: RiemenscheibenentkopplerRiemenscheibenentkoppler
22: Riemenscheibepulley
33: Außenmantel der RiemenscheibeOuter jacket of the pulley
44: Nabehub
55: Innengewindeinner thread
66: InnenvielzahnInternal serrations
77: Kugellagerball-bearing
88th: RadiallagerringRadial bearing ring
99: Erweiterungextension
1010: Schutzkappeprotective cap
1111: SchlingbandSchlingband
1212: SchraubendrehfederHelical spring
1313: Drehachseaxis of rotation
1414: Außenmantel der SchraubendrehfederOuter jacket of the helical spring
1515: Innenmantel des SchlingbandsInner coat of the girdle
1616: Spaltgap
1717: erstes Schlingbandendefirst Schlingbandende
1818: Innenmantel der ersten HülseInner jacket of the first sleeve
1919: erste Hülsefirst sleeve
2020: zweites Schlingbandendesecond loop end
2121: Innenmantel der zweiten HülseInner jacket of the second sleeve
2222: zweite Hülsesecond sleeve
2323: antriebseitiges Federendedrive-side spring end
2424: Gleitlagerringplain bearing ring
2525: Innenringinner ring
2626: Innenmantel der NabeInner jacket of the hub
27 27: erste Durchmesserstufefirst diameter step
2828: zweite Durchmesserstufesecond diameter stage
2929: Federtellerspring plate
3030: abtriebseitiges Federendeoutput-side spring end
3131: Federtellerspring plate
3232: Umlaufnutcircumferential groove
3333: Vorsprunghead Start
3434: Vorsprunghead Start
3535: Stirnseite des FederendesFront side of the spring end
3636: Stirnseite des FederendesFront side of the spring end
3737: Aussparungrecess

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102009052611 A1 [0004]
US8047920 B2 [0005]

Claims

Pulley decoupler (1) for transmitting drive torque from the belt of an accessory belt drive to the shaft of one of the ancillaries, comprising: - a pulley (2), - a hub (4) to be mounted on the shaft - and an impeller flow between the pulley (2) and the hub (4) arranged in series of a helical torsion spring (12) and a Schlingband (11) extending in the direction of the axis of rotation (13) of the Riemenscheibenentkopplers (1) and radially between the pulley (2) and the helical torsion spring (12) is arranged, wherein the Schlingband (11) has an inner jacket (15) and wherein the helical spring (12) has an outer sheath (14) and radially expands upon transmission of the drive torque, characterized in that a radial gap (16) between the outer sheath (14) of the helical spring (12) and the inner jacket (15) of the Schlingbands (11) in the transmission of a drive torque which is greater than a vorbes timmtes drive limit torque is zero, so that this drive torque transmitted both via the elastic torsion of the helical spring (12) and the frictional contact between the outer shell (14) of the helical spring (12) and the inner shell (15) of the Schlingbands (11) becomes.

Pulley decoupler (1) after Claim 1 , characterized in that the outer sheath (14) of the helical torsion spring (12) and the inner sheath (15) of the Schlingbands (11) are cylindrical.