DE2757739B2

DE2757739B2 - Bei Drehzahlgleichheit selbsttätig einrückbare Zahnkupplung

Info

Publication number: DE2757739B2
Application number: DE2757739A
Authority: DE
Inventors: Hans Mutschellen Sigg (Schweiz)
Original assignee: Maag Zahnrader und Maschinen AG
Current assignee: Maag Zahnrader und Maschinen AG
Priority date: 1977-11-10
Filing date: 1977-12-23
Publication date: 1979-09-13
Also published as: DE2757739A1; NL7811062A; JPS5814945B2; NL175455C; JPS54105644A; CH622322A5; SE438016B; DE2757739C3; IT7829257A0; GB2007782A; IT1110200B; GB2007782B; FR2408760A1; SE7811463L; CA1089678A; FR2408760B1; US4274523A

Description

Bei einer bekannten Zahnkupplung dieser Gattung (DE-PS 19 59 184) ist die Verzahnung der Antriebsnaibe eine Geradverzahnung, die an der Innenseite eines topfförmigen Fortsatzes der Antriebsnabe ausgebildet ist und mit einer an der Außenseite des Kupplungssterns ausgebildeten Geradverzahnung ständig in Eingriff steht Die Abtriebsnabe ist ebenfalls topfförmig ausgebildet und weist an ihrer Innenseite ein Steilgewinde auf. das mit einem äußeren Steilgewinde der Schraubmuffe ständig in Eingriff steht. Die Schraubmuffe ist auf einem rohrförmigen Fortsatz der Abtriebsnabe axial verschiebbar geführt und begrenzt zusammen mit diesem einen Zylinderraum. In dem Zylinderraum herrscht ein Öldruck, der bestrebt ist, die Schraubmuffe und mit ihr den Kupplungsstern von der Abtriebsnabe wegzudrücken. An der Außenseite der Schraubmuffe ist femer eine Klinkenverzahnung ausgebildet, der an der Innenseite des Kupplungssterns gelagerte Klinken zugeordnet sind. An der Außenseite jeder Klinke ist eine Kippkante derart angeordnet, daß die bei Drehung des Kupplungssterns auf die Klinken einwirkenden Zentrifugalkräfte bestrebt sind, die Klinke mit der Klinkenverzahnung in Eingriff zu bringen. An der Innenseite des Kupplungsstems ist femer eine Schrägverzahnung ausgebildet, die mit einer an der Außenseite der Kupplungsnabe ausgebildeten Schrägverzahnung in Eingriff kommt, wenn der Kupplungsstem von der Antriebsnabe mit solcher Drehzahl angetrieben wird, daß er bestrebt ist, die Abtriebsnabe zu überholen, wpbei er über die Klinken die Schraubmuffe in Drehrichmng mitnimmt, so daß diese sich in die Abtriebsnabe hineinschraubt und nun ihrerseits den Kupplungsstem in axialer Richtung zur Abtriebsnabe mitnimmt, wobei sie den im erwähnten Zylinderraum herrschenden Öldruck überwindet und das darin enthaltene öl gegen die herrschende Zentrifugalkraft in einen weiter radial innen gelegenen Raum verdrängt. Derselbe Öldruck sorgt dafür, daß sich die Schraubmuffe wieder aus der Abtriebsnabe herausschraubt und dadurch den Kupplungsstem von der Abtriebsnabe trennt, sobald die Drehzahl der Antriebsnabe gegenüber derjenigen der Abtriebsnabe zurückbleibt

Bei einer anderen bekannten Zahnkupplung der eingangs bschriebenen Gattung (DE-PS U 81 992) sind die Verzahnungen der Antriebs- und der Abtriebsnabe beide gerade Außenverzahnungen und der Kupplungsstern weist dementsprechend zwei gerade Innen verzahnungen auf. Im Kupplungsstem sind auch hier Klinken gelagert, die mit einer an der Außenseite der Schraubmuffe ausgebildeten Klinkenverzahnung zusammenwirken. Die Schraubmuffe weist an ihrer Innenseite ein Steilgewinde auf, das mit einem Steilgewinde an der Außenseite einer mit der Abtriebsnabe drehfest verbundenen, ihr gegenüber jedoch axial verschiebbaren Hülse in Eingriff steht. Radial innerhalb dieser Hülse ist eine mit dem Kupplungssstem verbundene Kolbenstange einer hydraulischen Kolben-Zylindereinheit angeordnet. Wenn bei dieser Kupplung der Kupplungsstem die Abtriebsnabe überholt und dabei über die Klinken die Schraubmuffe mitnimmt, so daß diese sich zur Abtriebsnabe hin verschraubt, wird das Ineingriffkommen der Geradverzahnungen des Kupplungsstems und der Abtriebsnabe nur eingeleitet, wobei der Kupplungsstem die Kolbenstange der Kolben-Zylindereinheit soweit mitnimmt, bis eine an dieser ausgebildete Steueröffnung die eine Seite des zugehörigen Holbens mit einer Druckölleitung verbindet. Von diesem Augenblick an wird das Einrücken der Zahnkupplung durch auf den Kolben wirkenden Öldruck unterstützt.

Zum Ausrücken der Zahnkupplung ist es erforderlich, durch Betätigen eines Ventils Öldruck auf die andere Seite des Kolbens einwirken zu lassen.

Bei beiden bekannten Zahnkupplungen sind die zusammengehörigen Verzahnungen des Kupplungssterns und der Abtriebsnabe so gestaltet, daß beim vollständigen Einrücken dieser Verzahnungen die Schraubmuffe sich gegenüber dem Kupplungsstern um einen kleinen Winkel vorwärtsdreht, so daß das von der Antriebs- auf die Abtriebsnabe übertragene Drehmoment die Klinken nicht belastet Die Klinken sich auch im ausgerückten Zustand der bekannten Zahnkupplungen vollständig entlastet, solange die Antriebsnabe sich langsamer dreht als die Abtriebsnabe. Die Klinken bleiben jedoch im ausgerückten Zustand stets in der ΐϊ Weise wirksam, daß sie mir eine Vorwärtsdrehung der Schraubmuffe gegenüber dem Kupplungsstern zulassen, jede Rrckwärtsdrehung der Schraubmuffe in bezug auf den Kupplungsstern hat dagegen die unvermeidliche Folge, daß die Klinken den Einrückvorgang in der beschriebenen Weise einleiten. Es ist deshalb nicht möglich, die Abtriebsnabe gegenüber der Antriebsr.abe rückwärts zu drehen.

Es hat sich indessen herausgestellt, daß es in bestimmten Fällen wünschenswert ist, eine Rückwärtsdrehung der Abtriebsnabe gegenüber der Antriebsnabe zu ermöglichen. Dies ist beispielsweise bei Schiffswendegetrieben der in der DE-OS 27 37 534 beschriebenen Bauart der Fall, bei denen eine Antriebsmaschine ein Ritzel wahlweise über eine erste Kupplung unmittelbar ω vorwärts antreibt oder das Ritzel über ein Umkehrgetriebe und eine zweite Kupplung rückwärts antreibt

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine selbsttätig einrückbare Zahnkupplung der eingangs beschriebenen Gattung derart weiterzubilden, daß bei möglichst geringem konstruktiven Aufwand eine Rückwärtsdrehung der Abtriebsnabe gegenüber der Antriebsnabe ermöglicht wird, so daß eine Anwendung der Zahnkupplung bei Wendegetrieben in einfacher Weise möglich ist

Diese Aufgabe wird gemäß dem Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst

Damit wird erreicht, daß man bei ausgerückter Kupplung zwischen zwei Stellungen wählen kann, nämlich einer Bereitschaftsstellung, in der die Kupplung « in bekannter Weise bereit ist, mit ihren Klinken festzustellen, ob die Antriebsnabe mit der Abtriebsnabe synchron läuft und, wenn dies der Fall ist, beide Naben drehfest miteinander zu verbinden und einer Ruhestellung, in der die Kupplung der Antriebsnabe die Freiheit ">° läßt, sich unabhängig von der Antriebsnabe mit beliebiger Drehzahl vorwärts oder rückwärts zu drehen.

Die im Anspruch 2 beschriebene Weiterbildung hat den zusätzlichen Vorteil, daß Reibungskräfte, die im Verschieben der Hülse auftreten, von den radial verschiebbar geführten Bolzen auf deren Führungen im Kupplungsstern übertragen werden, so daß die empfindlichen Klinken nicht mit Axialkräften belastet werden.

Die Hülse kann so gestaltet sein, daß sie nur ihren ^h0 Zweck als Bestandteil der Sehaltvorrichtung erfüllt. In diesem Fall kann der Kupplungsstern, wie bei den beschriebenen bekannten Zahnkupplungen, mit seiner ersten Verzahnung in unmittelbarem Eingriff mit der Verzahnung der Antriebsnabe stehen. Die erfindungs- ^M gemäße Hülse kann aber auch als drehmomentübertragendes Zwischenglied zwischen der Antriebsnabe und dem Kupplungsstern dienen. Dies ist bei der Ausführungsform gemäß Anspruch 3 der Fall. Diese Ausführungsform ist besonders geeignet, Achsfluchtungsfehler der Antriebsnabe in bezug auf die Antriebsnabe auszugleichen, denn die Hülse bildet mit der Antriebsnabe einerseits und dem Kupplungsstern andererseits ein Doppelzahngelenk, das von seiner Gelenkigkeit auch dann nichts einbüßt, wenn die zusammengehörigen Verzahnungen des Kupplungssterns und der Abtriebsnabe als Schrägverzahnungen ausgebildet und im vollständig eingerückten Zustand der Kupplung fest ineinandergeschraubt sind.

Besondere Bedeutung, vor allem für Schiffswendegetriebe nach der DE-OS 27 37 534, aber auch für andere Wendegetriebe, hat die erfindungsgemäße Zahnkupplung in der Anordnung gemäß Anspruch 4.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 einen Axialschnitt durch zwei gleichachsig hintereinander angeordnete, zueinander symmetrische Zahnkupplungen, von denen die rvchte eingerückt ist während die linke ausgerückt und in ih er Ruhestellung gehalten ist

F i g. 2 eine Schrägansicht der in gleicher Weis? wie in F i g. 1 aufgeschnittenen linken Zahnkupplung, ebenfalls in Ruhestellung,

F i g. 3 eine der F i g. 2 entsprechende Schrägansicht der linken Zahnkupplung, die noch ausgerückt ist, jedoch ihre Bereitschaftsstellung einnimmt,

F i g. 4 eine entsprechende Schrägansicht der linken Zahnkupplung in eingerücktem Zustand und

F i g. 5 den Teilschnitt V-V in F i g. 1, stark vergrößert

Gemäß F i g. 1 erstreckt sich eine Antriebswelle 10, die von einer Antriebsmaschine 12 in Richtung des Pfeils in F i g. 2 bis 4 antreibbar ist, durch zwei Zahnkupplungen 14 und 14' und eine hohle Abtreibswelle 16 mit darauf befestigtem Abtriebsritzel 18 hindurch zu einem Umkehrgetriebe 20.

Aufgabe der Zahnkupplungen 14 und i4' isi es, die Antriebswelle 10 wahlweise unmittelbar oder über das Umkehrgetriebe 20 mit der Abtriebswelle 16 zu kuppeln, so daß die Antriebsmaschine 12 bei unveränderter Drehrichtung das Abtriebsritzel 18 wahlweise vorwärts oder rückwärts antreiben kann. Die beiden Zahnkupplungen 14 und 14' sind im wesentlichen identisch, jedoch spiegelsymmetrisch gestaltet; ihre Bestandteile werden im folgenden mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet, wobei diejenigen der rechten Zahnkupplung 14' mit einem Indexstrich versehen und nur dort gesondert erwähnt werden, wo der Zusammenhang es erfordert

Die Zahnkupplung 14 weist eine auf der Anstriebswelle 10 befestigte Ar.iriebsnabe 22 mit einer äußeren Gerudverzahnung 24 auf. Die Geradverzahnung 24 steht in ständigen Eingriff mit einer komplementären Geradverzahnung 26, die innen an dem einen Ende einer axial verschiebbaren Hülse 28 ausgebildet und etwa dreimal so breit wie die Geradverzahnung 24 ist. Die Hülse 28 weist an ihrem anderen Ende innen eine zweite Geradverzahnung 30 auf, die in ständigem Eingriff mit einer komplementären ersten Verzahnung 32 an der Außenseite eines Kupplungssterns 34 steht, die drehbar auf der Antriebswelle 16 gelagert ist, wobei diese Lagerung in den Figuren aus darstellungstechnischen Gründen weggelanen wurde. Der Kupplungsstern 34 weist an seiner Innenseite eine zweite Verzahnung 36 auf, die sich durch axiales Verschieben des Kupplungssterns 34 mit einer komplementären Verzahnung 38 an

einer Abtriebsnabe 40 in Eingriff bringbar ist. Die Verzahnungen 36 und 38 sind im dargestellten Beispiel Schrägverzahnungen; die schraubende Bewegung, durch die sie miteinander in Eingriff bringbar sind, ist durch einen an der Abtriebsnabe 40 ausgebildeten ringförmigen Anschlag 42 begrenzt. Die Abtriebsnabe 40 ist an der Abtrtebswelle 16 befestigt und durch Lager 44, in der diese gelagert ist, in axialer Richtung festgehalten.

Innerhalb des Kupplungssterns 34 ist auf der hohlen Abtriebswelle 16 eine Schraubmuffe 46 derart gelagert, daß sie in bezug auf die Abtriebswelle sowie in bezug auf den Kupplungsstern drehbar, jedoch nur gemeinsam mit dem Kupplungsstern in bezug auf die Abtriebswelle axial verschiebbar ist. Die Schraubmuffe 46 weist ar. ihrer Innnenseite ein Steilgewinde 48 auf, das mit einem Steilgewinde 50 auf der Abtriebswelle 16 ständig verschraubt ist. Die Steigung der Steilgewinde 48 und 50 stimmt der Kichtung nach mit der Steigung der Schrägverzahnungen 36 und 38 überein, ist aber dem Betrag nach kleiner, d. h. der Schrägungswinkel der Steilgewinde 48 und 50, die auch als Schrägverzahnungen bezeichnet werden können, ist größer als der Schrägungswinkel der Verzahnungen 36 und 38. So kann der Schrägungswinkel der Steilgewinde 48 und 50 beispielsweise 40° betragen und der Schrägungswinkel der Verzahnungen 36 und 38, bezogen auf denselben Bezugsdurchmesser, 25", wobei die Verzahnungen 36 und 38 an ihren beim Einrücken zuerst miteinander in Eingriff kommenden Enden zweckmäßigerweise eine Voranschrägung aufweisen, deren Schrägungswinkel, umgerechnet auf den Durchmesser der Steilgewinde 48 und 50, ebenfalls 40° beträgt.

An der Außenseite der Schraubmuffe 46 ist eine Klinkenverzahnung 52 ausgebildet, der ein Satz Klinken 54 zugeordnet ist. Die Klinken 54 sind, wie vor allem aus F i g. 5 ersichtlich ist, in je einer radial nach innen offenen Ausnehmung 56 des Kupplungssterns 34 gelagert und haben je eine Kippkante 58, an die sich ein Gegenarm 60 anschließt. Jeder Klinke ist eine Büchse 62 zugeordnet, die verschiebbar in einer radialen Bohrung 64 im Kupplungsstern 34 geführt und durch eine Druckfeder 66 derart vorgespannt ist, daß sie bestrebt ist. die zugehörige Klinke 54 in der aus F i g. 5 ersichtlichen S.ellung zu halten, in der sie bereit ist. hinter einem Zahn der Klinkenverzahnung 52 einzurasten.

Dem Gegenarm 60 jeder Klinke 54 ist ein Bolzen 68 zugeordnet, der verschiebbar in einer radialen Stufenbohrung 70 im Kupplungsstern 34 geführt ist und einen dicken radial ackeren Abschnitt 72 sowei einen schlanken radial inneren Abschnitt 74 aufweist

Jeder Bolzen 68 ist durch eine in der zugehörigen Stufenbohrung 70 angeordnete und gegen seinen radial äußeren Abschnitt 72 drückende Druckfeder 76 radial nach außen vorgespannt, so daß sein radial äußeres Ende ständig an der Innenwand der Hülse 28 anliegt

An der Innenwand der Hülse 28 ist eine Rampenfläche 78 ausgebildet die einerseits durch eine radial äußere Zylinderfläche 80 und andererseits durch eine radial innere Zylinderfläche 82 begrenzt ist Die Hüise 28 läßt sich aus der in F i g. I und 2 gezeigten Ruhestellung, in der die Bolzen 68 an der radial inneren Zylinderfläche 82 anliegen, in die Bereitschaftsstellung gemäß F i g. 3 und 5 verschieben, in der die Bolzen 68 an der radial äußeren Zylinderfläche 80 anliegen. Um diese Verschiebungen im Betrieb zu ermöglichen, weist die Hülse 28 an ihrer Außenseite zwei Ringrippen 84 auf.

zwischen denen ein Schleifring 86 gelagert ist. Der Schleifring ist mit der Kolbenstange 88 einer hydraulischen oder pneumatischen Kolben-Zylindereinheit 90 verbunden. Die Hülsen 28 und 28' beider Zahnkupplungen 14 und 14' sind gemäß Fig. 1 durch ein in Verlängerung der Kolbenstange 88 angeordnete Verbindungsstange 92 miteinander derart verbunden, daß sie bei jeder Betätigung der Kolben-Zylindereinheit 90 gleichgroße Bewegungen in gleicher Richtung durchführen. Solche von außen betrachtet gleichgerichteten Bewegungen der Hülsen 28 und 28' sind wegen der spiegelsymmetrischen Gestaltung der beiden Zahnkupplungen 14 und 14' gegensinnige Bewegungen in bezug auf die im Inneren jeder der beiden Hülsen 28 sind 28' angeordneten Bauteile.

Das Umkehrgetriebe 20 besteht im dargestellten Beispiel aus einem auf der Antriebswelle 10 befestigten inneren Zentralrad 94, einem gleichachsig dazu angeordneten äußeren Zentralrad 96 und einem Satz ortsfest gelagener Zwischenräder 98, von denen jedes mit beiden Zentralrädern 94 und 96 kämmt Das äußere Zentralrad 96 ist mit der Antriebsnabe 22' der Zahnkupplung 14' fest verbunden.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Schaltzustand — die linke Zahnkupplung 14 nimmt ihre Ruhestellung ein und ist deshalb unwirksam, während die rechte Zahnkupplung 14' eingerückt ist — wird das Drehmoment der Antriebsmaschine 12 über die Antriebswelle 10 und das Umkehrgetriebe 20, die Antriebsnabe 22', die Hülse 28', den Kupplungsstern 34' und die Abtriebsnabe 40' auf die Abtriebswelle 16 übertragen und diese dreht sich wegen der Zwischenschaltung des Umkehrgetriebes 20 entgegen der Drehricbtung der Antriebsmaschine 12, also rückwärts, wenn man die Drehrichtung der Antriebsmaschine als Vorwärtsrichtung bezeichnet. Treibt das Abtriebsritzel 18 beispielsweise über ein Untersetzungsgetriebe einen Schiffspropeller an, so läuft dieser rückwärts.

Wenn nun auf Vorwärtsfahrt umgesteuert werden soll, wird die Antriebsmaschine 12 stillgesetzt und die Abtriebswelle 16 mit einer nicht dargestellten Bremse, die Bestandteil des von ihr angetriebenen Schiffsgetriebes sein kann, zum Stillstand gebracht Anschließend wird die Kolben-Zylindereinheit 90 derart betätigt, daß sie beide Hülsen 28 und 28' nach links verschiebt. Infolgedessen geben die Bolzen 68 der Kraft ihrer Druckfedern 76 nach und bewegen sich radial nach außen, was zur Folge hat JaB die Druckfedern 66 die Klinken 54 in ihre Bereitschaftsstellung gemäß F i g. 5 schwenken. Gleichzeitig werden die Klinken 54' in ^;hre Ruhestellung geschwenkt und dort festgehalten. Nun wird die Antriebswelle IQ mit einem nicht dargestellten Hilfsantrieb ein Stück rückwärts gedreht, wodurch sich die Schrägverzahnungen 36' und 38* des Kupplungsstems 34' und der Abtriebsnabe 4C auseinanderschrauben. Sobald dies geschehen ist läßt man die Antriebsmaschine 12 wieder in ihrer Vorwärtsdrehrichtung anlaufen, wobei der Kupplungsstern 34 Ober die Klinken 54 die Schraubmuffe 46 in Vorwärtsdrehrichtung mitnimmt so daß die Schraubmuffe 46 eine Schraubbewegung auf dem Steilgewinde 50 ausführt und dadurch die Schrägverzahnung 36 des Kupplungssterns 34 in Eingriff mit der Schrägverzahnung 38 der Abtriebsnabe 40 bringt Die linke Zahnkupplung 14 ist somit eingepackt, während die rechte Zahnkupplung 14' in ihrer Ruhestellung verharrt, in der sie unwirksam ist Nun treibt die Antriebsmaschine 12 die Abtriebswelle 16 vorwärts.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Bei Drehzahlgleichheit selbsttätig einrückbare Zahnkupplung mit einer verzahnten Antriebsnabe und einer verzahnten Abtriebsnabe sowie einem Kupplungsstenu der an der Antriebsnabe über eiine erste Verzahnung drehfest geführt und verschiebbar ist und eine zweite Verzahnung hat, die durch axiales Verschieben des Kupplungsstems mit der Venahnung der Abtriebsnabe in Eingriff bringbar ist, iund mit einer Schraubmuffe, die über eine Steilgewin.depaarung mit der Antriebsnabe verschraubbar ist. und die mit dem Kupplungsstem in Axialrichtiung unverschiebbar und in einer Drehrichtung über ein aus Klinken und einer Klinkenverzahnung bestehendes Klinkengesperre gekoppelt ist, wenn die Antriebsnabe die Abtriebsnabe überholt gekennzeichnet durch eine Schaltvorrichtung Jium willkürlichen Unwirksammachen der Klinken i(54, 54') mit einer in bezug auf den Kupplungsstem <(34, 34') axial v^stellbaren Hülse (28, 28') die mit einer Rampenfläche (78, 78') versehen ist, die in einer bestimmten axialen Stellung der Hülse (28, 28') die Klinken (54,54') hindert, in die Klinkenverzahmiing (52,52') einzugreifen.

2. Zahnkupplung nach Anspruch 1, bei der die Klinkenverzahnung radial innerhalb des Kupplungsstems an der Schraubmuffe angeordnet ist und die Klinken am Kupplungsstem gelagert und mit je einem Gegenarm versehen sind, dadurch gekennzeichnet daß jeder Klinke (54) ein im Kupplungsstem (34, 34') radial verschiebbar geführter Bolzen (68) zugeordnet ist, dessen au:- dem Kupplungsstem (34,34') herausragendes Ende mit der Rampenfläche (78) der Hülse (28, 28') zusamm nwirkt, und dessen radial inneres Ende mit dem Gegenarm (60,60') der zugehörigen Klinke (54) zusammenwirkt (Fig. 5).

3. Zahnkupplung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die zweite Verzahnung des Kupplungsstems und die zugehörige Verzahnung der Abtriebsnabe Schrägverzahnungen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (28,28') zwei Geradverzahnunen (26,30; ;»', 30') aufweist, von denen die erste (26,26') ständig mit der Verzahnung (24, 24') der Antriebsnabe (22,5!2') und die zweite (30, 30') ständig mit der ersten Verzahnung (32,32') des Kupplungsstems (34,34') in Eingriff steht.

4. Zahnkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einer zweiten, zu ihr symmetrischen Zahnkupplung (14') gleichachsig angeordnet und dadurch verbunden ist, daß die Antriebsnaben (22,22') beider Zahnkupplungen (14, 14') mit einer gemeinsamen Antriebswelle (10) verbunden sind, nämlich die eine Antriebsnabe (22) fest und die andere Antriebsnabe (22') über ein Umkehrgetriebe (20), daß die Abtriebsnaben (40, 40') miteinander durch die Abtriebswelle fest verbunden sind, die axial unverschiebbar gelagert ist, und daß die Schaltvorrichtungen beider Kupplungen gemeinsam und, bezogen auf die zugehörigen Klinken (54,54') gegensinnig betätigbar sind.

ίο