PL205303B1 - Zespół tłumika zintegrowanego skrętnego koła pasowego - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest zespół tłumika zintegrowanego skrętnego koła pasowego.

Znane są zespoły tłumika drgań zintegrowanego skrętnego koła pasowego, które obejmują piastę przeznaczoną do sztywnego połączenia z członem napędowym, na przykład wałem napędowym wewnętrznego silnika spalinowego, kołem pasowym połączonym z piastą za pomocą pierwszego pierścienia wykonanego z tworzywa elastomerowego spełniającego funkcję filtra dla oscylacji skrętnych i wewnę trznego pier ś cienia, połączonego z piastą za pomocą drugiego pierś cienia z tworzywa elastomerowego, który wyznacza z wewnętrznym pierścieniem układ tłumiący drgania.

Integralnie połączone zespoły wyżej wymienionego opisanego w skrócie typu są stosowane, na przykład w sektorze samochodowym i są połączone na jednym końcu wału napędowego silnika spalinowego wewnętrznego spalania, w celu umożliwienia napędzania, za pomocą przekładni pasowej, członów pomocniczych silnika, na przykład alternator, wentylator i/lub kompresor w celu umożliwienia, w tym samym czasie, tł umienia drgań oscylacji skrę tnych wał u napę dowego.

Z opisu patentowego US-A-5 637 041 znany jest zespół tł umika zintegrowanego skrę tnego koł a pasowego, obejmującego piastę, przeznaczony do sztywnego połączenia z członem napędowym. Koło pasowe połączone jest z piastą za pomocą pierwszego pierścienia elastomerowego, spełniającego funkcję filtra dla oscylacji skrętnych. Zespół ma wewnętrzny pierścień, połączony z piastą za pomocą drugiego pierścienia elastomerowego, wyznaczającego z wewnętrznym pierścieniem układ tłumiący drgania, przy czym piasta składa się z wewnętrznego pierścieniowego kołnierza przeznaczonego do połączenia z członem napędowym. Piasta składa się, integralnie z wewnętrznego pierścieniowego kołnierza i pierścieniowej sprzęgające części mającej przekrój poprzeczny wyraźnie w kształcie litery C, który jest otwarty osiowo po stronie, gdzie kołnierz jest umieszczony i tworzy wgłębienie. Sprzęgająca część obejmuje zewnętrzną rurową ścianę, w którą jest wpasowany drugi elastomerowy pierścień, łożysko, ustawione pomiędzy zewnętrzną rurową ścianą i kołem pasowym w celu promieniowego i osiowego podtrzymania koła pasowego względem piasty. Koło pasowe składa się z obwodowej korony i kołnierza rozciągającego się promieniowo w kierunku do wewnątrz od obwodowej korony, przy czym kołnierz obejmuje zewnętrzną pierścieniową część, pośrednią rurową ścianę współosiową względem korony i względem niej wewnętrzną.

Celem wynalazku jest opracowanie zespołu tłumika zintegrowanego skrętnego koła pasowego, który ma szczególnie małą ilość części składowych i ma zawarte wymiary osiowe.

Zespół tłumika zintegrowanego skrętnego koła pasowego, zawierający piastę, przeznaczoną do sztywnego połączenia z członem napędowym, koło pasowe połączone z piastą za pomocą pierwszego pierścienia elastomerowego, spełniającego funkcję filtra dla oscylacji skrętnych, wewnętrzny pierścień, połączony z piastą za pomocą drugiego pierścienia elastomerowego, wyznaczającego z wewnętrznym pierścieniem układ tłumiący drgania, przy czym piasta zawiera wewnętrzny pierścieniowy kołnierz przeznaczony do połączenia z członem napędowym, oraz zawiera integralnie z wewnętrznym pierścieniowym kołnierzem, pierścieniową sprzęgającą część mającą przekrój poprzeczny wyraźnie w kształcie litery C, który jest otwarty osiowo po stronie, gdzie kołnierz jest umieszczony i tworzy wgłębienie, przy czym sprzęgająca część ma zewnętrzną rurową ścianę, w którą jest wpasowany drugi elastomerowy pierścień, łożysko, ustawione pomiędzy zewnętrzną rurową ścianą i kołem pasowym w celu promieniowego i osiowego podtrzymania koł a pasowego wzglę dem piasty, przy czym koł o pasowe posiada obwodową koronę i kołnierz rozciągający się promieniowo w kierunku do wewnątrz od obwodowej korony, przy czym kołnierz zawiera zewnętrzną pierścieniową część, pośrednią rurową ścianę współosiową względem korony i względem niej wewnętrzną, według wynalazku charakteryzuje się tym, że zawiera sprzęgający kołnierz zaopatrzony w wewnętrzną pierścieniową ścianę opierającą się osiowo o kołnierz piasty i w obwodową pierścieniową krawędź i tym, że kołnierz koła pasowego ma wewnętrzny pierścieniowy kołnierz rozciągający się od osiowego końca rurowej ściany przeciwległej do zewnętrznej pierścieniowej części, przy czym pierwszy elastomerowy pierścień jest ułożony osiowo pomiędzy wewnętrznym pierścieniowym kołnierzem koła pasowego i obwodową pierścieniową krawędzią sprzęgającego kołnierza i tworzy z nią jeden korpus, przy czym wewnętrzny pierścień jest zawarty wewnątrz korony koła pasowego, przy czym elastomerowy pierścień jest obudowany we wgłębieniu pierścieniowej sprzęgającej części.

Korzystnie, zespół obejmuje integralnie część rurową, promieniowo ustawioną pomiędzy zewnętrzną rurową ścianą piasty pośredniej rurowej ściany koła pasowego i kołnierz, osiowo ustawiony

PL 205 303 B1 pomiędzy zewnętrzną pierścieniową częścią kołnierza koła pasowego i zewnętrzną rurową ścianą piasty.

Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania jest przedstawiony na rysunku, który przedstawia promieniowy przekrój poprzeczny zespołu.

Zespół 1 skrętnego koła pasowego tłumika obejmuje piastę 2 sztywno połączoną z członem napędowym 3, na przykład, wałem napędowym lub przekładnią zębatą rozrządczą sztywno do niej umocowaną, koło pasowe 4 kątowo połączone z piastą 2 za pomocą pierwszego pierścienia 5 wykonanego z tworzywa elastomerowego (dalej występujący jako „pierwszy elastomerowy pierścień 5) spełniający funkcję filtra dla oscylacji skrętnych i wewnętrzny pierścień 6 połączony z piastą 2 za pomocą drugiego pierścieniowego elementu 7 wykonanego z tworzywa elastomerowego (dalej występujący po prostu jako odnośnik „drugi elastomerowy pierścień 7”), który tworzy z wewnętrznym pierścieniem 6 układ tłumiący drgania.

Bardziej szczegółowo, piasta 2 jest wykonana z wytłoczonego arkusza metalu i obejmuje integralnie wewnętrzny pierścieniowy kołnierz 10 przeznaczony do połączenia z członem napędowym 3, wewnętrzną rurową ścianę 11 rozciągającą się osiowo po stronie przeciwległej do członu napędowego 3 i współpracującą promieniowo z drugim elastomerowym pierścieniem 7, zewnętrzną rurową ścianę 12, która jest współosiowa względem wewnętrznej rurowej ściany 11 i ścianę końcową 13, która jest płaska i łączy integralnie rurowe ściany 11 i 12 razem. Ściany 11, 12 i 13 tworzą, jako całość pierścieniową sprzęgającą część 14 piasty 2, która ma przekrój poprzeczny wyraźnie w kształcie litery C otwarty po stronie gdzie kołnierz 10 jest umieszczony i tworzy pierścieniowe wgłębienie 9.

Wewnętrzny pierścień 6 jest osadzony na zewnętrznej pierścieniowej ścianie 12, z umieszczonym pomiędzy nimi poprzez wcisk drugiego elastomerowego pierścienia 7 i jest utrzymywany na wyżej wymienionej ścianie wyłącznie w wyniku tarcia wytwarzanego przez promieniowe ściskanie drugiego elastomerowego pierścienia 7.

Koło pasowe 4, które jest odpowiednio typu mającego wiele rowków (typu wielokrotnego-V) , jest odpowiednio wykonane z arkusza metalu poprzez kolejne działanie tłoczenia i walcowania i obejmuje integralnie wyraźnie cylindryczny obszar korony 15, który wyznacza na jednej ze swoich zewnętrznych powierzchni, wiele rowków 16 w kształcie litery V, które są symetryczne względem średniej płaszczyzny M i pierścieniowy kołnierz 17, który rozciąga się integralnie do wewnątrz od osiowego końca 18 korony 15, która znajduje się przed członem napędowym 3.

Kołnierz 17 zasadniczo obejmuje płaską zewnętrzną pierścieniową część 19, pośrednią rurową ścianę 20, która jest współosiowa względem korony 15 i jest względem niej wewnętrzna i wewnętrzny pierścieniowy kołnierz 21, który rozciąga się od osiowego końca rurowej ściany 20 przeciwległe do zewnętrznej pierścieniowej części 19. Odpowiednio, kołnierz 21 ma stożkowy profil zbiegający się w kierunku płaskiej zewnętrznej pierścieniowej części 19 w kierunku członu napędowego 3. Kołnierz 21 jest dopasowany do pierwszego elastomerowego pierścienia 5, z którym tworzy jeden korpus. Odpowiednio, pierwszy elastomerowy pierścień 5 ma zewnętrzną dziobek 22, który przylega do wewnętrznej powierzchni rurowej ściany 20 kołnierza 17 koła pasowego 4.

Zgodnie z korzystnym przykładem wykonania wynalazku, zespół 1 obejmuje kołnierz sprzęgający 25 pełniący funkcję łączącą pierwszy elastomerowy pierścień 5 z piastą 2.

Bardziej szczegółowo, kołnierz sprzęgający 25 obejmuje wewnętrzną pierścieniową ścianę 26 ustawioną tak, że opiera się osiowo o kołnierz 10 i piastę 2 oraz stożkową pierścieniową krawędź 27 promieniową do wewnętrznej pierścieniowej ściany 26 poprzez schodkową część 28. Stożkowa pierścieniowa krawędź 27 jest ustawiona przed kołnierzem 21 koła pasowego 4, odchyla się w kierunku na zewnątrz względem tego ostatniego i jest dopasowana do pierwszego elastomerowego pierścienia_5 po osiowo przeciwległej stronie.

Biorąc pod uwagę stożkowość kołnierza 21 i pierścieniowej krawędzi 27 kołnierza sprzęgającego 25, pierwszy elastomerowy pierścień 5 ma wyraźnie trapezoidalny przekrój poprzeczny, który odchyla się w kierunku na zewnątrz. Połączenie koła pasowego 4 i kołnierza sprzęgającego 25 z pierwszym elastomerowym pierścieniem 5 jest osiągnięte w formie wulkanizacyjnej (nie przedstawiono). Po wulkanizacji, kołnierz sprzęgający 25, pierwszy elastomerowy pierścień 5 i koło pasowe 4 tworzą człon przekazujący 30 w formie jednego korpusu.

Pierwszy elastomerowy pierścień 5 jest wykonany ze względnie „delikatnego elastomerowego tworzywa, to jest jednego z dostatecznie małym współczynnikiem elastyczności. Wynikająca z tego odkształcalność skrętna umożliwia filtrację podobnych do impulsów wahań momentu obrotowego

PL 205 303 B1 i wytrzymałego momentu obrotowego, dostarczają c w ten sposób pewnego rodzaju „sprzęgło podatne pomiędzy członem napędowym 3 i kołem pasowym 4.

Człon przekazujący 30 jest osadzony na części piasty 2 z wstawieniem złączki wkrętnej 34 spełniającej funkcję promieniowego i osiowego łożyska w celu podtrzymania koła pasowego 4 względem piasty 2 z minimalnym tarciem pomiędzy tymi dwoma. W szczególności, złączka wkrętna 34 obejmuje integralnie część rurową 35, która jest ustawiona promieniowo pomiędzy zewnętrzną ścianą rurową 12 piasty 2 i pośrednią ścianą rurową 20 koła pasowego 4 i kołnierzem 36, który jest umieszczony osiowo pomiędzy płaską częścią zewnętrznego pierścienia 19 kołnierza 17 koła pasowego 4 i wolną krawędzią zewnętrznej ściany rurowej 12 piasty 2.

Złączka wkrętna 34 jest odpowiednio wykonana z tworzywa sztucznego o niskim współczynniku tarcia, takiego jak, na przykład fluoropolimer.

Równocześnie, kiedy zespół zostanie skompletowany, pierwszy elastomerowy pierścień 5 jest osłonięty wewnątrz wgłębienia 9 części sprzęgającej 14 piasty 2. W ogólnie biorąc podobny sposób, drugi elastomerowy pierścień 7 i wewnętrzny pierścień 6 są osłonięte wewnątrz korony 16 koła pasowego 4. W związku z tym, zespół 1 jest szczególnie zwarty w kierunku osiowym.

Instalacja zespołu 1 na członie napędowym 3 jest realizowana za pomocą pojedynczego osiowego wkrętu 37, który uszczelnia kołnierz 10 piasty 2 pierścieniowej ściany 26 sprzęgającego kołnierza 25 i jest osiowo przykręcany do członu napędowego 3.

W użyciu, koło pasowe 4 jest obrotowo dopasowane do piasty 2 i do członu napędowego 3 za pomocą pierwszego elastomerowego pierścienia 5, który filtruje każdy brak jednolitości w kątowej prędkości wałka napędowego i filtruje każde momentalne wahania wytrzymałego momentu obrotowego. Wewnętrzny pierścień 6 i drugi elastomerowy pierścień 7 są wymiarowane biorąc pod uwagę moment wnętrza dawnej i skrętnej elastyczności tego ostatniego, w celu uzyskania zadanych właściwości tłumienia.

Z analizy właściwości zespołu 1 zbudowanego zgodnie z wynalazkiem, wyłaniają się w sposób oczywisty korzyści, które są możliwe do uzyskania dzięki wyżej wymienionemu wynalazkowi.

Na pierwszym miejscu, układ piasty 2, koła pasowego 4 i złączki wkrętnej 34 umożliwia redukcję ogólnej ilości części składowych (siedem w przedstawionym przykładzie), jak również jednoczesną redukcję osiowych wymiarów.

Następnie, osiowe położenie koła pasowego 4 jest wyznaczone dokładnie i nie wymaga konieczności jakiejkolwiek następnej obróbki skrawaniem, kiedy zespół jest kompletny, ponieważ zależy to od małych kombinacji tolerancji, które mogą być łatwo kontrolowane w czasie produkcji. W szczególności, są tylko cztery parametry dotyczące tolerancji warunków osiowego położenia rowków koła pasowego, a mianowicie odległość pomiędzy środkową płaszczyzną M rowków 16 koła pasowego 4 i wewnętrzną powierzchnią płaskiej zewnętrznej części pierścieniowej 19 kołnierza 17 koła pasowego 4, grubość kołnierza 36 złączki wkrętnej 34, odległość pomiędzy wolną krawędzią zewnętrznej ściany rurowej 12 i płaszczyzną zewnętrznej powierzchni czołowej kołnierza 10 piasty 2 i grubość kołnierza sprzęgającego 25.

Na koniec, szum urządzenia jest łagodzony ponieważ koło pasowe 4 jest „osłonięte” poprzez wewnętrzny pierścień 6, który nie jest sztywno połączony z wałem napędowym a więc, jest izolowany od wszelkich przyczyn wymuszonych oscylacji.

Następna korzyść została przedstawiona poprzez fakt, że złączka wkrętna 34, dzięki swojemu ułożeniu, jest chroniona przed zewnętrznymi czynnikami (woda, brud).

Reasumując, jest sprawą jasną, że modyfikacje i zmiany mogą być dokonane w opisanym niniejszym, połączonym integralnie zespole 1, nie odbiegając od zakresu ochrony załączonych zastrzeżeń.

Claims (2)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Zespół tłumika zintegrowanego skrętnego koła pasowego, zawierający piastę, przeznaczoną do sztywnego połączenia z członem napędowym, koło pasowe połączone z piastą za pomocą pierwszego pierścienia elastomerowego, spełniającego funkcję filtra dla oscylacji skrętnych, wewnętrzny pierścień, połączony z piastą za pomocą drugiego pierścienia elastomerowego, wyznaczającego z wewnętrznym pierścieniem układ tłumiący drgania, przy czym piasta zawiera wewnętrzny pierścieniowy kołnierz przeznaczony do połączenia z członem napędowym, oraz zawiera integralnie z wePL 205 303 B1 wnętrznym pierścieniowym kołnierzem, pierścieniową sprzęgającą część mającą przekrój poprzeczny wyraźnie w kształcie litery C, który jest otwarty osiowo po stronie, gdzie kołnierz jest umieszczony i tworzy wgłębienie, przy czym sprzęgająca część ma zewnętrzną rurową ścianę, w którą jest wpasowany drugi elastomerowy pierścień, łożysko, ustawione pomiędzy zewnętrzną rurową ścianą i kołem pasowym w celu promieniowego i osiowego podtrzymania koła pasowego względem piasty, przy czym koło pasowe posiada obwodową koronę i kołnierz rozciągający się promieniowo w kierunku do wewnątrz od obwodowej korony, przy czym kołnierz zawiera zewnętrzną pierścieniową część, pośrednią rurową ścianę współosiową względem korony i względem niej wewnętrzną, znamienny tym, że zawiera sprzęgający kołnierz (25) zaopatrzony w wewnętrzną pierścieniową ścianę (26) opierającą się osiowo o kołnierz (10) piasty (2) i w obwodową pierścieniową krawędź (27) i tym, że kołnierz (17) koła pasowego (4) ma wewnętrzny pierścieniowy kołnierz (21) rozciągający się od osiowego końca rurowej ściany (20) przeciwległej do zewnętrznej pierścieniowej części (19), przy czym pierwszy elastomerowy pierścień (5) jest ułożony osiowo pomiędzy wewnętrznym pierścieniowym kołnierzem (21) koła pasowego (4) i obwodową pierścieniową krawędzią (27) sprzęgającego kołnierza (25) i tworzy z nią jeden korpus; przy czym wewnętrzny pierścień (6) jest zawarty wewnątrz korony (15) koła pasowego (4), przy czym elastomerowy pierścień (5) jest obudowany we wgłębieniu (9) pierścieniowej sprzęgającej części (14).
2. 2. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że łożysko (34) obejmuje integralnie część rurową (35), promieniowo ustawioną pomiędzy zewnętrzną rurową ścianą (12) piasty (2) pośredniej rurowej ściany (20) koła pasowego (4) i kołnierz (36), osiowo ustawiony pomiędzy zewnętrzną pierścieniową częścią (10) kołnierza (27) koła pasowego (4) i zewnętrzną rurową ścianą (12) piasty (2)