专利名称：用于传递扭矩的装置的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种按权利要求1前序部分所述的装置。
背景技术：
用于汽车或其它移动用途的新式空调压缩机一般具有一种带轮，该带轮由内燃机通过带传动机构进行驱动。由带传动机构施加在带轮上的扭矩由带轮大多传递到与空调压缩机的压缩机轴不可相对转动地连接的轮毂上。布置在带轮和轮毂之间的振动阻尼元件所起的作用是缓冲内燃机曲轴或带传动机构的振动以及由于空调压缩机载荷变化所引起的振动。此外在带轮和压缩机轴之间的扭矩传递路径上一般还设有过载保护器，它能在出现过载时不可逆地切断动力传递。
前述类型的装置例如已经由DE 198 60 150 A1所公开。这种所公开的装置构成了汽车空调压缩机传动链的一部分，其中在由汽车内燃机通过带传动机构驱动的并且设有辐条的塑料带轮和固定在空调压缩机的压缩机轴上的金属轮毂之间，布置了一个与轮毂不可相对转动地连接的传动轮，该传动轮具有多个在圆周方向上间隔开布置的凸齿(Mitnehmer)。在传动轮凸齿和与之相邻的带轮辐条之间布置有相应的梯形弹性体部件，这些弹性体部件用于从带轮到轮毂的扭矩传递以及振动缓冲，同时还能形成一个共同的环形部件。但是在高转速时，由于离心力作用导致弹性体部件变形，从而在这些弹性体部件和辐条或者说凸齿之间形成气隙，这在扭矩变化时产生噪音。此外，这种公开的装置中较多的构件数也是不利的。
发明内容
与之相反，按本发明的具有权利要求1所述特征的装置尤其在使用由可成形的材料制成的带轮时具有以下优点能更好的利用振动阻尼元件和带轮的材料的可自由造型性，以在带轮和轮毂之间实现无间隙的扭矩传递，同时还能减少所需构件的数量，因为振动阻尼元件和带轮的可成形性，使得在这两个组件之间能实现比较简单的、无额外构件的形状配合的、并且在必要时可脱开的连接。此外，由于轮毂或者带轮连接在振动阻尼元件的内圆周或者外圆周上，还能缩短压缩机与装置的轴向结构长度。
根据本发明一种优选的设计方案，振动阻尼元件由弹性体材料制成，并且通过硫化不可相对转动并且一体地连接在轮毂上，由此两个组件形成一个唯一的构件，从而在振动阻尼元件和轮毂之间建立了直接的传力连接。
根据本发明另一种特别优选的设计方案，基本为环形的振动阻尼元件具有一个外齿部，该外齿部在装置安装后与带轮的内齿部相啮合，并且这两个组件相互形状配合连接。为了使装置的装配更容易，有利的是这种装配通过带有振动阻尼元件的轮毂和带轮之间的轴向相对运动实现，其中振动阻尼元件与带轮进行形状配合连接的啮合。这种连接既可以是可脱开的，也可以是不可脱开的，方法是例如将这两个组件相互粘接在一起。
为避免由于振动阻尼元件与带轮材料的热膨胀不同而在运行过程中在两个齿部之间形成气隙，从而该气隙在扭矩变化时导致噪音，带轮的内齿部的齿和振动阻尼元件的外齿部的齿优选具有无间隙地相互贴靠的齿面。
根据本发明另一种优选的设计方案，此外带轮内齿部的齿的齿高在任何工作状态下都大于振动阻尼元件外齿部的齿的齿高，这样尽管热膨胀系数不同，其齿的热膨胀也能不受阻碍。
由于带轮材料具有较高的强度，根据本发明另一种有利的设计方案，带轮的齿在齿根处的齿宽明显小于振动阻尼元件的齿，这样齿就具有类似的变形耐抗性，并且振动阻尼元件的变形也基本限制在它硫化在轮毂上的内圆周表面和齿根之间的区域上，从而当然避免了在齿区产生不期望的变形和能量吸收。此外，为使振动阻尼元件在其内圆周表面和齿根之间的区域中能不受阻碍的变形，振动阻尼元件在压缩机一侧的端面在该区域中优选与带轮或压缩机的轴向相邻部件间隔充分的轴向距离地进行布置。
根据本发明的扭矩传递装置的起限扭作用的过载保护器优选集成在轮毂中，其为此优选设有解裂槽。
下面根据附图以一种实施例对本发明进行更详细地说明，附图示出图1根据本发明的扭矩传递装置的透视图；
图2扭矩传递装置在装配在汽车空调压缩机上的状态下的部分截取透视图；图3扭矩传递装置的一个部分的俯视图；图4扭矩传递装置阻尼元件的部分截取图。
具体实施例方式
图中所示用于传递扭矩的装置2的实施例是汽车空调压缩机4驱动机构的一部分，它包括一个由汽车内燃机(未示出)通过带传动机构(未示出)驱动的带轮6、一个与空调压缩机4的压缩机轴8不可相对转动地连接的轮毂10、以及一个布置在带轮6和轮毂10之间的、与轮毂10不可相对转动地连接的、基本为环形的振动阻尼元件12，该振动阻尼元件12用于将扭矩从带轮6传递到轮毂10上，并且同时用于缓冲振动。
布置在带轮6和轮毂10之间的振动阻尼元件并不局限于如图1和图2所示的环形形式，而是可以例如星形或其它形式。此外，所描述或者说要求保护的用以传递扭矩的装置也不限于使用仅仅一个这种振动阻尼元件。
由热塑性塑料材料经注塑制成的、通过一个轴承(不能看出)可旋转地支承在空调压缩机4的壳体14上的多楔带轮6在其外圆周上具有多个沿着轴向并排布置的环绕的横截面大致为V形的沟槽16。在其内圆周上，带轮6设有内齿部，该内齿部包括多个在带轮6上一体成形的径向向内指向的齿18。在所示的装置2中，齿部总共包括二十个齿18，其中四个齿较宽，并且相应以90度的角间距布置，其它十六个齿较窄，并且每四个齿以相同的角间距并排布置在两个相邻的较宽的齿18之间。
最好由钢并且优选由碳素钢制成的轮毂10的基本组成为一个空心圆柱形的外轮毂件20，在其外圆周表面上刚性固定了振动阻尼元件12；一个可以套在伸出的压缩机轴8上的并且可以不可相对转动且不可轴向移动地与该压缩机轴8连接的套筒形内轮毂件22；以及一个布置在内外轮毂件22或20之间的用以形成过载保护器的径向连接件24，为此，连接件24具有多个基本沿圆周方向延伸的凹槽26。凹槽26在圆周方向被隔片28分隔，这些隔片在过载时折断，并由此形成轮毂10的解裂槽。为避免应力集中，凹槽26的端面设有倒圆的加宽部分30。
但是本发明不限于该类型的过载保护器，其它过载保护机构也同样可行。
有利的是也可以使用锥体配合连接形式的轴-轮毂连接。在此连接下，系统引起的零件轴向位置方面的特定误差无法排除，因为无法将公差保持得无限小。在所提出的扭矩传递装置中，阻尼元件在带轮塑料部分中的轴向位置同样可以变化。正因为如此，所提出的锥体配合连接形式的轴-轮毂连接能很好的适应整体结构的轴向位置公差。因此这种系统在轴与轮毂之间具有较大的轴向位置公差。
由可硫化的弹性体材料制成的振动阻尼元件12具有圆柱形的内圆周表面，其在本实施例中硫化在轮毂件20的圆柱形圆周表面上，并且用此方式与轮毂10一体相连，从而通过这种连接将由带轮6引入振动阻尼元件12的扭矩传递到轮毂10，并从那里传递到压缩机轴8上。为了将扭矩从带轮6传递到振动阻尼元件12上，该振动阻尼元件12在其外圆周上设有模制的外齿部，它与带轮6的内齿部互补，也就是总共具有二十个齿32，它们与带轮6的内齿部的齿18相应由十六个较窄的齿槽或者四个较宽的齿槽分隔。两个齿部的齿18或者32可以在它们相应的齿根和它们相应的齿顶之间具有沿轴向保持相同的厚度，或者可以朝齿顶方向例如逐渐收敛。
装配时，通过轴向相对运动使带轮6的内齿部和振动阻尼元件12的外齿部达到形状配合地相互啮合，而且，带轮6和振动阻尼元件12之间的连接根据具体情况可以是可脱开的，也可以是不可脱开的。
当振动阻尼元件12的外齿部和带轮6的内齿部之间的形状配合啮合是可脱离时，以如下方式实现两齿部的齿18或者32的相对齿面34在任何运行状态下都是无间隙地相互紧贴。这样，即使振动阻尼元件12的弹性体材料和带轮6的塑料材料具有不同的热膨胀系数，当空调压缩机4在整个可能的温度范围内运行时，齿部相邻的齿18或者32之间都不会产生气隙，由此也不会产生任何噪音。
在这里描述的方案中，将振动阻尼元件12硫化在里面的轮毂10上，并且与带轮6的外面的塑料材料的连接以形状配合连接实现，除了这种方案之外还可以在振动阻尼元件12的外边缘上设置固定连接。振动阻尼元件12和带轮6之间的这种固定连接例如同样可通过硫化的方式建立。在这种情况下，内部的、也就是在将振动阻尼元件12连接到轮毂10上时可采用可脱离的或是不可脱离的形状配合连接，以实现扭矩传递。在此可以使用任何形式的形状配合连接。
此外由于振动阻尼元件12的弹性体材料和带轮6的塑料材料具有不同的热膨胀系数，两齿部的齿高如下设计，振动阻尼元件12的外齿部的齿32的齿高在任何运行状态下都不大于带轮6的内齿部的齿18的齿高。一般而言，两齿部的齿18或32的齿高取决于它们所传递的扭矩和所采用的塑料或者弹性体材料的强度特性。由于后者具有比前者更低的强度，振动阻尼元件12的外齿部的齿32在其齿根部具有比带轮6的内齿部的齿18明显更大的宽度。
对于齿18、32，其优选几何形状为齿18、32的相对齿面34的夹角X约为30度，如图3所示。然而，原则上也可以选择0和90度之间的任意其它锐角X。
振动阻尼元件12的减震功能基于其外齿部和其与轮毂10相连的内圆周表面之间区域内弹性体材料的剪应力，当带轮6和轮毂10之间出现静态或动态扭力时，就会在此区域引发剪应力，并导致此区域的材料变形，此时，振动阻尼元件12的齿32则基本上保持不变形，且不承担任何减震功能。在外齿部和内圆周表面之间的变形区域内，本实施例的振动阻尼元件12优选具有沿轴向保持相同的厚度，而且将其在图中不可见的压缩机侧的端面与带轮6或者空调压缩机4的轴向相邻部件隔开一个轴向间距进行布置，这样在此区域内，振动阻尼元件12的变形将不会受到阻碍。
有利的是增加振动阻尼元件12内部区域、即靠近轮毂区域的厚度，以实现恒定的材料横截面面积。如果不增加振动阻尼元件内部区域的材料厚度，也就是振动阻尼元件比如具有两个平行的、平坦的接触面，这样的阻尼元件表现为非线性特征。这会导致振动阻尼元件尤其在靠近轮毂的内部区域的变形增大，从而引起扭矩传递装置的功能性损坏。
为使振动阻尼元件12的外齿部在轴向相对带轮6的内齿部固定，并且避免由于离心力或由剪切负荷引起的变形而使弹性体材料移出，或在轮毂10的连接件24中的过载保护器折断的情况下，保持振动阻尼元件12相对于带轮6固定，在图中所示的装置2中，振动阻尼元件12相应地在其外齿部的四个较宽的齿槽区域内都设有成形在弹性体材料中的、沿圆周方向延伸的、径向伸出齿槽底部38的凸台36形式的止动元件，其在装置2安装时被弹性压紧后啮合在带轮6内齿部的四个较宽的齿18中其中一个的齿顶中的互补凹槽(未示出)内。上述的齿18分别带有一个轴向开口40，其通到带轮6的背向压缩机4的端面中，这样可目检凸台36是否在凹槽中处于正确的位置，同时也可在必要时解开止动元件36和带轮6之间的连接。
另外阻尼元件和带轮之间的形状配合连接元件也可以是完全对称的。因为阻尼元件在预紧情况下被装入带轮，即使当过载耦合器断裂时，阻尼元件也由于存在的摩擦配合而保持在原来的位置中。
本发明并不仅仅局限于在压缩机、尤其是空调压缩机上的应用。
权利要求
1.用于将扭矩从带轮传递到有待驱动的设备、尤其是汽车空调压缩机的轮毂上的装置，其具有至少一个布置在带轮和轮毂之间的振动阻尼元件，其特征在于该振动阻尼元件(12)在其内圆周上与轮毂(10)刚性连接，在其外圆周上与带轮(6)形状配合连接地啮合。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述振动阻尼元件(12)由弹性体材料制成。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于所述振动阻尼元件(12)硫化到轮毂(10)上。
4.根据权利要求2或3所述的装置，其特征在于在装配时，所述轮毂(10)连同振动阻尼元件(12)和带轮(6)可通过轴向相对运动实现啮合。
5.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于所述振动阻尼元件(12)可脱开地与带轮(6)啮合。
6.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于所述带轮(6)由塑料材料制成。
7.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于所述振动阻尼元件(12)基本为环形。
8.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于所述振动阻尼元件(12)具有一个外齿部，该外齿部与带轮(6)的一个内齿部保持啮合。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于所述带轮(6)的内齿部的齿(18)和所述振动阻尼元件(12)的外齿部的齿(32)具有无间隙地相互贴靠的齿面(34)。
10.根据权利要求8或9所述的装置，其特征在于所述带轮(6)的内齿部的相邻齿(18)的相对的齿面(34)和所述振动阻尼元件(12)的外齿部的齿(32)的相对置的齿面(34)的夹角小于90度，最好是约30度。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的装置，其特征在于所述带轮(6)的内齿部的齿(18)的齿高在任何运行状态下都比振动阻尼元件(12)的外齿部的齿(32)的齿高更大。
12.根据权利要求8至11中任一项所述的装置，其特征在于所述带轮(6)的内齿部的齿(18)的齿宽比振动阻尼元件(12)的外齿部的齿(32)的齿宽小。
13.根据权利要求8至12中任一项所述的装置，其特征在于所述振动阻尼元件(12)在轮毂(10)和与带轮(6)形状配合连接地啮合之间的区域内与带轮(6)的轴向相邻部件间隔一个轴向间距地布置。
14.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于所述轮毂(10)包括一个过载保护器(26、28)。
全文摘要
本发明涉及到一种将扭矩从带轮(6)传递到有待驱动的设备、特别是压缩机(4)、例如汽车空调压缩机的轮毂(10)上的装置，该装置具有一个布置在带轮(6)和轮毂(10)之间的振动阻尼元件(12)。在此提出，振动阻尼元件(12)在其内圆周上与轮毂(10)刚性连接，并且在其外圆周上与带轮(6)形状配合连接地啮合。
文档编号F16H55/36GK1993569SQ200580025529
公开日2007年7月4日 申请日期2005年7月29日 优先权日2004年7月30日
发明者D·达姆森, M·耶格, A·L·卡斯蒂洛里唐多, H·卡利斯, A·马蒂内兹勒斯马 申请人:罗伯特·博世有限公司, 杰克赛尔法雷奥压缩机欧洲有限责任公司