隔离断开器制造技术

一种隔离断开器包括：用于连接到驱动轴的第一锥形部分；相配地接合第一锥形部分的第二锥形部分，第二锥形部分具有与皮带轮的摩擦接合；和工作地布置在第二锥形部分与所述皮带轮之间的弹性元件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种隔离断开器，尤其涉及一种包括相配的第一和第二锥形元件的隔 离断开器。
技术介绍
用于客运的柴油发动机由于得益于更好的燃油经济性而日益增加。此外，汽油发 动机在不断增加压缩比以改善燃油效率。因此，柴油和汽油发动机辅助驱动系统必须克服 由于发动机的上述变化产生的来自曲柄轴的更大幅度的振动。除了高加速/减速率和高交流发电机惯性以外，由于曲柄轴振动增加，发动机辅 助驱动系统常常由于皮带打滑而产生吱吱的皮带噪声。这也将减小皮带使用寿命。曲柄轴的隔离器和交流发电机的去耦合器/隔离器广泛地用于带有高角度振动 的发动机以滤除发动机工作速度范围内的振动。然而，尽管曲柄轴隔离器可以在发动机运 行速度范围内很好地起作用；但是在发动机启动或关闭期间由于隔离器自身的固有频率而 仍然存在的问题。交流发电机的去耦合器/隔离器可以消除在交流发电机皮带轮处的皮带打滑问 题，但是它不能解决发生在曲柄轴皮带轮处的皮带打滑。对于一些发动机，曲柄轴的隔离器 和交流发电机的去耦合器/隔离器两者必须一起使用。不幸的是，这显著增加了辅助驱动 系统的成本并且汽车制造商常常不愿意为其花钱。本领域的代表性的是美国专利No. 6044943，该专利公开了一种曲柄轴的去耦合 器，该去耦合器具有安装轮毂、可旋转地安装在安装轮毂上的皮带轮、安装在所述皮带轮内 的环形支架、安装在其间的偏压装置和安装在环形支架与皮带轮之间的单向离合器。偏压 装置缓冲皮带驱动免受曲柄轴冲量并且降低皮带系统的角度共振频率。单向离合器防止驱 动中的皮带张力由于发动机的启动/关闭或发动机的突然减速而突然反向，并且防止由于 反向模式的张紧器的输出不足而产生的瞬时反向滑动皮带尖鸣。单向离合器限制可以被传 递的扭矩最大量，从而防止瞬时超负荷期间的皮带打滑。
技术实现思路
需要一种包括相配的第一和第二锥形元件的隔离断开器。本专利技术满足该需要。本专利技术的主要方面是提供一种包括相配的第一和第二锥形元件的隔离断开器。本专利技术的其他方面将由本专利技术的以下描述和附图指出或是显而易见的。本专利技术包括一种隔离断开器，其包括用于连接到驱动轴的第一锥形部分；相配 地接合第一锥形部分的第二锥形部分，第二锥形部分具有与皮带轮的摩擦接合；和操作地 布置在第二锥形部分与所述皮带轮之间的弹性元件。附图说明结合在说明书中并且形成说明书的一部分的附图示出了本专利技术的优选实施例，并且与描述一起用于解释本专利技术的原理。图1是隔离断开器的剖切透视图。图2是图1中的隔离断开器的前向分解图。图3是一个备选实施例的分解图。图4是又一个备选实施例的分解图。图5是图4中的实施例的剖视横截面。图6是一个备选实施例的剖切透视图。图7是图6中的备选实施例的分解图。图8是图6中的备选实施例的透视图。具体实施例方式图1是隔离断开器的剖切透视图。隔离断开器消除了由于发动机减速产生的皮带 打滑，并且也滤除了在发动机启动/关闭期间的反向振动。隔离断开器100包含紧凑设计。隔离断开器的组成部件被容纳在皮带轮50内。楔 形盘10与楔形盘20相配地接合。楔形盘20附连至轮毂30。楔形盘10包括围绕盘10的圆周布置的多个锥形部分11。每个锥形部分11相配 地接合楔形盘20的锥形部分21。每个锥形部分具有夹角α且沿着旋转轴A-A延伸。基于 辅助驱动的扭矩负荷要求和脱离响应时间选择锥形部分11、21的数量和每个锥形部分的 夹角α。相对于垂直于旋转轴线延伸的法向平面确定夹角α。夹角α垂直于法向平面定 位。法向平面基本平行于表面13。弹簧60布置在每个楔形盘10与楔形盘20之间。弹簧60用于弹性地保持楔形盘 10与楔形盘20之间的预定关系，即，保持楔形盘10与隔离板40接触。弹簧形状或弹簧的 数量也可以根据工作要求而变化，例如使用片簧、橡胶元件、螺旋弹簧等。楔形盘10可以包括塑性材料，或塑料与金属的组合，或具有足够强度的夹物模压 的任何其他合适材料。楔形盘20可以包括冲压金属片、铸铁、旋压铝、塑料或类似材料。楔形表面12、22彼此滑动接触。每个楔形表面12、22包括小于大约0. 2的很低的 摩擦系数(COF)，以便使相对运动容易。在另一方面，表面13涂覆或模制有在大约0.5到大 约3. 0的范围内的高摩擦系数材料。表面13由耐用材料例如金属或塑料制造。楔形盘表面13与隔离板40滑动地接合。弹性弹簧元件70布置在隔离板40与皮 带轮50之间。弹簧元件70附连到皮带轮50和隔离板40。弹簧元件70包括均在本领域中 已知的天然橡胶或合成聚合物或金属弹簧，或前述两种或以上材料的组合。弹簧元件70隔 离和吸收曲柄轴冲击，否则曲柄轴冲击将被传递到皮带轮，并且由此被传递到皮带从动附 件(未显示)。轮毂30使用紧固件例如通过孔31的螺栓(未显示)连接到发动机曲柄轴(未显 示)。轮毂30可以被压配合以接合轮毂元件32。下面示出了一种示例设计锥形部分(11，21)的数量 4楔角(α):25°弹簧负荷率3-10N/mm弹簧60的数量4扭矩负荷要求IOONm楔形盘脱离响应时间< 0. 1秒发动机启动时，由于曲柄轴沿发动机旋转方向转动楔形盘20，楔形盘10通过锥形 部分11、21的相互作用被朝着隔离板40推动。楔形盘10通过施加于隔离板40并且由此 通过弹性元件70施加于皮带轮50的摩擦力来驱动皮带轮50。皮带轮50然后通过与表面 51接合的皮带来驱动发动机辅助系统，参见图2。在发动机减速或发动机关闭期间，皮带轮50将由皮带驱动系统的动量通过皮带 沿反向方向被驱动。当锥形部分11，21 —起滑动时，楔形盘10和楔形盘20朝着彼此轴向 移动。楔形盘10相对于楔形盘20的相对轴向运动导致表面13脱离隔离板40，由此暂时使 皮带轮脱离曲柄轴。扭矩流动方向的该瞬时反向允许皮带轮暂时过度运转曲柄轴旋转。在 反向运转或停止事件期间，弹簧60允许楔形盘10与隔离板40之间的软接合。图2是图1中的隔离器的前向分解图。楔形盘20嵌套在轮毂30内。楔形盘10 与楔形盘20相配地接合。弹簧60布置在每个锥形部分11、21的一端，位于在各楔形盘10、 20之间。表面13与隔离板40摩擦接合。弹性构件70附连至隔离板40和皮带轮50。低 摩擦垫圈80布置在轮毂30与皮带轮50之间以保持对准和允许它们之间的相对瞬时运动。 皮带轮50具有适合于接合皮带(未显示)的表面51。轮毂元件32使用紧固件33或通过其他合适的方式(例如栓接、焊接或铆接)附 连至轮毂30。元件32的缘边34俘获位于元件32与轮毂30之间的皮带轮50、垫圈80、弹 性元件70、隔离板40、垫圈82、楔形盘20、楔形盘10。低摩擦垫圈81布置在元件32与皮带 轮50之间以保持它们的对准和允许它们之间的相对运动。垫圈82布置在皮带轮50与隔 离板40之间以保持它们的对准和允许它们之间的相对运动。垫圈83布置在隔离板40与 轮毂30之间以保持它们的对准和允许它们之间的相对运动。垫圈可以包括适合于使用的 任何低摩擦垫圈或轴承。图3是一个备选实施例的分解图。除了弹簧61以外，该备选实施例中的部件如图 1和2所述。在该实施例中，每个弹簧61包括在工作期间压缩在楔形盘10与楔形盘20之 间的螺旋弹簧。凹窝62接收每个弹簧61。图4是又一个备选实施例的分解图。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种隔离断开器，其包括：第一锥形部分（１０），其用于连接至驱动轴；第二锥形部分（２０），其与所述第一锥形部分相配地接合；所述第二锥形部分（２０）具有与皮带轮（５０）的摩擦接合；以及弹性元件（７０），其操作地布置在所述第二锥形部分（２０）与所述皮带轮（５０）之间。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱霖，MR卡达雷特，Y霍贾特，
申请(专利权)人：盖茨公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]