[发明专利]驱动皮带轮

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车附属设备和内燃机附属设备的驱动皮带轮，例如冷却风扇、油泵、空调泵等附属设备的驱动皮带轮，具体地，本发明涉及一种如下类型的驱动皮带轮，该驱动皮带轮包括输出端和用于与发动机连接的输入端，该输入端和输出端中的一个包括中空的圆柱件，该圆柱件的外表面构成传动带接合表面，所述输入端和输出端通过传动系统连接，该传动系统包括行星齿轮组，该行星齿轮组包括两个或更多个行星齿轮，该两个或更多个行星齿轮由各自的行星轴承载以绕该行星轴的轴线旋转，并与太阳轮和另一个构件啮合，所述行星轴与共用行星架连接，所述输入端和输出端分别连接到所述行星架和所述另一个构件中的相应的一个上，该传动系统还包括两个电动机/发电机，该两个电动机/发电机的转子分别连接到所述输出端和所述太阳轮上，该两个电动机/发电机的定子电连接到控制器上，该控制器设置为选择性地控制所述定子之间的电流，所述传动系统至少部分地容纳在所述中空的圆柱件内。

背景技术

这种驱动皮带轮公开在WO 2005/119023中。该现有技术的驱动皮带轮包括结合成一个单元的行星齿轮组和两个电动机/发电机。因此，该驱动皮带轮相对笨重并且长度较长，因此，仅能够使得该驱动皮带轮的一部分容纳在所述中空的圆柱件内。两个电动机/发电机为径向磁通类型的电机，也就是说，每个转子相对于所述太阳轮的旋转轴线沿径向方向与相应的定子间隔开，并且该两个电动机/发电机沿轴向方向相互间隔开。这进一步增加了皮带轮的轴向长度。现有的皮带轮中的齿轮组包括与各自的太阳轮啮合的两组行星齿轮，其中所述太阳轮沿轴向方向间隔开。所述轴向间隔开的太阳轮进一步增加了该现有皮带轮的总体长度。现有的皮带轮包括中心旋转轴，该中心旋转轴连接为能够与提供所述传动带接合表面的中空的圆柱件以及所述太阳轮中的一个太阳轮一起旋转。将旋转轴可靠地保持在适当位置并维持其稳定性的最有效的方式是给该旋转轴设置轴向间隔开的至少两个径向轴承，该径向轴承位于所述旋转轴的外表面和固定结构之间。在现有的皮带轮中，必须为每个旋转轴设置两个间隔开的支撑轴承和两个必要的间隔开的固定结构部分，从而进一步增加了该现有皮带轮的轴向长度。

在现代机动车辆中能够获得的发动机舱空间是极其有限的，现在人们正在极力减小汽车发动机的部件和配件的体积。汽车驱动皮带轮的一个通常的使用位置是连接到发动机曲轴的末端。随着更大功率的发动机和复杂的子系统的使用增多，例如混合动力驱动系统、停止-起动系统、增强型容积空调系统等，各种车辆和固定式发动机的发动机舱中的空间也在增加。该情形因如下事实而加剧：即机动车辆增加的部分包括横向安装在车辆前端的发动机，在这种情况下，发动机的长度趋于仅略小于车辆的发动机舱的横向尺寸。在曲轴的末端增加驱动皮带轮必然会增加发动机的总长，实际上，至少在某些应用中，现有的皮带轮所具有的轴向长度是难以接受的。

如果驱动皮带轮设置在车辆曲轴的末端上，所述传动带接合表面将成为皮带轮输出端的一部分，并且曲轴与所述输入端连接。但是，驱动皮带轮也可以连接到发动机附属设备上，例如连接到油泵和空调压缩机上，在这种情况下，传动带接合表面为皮带轮输入端的一部分，并且所述输出端连接到压缩机或类似装置的轴上。此外，在该发动机舱的区域内，轴向间距也常常受到极度地限制。