[发明专利]具有非对称扭矩敏感离合器的滑轮

说明书

相关申请的交叉引用

本申请为2010年2月26日提交的申请序号为No.12/713580申请的部分继续申请，后者又是2008年4月30日提交的申请序号为No.12/112393申请的部分继续申请。

技术领域

本发明总的涉及滑轮，且更特别地涉及响应于相关的扭矩反转利用扭矩敏感离合器的滑轮组件。

背景技术

已知利用车辆发动机来驱动各种汽车配件组件，包括比如水泵、交流发电机/发电机、用于冷却冷却剂的风扇、动力转向泵、以及压缩机。特别地，由机动车辆的发动机轴致动的驱动滑轮驱动环形驱动带，该驱动带继而通过从动滑轮驱动配件组件。

比如，由内燃机点火启动的周期性扭矩脉冲可以形成较大的速度转变，其可以中断从动部件的平稳工作。此外，与启动、停机、舒适制动(jake braking)、换挡等有关的惯性从动速度转变也会打断从动部件的工作。这些转变可以导致不希望出现的影响，比如带跳动、带磨损、轴承磨损、噪音等等。

发明内容

公开了改进的从动滑轮组件，其利用扭矩敏感离合器来使得从动配件的输入轴和滑轮组件的外部从动槽轮之间发生单向相对运动。当滑轮组件的槽轮在主要旋转方向上受到驱动时，滑轮组件的离合机构接合并驱动配件输入轴以获得所需的平稳旋转。当由于比如从动速度转变而出现相对扭矩反转时，所提出的滑轮组件的内离合机构使被动配件轴与外部被动槽轮分开，从而允许被动轴利用动量继续在主要旋转方向上旋转。

根据一个方面，这样的滑轮组件包括轴接合毂、拧在轴接合毂上的螺母、环形轴衬、均容纳有滑轮部件的、绕着环形轴衬外侧定位的一个或多个闸瓦。轴接合毂具有旋转轴线、外螺纹表面以及用于容纳配件输入轴的孔。滑轮部件具有外周带按合表面，以及具有内联接表面的孔。该螺母包括与轴接合毂的外螺纹表面接合的内螺纹表面，并具有与内螺纹表面相对且大体上为截头圆锥形的外表面。环形轴衬具有位于其中与其一起旋转的螺母。闸瓦具有与滑轮部件的内联接表面摩擦接触的外联接表面。螺母能相对于环形轴衬轴向平移，且环形轴衬能够响应于螺母在第一方向上的轴向平移而径向地向外膨胀，从而在滑轮部件的内联接表面和闸瓦的外联接表面之间提供摩擦接合，这将扭矩从滑轮部件传递到输入轴。

因此，当扭矩在第一方向上施于螺母时，螺母通过螺纹连接在轴接合毂上“收紧”，并使得环形轴衬膨胀以增加闸瓦和滑轮部件之间的摩擦接触，这样，螺母和轴接合毂随着滑轮部件旋转。继而，当扭矩在与第一方向相反的第二方向上施于螺母时，螺母在轴上“松开”，即螺母在图9所示的B方向上轴向移动，这使得环形轴衬从其膨胀状态向内收缩，因而使闸瓦以及螺母和轴与滑轮部件分离，这样，轴接合毂独立于滑轮部件而旋转。

相对于用于允许滑轮过度运转的相似装置而言，本文的滑轮组件提供了几个优点。首先，通过使用螺母和环形轴衬之间的大角度接合，改良的设计获得了大量的夹紧力和通过主要径向力获得的、具有较小轴向力的抗扭力。对于提高的响应能力来说，减少的轴向载荷造成螺纹连接更容易解除，即使在高扭矩接合之后。提高的响应能力意味着在过度运转条件下解除连接需要更低的脱离扭矩。其次，根据另一方面，闸瓦可利用非平行表面分别与环形轴衬和滑轮部件接合。闸瓦的外联接表面与滑轮部件的内联接表面的平行关系使得摩擦材料表面区域最大化(因而减少磨损速度)，并减少了导致错位的力。第三，在其他实施方式中，用以在非接合的过度运行状态下提供旋转自由度而增加的滚珠轴承不仅仅提供了提高的结构刚度，还通过减少环形轴衬上的磨损而延长了组件的寿命。第四，在其他实施方式中，在环形轴衬内部引入润滑脂窝减少了轴衬和螺母上的磨损，且会延长这些部件的寿命。第五，增加环形密封件，降低了污染物进入滑轮的危险，其可损害部件或者在旋转期间引入额外的磨损点。

本发明的其他优点和特征将从特定实施方式和权利要求的以下说明中变得显而易见。

附图说明

图1为配件驱动系统实施方式的示意图；

图2为用于图1中配件驱动系统的滑轮组件的实施方式的侧向剖视图；

图3为图2中滑轮组件的分解透视图；

图4为连接到交流发电机输入轴的图2中滑轮组件的侧向、部分剖视图；

图5为根据一个实施方式的闸瓦的透视图；

图6为四个弓形闸瓦的俯视图，其对齐从而配合地形成根据一个实施方式的环形闸部件；

图7为滑轮组件一个实施方式的分解透视图；

图8为图7中滑轮组件的组合的俯视图；