DE19709479A1 - Antriebseinrichtung für Stromerzeugungsaggregate für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Patent­ anspruchs 1.

In der Praxis war bisher der mit dem Kraftfahrzeugmotor verbundene treibende Teil starr mit dem Stromerzeugungsaggregat verbunden. Bei dem treibenden Teil handelt es sich ins­ besondere um eine vom Kraftfahrzeugmotor aus angetriebene Riemenscheibe. Bei niedrigen Drehzahlen und/oder bei stoßweisem Arbeiten des Kraftfahrzeugmotors, insbesondere bei einem Dieselmotor, übertragen sich von diesem Drehschwingungen auf den treibenden Teil bzw. auf die Riemenscheibe und damit unmittelbar auf das Stromerzeugungsaggregat. Durch die auf diese Weise entstehenden starken Beschleunigungen und Verzögerungen werden nicht nur die Antriebsriemen zwischen dem Kraftfahrzeugmotor und dem treibenden Teil des Stromerzeugungsaggregats, sondern vor allem auch die Lager dieses Aggregats sehr stark belastet, so daß die Antriebsriemen und/oder die Lager des Stromerzeugungsaggregats nur eine verhältnismäßig kurze Lebensdauer haben.

Durch die Erfindung soll eine Antriebseinrichtung geschaffen werden, bei der solche Drehschwingungen und die dadurch hervorgerufenen Belastungen beseitigt oder zumindest stark vermindert werden, um die Betriebslebensdauer der Antriebseinrichtung zu erhöhen.

Die Erfindung ist vor allem in dem Patentanspruch 1 gekennzeichnet.

Insbesondere ist also erfindungsgemäß zwischen dem mit dem Kraftfahrzeugmotor verbunde­ nen treibenden Teil und dem mit dem Stromerzeugungsaggregat verbundenen angetriebenen Teil ein Freilauf vorgesehen.

Mit Hilfe dieses Freilaufs wird zwar die Antriebsleistung von dem Kraftfahrzeugmotor auf das Stromerzeugungsaggregat übertragen; gleichzeitig gleicht aber der Freilauf Beschleunigun­ gen und Verzögerungen im Antrieb derart aus, daß die Drehzahlschwingungen des Kraftfahr­ zeugmotors gleichgerichtet oder ausgeglichen werden und höchstens in vermindertem Umfang an der Antriebseinrichtung bzw. an deren angetriebenem Teil wirksam werden. Beschleuni­ gungen und Verzögerungen am Antriebsriemen und an den Lagern und die damit verbunde­ nen starken Belastungen werden auf diese Weise vermindert, so daß die Antriebseinrichtung eine verlängerte Lebensdauer aufweist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung beschrieben.

Fig. 1 ist ein Axialschnitt durch die Antriebseinrichtung;

Fig. 2 ist ein Querschnitt durch die Antriebserinrichtung.

Die Antriebseinrichtung weist zunächst einen im Ausführungsbeispiel als Riemenscheibe ausgebildeten Außenring 1 auf, der beispielsweise über nicht gezeigte Riemen mit einem Kraftfahrzeugmotor verbunden ist und den treibenden Teil für die Antriebseinrichtung eines Stromerzeugungsaggregats darstellt. Der mit dem ebenfalls nicht gezeigten Stromerzeugungs­ aggregat verbundene angetriebene Teil ist durch einen Innenring 5 gebildet. Zwischen dem Außenring 1 und dem Innenring 5 befindet sich ein Freilauf 3 mit Freilauf- oder Klemm­ rollen 10, die in einem Freilaufkäfig 9 geführt und durch Federn 8 beaufschlagt sind, die an dem Freilaufkäfig 9 befestigt sind. Am Innenring 5 befinden sich Klemmrampen 11, in welche die Klemmrollen 10 mittels der Federn 8 hineingedrückt werden. Wenn sich der Außenring 1 als treibender Teil in Pfeilrichtung gemäß Fig. 2 dreht, wird der Innenring 5 über die an den Klemmrampen 11 angreifenden Klemmrollen 10 mitgenommen. In der entgegengesetzten Drehrichtung läuft die Riemenscheibe 1 frei. Bei Drehschwingungen im Antrieb des Außenrings 1 kommt also der Freilauf 3 zur Wirkung, indem die Klemmrollen 10 von den Klemmrampen 11 freigegeben werden, so daß die Antriebsverbindung zwischen Außenring 1 und Innenring 5 vorübergehend aufgehoben wird bzw. zeitlich verzögert wieder zur Wirkung kommt. Hierdurch erfolgt ein Ausgleich von Drehschwingungen, die an dem Außenring 1 wirken, gegenüber dem angetriebenen Innenring 5.

Zusätzlich zu dem Freilauf 3 ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel zwischen dem Außenring 1 und dem Innenring 5 mindestens ein Wälzlager 4 zur Führung des Außen­ rings 1 gegenüber dem Innenring 5 vorgesehen. In diesem Ausführungsbeispiel sind zwei Wälzlager, insbesondere Zylinder- oder Nadelrollenlager 4 vorgesehen, von denen jeweils eines an jeder axialen Seite des Freilaufs 3 angeordnet ist. Wie die Zeichnung weiter zeigt, ist zwischen dem Außenring 1 einerseits und dem Freilauf 3 und den Wälzlagern 4 andererseits eine Lagerhülse 2 angeordnet. Diese Hülse 2 ist insbesondere eine spanlos gezogene Hülse, die in den Außenring 1 eingepreßt ist. Somit bildet diese Lagerhülse 2 die Außenlaufbahn für die Lagerrollen oder Nadeln der Wälzlager 4 und für die Klemmrollen 10 des Freilaufs 3. Der Außenring 1, insbesondere bei Ausbildung als Riemenscheibe, wie gezeigt, kann spanend hergestellt werden oder als Gußstück ausgebildet sein. Durch die eingepreßte spanlos her­ gestellte Lagerhülse 2 ergibt sich dann eine glatte Außenlaufbahn für den Freilauf 3 und für die Wälzlager 4.

Der Innenring 5 kann spanend hergestellte Laufbahnen für die Wälzlager 4 sowie spanlos hergestellte, insbesondere eingepreßte oder eingeprägte Freilauframpen 11 aufweisen.

Das nicht gezeigte Stromerzeugungsaggregat, das auch als Lichtmaschine bezeichnet wird, wird beispielsweise mittels Kerbverzahnung in der Innenbohrung des Innenrings 5 befestigt und am Durchmesser zentriert, und es kann mittels Gewinde in der Innenbohrung des Innen­ rings 5 verschraubt werden, so daß das Stromerzeugungsaggregat starr mit dem Innenring 5 verbunden ist.

Der Innenring 5 kann axial gegenüber dem Außenring 1 mittels mindestens eines Lamellen­ rings 6 geführt sein, der in Umfangsnuten am Außenring 1 und am Innenring 5 eingreift. Dadurch werden auch der Freilauf 3 und die Wälzlager 4 gegen Austritt von Schmierfett und gegen Eintritt von z. B. Spritzwasser abgedichtet.

An der gegenüberliegenden Seite der Antriebseinrichtung, also an dem dem Lamellenring 6 gegenüberliegenden Ende der so gebildeten Baueinheit, kann eine Schleifringdichtung 7 vorgesehen sein, durch welche das andere Ende in entsprechender Weise abgedichtet wird.

Durch die Erfindung wurde eine kompakte, kostengünstig herzustellende Antriebseinheit geschaffen, die durch den Kraftfahrzeugmotor entstehende Drehschwingungen dämpft und diese Schwingungen höchstens vermindert auf das Stromerzeugungsaggregat überträgt, so daß dieses gleichförmig arbeiten kann und die Baueinheit eine lange Lebensdauer hat.

Claims (9)

1. Antriebseinrichtung für Stromerzeugungsaggregate für Kraftfahrzeuge, mit einem mit dem Kraftfahrzeugmotor verbundenen treibenden Teil und einem mit dem Strom­ erzeugungsaggregat verbundenen angetriebenen Teil, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem treibenden Teil (1) und dem angetriebenen Teil (5) ein Freilauf (3) vorgesehen ist.

2. Antriebseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der treibende Teil ein vom Kraftfahrzeugmotor angetriebener Außenring (1), insbesondere eine Riemen­ scheibe, und der angetriebene Teil ein mit dem Stromerzeugungsaggregat verbundener Innenring (5) ist und daß der Freilauf (3) zwischen dem Außenring (1) und dem Innenring (5) angeordnet ist.

3. Antriebseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu dem Freilauf (3) zwischen dem Außenring (1) und dem Innenring (5) mindestens ein Wälz­ lager (4) vorgesehen ist.

4. Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an beiden axialen Seiten des Freilaufs (3) je ein Zylinder- oder Nadel­ rollenlager (4) vorgesehen ist.

5. Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zwischen dem Außenring (1) einerseits und dem Freilauf (3) und dem Wälzlager (4) andererseits eine insbesondere spanlos gezogene Lagerhülse (2) an­ geordnet ist, insbesondere in den Außenring (1) eingepreßt ist.

6. Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Innenring (5) spanend hergestellte Laufbahnen für das Wälzlager (4) und spanlos hergestellte Freilauframpen (11) für den Freilauf (3) aufweist.

7. Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Freilauf (3) einen Käfig (9) mit Klemmrollen (10) aufweist, die mittels am Käfig (9) angreifender Federn (8) gegen die Freilauframpen (11) am Innen­ ring (5) gedrückt werden.

8. Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Innenring (5) axial gegenüber dem Außenring (1) mittels eines in beide Ringe (1, 5) eingreifenden Lamellenrings (6) geführt und abgedichtet ist.

9. Antriebseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß an dem dem Lamellenring (6) gegenüberliegenden Ende der Einheit eine Schleifringdichtung (7) vorgesehen ist.