本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的轉(zhuǎn)矩傳遞裝置。
背景技術(shù):
例如,這種轉(zhuǎn)矩傳遞裝置在車輛驅(qū)動傳動系中通過變速器輸入軸和雙質(zhì)量飛輪的驅(qū)動法蘭的輪轂形成。由于安裝公差在軸和輪轂之間存在微小的裝配間隙。
由wo2013/178340a2已知了這種轉(zhuǎn)矩傳遞裝置,其中徑向內(nèi)部的軸和徑向外部的輪轂通過具有間隙的插接齒部以傳遞轉(zhuǎn)矩的方式彼此連接。插接齒部通過軸外齒部和與軸外齒部共同作用的輪轂內(nèi)齒部形成。為了避免異常的聲響(例如齒部咯吱作響),也就是說為了提供插接齒部的零間隙,設(shè)置了彈性元件,利用彈性元件可使軸和輪轂相對彼此張緊。
在上述wo2013/178340a2中,彎曲的彈性元件軸平行地延伸經(jīng)過輪轂或者其內(nèi)齒部并在軸和輪轂之間產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力,該預(yù)應(yīng)力例如反作用于無轉(zhuǎn)矩的驅(qū)動運行(空轉(zhuǎn)等)中的咔嗒聲。預(yù)應(yīng)力沿周向或沿旋轉(zhuǎn)方向起作用,也就是說軸/輪轂的切向。對彈性元件的布置和定位來說,必須至少在軸的內(nèi)齒部中以制造技術(shù)上花費大的方式設(shè)置相應(yīng)的凹槽。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明的任務(wù)在于,提供一種轉(zhuǎn)矩傳遞裝置,在該轉(zhuǎn)矩傳遞裝置中可在構(gòu)造上簡單地尤其是在不提供相應(yīng)的凹槽的情況下使用彈性元件并必要時可為現(xiàn)有的驅(qū)動連接加裝。
該任務(wù)通過權(quán)利要求1的特征完成。本發(fā)明的有利的和特別合適的設(shè)計方案是從屬權(quán)利要求的主題。
根據(jù)權(quán)利要求1的特征部分,為了產(chǎn)生零間隙,輪轂具有支承部段,彈性元件利用彈力,也就是說在建立傾覆力矩的情況下,支承在支承部段上,輪轂借助于傾覆力矩不再沿周向朝著軸被預(yù)緊,而是反之可沿著軸向相對于軸傾斜。此外,借助于本發(fā)明還可以使用一種構(gòu)造,在這種構(gòu)造中插接齒部的齒部可軸向移動以用于軸向補償。
鑒于彈性元件的簡單的加裝可能性有利的是,支承部段定位在輪轂內(nèi)齒部之外。輪轂側(cè)的支承部段在此可以在軸向延長部中直接地連接在輪轂內(nèi)齒部上。
在技術(shù)實施方案中,輪轂以其內(nèi)齒部可以插裝在軸末端上。在這種情況下,彈性元件可以定位在背向軸端側(cè)的輪轂端側(cè)上,也就是說,以便與軸端側(cè)間隔開一長度偏差或軸向偏差。
以構(gòu)造上簡單的方式,支承部段可以是朝向軸的、尤其是光滑圓柱形的環(huán)繞的環(huán)面。與輪轂內(nèi)齒部相比,尤其是與其齒根圓直徑相比,輪轂側(cè)的環(huán)面的直徑可以更大。輪轂內(nèi)齒部和支承部段之間的過渡部可以通過環(huán)形凸肩形成,該環(huán)形凸肩具有基本上朝著軸向成直角的肩面,所述肩面在環(huán)繞的內(nèi)角處過渡至環(huán)面(也就是說支承部段)中。
為了定位彈性元件,在軸和輪轂側(cè)的支承部段之間可以構(gòu)造有環(huán)形空間,在環(huán)形空間中布置了彈性元件。環(huán)形空間優(yōu)選可以徑向向內(nèi)地通過外齒部限定邊界,也就是說外齒部在軸向上觀察以一超出量/過量延伸超過輪轂內(nèi)齒部且沿軸向搭接支承部段。
在技術(shù)實施方案中,在輪轂支承部段和軸之間被支承的彈性元件可以具有圓環(huán)狀的彈性圈基體以及至少一個從基體徑向向內(nèi)和/或向外伸出的突出部。彈性圈基體能夠以其內(nèi)側(cè)插裝到軸上或者作為備選以其外側(cè)插裝到輪轂支承部段上。
在插裝到軸上的彈性圈基體中,徑向向外伸出的彈性的突出部支承在輪轂支承部段上。由此可以在彈性元件的簡單的造型中使用連續(xù)的、可能已經(jīng)在使用中的齒部。插接連接件的安裝可以簡單且可靠地進行,其中之前可以僅把彈性圈插裝在軸上,且接著可建立與機動車的傳動系中例如驅(qū)動部件的輪轂的連接。
在彈性圈基體中徑向向外或向內(nèi)伸出的突出部在結(jié)構(gòu)上可以特別有利地通過從帶狀的彈性圈沖裁出的彈性舌形成,該彈性舌優(yōu)選可以構(gòu)造為橫截面v形地彎曲具有沿安裝方向徑向向外(或向內(nèi))的彈簧腿。在此,彈性舌既摩擦鎖合地沿周向(在可能存在周向間隙的框架內(nèi))也通過單側(cè)的傾覆力矩增加地以補償間隙的形式起作用,由此可以避免傳動噪聲。
在本發(fā)明的備選設(shè)計方案中,徑向伸出的突出部可以通過彈性圈的凸輪狀的外凸部形成,所述形狀在制造技術(shù)上簡單的設(shè)計方案中可以確保足夠高的預(yù)緊力,尤其當凸輪狀的外凸部通過敞開構(gòu)造的彈性圈基體的搭接的端部區(qū)域制造時。
在本發(fā)明的另一個有利的設(shè)計方案中,例如插裝在軸外齒部上的彈性圈基體可以具有至少一個沿周向接合在軸的外齒部的槽中的固定部。這樣確保了,彈性圈(或者彈性圈基體)不會出現(xiàn)相對于軸和輪轂的意外的相對扭轉(zhuǎn)和/或占據(jù)定義好的安裝位置;為此,特別優(yōu)選地可以設(shè)置三個沿周向分布的固定部。
固定部可以優(yōu)選通過可無切削制造的、徑向向內(nèi)伸出的縮進在彈性圈中形成。
最后建議,在連接件的安裝狀態(tài)中,彈性圈沿軸向定位在輪轂中的環(huán)形凸肩和軸的與軸的外齒部鄰接的軸環(huán)之間。因此,彈性圈可靠地沿軸向保持且必要時可以甚至作為止擋元件在安裝軸-輪轂連接件或至插接齒部上時起作用。
附圖說明
本發(fā)明的在前述和/或在從屬權(quán)利要求中描述的有利的設(shè)計和/或改進方案可以—除了例如在明確的從屬性或者不可結(jié)合的備選項之外—單個地使用或者也能夠以任意彼此組合方式使用。
附圖示出:
圖1示出了機動車的傳動系中僅部分示出的驅(qū)動裝置,具有軸和驅(qū)動法蘭,所述軸和驅(qū)動法蘭借助于插接齒部彼此耦聯(lián),以及具有軸和輪轂之間的環(huán)形的彈性元件;
圖2在縱向剖視圖中示出根據(jù)圖1的軸-輪轂-連接以及以空間形象的細部視圖示出與其相鄰的、具有沖裁出的彈性舌的、插入的彈性元件;
圖3示出與圖2背向的軸-輪轂-連接連同在橫截面中v形伸出的彈性元件的彈性舌;
圖4示出作為圖2和3的備選的軸-輪轂-連接連同具有徑向向外伸出的、凸輪狀的突出部的彈性元件;
圖5逐段地示出背向圖4的彈性元件,其突出部通過敞開的彈性圈的搭接的端部區(qū)域形成;以及
圖6部分地示出彈性元件的另一個實施例。
具體實施方式
圖1部分地示出軸10和輪轂12之間的轉(zhuǎn)矩傳遞裝置,所述軸和輪轂通過插接齒部14以傳遞轉(zhuǎn)矩的方式彼此連接。軸10(例如變速器驅(qū)動軸或從動軸)支承了軸平行的外齒部14a,所述外齒部與輪轂12的內(nèi)齒部14b嚙合。輪轂12可以是雙質(zhì)量飛輪內(nèi)部驅(qū)動法蘭的組成部件或者機動車的傳動系中萬向軸的組成部件。
示出的驅(qū)動連接在安裝技術(shù)上通過輪轂12的插裝或者通過軸10的推入建立。即使在保持窄的容差范圍的情況下也不能避免微小的安裝間隙。
為了尤其反作用于在無轉(zhuǎn)矩的驅(qū)動運行中在插接齒部14中可能出現(xiàn)的齒部咯吱作響,在輪轂12和軸10之間設(shè)置了例如由彈簧鋼制成的環(huán)狀彈性元件16,軸10和輪轂12相對彼此預(yù)緊并且還通過偏心的定位施加了傾覆力矩mk。
在圖1中,輪轂12和其內(nèi)齒部14b插裝在軸末端13上。彈性元件16在此定位在背離軸端側(cè)15的輪轂端側(cè)17上,也就是說與軸端側(cè)15間隔開了長度偏差δb。
圖2在右側(cè)以縱向剖視圖示出軸-輪轂-連接以及在左側(cè)空間形象地示出彈性元件16。因此,彈性元件16具有帶狀彈性圈基體20以及三個從該彈性圈基體徑向向內(nèi)伸出的固定部或縮進部16a,它們以定義地周向分布的方式如此與外齒部14a一致,使得它們分別無間隙地接合在外齒部14a的齒隙中。
此外,圖1中的彈性元件16具有徑向向外伸出的突出部或彈性舌16b,所述突出部或彈性舌在輪轂內(nèi)齒部14b(參加圖1的縱向剖視圖)外部軸向地抵靠在環(huán)形凸肩12a上且通過輪轂12的連接在內(nèi)齒部14b上的、直徑上擴寬的支承區(qū)域12b對突出部或彈性舌朝著軸10沿徑向預(yù)加應(yīng)力。彈性舌16b優(yōu)選從帶狀的彈性圈基體20沖裁出并相應(yīng)地設(shè)置。作為備選,彈性元件16可以不以沖壓工藝完成,而是也可以例如由金屬絲彎曲而成。
彈性圈基體20可以通過固定部16a軸向地保持在軸10上或者外齒部14a上。然而必要時也可以在軸10上設(shè)置連接在外齒部14a上的軸環(huán)(未示出),彈性圈基體20抵靠在軸環(huán)上。
下面具體描述轉(zhuǎn)矩傳遞裝置的裝置幾何結(jié)構(gòu):在輪轂12的內(nèi)周上形成了上述支承部段12b,利用彈力f(圖1),也就是說在建立傾覆力矩mk的情況下,使彈性元件16支承在支承部段上,輪轂12利用傾覆力矩可沿軸向相對于軸10傾斜,也就是說可從其共軸的位置傾斜。支承部段12b定位在輪轂內(nèi)齒部14b外部且在超出量δa的軸向延長部中(圖2)直接連接在輪轂內(nèi)齒部14b上。在示出的實施例中,支承部段12b是朝向軸10的、光滑圓柱形的以及環(huán)繞的環(huán)面。與輪轂內(nèi)齒部14b的齒根圓直徑相比,該環(huán)面直徑更大。輪轂內(nèi)齒部14b在環(huán)形凸肩12a處以與軸向成直角的肩面過渡至環(huán)面12b中。通過這種方式在軸10和環(huán)面12b(也就是說輪轂側(cè)的支承部段)之間形成了環(huán)形空間19(圖1),在環(huán)形空間中布置了彈性圈16。環(huán)形空間19徑向向內(nèi)通過軸外齒部14a限定邊界。
驅(qū)動連接的安裝如下地進行:首先在規(guī)定的推動力下推動彈性元件16到軸10的外齒部14a上。隨后輪轂12(或者相反地軸10)通過插接連接14與軸10耦聯(lián)。因為彈性元件16軸向定位在內(nèi)齒部14b的外部,所以插接齒部14能夠以傳統(tǒng)方式(也就是說在不存在用于彈性元件16的相應(yīng)的凹槽的情況下)構(gòu)造。
圖3示出與圖2變化的彈性元件16的實施方案,其中彈性元件16構(gòu)造為v形彎曲且以徑向外部的腿部16c(參見圖3的縱向剖視圖)作用于輪轂12。
彈性舌16b、16c的v形形狀必要時會是有利的,用于跨接輪轂12和軸10之間的較大的徑向的間距和/或為了便于安裝。
圖4和5示出作為圖2和3的備選的彈性元件16的設(shè)計方案,該彈性元件具有帶狀的彈性圈基體20,彈性圈基體的徑向向外伸出的突出部通過凸輪狀的外凸部18b(圖4)或18c(圖5)形成。
根據(jù)圖4,彈性圈基體16配設(shè)了固定部16a,如關(guān)于圖2和3上文所述的那樣。外凸部18b如此設(shè)計(參見圖4的縱向剖視圖),使得該外凸部通過彈性地抵靠在輪轂12上或者彈性地抵靠在徑向擴展的支承部段12b上使輪轂12朝著軸10預(yù)緊。
圖5逐段地示出相對圖4變化的彈性圈基體16,其構(gòu)造為敞開的且其大致v形彎曲的且搭接的端部區(qū)域18c形成了外凸部18b。必要時端部區(qū)域18c可以材料配合地彼此連接。
借助于彈性圈基體20的相對圖4變化的版型還可以在必要時產(chǎn)生軸10和輪轂12或者插接齒部14內(nèi)部之間的更高的預(yù)緊力。
本發(fā)明不局限于示出的實施例。必要時也可以在彈性元件16上設(shè)置多個、徑向伸出的突出部16b、18b,所述突出部以定義方式周向分布地定位且既沿周向摩擦配合地(在可能存在齒部間隙的框架內(nèi))也沿徑向力配合地起作用。
彈性元件16也可以具有另一個橫截面形狀(例如線形式)且必要時也在沒有固定部16a的情況下利用相應(yīng)的壓配合構(gòu)造在外齒部14a上。
在圖6中示出了彈性元件16的另一個實施例。與前述附圖的區(qū)別在于,在圖6中彈性的突出部16b不是徑向向外伸出,而是徑向向內(nèi)伸出。因此,在安裝時彈性圈基體20以其外側(cè)插裝在輪轂支承部段12b上,從而突出部16b支承在軸14上。