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WO2012028134A2 - Kurbelwellenriemenscheibe - Google Patents

Kurbelwellenriemenscheibe Download PDF

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WO2012028134A2
WO2012028134A2 PCT/DE2011/001569 DE2011001569W WO2012028134A2 WO 2012028134 A2 WO2012028134 A2 WO 2012028134A2 DE 2011001569 W DE2011001569 W DE 2011001569W WO 2012028134 A2 WO2012028134 A2 WO 2012028134A2
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WO
WIPO (PCT)
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freewheel
crankshaft pulley
crankshaft
starter
electric motor
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/DE2011/001569
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English (en)
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WO2012028134A3 (de
Inventor
Lászlo MAN
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Publication of WO2012028134A2 publication Critical patent/WO2012028134A2/de
Publication of WO2012028134A3 publication Critical patent/WO2012028134A3/de
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Ceased legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D41/00Freewheels or freewheel clutches
    • F16D41/02Freewheels or freewheel clutches disengaged by contact of a part of or on the freewheel or freewheel clutch with a stationarily-mounted member
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H55/00Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
    • F16H55/32Friction members
    • F16H55/36Pulleys
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N15/00Other power-operated starting apparatus; Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from groups F02N5/00 - F02N13/00
    • F02N15/02Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof
    • F02N15/022Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the starter comprising an intermediate clutch
    • F02N15/025Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the starter comprising an intermediate clutch of the friction type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N15/00Other power-operated starting apparatus; Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from groups F02N5/00 - F02N13/00
    • F02N15/02Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof
    • F02N15/04Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears
    • F02N15/043Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears the gearing including a speed reducer
    • F02N15/046Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears the gearing including a speed reducer of the planetary type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H3/00Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/46Gearings having only two central gears, connected by orbital gears
    • F16H3/48Gearings having only two central gears, connected by orbital gears with single orbital gears or pairs of rigidly-connected orbital gears
    • F16H3/52Gearings having only two central gears, connected by orbital gears with single orbital gears or pairs of rigidly-connected orbital gears comprising orbital spur gears
    • F16H3/54Gearings having only two central gears, connected by orbital gears with single orbital gears or pairs of rigidly-connected orbital gears comprising orbital spur gears one of the central gears being internally toothed and the other externally toothed

Definitions

  • the invention relates to a crankshaft pulley for transmitting a torque between a crankshaft and a belt drive, with a planetary gear and at least one starter freewheel.
  • European Patent EP 0 782 674 B1 discloses a crankshaft decoupler with a directionally switched clutch.
  • European Patent EP 0 980 479 B1 discloses a belt drive system with a generator clutch freewheel clutch.
  • the object of the invention is to further optimize a crankshaft pulley according to the preamble of claim 1, in particular with regard to different operating functions and / or the required installation space.
  • the object is achieved in a Kurbelwetlenriemenother for transmitting torque between a crankshaft and a belt drive, with a planetary gear and at least one starter freewheel, characterized in that the starter freewheel between a ring gear of the planetary gear and a motor housing part is arranged.
  • the motor housing part is a fixed housing part of a motor housing, for example a crankcase. Fixed means that the housing part performs no movement relative to the crankshaft pulley.
  • the inventive arrangement of the starter freewheel resulting space advantages.
  • a switching of the starter freewheel by means of an electric motor allows, which may be attached to the motor housing part.
  • a preferred embodiment of the crankshaft pulley is characterized in that the starter freewheel has two stable torque transmitting positions in opposite directions of rotation. In one direction of rotation locks the starter freewheel to allow starting of the internal combustion engine. The starting of the internal combustion engine takes place, for example, with the aid of an electric motor, which is drivingly connected to the crankshaft via the belt drive and the crankshaft pulley. In the other direction of rotation locks the starter freewheel to allow high-lift via the planetary gear.
  • the planetary gear is preferably with a gear ratio of about three
  • the stable positions of the starter freewheel are preferably made possible by detents. This means that the starter freewheel engages in the various positions and is selectively switched by the electric motor.
  • crankshaft pulley is characterized in that the starter freewheel has a stable neutral position to allow a generator operation and / or operation of an accessory.
  • generator operation for example, an accumulator or a battery is charged by a generator which is operatively connected to the crankshaft via the crankshaft pulley and the belt drive.
  • the auxiliary unit is, for example, an air conditioning system which is drivingly connectable to the crankshaft via the belt drive and the crankshaft pulley.
  • a stationary climate operation is made possible in which a motor vehicle with the crankshaft pulley according to the invention is or an internal combustion engine of the motor vehicle is switched off.
  • the auxiliary unit in particular the air conditioning system, can be driven via the crankshaft pulley according to the invention and the belt drive by one or the electric motor, which is preferably designed as a starter generator.
  • the electric motor which is preferably designed as a starter generator.
  • clamping elements of the starter freewheel are levered out with the aid of a cage by an actuator so far that no torque is transmitted.
  • crankshaft pulley is characterized in that the starter freewheel is switchable by an electric motor which is fixed to the motor housing part.
  • a reduction gear is preferably integrated to reduce the rotational speed of the electric motor for switching the starter freewheel.
  • the electric motor has, for example, an adjusting gear with an outer toothing, which meshes with an outer toothing of an adjusting cage of the starter freewheel.
  • crankshaft pulley is characterized in that the starter freewheel is switchable via an adjusting cage by the electric motor.
  • the adjustment cage serves to accommodate or guide freewheel rollers or pinch rollers of the starter freewheel.
  • the freewheel rollers are preferably provided with a two-sided Rollenanfederung.
  • crankshaft pulley is characterized in that a boost freewheel between a sun gear of the planetary gear and the crankshaft is arranged.
  • Boosting or boosting means that a starter generator can drive the internal combustion engine, which is also referred to as internal combustion engine, via the belt drive and the crankshaft pulley according to the invention in translation one to one, that is bypassing the planetary gear. This is a simple way to the example! a traction help by the starter generator allows.
  • a further preferred embodiment of the crankshaft pulley is characterized in that the booster freewheel has two stable torque transmission positions in opposite directions of rotation.
  • the booster freewheel locks in one direction of rotation to enable generator operation. In the other direction of rotation locks the boost freewheel to allow boosting the internal combustion engine with a one-to-one ratio.
  • the boost freewheel may optionally have an additional neutral position in which no torque is transmitted.
  • crankshaft pulley is characterized in that the booster freewheel is switchable by a further electric motor which is fixed to the otorgekoruseteil.
  • a reduction gear is preferably integrated to reduce the rotational speed of the electric motor for switching the boost freewheel.
  • the electric motor has, for example, an adjusting gear with an outer toothing, which meshes with an outer toothing of an adjusting ring of the boost freewheel.
  • crankshaft pulley is characterized in that the booster freewheel is switchable via an adjusting ring by the further electric motor.
  • the adjusting ring preferably cooperates with a ramp element.
  • a further preferred embodiment of the crankshaft pulley is characterized in that the adjusting ring has radially outside a toothed portion with an external toothing and / or radially inside a spiral groove.
  • the toothed portion serves to couple the adjusting ring with a Verstelltechnikrad the electric motor.
  • In the spiral groove engages, for example, at least one guide tab, which is preferably mounted radially on the outside of the ramp element.
  • the crankshaft pulley is preferably mounted on a crankshaft central bolt, by means of which the crankshaft pulley is attached to the crankshaft.
  • the sun gear of the planetary gear is preferably combined with a freewheel outer ring of the Boostok- run.
  • the combination of the two freewheels in the crankshaft pulley according to the invention can be realized in a simple manner different modes of a belt-driven starter generator, such as star stop, stationary air conditioning and generator operation.
  • a belt-driven starter generator such as star stop, stationary air conditioning and generator operation.
  • the two electric motors in certain operating states, a decoupling of the planetary gear.
  • the invention further relates to a drive train of a motor vehicle, as disclosed, for example, in German Offenlegungsschrift DE 10 2007 021 233 A1.
  • the power transmission unit described therein is replaced by the crankshaft pulley according to the invention.
  • Figure 1 is a perspective sectional view of a crankshaft pulley according to the invention
  • Figure 2 is an enlarged upper half section of the crankshaft pulley of Figure 1;
  • Figure 3 is an enlarged bottom half section of the crankshaft pulley of Figure 1;
  • Figure 4 is a perspective view of a Wegtorik for two freewheels of the crankshaft pulley of Figures 1 to 3;
  • Figure 5 is a perspective view of a planet carrier with a second
  • Figure 6 is a perspective view of the planet carrier of the crankshaft pulley of Figure 5 from a different angle;
  • Figure 7 is a perspective view of a freewheel outer ring of the crankshaft pulley with a Verstellhanfig;
  • Figure 8 is a perspective view of two ramp elements of the crankshaft pulley
  • Figure 9 is a perspective view of an adjusting ring of the crankshaft pulley
  • Figure 10 is a perspective view of an adjustment cage of the crankshaft pulley
  • Figure 1 1 is a perspective view of a freewheel inner ring of the crankshaft pulley.
  • FIGS. 1 to 11 show a crankshaft pulley 1 according to the invention in different representations or views or individual parts.
  • the crankshaft pulley 1 comprises a pulley track 2, which is also referred to as a pulley or belt track for a short time, and serves to couple a belt of a belt drive to further units which are arranged in the belt drive.
  • the other units are, for example, an electric motor or a generator, in particular a starter generator, or an auxiliary unit, such as an air conditioning compressor of an air conditioner.
  • the crankshaft pulley 1 is in the drive train of a motor vehicle, as disclosed for example in German Patent Application DE 10 2007 021 233 A1, mounted on a crankshaft 4, which is rotatable about a rotation axis 5.
  • the motor vehicle can be operated with the aid of the crankshaft pulley 1 according to the invention in a so-called StarWStop operation.
  • the motor vehicle may be a hybrid vehicle with an internal combustion engine and an electric machine, which is designed in particular as a generator.
  • the hybrid vehicle may be driven solely by the internal combustion engine or alone with the electric machine.
  • a pulley freewheel 6 is integrated, which is also referred to as Boostkelauf 6.
  • the crankshaft pulley 1 further includes a Planetary gear 10, which is arranged radially outside of the boost freewheel 6.
  • the planetary gear 10 includes a ring gear 1 1, with which planetary gears 12 mesh, which are rotatably mounted on a planet carrier 13.
  • the planet gears 12 further mesh with a sun gear 14, which is integrated with the ring gear 11, the planet gears 12 and the planet carrier 13 in the crankshaft pulley 1.
  • the crankshaft pulley 1 further comprises a starter freewheel 20 with freewheel rollers 22.
  • the freewheel rollers 22 are guided in an adjustment cage 24.
  • the starter freewheel 20 further includes an outer ring 25 with integrated double ramps.
  • the adjustment cage 24 is rotatable relative to the outer ring 25 with the ramps.
  • the associated blocking positions or closed positions of the starter freewheel 20 are also referred to as torque transmission positions.
  • torque transmission positions In addition to the two torque transmission positions of the starter freewheel has a third neutral position in which the starter freewheel 20 can not transmit torque in both directions.
  • a stationary climate operation In the neutral position of the starter freewheel 20, a stationary climate operation can be realized, wherein the planetary gear 10 rotates through empty.
  • the planetary gear 10 is partially surrounded by a gear housing 26, which is preferably designed as a sheet metal part.
  • the transmission housing 26 is externally attached to a motor housing part 28 which is fixed relative to the crankshaft pulley 1.
  • the motor housing part 28 is the Betspiel to a part of a crankcase of the internal combustion engine of the motor vehicle.
  • a cover 29 is further attached, which closes the crankshaft pulley 1 to the crankcase out.
  • the lid 29 may be part of the crankcase.
  • the Fretlauf rollers 22 of the starter freewheel 20 are arranged in the radial direction between the outer ring 25 and the ring gear 11, which is an inner ring of the starter freewheel 20.
  • the ring gear 11 of the planetary gear 10 is rotatably supported by means of a sliding bearing 30 relative to the planet carrier 13.
  • the starter freewheel 20 is switched by means of an electric motor 34 between its two torque transmission positions and its neutral position.
  • the electric motor 34 is equipped with a reduction gear and comprises a Versteil leopardwolfrad 35 which meshes with an outer toothing 36 which is formed on a toothed portion 38 of the Verstellhimfigs 24.
  • the belt drive is braked by the starter generator.
  • the Verstellkarfig 24 is rotated by the electric motor 34 with the integrated reduction gear in the associated torque transmission position.
  • the starter freewheel 20 locks so that the belt track 2 via the planetary gear 10 with a translation of three to one drives the crankshaft 4 to start the engine.
  • the boost freewheel 6 is overhauled.
  • the adjustment cage 24 is switched back to its neutral position by means of the electric motor 34 for the regenerative operation.
  • the starter freewheel 20 can be switched by means of the electric motor 34 in its other torque transmission position to allow a high drive with the translation three to one. All three positions of the starter freewheel 20 are kept stable by detents. In the neutral position of the starter freewheel 20, the freewheel rollers or pinch rollers 22 are levered out so far that, taking into account all tolerances, the pinch rollers 22 and the ring gear 11 do not touch. As a result, a friction-related wear can be minimized.
  • the boost freewheel 6 which is also referred to as a belt pulley freewheel, is arranged between the sun gear 14 and the crankshaft 4.
  • springs of the booster freewheel 6 is biased in a preferred end position in which the torque in the generator mode of the crankshaft 4 on the belt track 2 can be transmitted. In this end position, the boost freewheel 6 can be overhauled for the stationary climate operation and the starting process.
  • the boost freewheel 6 comprises an inner ring 41 and an outer ring 42.
  • the inner ring 41 of the boost freewheel 6 is fixedly connected to the crankshaft 4 together with the planet carrier 13 by means of a mounting screw 44, which is also referred to as a central screw.
  • a mounting screw 44 which is also referred to as a central screw.
  • the outer ring 42 is firmly connected to the belt track 2. From the belt track 2, a connecting flange 60 extends radially inwards to the outer ring 42.
  • a relative rotation between the inner nenring 41 and the outer ring 42 is made possible by a roller bearing 45, which is designed as a double row ball bearing.
  • the inner ring 41 of the boost freewheel 6 alone is shown in perspective.
  • the inner ring 41 has radially outward from lachungen 50, which are provided in the circumferential direction with double ramps 51, 52.
  • the inner surface of the outer ring 42 is round.
  • the booster freewheel 6 comprises an adjustment cage 62, which is indirectly rotatable by an electric motor 64 to switch the boost freewheel 6.
  • the electric motor 64 is equipped with a reduction gear and includes a Verstelltechnikrad 65 which meshes with an external toothing 66 which is formed on a toothed portion 68.
  • the toothed portion 68 is integrally connected to an adjusting ring 70.
  • the adjusting ring 70 cooperates with a first ramp element 71.
  • the first ramp element 71 is preferably designed as a ramp plate and engages radially outward into a first ramp groove 73, which is formed radially on the inside of the adjusting ring 70.
  • a second ramp element 72 is preferably also designed as a ramp plate and engages radially inward into a second ramp groove 74, which, as can be seen in FIG. 7, is provided on the adjustment cage 62.
  • the first ramp element 71 is rotationally fixed with the aid of leaf springs 75, but axially displaceable, connected to the cover 29 or the motor housing part 28.
  • the first ramp element 71 is further connected to an outer ring 78 of a rolling bearing 80.
  • An inner ring 81 of the rolling bearing 80 is connected to the second ramp element 72.
  • the booster freewheel 6 transmits the torque in the other direction. Then you can boost the engine by the starter generator with the translation one to one. As a result, for example, in a simple manner ne traction help be realized.
  • the adjustment of the boost freewheel 6 is performed by the electric motor 64. The mechanism when adjusting the boost freewheel 6 is continued after the description of FIG.
  • the adjusting cage 62 has a circular disk-like base body 90, from the radially outward three driver and / or guide elements 91 to 93 extend in the axial direction.
  • Each of the driver and / or guide elements 91 to 93 comprises a second ramp groove, which is denoted by 74 in FIG.
  • the driver and / or guide elements 91 to 93 extend from the base body 90 of the adjustment cage 62 to the sun gear 14, which is formed on the outer ring 42.
  • 100 denotes a position at which the second ramp element 72 engages in the second ramp groove 74 which is formed on the adjustment cage 62.
  • two axial guides 101, 102 are indicated in FIG. 5, through which the second ramp element 72 is guided in the axial direction in the planet carrier 13.
  • the second ramp element 72 further comprises an annular body 105, which rests against the inner ring 81 of the rolling bearing 80.
  • radial tabs 106 are angled, which surround the inner ring 81 of the bearing 80 partially.
  • radial tabs 106 are angled, which surround the inner ring 81 of the bearing 80 partially.
  • radially outwardly stop elements 107, 108 for compression springs (not shown) of the integrated torsional vibration damper of the crankshaft angled.
  • the compression springs allow damping of torsional vibrations or rotational irregularities during operation of the crankshaft pulley 1.
  • the planet carrier 13 further has an axial toothing 110 on one end face in order to non-rotatably connect the planet carrier 13 to the crankshaft 4.
  • the Verstellhimfig 62 comprises a cage body 114, which is used to hold the pinch rollers or Fret 'la ufrollen 116 (see Figure 2) of the boost freewheel. 6
  • the two ramp elements 71, 72 together with the leaf springs 75 are shown in perspective.
  • the first ramp element 71 has radially outwardly three ramp-like guide lugs 121, with which the ramp element 71 engages in the first ramp groove 73, which, as seen in Figure 9, is designed as a spiral groove.
  • the second ramp element 72 has radially on the inside three guide tabs 122 which each engage in a second ramp groove 74 which is formed on the adjustment cage 62.
  • the second ramp element 72 further comprises axial guide tabs 124, 125 which serve to guide the second ramp element 72 against the axial guides 101, 102 in the planet carrier 13 (see FIG. 6).
  • the adjusting ring 70 comprises an annular body 130 in which the first ramp groove 73 designed as a spiral groove is formed.
  • the toothed portion 68 extends with the Audenveriereung 66 radially outward.
  • the adjusting cage 24 comprises a cage body 140.
  • the cage body 140 serves to receive or guide the freewheel rollers or pinch rollers 22 of the starter freewheel 20th
  • the adjustment of the boost freewheel 6 can be carried out with the aid of the electric motor 64 as follows.
  • the adjusting ring 70 can be rotated, whereby the first ramp element 71 undergoes an axial movement.
  • the first ramp element 71 is held by the leaf springs 75 against rotation.
  • the axial movement of the first ramp element 71 is transmitted to the second ramp element 72 via the roller bearing 80.
  • the axial movement of the second ramp element 72 in turn causes the adjustment cage 62 to rotate in the desired direction.

Landscapes

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kurbelwellenriemenscheibe zum Übertragen eines Drehmoments zwischen einer Kurbelwelle und einem Riementrieb, mit einem Planetengetriebe (10) und mindestens einem Starterfreilauf (20). Der Starterfreilauf (20) ist zwischen einem Hohlrad (11) des Planetengetriebes und einem Motorgehäuseteil (28) angeordnet.

Description

Kurbelwellenriemenscheibe
Die Erfindung betrifft eine Kurbelwellenriemenscheibe zum Übertragen eines Drehmoments zwischen einer Kurbelwelle und einem Riementrieb, mit einem Planetengetriebe und mindestens einem Starterfreilauf.
Aus der europäischen Patentschrift EP 0 782 674 B1 ist ein Kurbelwellenentkuppler mit einer richtungsgeschalteten Kupplung bekannt. Aus der europäischen Patentschrift EP 0 980 479 B1 ist ein Riemenantriebssystem mit einer Generatorverbindungsfreilaufkupplung bekannt.
Aufgabe der Erfindung ist, eine Kurbelwellenriemenscheibe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, insbesondere im Hinblick auf unterschiedliche Betriebsfunktionen und/oder den benötigten Bauraum, weiter zu optimieren.
Die Aufgabe ist bei einer Kurbelwetlenriemenscheibe zum Übertragen eines Drehmoments zwischen einer Kurbelwelle und einem Riementrieb, mit einem Planetengetriebe und mindestens einem Starterfreilauf, dadurch gelöst, dass der Starterfreilauf zwischen einem Hohlrad des Planetengetriebes und einem Motorgehäuseteil angeordnet ist. Bei dem Motorgehäuseteil handelt es sich um ein feststehendes Gehäuseteil eines Motorgehäuses, zum Beispiel eines Kurbelgehäuses. Feststehend bedeutet, dass das Gehäuseteil keine Bewegung relativ zu der Kurbelwellenriemenscheibe ausführt. Durch die erfindungsgemäße Anordnung des Starterfreilaufs ergeben sich bauraumtechnische Vorteile. Darüber hinaus wird auf einfache Art und Weise ein Umschalten des Starterfreilaufs mit Hilfe eines Elektromotors ermöglicht, der an dem Motorgehäuseteil befestigt sein kann.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kurbelwellenriemenscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass der Starterfreilauf zwei stabile Drehmomentübertragungsstellungen in entgegengesetzten Drehrichtungen aufweist. In der einen Drehrichtung sperrt der Starterfreilauf, um ein Starten der Brennkraftmaschine zu ermöglichen. Das Starten der Brennkraftmaschine erfolgt zum Beispiel mit Hilfe eines Elektromotors, der über den Riementrieb und die Kurbelwellenriemenscheibe antriebsmäßig mit der Kurbelwelle verbindbar ist. In der anderen Drehrichtung sperrt der Starterfreilauf, um einen Hochtrieb über das Planetengetriebe zu ermöglichen. Das Planetengetriebe ist vorzugsweise mit einem Übersetzungsverhältnis von etwa drei zu
BESTÄTIGUNGSKOPIE eins ausgelegt. Die stabilen Stellungen des Starterfreilaufs werden vorzugsweise durch Rastierungen ermöglicht. Das bedeutet, dass der Starterfreilauf in den verschiedenen Stellungen einrastet und durch den Elektromotor gezielt umgeschaltet wird.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kurbelwellenriemenscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass der Starterfreilauf eine stabile Neutralstellung aufweist, um einen Generatorbetrieb und/oder einen Betrieb eines Nebenaggregats zu ermöglichen. Im Generatorbetrieb wird zum Beispiel ein Akkumulator oder eine Batterie durch einen Generator aufgeladen, der über die Kurbelwellenriemenscheibe und den Riementrieb antriebsmäßig mit der Kurbelwelle verbindbar äst. Bei dem Nebenaggregat handelt es sich zum Beispiel um eine Klimaanlage, die über den Riementrieb und die Kurbelwellenriemenscheibe antriebsmäßig mit der Kurbelwelle verbindbar ist. Dabei wird insbesondere ein Standklimabetrieb ermöglicht, in welchem ein Kraftfahrzeug mit der erfindungsgemäßen Kurbelwellenriemenscheibe steht beziehungsweise eine Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeugs abgeschaltet ist. Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Kurbelwellenriemenscheibe kann das Nebenaggregat, insbesondere die Klimaanlage, über die erfindungsgemäße Kurbelwellenriemenscheibe und den Riementrieb durch einen beziehungsweise den Elektromotor angetrieben werden, der vorzugsweise als Startergenerator ausgeführt ist. In der Neutralstellung sind Klemmelemente des Starterfreilaufs mit Hilfe eines Käfigs durch einen Aktor soweit ausgehebelt, dass kein Drehmoment übertragen wird.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kurbelwellenriemenscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass der Starterfreilauf durch einen Elektromotor schaltbar ist, der an dem Motorgehäuseteil befestigt ist. In den Elektromotor ist vorzugsweise ein Untersetzungsgetriebe integriert, um die Drehzahl des Elektromotors zum Umschalten des Starterfreilaufs herabzusetzen. Der Elektromotor weist zum Beispiel ein Verstellzahnrad mit einer Außenverzahnung auf, das mit einer Außenverzahnung eines Verstellkäfigs des Starterfreilaufs kämmt.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kurbelweilenriemenscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass der Starterfreilauf über einen Verstellkäfig durch den Elektromotor schaltbar ist. Der Verstellkäfig dient zur Aufnahme beziehungsweise Führung von Freilaufrollen oder Klemmrollen des Starterfreilaufs. Die Freilaufrollen sind vorzugsweise mit einer beidseitigen Rollenanfederung versehen.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kurbelwellenriemenscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Boostfreilauf zwischen einem Sonnenrad des Planetengetriebes und der Kurbelwelle angeordnet ist. Boosten oder Boostern bedeutet, dass ein Startergenerator die Brennkraftmaschine, die auch als Verbrennungsmotor bezeichnet wird, über den Riementrieb und die erfindungsgemäße Kurbelwellenriemenscheibe in der Übersetzung eins zu eins, das heißt unter Umgehung des Planetengetriebes, antreiben kann. Dadurch wird auf einfache Art und Weise zum Beispie! eine Anfahrhilfe durch den Startergenerator ermöglicht.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kurbelwellenriemenscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass der Boostfreilauf zwei stabile Drehmomentübertragungsstellungen in entgegengesetzten Drehrichtungen aufweist. In der einen Drehrichtung sperrt der Boostfreilauf, um den Generatorbetrieb zu ermöglichen. In der anderen Drehrichtung sperrt der Boostfreilauf, um ein Boosten der Brennkraftmaschine mit einer Übersetzung von eins zu eins zu ermöglichen. Dabei wird, zum Beispiel mit Hilfe von Federn, sichergestellt, dass der Boostfreilauf seine beiden Drehmomentübertragungsstellungen jeweils stabil einnimmt. Mit Hilfe der Federn wird der Boostfreilauf bevorzugt in seine Drehmomentübertragungsstellung für den Generatorbetrieb vorgespannt. Der Boostfreilauf kann gegebenenfalls eine zusätzliche Neutralstellung aufweisen, in welcher kein Drehmoment übertragen wird.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kurbelwellenriemenscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass der Boostfreilauf durch einen weiteren Elektromotor schaltbar ist, der an dem otorgehäuseteil befestigt ist. In den Elektromotor ist vorzugsweise ein Untersetzungsgetriebe integriert, um die Drehzahl des Elektromotors zum Umschalten des Boostfreilaufs herabzusetzen. Der Elektromotor weist zum Beispiel ein Verstellzahnrad mit einer Außenverzahnung auf, das mit einer Außenverzahnung eines Verstellrings des Boostfreilaufs kämmt.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kurbelwellenriemenscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass der Boostfreilauf über einen Verstellring durch den weiteren Elektromotor schaltbar ist. Der Verstell ring wirkt vorzugsweise mit einem Rampenelement zusammen.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kurbelwellenriemenscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass der Verstellring radial außen einen Verzahnungsabschnitt mit einer Außenverzahnung und/oder radial innen eine Spiralnut aufweist. Der Verzahnungsabschnitt dient dazu, den Verstellring mit einem Verstellzahnrad des Elektromotors zu koppeln. In die Spiralnut greift zum Beispiel mindestens eine Führungslasche ein, die vorzugsweise radial außen an dem Rampenelement angebracht ist. Die Kurbelwellenriemenscheibe ist vorzugsweise auf einer Kurbelwellenzentralschraube gelagert, mit deren Hilfe die Kurbelwellenriemenscheibe an der Kurbelwelle befestigt ist. Das Sonnenrad des Planetengetriebes ist vorzugsweise mit einem Freilaufaußenring des Boostfrei- laufs kombiniert. Durch die Kombination der beiden Freiläufe in der erfindungsgemäßen Kurbelwellenriemenscheibe können auf einfache Art und Weise unterschiedliche Betriebsarten eines riemengetriebenen Startergenerators, wie Star Stopp-, Standklima- und Generatorbetrieb, realisiert werden. Darüber hinaus ermöglichen die beiden Elektromotoren in bestimmten Betriebszuständen ein Abkoppeln des Planetengetriebes.
Die Erfindung betrifft des Weiteren einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, wie er zum Beispiel in der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2007 021 233 A1 offenbart ist. Die darin beschriebene Kraftübertragungseinheit wird durch die erfindungsgemäße Kurbelwellenriemenscheibe ersetzt.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Es zeigen:
Figur 1 eine perspektivische Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Kurbelwellenriemenscheibe;
Figur 2 einen vergrößerten oberen Halbschnitt der Kurbelwellenriemenscheibe aus Figur 1 ;
Figur 3 einen vergrößerten unteren Halbschnitt der Kurbelwellenriemenscheibe aus Figur 1 ;
Figur 4 eine perspektivische Darstellung einer Schaltaktorik für zwei Freiläufe der Kurbelwellenriemenscheibe aus den Figuren 1 bis 3;
Figur 5 eine perspektivische Darstellung eines Planetenträgers mit einem zweiten
Rampenblech der Kurbelwellenriemenscheibe aus den Figuren 1 bis 4;
Figur 6 eine perspektivische Darstellung des Planetenträgers der Kurbelwellenriemenscheibe aus Figur 5 aus einem anderen Blickwinkel; Figur 7 eine perspektivische Darstellung eines Freilaufaußenrings der Kurbelwellenriemenscheibe mit einem Verstellkäfig;
Figur 8 eine perspektivisch Darstellung von zwei Rampenelementen der Kurbelwellenriemenscheibe;
Figur 9 eine perspektivische Darstellung eines Verstellrings der Kurbelwellenriemenscheibe;
Figur 10 eine perspektivische Darstellung eines Verstellkäfigs der Kurbelwellenriemenscheibe und
Figur 1 1 eine perspektivische Darstellung eines Freilaufinnenrings der Kurbelwellenriemenscheibe.
In den Figuren 1 bis 11 ist eine erfindungsgemäße Kurbelwellenriemenscheibe 1 in verschiedenen Darstellungen beziehungsweise Ansichten oder Einzelteilen gezeigt. Die Kurbelwellenriemenscheibe 1 umfasst eine Riemenscheibenspur 2, die verkürzt auch als Riemenscheibe oder Riemenspur bezeichnet wird, und dazu dient, einen Riemen eines Riementriebs mit weiteren Aggregaten zu koppeln, die in dem Riementrieb angeordnet sind. Bei den weiteren Aggregaten handelt es sich zum Beispiel um einen Elektromotor beziehungsweise einen Generator, insbesondere einen Startergenerator, oder um ein Nebenaggregat, wie einen Klimakompressor einer Klimaanlage.
Die Kurbelwellenriemenscheibe 1 ist im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, wie er zum Beispiel in der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2007 021 233 A1 offenbart ist, an einer Kurbelwelle 4 angebracht, die um eine Drehachse 5 drehbar ist. Das Kraftfahrzeug kann mit Hilfe der erfindungsgemäßen Kurbelwellenriemenscheibe 1 in einem so genannten StarWStopp- Betrieb betrieben werden. Bei dem Kraftfahrzeug kann es sich um ein Hybridfahrzeug mit einer Brennkraftmaschine und einer Elektromaschine handeln, die insbesondere als Generator ausgeführt ist. Das Hybridfahrzeug kann gegebenenfalls allein mit der Brennkraftmaschine oder allein mit der Elektromaschine angetrieben werden.
In die Kurbelwellenriemenscheibe 1 ist ein Riemenscheibenfreilauf 6 integriert, der auch afs Boostfreilauf 6 bezeichnet wird. Die Kurbelwellenriemenscheibe 1 umfasst des Weiteren ein Planetengetriebe 10, das radial außerhalb des Boostfreilaufs 6 angeordnet ist. Das Planetengetriebe 10 umfasst ein Hohlrad 1 1 , mit welchem Planetenräder 12 kämmen, die an einem Planetenträger 13 drehbar gelagert sind. Die Planetenräder 12 kämmen des Weiteren mit einem Sonnenrad 14, das zusammen mit dem Hohlrad 11 , den Planetenrädern 12 und dem Planetenträger 13 in die Kurbelwellenriemenscheibe 1 integriert ist.
Die erfindungsgemäße Kurbelwellenriemenscheibe 1 umfasst des Weiteren einen Starterfreilauf 20 mit Freilaufrollen 22. Die Freilaufrollen 22 sind in einem Verstellkäfig 24 geführt. Der Starterfreilauf 20 umfasst des Weiteren einen Außenring 25 mit integrierten doppelten Rampen. Der Verstellkäfig 24 ist relativ zu dem Außenring 25 mit den Rampen verdrehbar. Beim Verdrehen des Verstellkäfigs 24 werden die Freilaufrollen 22, die auch als Klemmrollen bezeichnet werden, in der einen oder anderen Verdrehrichtung mit den Rampen in Kontakt gebracht, wodurch der Starterfreilauf 20 seine Schließrichtung oder Sperrrichtung wechselt.
Die zugehörigen Sperrstellungen oder Schließstellungen des Starterfreilaufs 20 werden auch als Drehmomentübertragungsstellungen bezeichnet. Neben den beiden Drehmomentübertragungsstellungen hat der Starterfreilauf noch eine dritte Neutralstellung, in welcher der Starterfreilauf 20 in beiden Richtungen kein Drehmoment übertragen kann. In der Neutralstellung des Starterfreilaufs 20 kann ein Standklimabetrieb realisiert werden, wobei das Planetengetriebe 10 leer durchdreht.
Das Planetengetriebe 10 ist teilweise von einem Getriebegehäuse 26 umgeben, das vorzugsweise als Blechteil ausgeführt ist. Das Getriebegehäuse 26 ist außen an einem Motorgehäuseteil 28 befestigt, das relativ zu der Kurbelwellenriemenscheibe 1 feststeht. Bei dem Motorgehäuseteil 28 handelt es sich zum Betspiel um ein Teil eines Kurbelgehäuses der Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeugs. An dem Motorgehäuseteil 28 ist des Weiteren ein Deckel 29 befestigt, der die Kurbelwellenriemenscheibe 1 zum Kurbelgehäuse hin abschließt. Der Deckel 29 kann Teil des Kurbelgehäuses sein.
Die Fretlauf rollen 22 des Starterfreilaufs 20 sind in radialer Richtung zwischen dem Außenring 25 und dem Hohlrad 11 angeordnet, das einen Innenring des Starterfreilaufs 20 darstellt. Das Hohlrad 11 des Planetengetriebes 10 ist mit Hilfe eines Gleitlagers 30 relativ zu dem Planetenträger 13 drehbar gelagert. Der Starterfreilauf 20 wird mit Hilfe eines Elektromotors 34 zwischen seinen beiden Drehmomentübertragungsstellungen und seiner Neutralstellung umgeschaltet. Der Elektromotor 34 ist mit einem Untersetzungsgetriebe ausgestattet und umfasst ein Versteilzahnrad 35, das mit einer Außenverzahnung 36 kämmt, die an einem Verzahnungsabschnitt 38 des Verstellkäfigs 24 ausgebildet ist.
Zum Starten der Brennkraftmaschine wird der Riementrieb durch den Startergenerator abgebremst. Dann wird der Verstellkäfig 24 durch den Elektromotor 34 mit dem integrierten Untersetzungsgetriebe in die zugehörige Drehmomentübertragungsstellung verdreht. In dieser Drehmomentübertragungsstellung sperrt der Starterfreilauf 20 so, dass die Riemenspur 2 über das Planetengetriebe 10 mit einer Übersetzung von drei zu eins die Kurbelwelle 4 antreibt, um die Brennkraftmaschine zu starten. Dabei wird der Boostfreilauf 6 überholt.
Nach dem Starten der Brennkraftmaschine wird der Verstellkäfig 24 mit Hilfe des Elektromotors 34 für den generatorischen Betrieb wieder in seine neutrale Stellung umgeschaltet. Alternativ kann der Starterfreilauf 20 mit Hilfe des Elektromotors 34 in seine andere Drehmomentübertragungsstellung umgeschaltet werden, um einen Hochtrieb mit der Übersetzung drei zu eins zu ermöglichen. Alle drei Stellungen des Starterfreilaufs 20 werden durch Rastierungen stabil gehalten. In der neutralen Stellung des Starterfreilaufs 20 werden die Freilaufrollen oder Klemmrollen 22 soweit ausgehebelt, dass sich unter Berücksichtigung sämtlicher Toleranzen die Klemmrollen 22 und das Hohlrad 11 nicht berühren. Dadurch kann ein reibungsbedingter Verschleiß minimiert werden.
Der Boostfreilauf 6, der auch als Riemenscheibenfreilauf bezeichnet wird, ist zwischen dem Sonnenrad 14 und der Kurbelwelle 4 angeordnet. Durch (nicht dargestellte) Federn ist der Boostfreilauf 6 in eine bevorzugte Endlage vorgespannt, in der das Drehmoment im Generatorbetrieb von der Kurbelwelle 4 auf die Riemenspur 2 übertragen werden kann. In dieser Endlage kann der Boostfreilauf 6 für den Standklimabetrieb und den Startvorgang überholt werden.
Der Boostfreilauf 6 umfasst einen Innenring 41 und einen Außenring 42. Der Innenring 41 des Boostfreilaufs 6 ist mit Hilfe einer Montageschraube 44, die auch als Zentralschraube bezeichnet wird, zusammen mit dem Planetenträger 13 fest mit der Kurbelwelle 4 verbunden. Durch ineinander greifende Axialverzahnungen wird eine drehfeste Verbindung zwischen dem Innenring 41 , dem Planetenträger 13 und der Kurbelwelle 4 geschaffen. Der Außenring 42 ist fest mit der Riemenspur 2 verbunden. Von der Riemenspur 2 erstreckt sich ein Verbindungsflansch 60 radial nach innen zu dem Außenring 42. Eine Relativverdrehung zwischen dem In- nenring 41 und dem Außenring 42 wird durch ein Wälzlager 45 ermöglicht, das als doppelreihiges Rällenkugellager ausgeführt ist.
In Figur 11 ist der Innenring 41 des Boostfreilaufs 6 allein perspektivisch dargestellt. In dieser Darstellung sieht man, dass der Innenring 41 radial außen Ab lachungen 50 aufweist, die in Umfangsrichtung mit doppelten Rampen 51 , 52 versehen sind. Die Innenfläche des Außenrings 42 ist dagegen rund. Durch die Ausführung der Rampen 51 und 52 wird auf einfache Art und Weise sichergestellt, dass der Boostfreilauf 6 durch die im Betrieb auftretende Fliehkraft auch bei hohen Drehzahlen greift. Der Innenring 41 umfasst radial außen Laufbahnen 54, 55 für die Wälzkörper des Wälzlagers 45.
Der Boostfreilauf 6 umfasst einen Verstellkäfig 62, der indirekt durch einen Elektromotor 64 verdrehbar ist, um den Boostfreilauf 6 umzuschalten. Der Elektromotor 64 ist mit einem Untersetzungsgetriebe ausgestattet und umfasst ein Verstellzahnrad 65, das mit einer Außenverzahnung 66 kämmt, die an einem Verzahnungsabschnitt 68 ausgebildet ist. Der Verzahnungsabschnitt 68 ist einstückig mit einem Verstellring 70 verbunden.
Der Verstellring 70 wirkt mit einem ersten Rampenelement 71 zusammen. Das erste Rampenelement 71 ist vorzugsweise als Rampenblech ausgeführt und greift radial außen in eine erste Rampennut 73, die radial innen an dem Verstellring 70 ausgebildet ist. Ein zweites Rampenelement 72 ist vorzugsweise ebenfalls als Rampenblech ausgeführt und greift radial innen in eine zweite Rampennut 74, die, wie man in Figur 7 sieht, an dem Verstellkäfig 62 vorgesehen ist.
Das erste Rampenelement 71 ist mit Hilfe von Blattfedern 75 drehfest, aber axial begrenzt verlagerbar, mit dem Deckel 29 beziehungsweise dem Motorgehäuseteil 28 verbunden. Das erste Rampenelement 71 ist des Weiteren mit einem Außenring 78 eines Wälzlagers 80 verbunden. Ein Innenring 81 des Wälzlagers 80 ist mit dem zweiten Rampenelement 72 verbunden. Durch das Wälzlager 80 wird eine Relativverdrehung zwischen den beiden Rampenelementen 71 , 72 ermöglicht.
Wenn der Verstellkäfig 62 aus seiner vorab beschriebenen bevorzugten stabilen Endlage in die andere Endlage verdreht wird, so überträgt der Boostfreilauf 6 das Drehmoment in der anderen Richtung. Dann kann man den Verbrennungsmotor durch den Startergenerator mit der Übersetzung eins zu eins boosten. Dadurch kann zum Beispiel auf einfache Art und Weise ei- ne Anfahrhilfe realisiert werden. Das Verstellen des Boostfreilaufs 6 erfolgt durch den Elektromotor 64. Der Mechanismus beim Verstellen des Boostfreilaufs 6 wird nach der Beschreibung der Figuren 9 fortgesetzt.
In Figur 7 sieht man, das der Verstellkäfig 62 einen kreisscheibenartigen Grundkörper 90 aufweist, von dem sich radial außen drei Mitnehmer- und/oder Führungselemente 91 bis 93 in axialer Richtung erstrecken. Jedes der Mitnehmer- und/oder Führungselemente 91 bis 93 um- fasst eine zweite Rampennut, die in Figur 3 mit 74 bezeichnet ist. Die Mitnehmer- und/oder Führungselemente 91 bis 93 erstrecken sich von dem Grundkörper 90 des Verstellkäfigs 62 zu dem Sonnenrad 14, das an dem Außenring 42 ausgebildet ist.
In Figur 5 ist mit 100 eine Stelle bezeichnet, an welcher das zweite Rampenelement 72 in die zweite Rampennut 74 eingreift, die an dem Verstellkäfig 62 ausgebildet ist. In Figur 5 sind des Weiteren zwei axiale Führungen 101, 102 angedeutet, durch die das zweite Rampenelement 72 in axialer Richtung in dem Planetenträger 13 geführt ist. Das zweite Rampenelement 72 umfasst des Weiteren einen Ringkörper 105, der an dem Innenring 81 des Wälzlagers 80 anliegt.
Von dem Ringkörper 105 sind radiale Laschen 106 abgewinkelt, die den Innenring 81 des Wälzlagers 80 teilweise umgreifen. Von dem Planetenträger 13 sind radial außen Anschlagelemente 107, 108 für Druckfedern (nicht dargestellt) des integrierten Drehschwingungstilgers der Kurbelwelle abgewinkelt. Die Druckfedern ermöglichen eine Dämpfung von Drehschwingungen oder Drehungleichförmigkeiten im Betrieb der Kurbelwellenriemenscheibe 1. Der Planetenträger 13 weist des Weiteren an einer Stirnseite eine axiale Verzahnung 110 auf, um den Planetenträger 13 drehfest mit der Kurbelwelle 4 zu verbinden.
In Figur 6 sieht man, dass der Verstellkäfig 62 einen Käfigkörper 114 aufweist, der zur Aufnahme von Klemmrollen oder Fret'la ufrollen 116 (siehe Figur 2) des Boostfreilaufs 6 dient.
In Figur 8 sind die beiden Rampenelemente 71, 72 zusammen mit den Blattfedern 75 perspektivisch dargestellt. Das erste Rampenelement 71 weist radial außen drei rampenartige Führungslaschen 121 auf, mit denen das Rampenelement 71 in die erste Rampennut 73 eingreift, die, wie man in Figur 9 sieht, als Spiralnut ausgeführt ist. Das zweite Rampenelement 72 weist radial innen drei Führungslaschen 122 auf, die jeweils in eine zweite Rampennut 74 eingreifen, die an dem Verstellkäfig 62 ausgebildet ist. Das zweite Rampenelement 72 umfasst des Weiteren axiale Führungslaschen 124, 125, die dazu dienen, das zweite Rampenelement 72 an den axialen Führungen 101 , 102 in dem Planetenträger 13 (siehe Figur 6) zu führen.
In Figur 9 sieht man, dass der Verstellring 70 einen Ringkörper 130 umfasst, in welchem die als Spiralnut ausgeführte erste Rampennut 73 ausgebildet ist. Von dem Ringkörper 130 erstreckt sich der Verzahnungsabschnitt 68 mit der Audenverzahnung 66 radial nach außen.
In Figur 10 sieht man, dass der Verstellkäfig 24 einen Käfigkörper 140 umfasst. Der Käfigkörper 140 dient zur Aufnahme beziehungsweise Führung der Freilaufrollen oder Klemmrollen 22 des Starterfreilaufs 20.
Das Verstellen des Boostfreilaufs 6 kann mit Hilfe des Elektromotors 64 wie folgt durchgeführt werden. Über das Verstellzahnrad 65 kann der Verstellring 70 verdreht werden, wodurch das erste Rampenelement 71 eine axiale Bewegung erfährt. Das erste Rampenelement 71 wird dabei durch die Blattfedern 75 gegen Verdrehen gehalten. Die axiale Bewegung des ersten Rampenelements 71 wird über das Wälzlager 80 auf das zweite Rampenelement 72 übertragen. Die axiale Bewegung des zweiten Rampenelements 72 führt wiederum dazu, dass sich der Verstellkäfig 62 in die gewünschte Richtung verdreht.
Bezugszeichenliste Kurbelwellenriemenscheibe
Riemenspur
Kurbelwelle
Drehachse
Boostfreilauf
Planetengetriebe
Hohlrad
Planetenräder
Planetenträger
Sonnenrad
Starterfreilauf
Freifaufrollen
Verstellkäfig
Außenring
Getriebegehäuse
Motorgehäuseteil
Deckel
Gleitlager
Elektromotor
Verstellzahnrad
Außenverzahnung
Verzahnungsabschnitt
Innenring
Außenring
Montageschraube
Wälzlagereinrichtung
Abflachung
Rampe
Rampe
Laufbahn
Laufbahn
Verbindungsflansch Verstellkäfig
Elektromotor
Verstellzahnrad
Außenverzahnung
Verzahnungsabschnitt
Verstellring
erstes Rampenelement
zweites Rampenelement
erste Ringnut
zweite Ringnut
Blattfedern
Außenring
Wälzlager
Innenring
Grundkörper
Mitnehmer- und/oder Führungselement Mitnehmer- und/oder Führungselement Mitnehmer- und/der Führungselement Stelle
axiale Führung
axiale Führung
Ringkörper
Anschlagelement
Anschlagelement
axiale Verzahnung
Käfigkörper
Freilaufrollen
rampenartige Führungslasche
Führungslasche
axiale Führungslasche
axiale Führungslasche
Ringkörper
Käfig körper

Claims

Patentansprüche
1. Kurbelwellenriemenscheibe zum Übertragen eines Drehmoments zwischen einer Kurbelwelle (4) und einem Riementrieb, mit einem Planetengetriebe (10) und mindestens einem Starterfreilauf (20), dadurch gekennzeichnet, dass der Starterfreilauf (20) zwischen einem Hohlrad (11) des Planetengetriebes (10) und einem Motorgehäuseteil (28) angeordnet ist.
2. Kurbelwellenriemenscheibe nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Starterfreilauf (20) zwei stabile Drehmomentübertragungsstellungen in entgegengesetzten Drehrichtungen aufweist.
3. Kurbelwellenriemenscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Starterfrei lauf (20) eine stabile Neutralstellung aufweist, um einen Generatorbetrieb und/oder einen Betrieb eines Nebenaggregats zu ermöglichen.
4. Kurbelwellenriemenscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Starterfreilauf (20) durch einen Elektromotor (34) schaltbar ist, der an dem Motorgehäuseteil (28) befestigt ist.
5. Kurbelwellenriemenscheibe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Starterfreilauf (20) über einen Verstellkäfig (24) durch den Elektromotor (34) schaltbar ist.
6. Kurbefwellenriemenscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Boostfreilauf (6) zwischen einem Sonnenrad (14) des Planetengetriebes (10) und der Kurbelwelle (4) angeordnet ist.
7. Kurbelwellenriemenscheibe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Boostfreilauf (6) zwei stabile Drehmomentübertragungsstellungen in entgegengesetzten Drehrichtungen aufweist.
8. Kurbelwellenriemenscheibe nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Boostfreilauf (6) durch einen weiteren Elektromotor (64) schaltbar ist, der an dem Motorgehäuseteil (28) befestigt ist.
9. Kurbelwellenriemenscheibe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Bo- ostfreilauf (6) über einen Verstellring (70) durch den weiteren Elektromotor (64) schaltbar ist.
10. Kurbelwelienriemenscheibe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Verstellring (70) radial außen einen Verzahnungsabschnitt (68) mit einer Außenverzahnung (66) und/oder radial innen eine Spiralnut (73) aufweist.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012075981A1 (de) * 2010-12-02 2012-06-14 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Kurbelwellenriemenscheibe
CN104995434A (zh) * 2012-08-14 2015-10-21 舍弗勒技术股份两合公司 用于驱动机动车辆的辅助设备的皮带传动装置的皮带轮装置和用于驱动机动车辆的经由皮带轮装置连接的辅助设备的方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014010349B4 (de) * 2014-07-11 2017-07-13 Audi Ag Kraftfahrzeug mit einem Startergenerator

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0782674B1 (de) 1994-10-14 1999-04-28 Tesma International Inc Kurbelwelleentkuppler
EP0980479B1 (de) 1997-05-07 2003-08-27 Litens Automotive Partnership Riemenantriebssystem mit generatorverbindungsfreilaufkupplung
DE102007021233A1 (de) 2006-05-17 2007-11-22 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Antriebsstrang, insbesondere für ein Kraftfahrzeug

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4862009A (en) * 1988-03-22 1989-08-29 General Electric Company Combined electric starter and alternator system using a permanent magnet synchronous machine
DE19844658A1 (de) * 1998-09-29 2000-04-20 Torrington Nadellager Gmbh Planetengetriebe
JP3677733B2 (ja) * 2000-04-06 2005-08-03 ジヤトコ株式会社 パラレルハイブリッド車両
DE50110039D1 (de) * 2000-04-07 2006-07-20 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung zum kuppeln mindestens eines nebenaggregats mit einem hauptaggregat
JP4892756B2 (ja) * 2000-10-12 2012-03-07 シェフラー テクノロジーズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト 伝動装置
JP3745273B2 (ja) * 2001-11-30 2006-02-15 本田技研工業株式会社 車両用内燃機関制御システム
FR2887700A1 (fr) * 2005-06-28 2006-12-29 Valeo Equip Electr Moteur Machine electrique tournante et vehicule automobile comprenant une telle machine electrique
GB2453592A (en) * 2007-10-12 2009-04-15 Antonov Automotive Europ Arrangement of engine, motor-generator and planet gears
US8460152B2 (en) * 2008-04-04 2013-06-11 Litens Automotive Partnership Auto-selecting two-ratio transmission

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0782674B1 (de) 1994-10-14 1999-04-28 Tesma International Inc Kurbelwelleentkuppler
EP0980479B1 (de) 1997-05-07 2003-08-27 Litens Automotive Partnership Riemenantriebssystem mit generatorverbindungsfreilaufkupplung
DE102007021233A1 (de) 2006-05-17 2007-11-22 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Antriebsstrang, insbesondere für ein Kraftfahrzeug

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012075981A1 (de) * 2010-12-02 2012-06-14 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Kurbelwellenriemenscheibe
CN104995434A (zh) * 2012-08-14 2015-10-21 舍弗勒技术股份两合公司 用于驱动机动车辆的辅助设备的皮带传动装置的皮带轮装置和用于驱动机动车辆的经由皮带轮装置连接的辅助设备的方法
CN104995434B (zh) * 2012-08-14 2017-08-15 舍弗勒技术股份两合公司 皮带轮装置和用于驱动皮带轮装置连接的辅助设备的方法
US9915198B2 (en) 2012-08-14 2018-03-13 Schaeffler Technologies AG & Co., KG Belt pulley arrangement for a belt drive for driving auxiliary units of a motor vehicle and method for driving an auxiliary unit of a motor vehicle connected via a belt pulley arrangement

Also Published As

Publication number Publication date
DE112011102905A5 (de) 2013-06-06
WO2012028134A3 (de) 2012-04-26
DE102011080771A1 (de) 2012-03-08

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