专利名称：动力传递机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及动力传递机构，所述动力传递机构包括相对于彼此可旋转的两个旋转构件，且能够应用于例如汽车发动机的辅助机械驱动系统。
背景技术：
在以上类型的动力传递机构中，已知其中弹性构件介于分别用作旋转构件的带轮和轮毂之间的技术，且当带轮和轮毂相对于彼此旋转时弹性构件用于吸收带轮和轮毂之间的旋转差(见专利参考I)。相关技术文献专利参考I :日本专利No. 326800
发明内容
本发明解决的问题然而，在发动机开始旋转时，由于共振，在带轮和轮毂之间容易出现大的相对旋转差。在专利参考I中公开的技术中，弹性构件由于吸收大的旋转差而疲劳，因此使得旋转构件的耐久性恶化。本发明的目的是提供动力传递机构，所述动力传递机构能够降低弹性构件在吸收第一旋转构件和第二旋转构件之间的旋转差的疲劳。解决问题的手段为实现以上目的，根据本发明的第一方面，提供动力传递机构，所述动力传递机构包括第一旋转构件，所述第一旋转构件被可一体旋转地安装在驱动设备的旋转轴上；第二旋转构件，所述第二旋转构件能够与第一旋转构件一体旋转或相对于第一旋转构件旋转；介于第一旋转构件和第二旋转构件之间的弹性构件，当第一旋转构件和第二旋转构件相互旋转时所述弹性构件吸收第一旋转构件和第二旋转构件之间的旋转差；和切换部分，所述切换部分包括质量构件和赋能构件，所述质量构件被安装在第一旋转构件和第二旋转构件中的一个旋转构件上以与之可一体旋转，所述赋能构件用于在质量构件能够与第一旋转构件和第二旋转构件中的另一个旋转构件接触的方向上为质量构件赋能。在切换部分中，当旋转轴的转数是给定的转数或更小的转数时，由于赋能构件的赋能力质量构件与另一个旋转构件接触，以在质量构件与另一个旋转构件的各自的接触表面之间生成摩擦力，因此防止第一和第二旋转构件之间的相对旋转。并且当旋转轴的转数超过给定的转数时，由于由旋转轴的旋转所生成的离心力，质量构件抵抗赋能构件的赋能力被偏移并且从另一个旋转构件分离，因此允许第一和第二旋转构件之间通过弹性构件的相对旋转。根据第一方面，当驱动设备的旋转轴的转数是给定转数或更小转数时(例如，在旋转轴的旋转开始时)，切换部分防止第一和第二旋转构件之间的相对旋转(即，允许它们的一体旋转)，因此防止在这些旋转构件之间旋转差的发生。因此，因为不施加大应力至弹性构件，所以能够减小弹性构件的疲劳。
切换部分也可以包括摩擦构件，所述摩擦构件被设置在质量构件的表面上并且具有与另一个旋转构件接触的第一表面，而第一表面可以具有大于质量构件的表面的摩擦系数的摩擦系数。当旋转轴的转数是给定的转数或更小的转数时，摩擦构件可以与另一个旋转构件接触，并且当旋转轴的转数超过给定的转数时，摩擦构件可以与质量构件一起偏移并且因此可以从另一个旋转构件分离。在该结构中，当旋转轴的转数是给定转数或更小转数时，摩擦构件的存在能够增强第一和第二旋转构件之间的连接，因此能够更积极地防止第一和第二旋转构件的相对旋转(能够允许其一体旋转)。因此，能够进一步提高弹性构件的耐久性。摩擦构件可以由橡胶或树脂制成。在此情况中，能够使用摩擦构件提供以上效果(防止相对旋转的效果和由前者的效果提供的增强弹性构件的耐久性的效果)，所述摩擦构件能够以相对低的成本生产并且具有简单的结构。第一表面可以包括弯曲表面，所述弯曲的表面对应于另一个旋转构件的弯曲表面。在此情况中，因为质量构件的接触区域和另一个旋转构件是相互对应的弯曲表面，所以当旋转轴的转数是给定转数或更小的转数时能够增强第一旋转构件和第二旋转构件之间的连接。这能够更积极地实现第一旋转构件和第二旋转构件的相对旋转的防止(能够允许它们的一体旋转)。因此，能够再进一步增强弹性构件的耐久性。因为质量构件通过赋能构件连接，所以质量构件具有沿第一旋转构件的外周的环状形状，并且质量构件也被安装在第二旋转构件上，使得质量构件能够与第二旋转构件一体旋转，并且由质量构件形成的环的直径能够被增加或减小。并且赋能构件可以将赋能力施加到质量构件，赋能力在减小由质量构件形成的环的直径的方向上行进。在此情况中，当旋转轴的转数是给定转数或更小转数时，由于赋能构件的赋能力，环形质量构件与第一旋转构件接触，以这种方式抵着第一旋转构件的外周按压质量构件。这能够增强第一和第二旋转构件之间的连接，因此能够更积极地实现第一和第二旋转构件的相对旋转的防止(能够允许它们的一体旋转)。因此，能够进一步增强弹性构件的耐久性。质量构件形成为环状形状，所述环状形状沿第一旋转构件的外周延伸并且也被安装在第一旋转构件的外周上，使得质量构件能够与第一旋转构件一起旋转，并且能够在旋转轴的轴向方向上偏移。并且赋能构件可以将赋能力施加到质量构件，所述赋能力沿旋转轴的轴向方向行进。在此情况中，当旋转轴的转数是给定转数或更小的转数时，由于赋能构件的赋能力，环形构件在轴向方向上被赋能并且因此环形构件与第二旋转构件环形地接触。而且，当旋转轴的转数超过给定转数时，由离心力和赋能力组成的合力被施加到质量构件以因此将质量构件从第二旋转构件分离。因此，使用离心力和赋能力，能够用相对简单的结构来实现相对旋转的防止和允许的切换。弹性构件可以是圈弹簧或螺旋弹簧。在此情况中，能够再进一步增强弹性构件的耐久性。弹性构件可以由橡胶制成。在此情况中，能够相对简单地且不昂贵地生产弹性构件。弹性构件可以包括磁体。在此情况中，磁体的斥力的使用能够防止声音生成，否则可能由组成构件的转换运动导致声音生成。给定的转数可以为600rpm。
根据本发明的第二方面，提供动力传递机构，所述动力传递机构包括第一旋转构件，所述第一旋转构件被可一体旋转地安装在驱动设备的旋转轴上；第二旋转构件，所述第二旋转构件能够与第一旋转构件一体旋转或相对于第一旋转构件旋转；介于第一旋转构件和第二旋转构件之间的弹性构件，当第一和第二旋转构件相对于彼此旋转时所述弹性构件吸收第一和第二旋转构件之间的旋转差；和切换部分，当旋转轴的转数是给定转数或更小的转数时所述切换部分与第一和第二旋转构件接触以将第一和第二旋转构件连接在一起，因此防止第一和第二旋转构件之间的相对旋转，并且当旋转轴的转数超过给定转数时由于由旋转轴的旋转生成的离心力所述切换部分从第一和第二旋转构件的至少一个分离以移除以上连接，因此允许第一和第二旋转构件在正向方向和逆向方向上通过弹性构件的相对旋转。在第二方面中，类似于第一方面，当旋转轴的转数是给定转数或更小的转数时，切换部分防止第一和第二旋转构件之间的相对旋转(即，允许它们的一体旋转)。因此，将不
向弹性构件施加大的应力因此能够减小弹性构件的疲劳。
图I是辅助机械驱动系统的示意性结构视图，所述系统包括根据本发明的第一实施例的动力传递机构。图2是图I中示出的处于其锁定状态的动力传递机构的截面视图。图3是沿图2中示出的线III-III截取的截面视图。图4是图I中示出的处于其解锁状态的动力传递机构的截面视图。图5是沿图4中示出的线V-V截取的截面视图。图6是对应于图2的辅助机械驱动系统的、示出其锁定状态的截面视图，所述系统包括根据本发明的第二实施例的动力传递机构。图7是沿图6中示出的线VII-VII截取的截面视图。图8是图6中示出的处于其解锁状态的动力传递机构的截面视图。图9是图8的部分视图，示出在解锁状态中施加到质量构件的重心的力。
具体实施例方式
现在将在下文中参考附图给出本发明的优选实施例的描述。首先，将在下文中给出汽车发动机辅助机械驱动系统100的整个结构的描述，所述驱动系统100包括根据本发明的、参考图I的第一实施例的动力传递机构I。如在图I中示出，辅助机械驱动系统100包括发动机的输出轴101 (例如，往复式发动机的曲轴和转子发动机的偏心轴)，连接到输出轴101的驱动带轮105，分别连接到各种辅助机械(例如，水泵和交流发电机)的从动轴102、103，安装在从动轴102上的从动带轮104，安装在从动轴103上且包括在本实施例的动力传递机构I内的从动带轮2，以及在带轮2、104和105上延伸的驱动带106。在该实施例中，使用V型肋带作为驱动带106，V型肋带包括沿带的纵向方向相互平行地延伸的多个V形肋106a(见图2)。当驱动带轮105由于输出轴101的转矩而旋转时，导致驱动带106运行。随着驱动带106的运行，从动带2和104分别被旋转以因此驱动连接到从动轴102和103的各种辅助机械。因此，该实施例的动力传递机构I具有将从输出轴101传递的转矩通过驱动带106传递到从动轴103的功能。接着，将在下文中参考图2至图5给出该实施例的动力传递机构I的描述。图2至图4是动力传递机构I的分别沿其包括从动轴103的旋转中心轴线C的表面截取的截面视图。在下列描述中，图2至图4的右侧被称为前端侧，而左侧被称为基端侧。如在图2至图5中示出，动力传递机构I包括具有圆柱形形状的带轮2，所述带轮2带有轴线C作为其中心；类似于带轮2的轮毂3，所述轮毂3具有圆柱形形状、带有轴线C作为其中心，但是其尺寸比带轮2小并且被设置在带轮2的内部；介于带轮2和轮毂3之间的圈弹簧4 ;和用于选择地将带轮2和轮毂3在其锁定状态和解锁状态之间切换的切换部分10，在所述锁定状态中防止带轮2和轮毂3的相对旋转(即允许它们的一体旋转)，且在其解锁状态中允许其相对旋转(即防止它们的一体旋转)。现在，将在下文中给出这些各组成部分的结构的描述。在带轮2的外周表面中，如在图2中所示，形成了多个V形沟槽2a，所述沟槽分别沿带轮2的周向方向延伸。驱动带106围绕带轮2的外周缠绕，使其肋106a分别被插入到带轮2的V形沟槽2a内。带轮2在其前端上包括从周向表面在垂直于轴线C的方向上向轴线C延伸的覆盖件2b。切换部分10被设置在覆盖件2b的背侧上。轮毂3包括沿轴线C延伸的内筒3a和被固定至轮毂3的外周表面、存在于内筒3a的前端附近的外筒3b。通过内筒3a插入从动轴103的前端附近，且使用例如螺栓的合适的固定构件将轮毂3和从动轴103以防止相互旋转的方式相互连接。即，轮毂3被安装在从动轴103上，使得轮毂3能够与从动轴103 —体旋转。通过螺旋地缠绕金属丝等生产圈弹簧4，并且将圈弹簧4存储在形成在带轮2和轮毂3之间的存储室4x内。存储室4x是存在于沟槽2x和沟槽3x之间的空间，所述沟槽2x由从带轮2的内周表面向轴线C突出的L形截面突出形成，所述沟槽3x形成在外筒3b的基端侧上。沟槽2x和3x分别沿带轮2的内周表面和外筒3b的基端侧表面延伸形成以具有环形形状。即，存储室4x是具有轴线C作为其中心的环形空间，而圈弹簧4被螺旋地设置，使得所述圈弹簧4位于环形存储室4x内。圈弹簧4的两个端部分别被连接到分别配合到沟槽2x和3x内或限定沟槽2x和3x的壁表面，从而它们被固定到带轮2和轮毂3。圈弹簧4以此方式将带轮2和轮毂3连接在一起，并且当带轮2和轮毂3在解锁状态中相对于彼此旋转时，圈弹簧4由于其弹性吸收带轮2和轮毂3之间的旋转差。在此，带轮2和轮毂3在锁定状态中能够通过圈弹簧4间接连接在一起，且在解锁状态中通过切换部分10连接在一起，但它们的任何部分将不在任何情况下直接接触。如在图2和图3中所示，切换部分10包括质量构件11、摩擦构件12和弹簧13。如在图3中所示，质量构件11包括通过两个弹簧13连接在一起且沿轮毂3的外筒3b的外周环形地形成的两个弧形构件Ila和lib。各构件Ila和Ilb被安装在带轮2的覆盖件2b的背表面上，使得质量构件11能够与带轮2 —体旋转，且由质量构件11形成的环形的直径能够增加或减小。特别地，在带轮2的覆盖件2b的背表面上形成多个突出部分2y (见图3)，所述突出部分沿以轴线C作为中心的圆的直径方向延伸且沿圆的圆周相互间隔开；且在质量构件11的两个构件Ila和Ilb的与覆盖件2b的背表面接触的表面上，形成多个沟槽llx，所述沟槽Ilx分别对应于突出部分2y且沿上述直径方向延伸。由于沟槽Ilx和突出部分2y之间的接合,质量构件11能够与带轮2 —体旋转,并且由于突出部分2y在沟槽Ilx内的滑动运动导致，由质量构件11形成在垂直于轴线C的表面内的环的直径能够增加或减小。摩擦构件12包括两个分别放置在质量构件11的构件I Ia和Ilb的内周表面上并且附接到质量构件11的构件Ila和Ilb的内周表面的片形构件12a和12b。摩擦构件12的构件12a和12b分别由橡胶或树脂形成且它们的表面具有比质量构件11的构件Ila和Ilb高的摩擦系数。在图2和图3中示出的锁定状态中，摩擦构件12的构件12a和12b的内周表面分别与轮毂3的外筒3b的外周表面接触。类似圈弹簧4，通过螺旋地缠绕金属丝等产生弹簧13。两个弹簧13被设置在横跨轴线C的相对的位置处，使得它们能够将质量构件11的构件Ila和Ilb连接在一起。弹簧13分别将构件Ila和Ilb的垂直相对的端部部分连接在一起，且向质量构件11施加赋能力，所述赋能力在这些端部部分相互接近的方向上行进。即，弹簧13向质量构件11施加赋能力，所述赋能力在其中由质量构件11形成的环的直径降低的方向上行进(朝轴线C行进
为了与轮毂3接触的方向)。在此，将给出动力传递机构I的各个部分的操作的描述，当辅助机械驱动系统100 (见图I)被驱动时执行所述操作。首先，当由于在图I中示出的输出轴101的转矩导致驱动带106运行时，带轮2被旋转。由带轮2的旋转生成的动力传递到轮毂3和从动轴103，而动力的传递路径能够通过切换部分10来变化，所述切换部分10根据从动轴103的转数将动力传递机构I在锁定状态和解锁状态之间切换。当从动轴103的转数是给定转数(例如，600rpm (转/分))或更小的转数(例如，在带轮2的旋转刚启动之后)时，如在图2和图3中所示，动力传递机构I通过切换部分10维持在其锁定状态，其中带轮2和轮毂3不能够相对于彼此旋转。在此情况中，由于弹簧13的赋能力，切换部分10的质量构件11通过摩擦构件12与轮毂3接触。摩擦构件12的内周表面与轮毂3的外筒3b的外周表面接触，且由于在摩擦构件12和轮毂3的接触表面之间生成的摩擦力，带轮2和轮毂3相互连接(锁定)，其方式使得它们能够在它们的旋转方向中的正向方向和逆向方向上一体旋转。在锁定状态中，如通过图2中的箭头Pl所示，动力从驱动带106通过带轮2和切换部分10的质量构件11和摩擦构件12传递到轮毂3和从动轴103。在此情况中，各个组成部分2、11、12、103能够围绕轴线C 一体旋转。在从动轴103的转数超过给定转数的情况中(例如，在带轮2刚开始旋转时之后经过给定的时间之后)，如在图4和图5中所示，动力传递机构I维持在其解锁状态中，其中带轮2和轮毂3能够相对于彼此旋转。在此情况中，切换部分10的质量构件11和摩擦构件12从轮毂3分离。其原因是当从动轴103的转数超过给定的转数之后，由于由从动轴103的旋转所生成的离心力，在质量构件11在与沟槽Ilx滑动的同时导致质量构件11与摩擦构件12 —起抵抗弹簧13的赋能力朝轴线C外侧偏移,所述沟槽Ilx与突出部分2y接合。因此，在图2和图3中示出的锁定状态中，在质量构件11的外周表面和带轮2的内周表面之间形成的间隙SI大体上消失，且替代地在摩擦构件12的内周表面和轮毂3的外筒3b的外周表面之间形成间隙S2。因为质量构件11和摩擦构件12以此方式从轮毂3分离，所以带轮2和轮毂3之间的连接被移除(解锁)，因而允许带轮2和轮毂3在它们的旋转方向中的正向方向和逆向方向上相对于彼此旋转。在解锁状态中，如通过图4中示出的箭头P2所示，动力从驱动带106通过带轮2和圈弹簧4传递到轮毂3和从动轴103。此时在带轮2和轮毂3之间生成的旋转差能够被圈弹簧4吸收，因此能够防止振动等，否则由于旋转差将导致振动等。如上所述，在该实施例中的动力传递机构I中，当从动轴103的转数是给定的转数或更小的转数时(例如，在旋转轴的旋转开始时)，通过切换部分10防止带轮2和轮毂3相对于彼此旋转(即它们能够一体旋转)，因此能够防止在它们之间旋转差的产生。这能够防止作用在圈弹簧4上的大的应力，因此能够降低圈弹簧4的疲劳。切换部分10包括摩擦构件12。当从动轴13的转数是给定转数或更小转数时，质量构件11通过摩擦构件12与轮毂3接触，且当从动轴103的转数超过给定的转数后，导致摩擦构件12与质量构件11 一起偏移且因此从轮毂3分离。因此，由于摩擦构件12的存在，当从动轴103的转数是给定转数或更小转数时，带轮2和轮毂3之间的连接被加强，因此能
够更积极地防止它们的相对旋转(以允许它们的一体旋转)，因此能够进一步提高圈弹簧4的耐久性。摩擦构件12由橡胶和树脂其中之一制成。因此，使用相对不昂贵且具有简单结构的摩擦构件12，能够提供以上效果(防止相对旋转的效果和作为结果的提高圈弹簧耐久性的效果)。当从动轴103的转数是给定转数或更小转数时，例如质量构件11的一部分能够与轮毂3接触形成为具有环形形状(见图3)。即，因为质量构件11和轮毂3之间的接触区域形成为环形，所以在从动轴103的转数是给定转数或更小转数时，带轮2和轮毂3之间的连接被加强，因此能够更积极地防止它们的相对旋转(能够允许它们的一体旋转)。这也能够进一步提闻圈弹黃4的耐久性。质量构件11通过弹簧13连接到轮毂3且也沿轮毂3的外周环形地延伸。且质量构件11被安装在带轮2上，以这种方式质量构件11能够与带轮2 —体旋转，且由质量构件11形成的环的直径能够增加或减小。弹簧13向质量构件11施加赋能力，所述赋能力在减小由质量构件11形成的环的直径的方向上行进。因此，当从动轴103的转数是给定转数或更小转数时，由于弹簧13的赋能力，环形质量构件11在抵着轮毂3的外周挤压的同时与轮毂3接触。这加强第一和第二旋转构件之间的连接，因此能够进一步积极地实现防止它们的相对旋转(允许它们的一体旋转)。并且，圈弹簧4的耐久性能够进一步提高。因为圈弹簧4用作弹性构件，所以弹性构件的耐久性能够进一步提高。接着，将在下文中参考图6至图9根据本发明的第二实施例描述动力传递机构201。图6和图8是分别沿动力传递机构201的包括其旋转中心轴线C的表面截取的动力传递机构201的截面视图。在下列描述中，图6至图8的右侧被称为前端侧，而左侧被称为基端侧。动力传递机构201仅在轮毂203和切换部分210的结构上与第一实施例不同。因此，与第一实施例相同的组成元件被赋予相同的附图标记，因此省略其描述。根据该实施例的轮毂203包括沿轴线C延伸的内筒203a和固定到内筒203a的前端部分附近的外周表面的外筒203b。类似于第一实施例的内筒3a，通过例如螺栓的合适的固定构件将从动轴103的前端部分的附近插入在内筒203a中，且轮毂203和从动轴103以防止相对旋转的方式被连接在一起。在内筒203a的前端部分的附近的外周表面中形成四个凹进部分203x，如在图6中示出所述凹进部分203x分别具有从内筒203a的前端沿轴线C的方向的给定的宽度，且如在图7中示出所述凹进部分203x沿内筒203a的外周表面延伸且相互间隔开。外筒203b在轴线C的方向上的长度比第一实施例的外筒3b小，小的量等于切换部分210的设置区域，且外筒203b位于从内周圆柱203a的前端间隔开给定的距离的位置处(所述距离等于以上的设置区域)。外筒203b除其类似于第一实施例的基端侧沟槽3x外还包括形成在其前端侧上的环形形状的沟槽203y。该实施例的切换部分210包括质量构件211、摩擦构件212和弹簧213。如在图7中所示，质量构件211具有沿轮毂203的内部圆周203a的前端的附近的外周延伸的环形形状，并且质量构件211被安装在内筒203a的外周表面上。特别地，形成在
质量构件211的内侧端面上的四个突出部分21 Ix被分别装配在内筒203a的凹进部分203x内，因而质量构件211能够与内筒203a —体旋转且能够在轴线C的方向上移动(滑动)。如在图6中示出，质量构件211从其基端侧向其前端侧倾斜，即从其内侧向其外侧倾斜。质量构件211的外侧端部部分包括沿垂直于轴线C的方向延伸的部分211a，且类似于第一实施例片形摩擦构件212被放置在该部分211a的前端侧的表面上且附着到该部分211a的前端侧的表面。部分211a具有环形形状，所述环形形状带有给定的宽度，而摩擦构件212也具有带有给定宽度的环形形状。摩擦构件212由橡胶或树脂形成，且其表面具有大于质量构件211的摩擦系数。在图6和图7中示出的其锁定状态中，摩擦构件212的表面(与附着到部分211a的表面相对的表面)与带轮2的覆盖件2b的背表面接触。质量构件211的外侧端部部分的部分211a包括在其基端侧上的环形凹进部分21 ly，而弹簧213被设置在形成在凹进部分21 Iy和轮毂203的外筒203b的沟槽203y之间的环形空间内。通过螺旋地缠绕金属丝等产生弹簧213。弹簧213的一端和另一端被分别装配在轮毂203的沟槽203y内和质量构件211的凹进部分21 Iy内，或被连接到限定沟槽203y和凹进部分211y的壁表面，因而将弹簧213固定到轮毂203和质量构件211。弹簧213向质量构件211施加沿轴线C方向行进的赋能力。现在将在下文中给出当动力传递机构201被驱动时，动力传递机构201的组成部分的操作的描述。类似于第一实施例，由于带轮2的旋转所生成的动力被传递到轮毂203和从动轴103，而动力的传递路径可通过切换部分210变化，所述切换部分210根据从动轴103的转数将动力传递机构201在锁定状态和解锁状态之间切换。当从动轴103的转数是给定转数或更小的转数(例如，在带轮2的旋转刚启动之后)时，如在图6和图7中所示，动力传递机构201通过切换部分210维持在其锁定状态，其中防止带轮2和轮毂3相互旋转。在此情况中，由于弹簧213的赋能力，切换部分210的质量构件211通过摩擦构件212与带轮2接触。摩擦构件212的表面与带轮2的覆盖件2b的背表面相互接触，并且由于在接触表面之间生成的摩擦力所以带轮2和轮毂3在可允许一体旋转的状态中相互连接(锁定)。而且，在此情况中，质量构件211的基端侧附近的内侧端部部分不与限定轮毂203的沟槽203y的壁接触而是与该壁间隔开。在锁定的状态中，通过图6中的箭头P3所示，动力从驱动带106通过带轮2、切换部分210的摩擦构件212和质量构件211传递轮毂203和从动轴103。在此情况中，各个部分2、211、212、203和103围绕轴线C 一体旋转。当从动轴103的转数超过给定的转数时(例如，在带轮2刚开始旋转时之后经过给定的时间之后)，如在图8中所示，动力传递机构201被切换部分210维持在其解锁状态，其中带轮2和轮毂3能够相对于彼此旋转。在此情况中，切换部分210的质量构件211和摩擦构件212从带轮2分离。其原因是当从动轴103的转数超过给定的转数之后，由于由从动轴103的旋转所生成的离心力，质量构件211与摩擦构件212 —起抵抗弹簧213的赋能力沿轴线C朝基端侧移动(滑动)。因此，质量构件211的基端侧附近的内侧端部部分与限定轮毂203的沟槽203y的壁接触，因此来形成在摩擦构件212的表面和带轮2的覆盖件2b的背表面之间的间隙S3。因为质量构件211和摩擦构件212以这种方式从带轮2分离，
所以带轮2和轮毂203之间的连接被移除(解锁)，因而带轮2和轮毂203能够相对于彼此旋转。在解锁的状态中，如通过图8中的箭头P4所示,动力从驱动带106通过带轮2和圈弹簧4传递到轮毂203和从动轴103。在此情况中在带轮2和轮毂3之间生成的旋转差被圈弹簧4吸收，因此能够防止振动，否则由于旋转差将导致振动。这里，在解锁状态中，作用在质量构件211的重心G上的力在图9中示出。在图9中，m表示质量构件211的质量，r表示沿y轴方向从轴线C到重心G的距离，《表示角速度，k表示弹簧213的弹簧常量，8表示弹簧213的压缩量，T表示在质量构件211内生成的张力，且0表示质量构件211相对于y的倾斜角度。S卩，在质量构件211的重心G上，在X轴线方向上作用有弹簧213的赋能力k 8，且在y轴方向上作用有离心力mrw2，然而张力T作为抵抗这些力的反作用力生产在质量构件211中。张力T的X方向分量(Tx)和y方向分量(Ty)分别通过下列表达式(I)和(2)表达数值表达式ITx = T sin 0 = k 8......(I)数值表达式2Ty = T cos 0 = m y co2 ......(2)如上文已经描述的，该实施例的动力传递机构201能够用与第一实施例类似的结构提供与第一实施例类似的效果，并且也能够提供下列效果。即，在该实施例中，质量构件211沿轮毂203的外周形成为环形并且被安装在轮毂203的外周上，使得质量构件211能够与轮毂203 —体旋转并且质量构件211也能够在轴线C方向上偏移，而弹簧213向质量构件211施加沿轴线C方向行进的赋能力。因此，当从动轴103的转数是给定转数或更小的转数时，由于弹簧213的赋能力，质量构件211在轴线C方向上被赋能并且质量构件211环形地与带轮2接触。另一方面，当从动轴103的转数超过给定的转数时，由离心力和赋能力组成的合力作用在质量构件211上因此来将质量构件211从带轮2分离。因此，根据该实施例，使用离心力和赋能力，能够用相对简单的结构实现带轮和轮毂的相对旋转的允许和防止的切换。虽然至此已经给出本发明的优选实施例的说明，但本发明不限制于以上实施例，而是在不偏离所附权利要求的范围的情况下各种设计变化也是可以的。
本发明的动力传递机构不限制于以上实施例，其中第一旋转构件被安装在从动轴103上，所述从动轴103连接到应用于汽车发动机的辅助机械驱动系统的辅助机械，而是例如第一旋转构件也可以被安装在发动机的输出轴101上。本发明的动力传递机构的应用不限制于如在以上实施例中的汽车发动机的辅助机械驱动系统，而是动力传递机构也可以应用于其它合适的传动系统，例如根据例如车窗、车门和车盖的打开/关闭构件的打开/关闭角度改变转矩的系统。在以上实施例中，驱动带106围绕用作第二旋转构件的带轮2缠绕。然而，这不是限制性的，而是例如链也可以围绕第二旋转构件缠绕，或齿轮可以与第二旋转构件啮合。作为包括在切换部分内的赋能构件，除如在以上实施例中的弹簧外，也可以应用各种构件，只要它们能够施加赋能力即可。例如，也可以应用由弹性材料制成的固体构件(橡胶等)或磁体。摩擦构件的材料不限制于橡胶或树脂中的任何一个，而是它们也可以由其他各种材料的任何一个制成。摩擦构件对于本发明的动力传递机构不是关键的组成元件，而是也能够省略摩擦构件。质量构件的形状不限制于环形，而是能够不同地改变。例如，质量构件也可以仅仅与一部分接触，例如第一或第二旋转构件的上端或下端。弹性构件不限制于圈弹簧4，而是例如也可以是螺旋弹簧。而且，弹性构件的组成材料不限制于金属丝，而是也可以是各种材料中的任何一个，例如也可以由橡胶或磁体制成。当弹性构件由橡胶制成时，能够相对容易且不昂贵地制成弹性构件。并且，当弹性构件包括磁体时，因为使用磁体的斥力，所以可能避免声音生成，所述声音生成能够由弹性构件的转换动作导致。给定的转数不限制于600rpm,而是能够被合适地设定。虽然至此已经特别地参考特定实施例描述本专利申请，但对于本领域一般技术人员显见的是，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，各种改变和修改也是可能的。本申请基于2000年6月19日提交的日本专利申请(日本专利申请No. 2009-146082)，因此将其内容作为参考在此合并。附图标记列表I ；201 :动力传递机构2 :带轮(第二旋转构件)3 ；203 :轮毂(第一旋转构件)4:圈弹簧(弹性构件)10 ；210 :切换部分11 ；211 :质量构件12 ；212 :摩擦构件13 :213 :弹簧(赋能构件)103 :从动轴(驱动设备的旋转轴)
权利要求
1.一种动力传递机构，包括 第一旋转构件，所述第一旋转构件被可一体旋转地安装在驱动设备的旋转轴上； 第二旋转构件，所述第二旋转构件能够与所述第一旋转构件一体旋转或相对于所述第一旋转构件旋转； 介于所述第一旋转构件和所述第二旋转构件之间的弹性构件，当所述第一旋转构件和所述第二旋转构件相对于彼此旋转时，所述弹性构件用于吸收所述第一旋转构件和所述第二旋转构件之间的旋转差；和 切换部分，所述切换部分包括质量构件和赋能构件，所述质量构件被安装在所述第一旋转构件和所述第二旋转构件中的一个旋转构件上，并且所述质量构件能够与所述一个旋转构件一体旋转，所述赋能构件用于在所述质量构件能够与所述第一旋转构件和所述第二旋转构件中的另一个旋转构件接触的方向上对所述质量构件赋能，所述切换部分被构造为使得当所述旋转轴的转数是给定转数或更小的转数时，所述质量构件由于所述赋能构件的赋能力而与所述另一个旋转构件接触，以在所述质量构件与所述另一个旋转构件的各自的接触表面之间生成摩擦力，从而防止所述第一旋转构件和所述第二旋转构件之间的相对旋转，并且当所述旋转轴的转数超过给定的转数时，由于由所述旋转轴的旋转而生成的离心力，所述质量构件抵抗所述赋能构件的赋能力而被偏移并从所述另一个旋转构件分离，从而允许所述第一旋转构件和所述第二旋转构件之间通过所述弹性构件相对旋转。
2.根据权利要求I所述的动力传递机构，其中 所述切换部分包括摩擦构件，所述摩擦构件被设置在所述质量构件的表面上，并且所述摩擦构件具有能够与所述另一个旋转构件接触的第一表面，所述第一表面具有比所述质量构件的所述表面大的摩擦系数；并且 当所述旋转轴的转数是给定转数或更小的转数时，所述摩擦构件与所述另一个旋转构件接触，并且当所述旋转轴的转数超过给定转数时，所述摩擦构件与所述质量构件一起被偏移，从而所述摩擦构件从所述另一个旋转构件分离。
3.根据权利要求2所述的动力传递机构，其中 所述摩擦构件由橡胶或树脂制成。
4.根据权利要求2所述的动力传递机构，其中 所述第一表面包括弯曲表面，所述弯曲表面对应于所述另一个旋转构件的表面。
5.根据权利要求4所述的动力传递机构，其中 所述质量构件被所述赋能构件连接，从而所述质量构件具有沿所述第一旋转构件的外周的环状形状，而且所述质量构件被安装在所述第二旋转构件上，使得所述质量构件能够与所述第二旋转构件一体旋转，并且由所述质量构件形成的所述环的直径能够被增加或减小；并且 所述赋能构件对所述质量构件施加在使由所述质量构件形成的所述环的直径减小的方向上的赋能力。
6.根据权利要求4所述的动力传递机构，其中 所述质量构件形成为沿所述第一旋转构件的外周延伸的环形形状，而且所述质量构件被安装在所述第一旋转构件的外周上，使得所述质量构件能够与所述第一旋转构件一体旋转且能够在所述旋转轴的轴向方向上偏移；并且所述赋能构件对所述质量构件施加沿所述旋转轴的轴向方向的赋能力。
7.根据权利要求I所述的动力传递机构,其中 所述弹性构件是圈弹簧或螺旋弹簧。
8.根据权利要求I所述的动力传递机构,其中 所述弹性构件由橡胶制成。
9.根据权利要求I所述的动力传递机构,其中 所述弹性构件包括磁体。
10.根据权利要求I所述的动力传递机构,其中 所述给定转数是600rpm。
11.一种动力传递机构，包括 第一旋转构件，所述第一旋转构件被可一体旋转地安装在驱动设备的旋转轴上； 第二旋转构件，所述第二旋转构件能够与所述第一旋转构件一体旋转或相对于所述第一旋转构件旋转； 介于所述第一旋转构件和所述第二旋转构件之间的弹性构件，当所述第一旋转构件和所述第二旋转构件相对于彼此旋转时，所述弹性构件用于吸收所述第一旋转构件和所述第二旋转构件之间的旋转差；和 切换部分，当所述旋转轴的转数是给定转数或更小的转数时，所述切换部分用于与所述第一旋转构件及所述第二旋转构件接触以将所述第一旋转构件和所述第二旋转构件连接在一起，从而防止所述第一旋转构件和所述第二旋转构件之间的相对旋转，并且当所述旋转轴的转数超过给定转数时，所述切换部分用于由于由所述旋转轴的旋转而生成的离心力而从所述第一旋转构件和所述第二旋转构件中的至少一个旋转构件分离以移除上述连接，从而允许所述第一旋转构件和所述第二旋转构件通过所述弹性构件在正向方向和逆向方向上相对旋转。
全文摘要
一种动力传递机构，包括被可一体旋转地安装在驱动设备的旋转轴上的第一旋转构件；能与第一旋转构件一体旋转或相对旋转的第二旋转构件；设置在第一和第二旋转构件之间的弹性构件，当第一和第二旋转构件相对于彼此旋转时，弹性构件吸收第一和第二旋转构件之间的旋转差；切换部分，包括质量构件和赋能构件，质量构件安装在第一和第二旋转构件中的一个上且能与之一体旋转，赋能构件用于在质量构件能与第一和第二旋转构件中的另一个接触的方向上对质量构件赋能。在切换部分中，当旋转轴的转数是给定转数或更小时，质量构件由于赋能构件的赋能力而与另一个旋转构件接触，以在质量构件与另一个旋转构件的接触表面之间生成摩擦力，从而防止第一和第二旋转构件之间的相对旋转。且当旋转轴的转数超过给定转数时，由于由旋转轴的旋转所生成的离心力，质量构件抵抗赋能构件的赋能力而偏移且从另一个旋转构件分离，从而允许第一和第二旋转构件之间通过弹性构件的相对旋转。
文档编号F16H55/36GK102803775SQ201080027235
公开日2012年11月28日 申请日期2010年6月18日 优先权日2009年6月19日
发明者石田智和, 岛村隼人 申请人:三之星机带株式会社