專(zhuān)利名稱(chēng)：車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有單向離合器的車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)。
圖5和圖6表示一個(gè)傳統(tǒng)的車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)(下文稱(chēng)發(fā)電機(jī))，作為例子該發(fā)電機(jī)在日本未審專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)NO.101353/1981中作了說(shuō)明，其中圖5是發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)視圖，圖6表示單向離合器結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)的局部放大視圖。在圖5和圖6中，數(shù)字1標(biāo)明發(fā)電機(jī)主體，其構(gòu)成如下數(shù)字2表示前支架，數(shù)字3為后支架，兩支架的中間部位分別裝設(shè)前軸承4和后軸承5。數(shù)字6指的是具有電樞鐵芯6a和纏繞在鐵芯6a上的電樞線圈6b的電樞。把電樞鐵芯6a插入到兩支架間，并通過(guò)緊固螺栓7將鐵芯在圖5的水平方向夾緊到兩支架上。
數(shù)字8表示帶有轉(zhuǎn)軸8a的轉(zhuǎn)子，圖5中轉(zhuǎn)軸8a的右端部分加工成外螺紋8b，有爪形磁極的圓柱磁極體8c裝配到轉(zhuǎn)軸8a上，勵(lì)磁鐵圈8d繞制在磁極體8c上，而滑環(huán)8e附加到轉(zhuǎn)軸上并連接勵(lì)磁線圈8d。此外，通過(guò)軸承4和5由兩個(gè)支架2和3可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承著轉(zhuǎn)軸8a，這樣磁極體8c設(shè)置在電樞鐵芯6a的內(nèi)部。
數(shù)字9表示電刷，該電刷通過(guò)滑環(huán)8e將激勵(lì)電流供給勵(lì)磁線圈8d。數(shù)字10表示整流器，它對(duì)由電樞線圈6b產(chǎn)生的交流電進(jìn)行整流。電刷9和整流器10安裝在后支架3的里面。數(shù)字11是風(fēng)扇，它裝設(shè)在前支架2的外面，而且固定到轉(zhuǎn)軸8a上，風(fēng)扇跟隨轉(zhuǎn)子8轉(zhuǎn)動(dòng)，將外界空氣送至發(fā)電機(jī)主體內(nèi)部，于是使發(fā)電機(jī)冷卻。發(fā)電機(jī)1的主體構(gòu)成如上所述。
數(shù)字12表示單向離合器，13表示皮帶輪，單向離合器12安置在轉(zhuǎn)軸8a和皮帶輪13之間。
另外，下面將參照?qǐng)D6對(duì)單向離合器12的細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。數(shù)字21表示離合器內(nèi)套，22表示其外套，符號(hào)22a指的是多個(gè)楔形溝槽(圖6)。多個(gè)溝槽22a沿圓周方向設(shè)置在離合器外套22的內(nèi)圓周部分，如圖6所示，各個(gè)溝槽在垂直于轉(zhuǎn)軸方向上具有楔形段，其中楔形段的徑向深度朝著左邊方向逐漸減小。數(shù)字23表示滾珠，24表示滾珠彈簧。滾珠23安插在離合器內(nèi)套21和外套22之間的溝槽22a中，并在與圖6中的箭頭R相反方向上被滾珠彈簧24壓緊，R方向是轉(zhuǎn)子8被驅(qū)動(dòng)的方向。
將離合器內(nèi)套21固定到轉(zhuǎn)軸8a上，并利用螺母25防止內(nèi)套21軸向脫出(圖5)，該螺母和外螺紋8b擰合。離合器外套22壓配到皮帶輪13上。
下面將說(shuō)明操作過(guò)程。
該發(fā)電機(jī)是三相同步發(fā)電機(jī)，其中轉(zhuǎn)子8通過(guò)皮帶(圖中未表示)按箭頭R方向驅(qū)動(dòng)，皮帶架設(shè)在發(fā)動(dòng)機(jī)和皮帶輪13之間，發(fā)動(dòng)機(jī)也未圖示，它是動(dòng)力單元。依靠轉(zhuǎn)子8轉(zhuǎn)動(dòng)，在電樞繞組6b中產(chǎn)生三相交流電源，并用整流器10把交流電轉(zhuǎn)換為直流電，供給車(chē)輛所需的動(dòng)力源。
發(fā)動(dòng)機(jī)在脈動(dòng)或加速或減速的情況下，單向離合器12操作如下。即，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)加速時(shí)，離合器傳遞扭矩，轉(zhuǎn)子由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。相反，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)減速時(shí)，由于離合器滑動(dòng)，轉(zhuǎn)子不減速，通過(guò)慣性而連續(xù)運(yùn)行，因此達(dá)到提高能量效率，提高皮帶壽命等效果。
下面，對(duì)于單向離合器12的操作給以更詳盡說(shuō)明。皮帶輪13以圖6中箭頭R的方向由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速高于發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子8的轉(zhuǎn)速時(shí)，被滾珠彈簧24在與箭頭R相反方向推動(dòng)的滾珠23，在溝槽22a中向左方(圖6)移動(dòng)。結(jié)果滾珠23嵌入離合器內(nèi)套21和外套22之間，于是將皮帶輪13的動(dòng)力傳送至轉(zhuǎn)子軸8a。
另一方面，發(fā)動(dòng)機(jī)減速時(shí)，特別是在發(fā)動(dòng)機(jī)急劇減速時(shí)，依靠轉(zhuǎn)子8的慣性力使離合器內(nèi)套21的轉(zhuǎn)速高于外套22的轉(zhuǎn)速。因此，由于滾珠23克服滾珠彈簧24的彈力而向圖6的右方移動(dòng)，滾珠23的嵌入作用松脫。于是在沒(méi)有由于發(fā)動(dòng)機(jī)減速而使轉(zhuǎn)子減速的情況下，而轉(zhuǎn)子8減速，同時(shí)轉(zhuǎn)子本身的轉(zhuǎn)動(dòng)能量轉(zhuǎn)換成電能。
由于傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)如上所述，所以存在下述問(wèn)題。
(1)離合器外套22和皮帶輪13是分離結(jié)構(gòu)，而且皮帶輪是壓配合到離合器外套上，因此零件數(shù)量增加，為組合作業(yè)需要較多的工時(shí)。另外，由于在進(jìn)行壓配合操作同時(shí)，離合器外套產(chǎn)生變形，降低了滾子配合部分的精度，因而質(zhì)量顯著下降。
(2)當(dāng)離合器內(nèi)套21已裝配到轉(zhuǎn)軸8a上以后，采用螺母25以防止脫出，這樣也增加零件數(shù)量，并且為組合也需要更多的工時(shí)。
(3)離合器外套22和內(nèi)套21之間沒(méi)有設(shè)置單獨(dú)的軸承。因此對(duì)離合器的負(fù)載沒(méi)有給予考慮，而該負(fù)載是由驅(qū)動(dòng)皮帶等零件施加的，所以需要提高耐久性。
(4)沒(méi)有考慮離合器的防塵和防水性能，所以有必要就此采取措施。
本發(fā)明的目的是解決上述存在的問(wèn)題，并提供一種高生產(chǎn)率和價(jià)格便宜的發(fā)電機(jī)。而且本發(fā)明的另一目的是提供一種可提高耐久性的發(fā)電機(jī)。
按照本發(fā)明的第一方面，提供一種裝設(shè)單向離合器的車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)，該離合器具有離合器內(nèi)套和外套；該內(nèi)套裝配到轉(zhuǎn)子軸上，而外套安置在離合器內(nèi)套和皮帶輪之間，而皮帶輪由驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的動(dòng)力單元驅(qū)動(dòng)，以便僅僅從皮帶輪至轉(zhuǎn)軸的一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向上傳遞功率，其中，在軸上設(shè)置有外螺紋，離合器內(nèi)套的內(nèi)圓周部分設(shè)置有內(nèi)螺紋，該內(nèi)螺紋和外螺紋旋合，于是將離合器內(nèi)套固定到軸上。
按照本發(fā)明的第二方面，提供根據(jù)第一方面的車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)，其中，離合器內(nèi)套的內(nèi)圓周部分設(shè)置有沒(méi)加工螺紋的非螺紋部分；并且使該無(wú)螺紋部分和軸之間的間隙等于或小于一預(yù)定值。
按照本發(fā)明的第三方面，提供一種裝設(shè)單向離合器的車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)；該離合器具有離合器內(nèi)套和外套，而內(nèi)套裝配到轉(zhuǎn)子軸上，外套安置在離合器內(nèi)套和皮帶輪之間，該皮帶輪由驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的動(dòng)力單元驅(qū)動(dòng)，并僅僅從皮帶輪至轉(zhuǎn)軸的一個(gè)方向上傳遞功率，其中離合器外套和皮帶輪構(gòu)成整體。
按照本發(fā)明的第四方面，提供根據(jù)第三方面的車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)，其中軸上設(shè)有外螺紋，而離合器內(nèi)套的內(nèi)圓周部分設(shè)有內(nèi)螺紋，且內(nèi)螺紋和外螺紋旋合，于是將離合器內(nèi)套固定到軸上。
按照本發(fā)明的第五方面，提供一種裝設(shè)單向離合器的車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)；該離合器具有與轉(zhuǎn)子軸相組合的離合器內(nèi)套和外套，而外套安置在離合器內(nèi)套和皮帶輪之間，該皮帶輪由驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的動(dòng)力單元驅(qū)動(dòng)，并僅僅從皮帶輪至轉(zhuǎn)軸在一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向上傳遞功率，其中軸和離合器內(nèi)套構(gòu)成整體。
按照本發(fā)明的第六方面，提供根據(jù)第五方面的車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)，其中離合器外套和皮帶輪構(gòu)成整體。
按照本發(fā)明的第七方面，提供一種裝設(shè)單向離合器的車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)，該離合器具有安裝在轉(zhuǎn)子軸上的離合器內(nèi)套、外套和滾子，該外套設(shè)置在內(nèi)套和皮帶輪之間，而皮帶輪由驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的動(dòng)力單元并且通過(guò)皮帶所驅(qū)動(dòng)；該滾子配置在離合器外套和離合器內(nèi)套之間，同時(shí)從皮帶輪至轉(zhuǎn)軸通過(guò)該滾子僅僅在一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向上傳遞功率，其中在離合器外套和放置滾子的內(nèi)套之間并在軸向上配置一對(duì)軸承，以支承皮帶輪的負(fù)載，并在與滾子相對(duì)的該對(duì)軸承的側(cè)面上裝有密封件，用以密封這對(duì)軸承。
按照本發(fā)明的第八方面，提供根據(jù)第七方面的車(chē)輛充電發(fā)動(dòng)機(jī)，其中將具有相同材質(zhì)的潤(rùn)滑劑充填在所述對(duì)軸承和滾子的周?chē)糠帧?br> 按照本發(fā)明的第九方面，提供根據(jù)第七方面的車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)，其中與滾子對(duì)置的離合器內(nèi)套的外圓周部分的第一外徑等于該圓周部分的第二外徑，而該對(duì)軸承安裝在第二外徑里。
按照本發(fā)明的第十方面，提供根據(jù)第七方面的車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)，其中徑向伸出的突緣安設(shè)在離合器內(nèi)套上；一墊圈裝配在軸上，并通過(guò)該墊圈和突緣放置這對(duì)軸承。
按照車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)的第一種情況，利用軸上的外螺紋和離合器內(nèi)套上的內(nèi)螺紋相配合，將離合器內(nèi)套固定到軸上。因而省去緊固螺母而減少零件數(shù)量。另外，和離合器內(nèi)套配合的轉(zhuǎn)軸5上的外螺紋可安置在離合器內(nèi)套軸向的內(nèi)側(cè)位置，所以轉(zhuǎn)子軸的長(zhǎng)度以及由此造成的發(fā)電機(jī)長(zhǎng)度在軸向上可縮短。
根據(jù)車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)的第二種情況，在離合器內(nèi)套的非螺紋部分和軸之間的間隙等于或小于一預(yù)定值。當(dāng)離合器內(nèi)套安裝在轉(zhuǎn)軸上時(shí)，可準(zhǔn)確地導(dǎo)引離合器內(nèi)套非螺紋部分，并且由于外螺紋和內(nèi)螺紋配合部分的間隙導(dǎo)致的偏心度已被限制。依此，有利于組合操作并改善整體精度。
按照車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)的第三種情況，離合器外套和皮帶輪整體構(gòu)成，零件數(shù)量減少，所以組裝作業(yè)步驟也減少。而且不需要將離合器外套壓配合到皮帶輪上，因而不產(chǎn)生伴隨壓配合操作的變形，這相當(dāng)于提供了質(zhì)量。
根據(jù)車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)的第四種情況，離合器外套和皮帶輪整體構(gòu)成，并通過(guò)將離合器內(nèi)套固定到軸上而省略緊固螺母，而內(nèi)套固定在軸上是利用軸上的外螺紋和離合器內(nèi)套的內(nèi)螺紋相互配合達(dá)到的。因此零件數(shù)量進(jìn)一步減少，組合作業(yè)步驟也更加減少。
按照車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)的第五種情況，該轉(zhuǎn)子軸和離合器內(nèi)套整體構(gòu)成。這樣轉(zhuǎn)軸也起到離合器內(nèi)套的作用。因此零件數(shù)量和組合工作步驟也減少。
根據(jù)車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)的第六種情況，離合器外套和皮帶輪也整體構(gòu)成，于是零件數(shù)量再一次減少。
按照車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)的第七種情況，由于施加到皮帶輪的負(fù)載進(jìn)而通過(guò)軸承傳遞的扭矩在多個(gè)滾子中的分配變化受到限制。從而改善了可靠性和壽命。此外，通過(guò)密封件而進(jìn)行防塵及防水運(yùn)行，于是提高了抵抗外界環(huán)境的能力。
按照車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)的第八種情況，相同材質(zhì)的潤(rùn)滑劑填充到軸承和滾子的周?chē)糠謨?nèi)，并且兩種潤(rùn)滑劑可混在一起。因此，為避免將軸承內(nèi)和在滾子外圍部分內(nèi)的兩種潤(rùn)滑劑混合的密封元件就省略了，進(jìn)而制造成本降低。
根據(jù)車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)的第九種情況，與滾子相對(duì)的離合器內(nèi)套外圓周部分和其裝設(shè)軸承的部分之間的加工步驟沒(méi)有區(qū)別。因此離合器內(nèi)套外圓周的加工很方便，并且加工步驟減少。同時(shí)也便于將離合器內(nèi)套插入離合器外套的操作，因此組合作業(yè)步驟也減少。
按照車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)的第十種情況，由于軸承通過(guò)突緣和墊圈在軸向安裝，所以可限制軸承的軸向運(yùn)動(dòng)。于是，即使因皮帶輪偏心等產(chǎn)生皮帶負(fù)載力矩使軸承引起軸向負(fù)載的情況下，也限制了軸承的運(yùn)動(dòng)，并穩(wěn)定軸承壽命。
圖1表示本發(fā)明實(shí)例的結(jié)構(gòu)視圖；圖2表示本發(fā)明實(shí)例中單向離合器內(nèi)套的細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)放大視圖；圖3表示本發(fā)明另一實(shí)例的結(jié)構(gòu)視圖；圖4表示本發(fā)明再一個(gè)實(shí)例的結(jié)構(gòu)視圖；圖5表示傳統(tǒng)車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)視圖；以及圖6表示傳統(tǒng)車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)離合器的細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)局部放大視圖。
實(shí)施例1下面參照


本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例。圖1是表示發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)視圖，圖2是單向離合器內(nèi)套的細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)放大視圖。圖1和圖2中，符號(hào)1至11表示和圖6中傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)相同的部分。因此相對(duì)應(yīng)的各部分采用相同的符號(hào)，而且本文省去解釋。然而該實(shí)施例和傳統(tǒng)實(shí)例的不同點(diǎn)在于轉(zhuǎn)子軸8a較比傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸短，如圖1所示。
數(shù)字31是單向離合器，其結(jié)構(gòu)如下所述。32表示空心圓柱形的離合器內(nèi)套，其中，具有大外徑的突緣32b設(shè)置在外圓周部分32a的右端部并構(gòu)成整體；如圖2所示。此外，空心部分32c的右側(cè)設(shè)有內(nèi)螺紋32d，其余空心部分未加工成螺紋即無(wú)螺紋。該空心部分32c的右端設(shè)置六角形插座32e。當(dāng)將離合器內(nèi)套32與轉(zhuǎn)軸的外螺紋8b接合時(shí)，該六角形插座32e是為了用六角扳手轉(zhuǎn)動(dòng)離合器內(nèi)套。圖5中傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)實(shí)例的螺母25就省略了，由此轉(zhuǎn)子軸8a的總長(zhǎng)度，和進(jìn)而發(fā)電機(jī)的總長(zhǎng)度可縮短。
離合器外套34和皮帶輪35整體構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)元件33，元件33由鍛造鍛鋼制成。轉(zhuǎn)動(dòng)元件33的內(nèi)圓周面中央部分，構(gòu)成離合器外套34，其中設(shè)置多個(gè)與圖6中相似的楔形溝槽34a。另外，在轉(zhuǎn)動(dòng)元件33的內(nèi)圓周部分之兩側(cè)，設(shè)置插裝離合器外套34的階梯部分33a，其中裝配滾珠軸承，該軸承將在下面敘述。36表示滾子，滾子安放在離合器內(nèi)套32和離合器外套34之間的楔形溝槽34a中，就此與圖6所示的相同。如上所述，該接合和分離部分37是由離合器內(nèi)套的外圓周部分32a，離合器外套的溝槽34a和滾子36構(gòu)成。
數(shù)字38和39表示滾珠軸承。環(huán)形密封件40分別安置在滾珠軸承38的左側(cè)(發(fā)電機(jī)主體1的側(cè)邊)和滾珠軸承39的右側(cè)，并分別安置在軸承內(nèi)圈和外圈之間。另外為降低成本，與上述側(cè)邊相對(duì)的滾珠軸承38和39的內(nèi)側(cè)不安放密封件。雖然在滾珠軸承38和39中為潤(rùn)滑軸承自然要充填油脂，但在軸承內(nèi)側(cè)沒(méi)有必要為了防塵和防水等而專(zhuān)門(mén)提供密封元件。
將滾珠軸承38和39安裝到轉(zhuǎn)動(dòng)元件33的階梯部分33a上是以緊密配合狀態(tài)安裝的，而滾珠軸承外圈接觸該階梯部分33a，這部分承受皮帶輪35的推力負(fù)載?？紤]到整體性能，滾珠軸承38和39的內(nèi)圈以間隙方式配合到離合器內(nèi)套32上，為此它們之間設(shè)置一小間隙。
數(shù)字41表示以軸向方向插置滾子36的墊圈，墊圈防止?jié)L子36顛倒。另外，潤(rùn)滑油脂(圖中未示出)填充在滾子的圓周部分內(nèi)，并包括由墊圈，離合器外套34以及離合器內(nèi)套32包圍的溝槽34a。42表示墊圈，配置在離合器內(nèi)套32之左側(cè)和發(fā)電機(jī)主體1的風(fēng)扇之間。
上述結(jié)構(gòu)的單向離合器31為整體化并安裝到轉(zhuǎn)子軸8a上且采用下述方式。首先，使單向離合器3 1整體化。墊圈41裝配在圖1右邊的轉(zhuǎn)動(dòng)元件33的階梯部分33a上，再將圖1右邊的滾珠軸承39壓配裝入。下一步把離合器內(nèi)套32插入軸承39的內(nèi)圈中。在這種情況下，由于滾珠軸承39的內(nèi)圈和離合器內(nèi)套32的外圓周部分32a之間形成間隙配合，如上所述在它們之間設(shè)有小間隙，所以離合器內(nèi)套可以很容易地插到內(nèi)圈中。再有，雖然圖1中未顯示滾子彈簧36a，但與圖6相似的滾子彈簧和滾子36插入離合器外套34(轉(zhuǎn)動(dòng)元件33)的溝槽34a中。然后，將圖1左面的墊圈41裝到圖1左邊的階梯部分33a上。最后把圖1左面的滾珠軸承38壓配合到階梯部分33a上。
上述操作實(shí)際上是將轉(zhuǎn)動(dòng)元件33放置成水平位置進(jìn)行的，這樣，在圖1中的單向離合器31左側(cè)部分配置在上部。此時(shí)，將潤(rùn)滑油脂充填在接合和分離部分37中。油脂的選定應(yīng)著重考慮單向離合器運(yùn)行時(shí)扭矩的傳遞性能。
上述整體組件裝配到轉(zhuǎn)子軸8a上，其中墊圈42已事先裝好。使內(nèi)螺紋32d和轉(zhuǎn)軸8a的外螺紋8b接合，并用六角板手卡合六角插座32e并轉(zhuǎn)動(dòng)它從而將單向離合器31固定到轉(zhuǎn)軸8a上。在這種情況下，設(shè)置如圖2中的間隙t，因此空心部分32c的內(nèi)徑以具有小間隙的間隙配合方式裝配到轉(zhuǎn)軸8a上。于是，在單向離合器裝設(shè)到轉(zhuǎn)軸8a上時(shí)，該轉(zhuǎn)軸起到引導(dǎo)作用，由于外螺紋8b和內(nèi)螺紋32d相接合部分存在間隙而導(dǎo)致的偏心度則受到制約。
上述結(jié)構(gòu)的單向離合器31的操作與圖5的傳統(tǒng)離合器相似。
在該實(shí)施例中，采用了離合器外套34和皮帶輪35整體構(gòu)成的轉(zhuǎn)動(dòng)元件33。因此，由于不需要將離合器外套壓配到皮帶輪上，則組合作業(yè)步驟可減少，零件數(shù)量也減少。自然，離合器外套壓配作業(yè)時(shí)造成的外套變形從而使與滾子相關(guān)的楔形部分精度降低等等問(wèn)題也一概不存在了，這就增加了質(zhì)量的穩(wěn)定性。
再有，因?yàn)殡x合器內(nèi)套32的內(nèi)圓周部分設(shè)置內(nèi)螺紋32d，通過(guò)緊固離合器內(nèi)套本身使單向離合器和發(fā)電機(jī)主體實(shí)現(xiàn)一體化，所以取消了緊固螺母。為緊固操作，設(shè)置了六角插座并使用六角扳手。由于使離合器內(nèi)套32與轉(zhuǎn)軸相接合的外螺紋8b可在軸線方向上設(shè)置在離合器內(nèi)套里側(cè)，所以轉(zhuǎn)軸8a的總長(zhǎng)度，并由此發(fā)電機(jī)的總長(zhǎng)度可縮短。
另外，由于接合部分(內(nèi)螺紋32d和外螺紋8b的接合部分)的間隙導(dǎo)致的偏心度可受到限制，這是因?yàn)殡x合器內(nèi)套空心部分32c和轉(zhuǎn)軸8a之間的間隙量t設(shè)置得較小，所以緊固離合器內(nèi)套時(shí)，轉(zhuǎn)軸8a的外圓周部分成為導(dǎo)引件。
對(duì)著滾子36的離合器內(nèi)套32部分和其里面的裝配軸承38和39的那部分的直徑設(shè)置得相等，它們之間沒(méi)有階梯差異。因此，便于加工離合器內(nèi)套和改善整體性能，并且可以很容易實(shí)行一體化，如上所述。
再有，軸承38和39安排在接合和分離部分37的兩側(cè)，該軸承承受皮帶負(fù)載，這樣多個(gè)滾子36均勻地傳遞扭矩。
滾珠軸承38和39的各自的內(nèi)圈通過(guò)離合器內(nèi)套的突緣32b和墊圈42夾持，軸承外圈是用上述轉(zhuǎn)動(dòng)元件33的臺(tái)階部分33a夾持。因此，由于皮帶輪等中心的誤差導(dǎo)致皮帶的負(fù)載力矩，從而造成離合器部件上存在推力負(fù)載的情況下，皮帶輪35在推力方向的運(yùn)動(dòng)受到限制，于是軸承的壽命達(dá)到穩(wěn)定性。
為提高對(duì)外界環(huán)境的抵抗能力如防塵和防水能力，至少在外側(cè)(軸承38的左側(cè)以及軸承39的右側(cè))裝有密封元件40，在其內(nèi)側(cè)是敞開(kāi)的以降低成本，這就是單側(cè)密封結(jié)構(gòu)。
這種單向離合器的主要特點(diǎn)是上述的滑動(dòng)功能。因此能夠采用相同的油脂潤(rùn)滑離合器和滾珠軸承，沒(méi)有必要使接合和分離部分37(滾子周?chē)糠?與滾珠軸承38和39專(zhuān)門(mén)隔開(kāi)。自然有使用不同種類(lèi)油脂的情況。在這種情況下，對(duì)于滾珠軸承38和39可以設(shè)置雙側(cè)密封構(gòu)件，以防止接合和分離部分的油脂以及滾珠軸承的油脂混合在一起。
當(dāng)然，即使接合和分離部分與軸承使用相同的油脂，也可采用具有雙面密封結(jié)構(gòu)的滾珠軸承，但當(dāng)兩種油脂相同時(shí)，通過(guò)取消軸承內(nèi)側(cè)的密封元件，可以實(shí)現(xiàn)制造成本的降低。
實(shí)施例2圖3是本發(fā)明另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)視圖。下面將說(shuō)明該實(shí)施例。數(shù)字51表示單向離合器，其中，在滾珠軸承38和39以及接合部分和分離部分37(離合器部件)之間分別安裝油密封件52。其他結(jié)構(gòu)和圖1實(shí)施例相同。
油密封件52使?jié)L珠軸承38和39與接合和分離部分37隔開(kāi)。另外，考慮到離合器整體性能，轉(zhuǎn)軸8a和離合器內(nèi)套32以間隙配合方式相互安裝。因此該實(shí)施例完全防止了離合器部件內(nèi)的油脂從間隙中流出，從而達(dá)到提高可靠性。
在使用油密封件52的情況下，不需要特別關(guān)照軸承及接合和分離部分之間的密封性能。但是，當(dāng)軸承38和39中以及接合和分離部分37中使用不同的油脂時(shí)，即使?jié)L珠軸承一側(cè)具有密封構(gòu)件，且軸承內(nèi)側(cè)是敞開(kāi)的，這些油密封件52也能防止兩種油脂的混合。
另外在圖3所示的實(shí)施例中，將密封元件40安置在滾珠軸承38的左側(cè)和滾珠軸承39的右側(cè)。但是如果必要，可設(shè)置與油密封件52相同的油密封件來(lái)代替密封元件40。
實(shí)施例3
圖4是本發(fā)明再一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。在該實(shí)施例中，轉(zhuǎn)子軸也用作一個(gè)離合器內(nèi)套。下面說(shuō)明其結(jié)構(gòu)。
數(shù)字61表示單向離合器，其中轉(zhuǎn)軸62也用作離合器內(nèi)套63。即轉(zhuǎn)軸62具有離合器內(nèi)套63的功能。在此情況下，轉(zhuǎn)軸62上設(shè)有外螺紋62a，螺母64與外螺紋62a嚙合，用這種方法把具有單向離合器的皮帶輪緊固到轉(zhuǎn)軸62上。轉(zhuǎn)軸63的材料是鍛鋼。在離合器內(nèi)套63外圓周部分上之對(duì)著滾子36的轉(zhuǎn)軸63局部進(jìn)行感應(yīng)淬火。其他結(jié)構(gòu)和圖1中實(shí)施例1相同。
通過(guò)也用作離合器內(nèi)套63的轉(zhuǎn)軸62，可改善皮帶輪35相對(duì)轉(zhuǎn)軸62的偏離精度。另外，在單向離合器的徑向可提供一個(gè)尺寸容差，進(jìn)而擴(kuò)大了軸承38和39的設(shè)計(jì)尺寸自由度，滾子36的直徑選擇等，其結(jié)果可提高壽命并能改善可靠性。
另外，動(dòng)力設(shè)備自然可以是內(nèi)燃機(jī)，如汽油機(jī)或柴油機(jī)，或者是電動(dòng)機(jī)車(chē)的動(dòng)力設(shè)備，而且車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)并不局限于三相同步發(fā)電機(jī)。
按照本發(fā)明第一方面的車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)，該發(fā)電機(jī)主體的轉(zhuǎn)軸上設(shè)有外螺紋，離合器內(nèi)套的內(nèi)圓周部分設(shè)有內(nèi)螺紋，通過(guò)內(nèi)、外螺紋相接合使離合器內(nèi)套固定到軸上。于是省略了緊固螺母，零件數(shù)量減少。
按照本發(fā)明第二方面的車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)，離合器內(nèi)套軸向的內(nèi)圓周部分設(shè)有非螺紋部分，其中未加工螺紋，在非螺紋部分和軸之間的間隙等于或小于一預(yù)定值。因此，當(dāng)離合器內(nèi)套裝配到軸上時(shí)，離合器內(nèi)套可被精確地導(dǎo)向，由于內(nèi)、外螺紋接合部分的間隙導(dǎo)致的偏心度則受到限制。于是有利于組合作業(yè)，提高一體化精度和改善可靠性。
按照本發(fā)明第三方面的車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)，離合器外套和皮帶輪整體構(gòu)成。因此零件數(shù)量減少，并且組合作業(yè)步驟也減少。另外與壓配合操作相伴隨的變形不會(huì)產(chǎn)生，而提高了質(zhì)量。
按照本發(fā)明的第四方面的車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)，離合器外套和皮帶輪整體構(gòu)成，該發(fā)電機(jī)主體的轉(zhuǎn)子軸上設(shè)置外螺紋，離合器內(nèi)套的內(nèi)圓周部分設(shè)置內(nèi)螺紋，并利用內(nèi)、外螺紋的銜接將離合器內(nèi)套固定到軸上。因此零件數(shù)量再一次減少，組合作業(yè)的步驟也可減少。
按照本發(fā)明第五方面的車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)主體的轉(zhuǎn)軸和離合器內(nèi)套整體構(gòu)成。因此零件數(shù)量和組合作業(yè)步驟都可減少。
按照本發(fā)明第六方面的車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)，離合器外套和皮帶輪整體構(gòu)成，而發(fā)電機(jī)主體的轉(zhuǎn)軸和離合器內(nèi)套也整體構(gòu)成。因此零件數(shù)量再一次減少，組合作業(yè)步驟也減少。
按照本發(fā)明第七方面的車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)，皮帶輪負(fù)載由在軸向方向裝入滾子的離合器外套和內(nèi)套之間設(shè)置的一對(duì)軸承支承。此外，在與滾子相反對(duì)置的軸承側(cè)面上安置密封軸承的密封元件。通過(guò)分散改變多個(gè)滾子，可限制傳遞扭矩，因而提高可靠性和壽命。另外，通過(guò)提高密封元件的防塵防水性能，改善抵抗外界環(huán)境的能力。
按照本發(fā)明第八方面的車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)，軸承中和滾子外圍部分中充填相同材質(zhì)的潤(rùn)滑劑。于是，省略了防止兩種潤(rùn)滑劑在軸承和滾子外圍部分進(jìn)行混合的密封元件，因而制造成本降低。
按照本發(fā)明第九方面的車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)，相對(duì)滾子部分的離合器內(nèi)套外圓周的外徑與其里面安裝軸承的那部分外徑相等。因此便于加工離合器內(nèi)套的外圓周和加工步驟也減少。
按照本發(fā)明第十方面的車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)，離合器內(nèi)套設(shè)置徑向伸出突緣，軸上裝配墊圈，并利用墊圈和突緣安裝軸承，因此，由于推力負(fù)載使軸承在軸向方向的運(yùn)動(dòng)受到限制，所以軸承壽命穩(wěn)定，可靠性得以改善。
權(quán)利要求
1.裝有單向離合器的車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)，該離合器具有離合器內(nèi)套和離合器外套，內(nèi)套安裝在轉(zhuǎn)子軸上，外套安插在內(nèi)套和皮帶輪之間，皮帶輪由驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的動(dòng)力單元所驅(qū)動(dòng)，并從皮帶輪至轉(zhuǎn)軸僅在一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向上傳遞功率，其特征在于離合器外套和皮帶輪整體構(gòu)成，軸和離合器內(nèi)套整體構(gòu)成。
2.按照權(quán)利要求1所述的車(chē)輛充電發(fā)電機(jī)，其特征是軸上設(shè)置外螺紋，離合器內(nèi)套的內(nèi)圓周部分設(shè)有內(nèi)螺紋，內(nèi)螺紋和外螺紋相嚙合，于是將離合器內(nèi)套固定在軸上。
全文摘要
裝有單向離合器的車(chē)輛充電發(fā)電機(jī),該離合器具有離合器內(nèi)套和離合器外套,而內(nèi)套安裝在轉(zhuǎn)子軸上,外套安插在離合器內(nèi)套和皮帶輪之間,皮帶輪由驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的動(dòng)力單元所驅(qū)動(dòng),并從皮帶輪至轉(zhuǎn)軸僅在一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向上傳遞功率,其特征是軸上設(shè)置外螺紋,離合器內(nèi)套的內(nèi)圓周部分設(shè)置內(nèi)螺紋,內(nèi)螺紋和外螺紋嚙合,由此將離合器內(nèi)套固定到軸上。
文檔編號(hào)H02K7/10GK1250971SQ99118540
公開(kāi)日2000年4月19日 申請(qǐng)日期1999年9月4日 優(yōu)先權(quán)日1994年11月10日
發(fā)明者善明敬策, 古西啟一, 五十棲秀三, 森下暸 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社