[发明专利]联接系统

说明书

本发明涉及一种联接系统，其包括：第一轴、优选内燃机的曲轴；与第一轴同轴设置的第二轴、优选电机的电枢轴；以及用于无间隙地连接第一轴和第二轴的联轴器，按照两个同轴的轴定义旋转轴线，围绕该旋转轴线定义圆周方向并且垂直于该旋转轴线定义径向方向，所述联轴器具有至少一个运动元件和至少一个可相对于两个轴沿圆周方向和/或径向方向运动的联接元件，并且所述运动元件构造用于将联接元件沿圆周方向和/或径向方向无间隙地压紧到第一和/或第二轴上，以便补偿两个轴之间沿圆周方向的间隙以及制造技术上不可避免的关于两个轴的轴错位和角错位的公差。同样也能实现运行期间例如基于热膨胀的轴向补偿。

技术领域

本发明涉及一种用于同轴地连接两个轴的联接系统。尤其是将内燃机曲轴与电机电枢轴同轴地连接。本发明还涉及一种用于安装联接系统的方法。

背景技术

现有技术已知用于连接机动车中内燃机与电机的不同结构。在现有技术中，通常使用皮带传动机构来连接曲轴与电枢轴。皮带轮在此确保扭矩波动的补偿以及无间隙的力传递。皮带传动机构的使用和因此电机与内燃机的非同轴设置导致不节省空间的设计。另外，皮带传动机构需要经常维护。

发明内容

本发明任务在于，提供一种用于同轴地连接两个轴的联接系统，该联接系统可在廉价制造和安装的情况下少维护且低噪声地运行。本发明任务还在于，提供一种用于安装联接系统的相应方法。这种连接还有补偿内燃机和电机之间的同轴度误差(角错位和轴错位)的任务。

所述任务通过独立权利要求的特征解决。从属权利要求构成本发明的有利扩展方案。

因此，所述任务通过一种包括第一轴、第二轴和联轴器的联接系统来解决。第一轴尤其是机动车中的内燃机的曲轴。第二轴尤其是电机的电枢轴。电机优选作为用于产生电能的高电压发电机运行。另外，电机也可用作用于起动内燃机的电动机。电机壳体优选直接与曲轴壳体或内燃机壳体连接。两个轴同轴设置。内燃机和电机的这种极为紧凑和节省空间的布置结构需要特殊的联轴器设计。为了实现联轴器低噪声且少维护地运行，应确保两个轴之间、尤其是沿两个转动方向的无间隙的力传递。联轴器因此具有至少一个运动元件和至少一个联接元件。联接元件可沿圆周方向和/或径向方向运动地设置。运动元件确保联接元件沿圆周方向或径向方向无间隙地贴靠或压紧到相应轴上。通过使联接元件无间隙地贴靠在相应轴上，扭矩可无间隙地在两个轴之间传递。

尤其是规定，所述运动元件是弹簧和/或液压腔。弹簧和/或液压腔设置在联轴器中并且将联接元件压紧到第一或第二轴上，从而可实现无间隙的贴靠和因此无间隙的力传递。轴向运动也是可能的。

关于联接系统的具体设计，根据本发明规定三种方案：

根据第一种方案，联轴器包括第一花键轴、第二花键轴和第三花键轴。三个花键轴构成联接元件。第一花键轴与第二花键轴隔开设置。在第一花键轴和第二花键轴之间设置第三花键轴。三个花键轴同轴地沿旋转轴线设置。第一花键轴通过扭转弹簧与第二花键轴连接。与此相应，第一花键轴和第二花键轴分别抗扭地、例如通过多边形与扭转弹簧连接。扭转弹簧在本方案中构成运动元件。扭转弹簧使第一花键轴无间隙地贴靠在第一轴上并且使第二花键轴无间隙地贴靠在第二轴上。这以下述方式实现：两个轴的力流通过第三花键轴闭合。

尤其是规定，第一轴具有第一轴齿部并且第二轴具有第二轴齿部。两个轴齿部尤其是曲轴上和电枢轴上的内齿部。在联接系统的安装状态中，第一轴齿部既与第一花键轴又与第三花键轴啮合，第二轴齿部与第二花键轴并且同时与第三花键轴啮合。

为了补偿由制造技术决定的关于轴错位和角度的误差，齿部是齿面对中的，并且在花键轴3的两个端部上构造成球形的。

第三花键轴优选构造成内部中空的。由此扭转弹簧可穿过第三花键轴。第一花键轴和第二花键轴装在扭转弹簧的两个端部上。第三花键轴优选可相对于扭转弹簧旋转地设置。