CN101861478B - 用于牵引机构传动装置的机械弹簧件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种弹簧件(11)，该弹簧件(11)设计用于内燃机的牵引机构传动装置。弹簧件(11)包括圆筒(12)，活塞(13)以可线性推移的方式在圆筒(12)中引导并由弹簧机构(17)加载力。为了固定弹簧件(11)，给圆筒(12)以及活塞(13)相应各分配一个固定孔眼件(15、16)。为了对弹簧件(11)进行行程限制，为活塞(13)分配横向销(29)，该横向销(29)以具有余隙的方式形状配合地嵌入圆筒(12)的纵向引导部(30a、30b)内。

Description

用于牵引机构传动装置的机械弹簧件
技术领域
本发明涉及一种也称为张紧装置的弹簧件，所述弹簧件可以在内燃机的牵引机构传动装置上使用。弹簧件在装入状态下间接或直接地，特别是通过张紧辊与优选构成为皮带的牵引机构保持作用连接，以保证对牵引机构足够的预张紧。弹簧件的固定分别通过分配给圆筒及活塞的固定孔眼件进行。
背景技术
线性作用的张紧元件用于保证对牵引机构，特别是对牵引机构传动装置中的无尽皮带进行恒定预张紧，所述牵引机构传动装置诸如是内燃机的机组传动装置和/或者控制传动装置。
依据DE 10 2004 054 636A1所述线性作用的张紧元件的结构包括位置固定地定位的、可枢转地布置的基座件，该基座件与轴向运动的推移部件保持连接。在此，推移部件间接或直接地，特别是通过张紧辊与牵引机构连接。此外，张紧元件包括与推移部件同轴设置的、借助压力弹簧转动加载的转动轴部件，该转动轴部件支撑在基础件上并通过丝杠螺纹支撑在推移部件上。在此，弹簧件同时承担了对牵引机构传动装置进行机械减震的功能。
发明内容
本发明基于如下任务，即，实现一种可成本低廉地制造的、坚固耐用的、构造为弹簧件的、重量优化的张紧装置，该张紧装置一并有效地限制行程。
该问题提案的解决方案在于，为对弹簧件进行行程限制，分配给活塞的横向销至少在一侧形状配合(formschlüssig)地嵌入圆筒的纵向引导部内。这种结构保证对属于弹簧件的所有结构部件有效的运输保护。另一方面，横向销在张紧装置的装入状态下在牵引机构断裂时防止分离。依据本发明的弹簧件包括由轻质金属或者合成材料制造的、可以彼此相对线性推移的结构部件，特别是活塞和圆筒，以实现一种以重量优化且结构空间优化的方式实施的张紧装置。适于作为进行行程限制的横向销的优选为常用的滚针轴承的装入活塞内的滚动体滚针。
此外，装入活塞内的形成行程限制机构的横向销在可以彼此相对移动的结构部件活塞与圆筒之间产生位置定向。借助压紧或者材料配合连接位置固定地装入活塞孔内的横向销至少在一侧形状配合地以具有余隙的方式嵌入圆筒的在直径上相对置的纵向引导部内。因此，完全预装配的依据本发明的弹簧件例如可以输送给装配过程，以便配套成牵引机构传动装置的张紧系统。在与纵向引导部连接下的横向销此外形成所谓的卡扣保险件(Schnalzsicherung)，该卡扣保险件防止例如在牵引机构断裂时，特别是在皮带或者齿轮皮带断裂时，活塞和圆筒发生不可控制的彼此分离滑动。
另一构造特征涉及部分地在外部围绕活塞或者圆筒的压力弹簧，该压力弹簧以如下方式构成，即，该压力弹簧的外部轮廓不超出不被弹簧件围绕的另一结构部件的轮廓。活塞和圆筒的两个可彼此相对线性推移的、也称为壳体的结构部件在端侧具有各一个固定孔眼件(Befestigungsauge)，该固定孔眼件用于容纳单独的旋接件，弹簧件通过该旋接件在一侧铰接在内燃机的壳体上并且在另一侧铰接在枢转杆上，该枢转杆在端侧上包括支撑在牵引机构上的张紧辊。作为弹簧机构优选适用螺旋压力弹簧，该螺旋压力弹簧例如在活塞侧支撑在凸缘上并且在圆筒侧支撑在台阶上。依据本发明的弹簧件紧凑的结构形式关键在于，装在活塞与圆筒之间的弹簧机构既不超出活塞的外部轮廓，也不超出圆筒的外部轮廓。在此，还有利的是，活塞在汽缸中的受保护免于污染和湿气及液体侵入的引导可以在与弹性伸缩管(Balg)相结合下实现。
作为降低摩擦和磨损的措施，活塞通过套筒在圆筒内壁上引导。以闭合或者开槽的方式实施的、形成滑动轴承衬套的套筒可以形状配合和/或者力配合地(kraftschlüssig)固定在活塞上。
对于如下的弹簧件，其中，弹簧机构几乎在圆筒或活塞的整个长度延伸，适合的是，在径向上由弹簧机构和圆筒外壁限界的环形缝隙内装入外壳套筒。在内侧，套筒形成了对于装入活塞内的、凸入圆筒的纵向引导部中的横向销的限制机构。
适合作为活塞的套筒和分配给圆筒的外壳套筒用的优选材料为聚酰胺PA 66H。此外，依据本发明，对于圆筒和活塞，设置塑料作为材料，特别是玻璃纤维份额≥35％的PA 66。
对于依据本发明的弹簧件来说，还适合的是，该装置可以借助单独的保持弓(Haltebügel)压缩和/或者保持在被压缩的运输位置上。
作为进一步降低重量的措施，活塞和圆筒可以至少在可推移区的范围内依据本发明构造为空心体或作为管状体。此外，适合的是，弹簧件由不同的材料制造。例如活塞可以表现为与合成材料圆筒共同作用的金属片体。此外，合成材料圆筒的可在合成材料壳体内线性推移的区域分区域地在外侧利用金属片外壳围绕。
此外设置为，弹簧件定位在端位置上或固定在该端位置上。为此优选适用单独的弹簧插接件，该弹簧插接件将活塞的横向销相对于构造为圆筒的壳体定位在端位置上，在该端位置上，弹簧件的结构部件以压缩着支撑在止挡上的方式固定。因此，弹簧件可以在预张紧的位置上被结构空间优化地提供和运输，这还简化了装配。
附图说明
下面介绍本发明的实施例，其中，本发明并不局限于这些实施例。
其中：
图1以纵剖面示出依据本发明的弹簧件，其中，构造为引导套筒的活塞在圆筒内可推移地引导；
图2示出对于图1另选地构成的弹簧件，带有形成合成材料件的活塞，该活塞分区域地由套筒围绕；
图3以相对于图2转过90°的剖面图示出弹簧件；
图4示出借助横向销固定在端位置上的图2的弹簧件；
图5以转过90°示出的剖面图示出图5的弹簧件；
图6以透视图示出处于依照图4的压缩位置上的弹簧件。
具体实施方式
图1示出弹簧件1的结构，该弹簧件1由形成引导套筒的圆筒2组成，管状的活塞3在圆筒2内可推移地引导。活塞3优选利用由合成材料制造的间隔件4在背离圆筒2的侧上加长。为圆筒2或间隔件4各分配一个固定孔眼件5、6，弹簧件1利用固定孔眼件5、6例如一方面位置固定而同时可枢转地连接在内燃机的壳体上或者将弹簧件1分配给图1中未绘出的枢转杆，该枢转杆间接地在与张紧辊相连的情况下对牵引机构进行加载。装在圆筒2与活塞3之间的弹簧机构7施加张开力，该张开力以被传递到张紧辊上的方式持续确保对牵引机构足够的预张紧。弹簧机构7的结构设计方案与间隔件4的外壳结构相配合。相应地，弹簧件的外直径等于或者小于间隔件4的外直径。为产生行程限制，在活塞3内装入从活塞3的外部轮廓伸出的横向销33，该横向销33以具有余隙的方式嵌入圆筒2的纵向引导部34内并因此同时使这些结构部件的位置定向。为避免与弹簧机构7接触，圆筒2由外壳套筒35围绕，该外壳套筒35形成用于横向销33的径向限制机构。
对于在外部围绕圆筒2的弹簧件7另选地，适合的是，弹簧机构7设置在构造为套筒的活塞3的内部。为此，活塞3优选具有加大的内直径以及与该内直径配合的圆筒2。
依照图2的弹簧件11包括圆筒12，为该圆筒12分配活塞13，它们相应均由合成材料制造，其中，活塞13配有长度有限的金属套筒14，活塞13通过该金属套筒14在圆筒12的内壁上引导。圆筒12以及活塞13各自与固定孔眼件15、16一体式地连接，固定孔眼件15、16相应均包括一轴承圈22、23，轴承圈22、23装入在容纳处24、25以及中心衬套26、27之间形成的环形缝隙内。弹簧机构17用于施加张开力，该弹簧机构17一侧支撑在固定孔眼件15的凸缘18上并且另一侧支撑在圆筒12的台阶19上。从台阶19出发，圆筒12形成一个直径减小的部段20，该部段20在外侧由弹簧机构17围绕并且还在端侧包括密封件21，密封件21对活塞13与圆筒12之间出现的密封缝隙进行密封。
图3以相对于图2转过90°的纵剖面示出弹簧件11。据此，活塞13从固定孔眼件15的凸缘18出发具有平整外廓，该平整外廓在端侧形成圆柱形部段28。该部段28在外侧由套筒14围绕并且此外用于容纳固定在该部段28内的横向销29。在两侧轴向加长的横向销29形状配合地以具有余隙的方式嵌入圆筒12的纵向引导部30a、30b内并因此形成行程限制机构并同时形成防脱失机构，由此弹簧件11的所有结构部件均防脱失地组合在一起。
图4、5和6示出处于预张紧位置上的弹簧件11。为此，设置有卡子式构造的弹簧插接件31，活塞13利用该弹簧插接器31定位在相对于圆筒12的端位置内。圆筒12为形状配合地容纳弹簧插接件31而包括环形槽31。在弹簧件1的预张紧位置上及在装入的弹簧插接件31内，横向销29在纵向引导部30a、30b的区域内分区域地支撑在弹簧插接件31上。
附图标记列表
1     弹簧件
2     圆筒
3     活塞
4     间隔件
5     固定孔眼件
6     固定孔眼件
7     弹簧机构
11    弹簧件
12    圆筒
13    活塞
14    套筒
15    固定孔眼件
16    固定孔眼件
17    弹簧机构
18    凸缘
19    台阶
20    部段
21    密封件
22    轴承圈
23    轴承圈
24    容纳处
25    容纳处
26    衬套
27    衬套
28    部段
29    横向销
30a   纵向引导部
30b   纵向引导部
31    弹簧插接件
32    环形槽
33    横向销
34    纵向引导部
35    外壳套筒

Claims (12)

1.弹簧件(1、11)，所述弹簧件(1、11)用在内燃机的牵引机构传动装置上，所述弹簧件(1、11)由圆筒(2、12)组成，在所述圆筒(2、12)中活塞(3、13)以能线性推移的方式引导并且由弹簧机构(7、17)加载力，其中，为了固定所述弹簧件(1、11)，所述圆筒(2、12)以及所述活塞(3、13)相应各具有一个固定孔眼件(5、15；6、16)，其特征在于，为了对所述弹簧机构(7、17)进行行程限制，分配给所述活塞(3、13)的横向销(29、33)形状配合地嵌入所述圆筒(2、12)的纵向引导部(30a、30b；34)内。
2.按权利要求1所述的弹簧件，其特征在于，市面上常见的滚针轴承的滚动体滚针作为用于行程限制的横向销(29、33)装在所述活塞(3、13)内。
3.按权利要求1所述的弹簧件，其特征在于，设置有螺旋压力弹簧作为弹簧机构(7、17)，所述螺旋压力弹簧在活塞侧支撑在凸缘(18)上并且在圆筒侧支撑在台阶(19)上。
4.按权利要求1所述的弹簧件，其特征在于，设在所述活塞(3、13)与所述圆筒(2、12)之间的弹簧机构(7、17)不超出所述活塞(3、13)的外部轮廓并且不超出所述圆筒(2、12)的外部轮廓。
5.按权利要求1所述的弹簧件，其特征在于，所述活塞(13)通过套筒(14)在所述圆筒(12)内引导。
6.按权利要求5所述的弹簧件，其特征在于，以闭合或者开槽的方式实施的、形成滑动轴承衬套的套筒(14)形状配合和/或者力配合地固定在所述活塞(13)上。
7.按权利要求1所述的弹簧件，其特征在于，所述圆筒(2)包括外壳套筒(35)，所述外壳套筒(35)在外侧由所述弹簧机构(7)围绕。
8.按权利要求5所述的弹簧件，其特征在于，所述套筒(14)由聚酰胺制造。
9.按权利要求1所述的弹簧件，其特征在于，所述圆筒(2、12)和活塞(3、13)由合成材料制成。
10.按权利要求8所述的弹簧件，其特征在于，将玻璃纤维份额≥35％的PA 66作为用于活塞(3、13)和圆筒(2、12)的材料。
11.按权利要求1所述的弹簧件，其特征在于，借助单独的装置能够将所述弹簧件(1、11)压缩和/或者保持在被压缩的位置上。
12.按权利要求1所述的弹簧件，其特征在于，借助单独的保持弓能够将所述弹簧件(1、11)压缩和/或者保持在被压缩的位置上。
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