DE102004054636A1

DE102004054636A1 - Linear tightener for motor vehicle, has rotatable shaft unit designed as hollow shaft, and torsional spring exteriorly covering movable part, where shaft is supported at movable part by movable thread

Info

Publication number: DE102004054636A1
Application number: DE102004054636A
Authority: DE
Inventors: Werner Dipl.-Ing. Petri (FH)
Original assignee: INA Schaeffler KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2004-08-05
Filing date: 2004-11-12
Publication date: 2006-03-16

Abstract

The tightener has a base unit fixed at a load-bearing constructional unit of a vehicle. A movable unit can be firmly rotatable, axially moved and is in effective connection with a endless belt. A rotatable shaft unit (5) is provided at the base unit. The shaft of the movable unit is designed as a hollow shaft, and a torsional spring exteriorly covers the movable part. The shaft is supported at the movable part by a movable thread.

Description

Gebiet der ErfindungTerritory of invention

Die Erfindung betrifft einen Linearspanner für ein Zugmittel eines Zugmitteltriebs, insbesondere für einen Endlosriemen oder eine Endloskette an einem Kraftfahrzeug. Dabei ist der Linearspanner über ein Grundelement an einem tragenden Bauteil des Kraftfahrzeugs festgelegt und umfasst weiterhin ein drehfestes sowie axial bewegliches und mit dem Zugmittel in Wirkverbindung stehendes Verschiebeteil, sowie ein koaxial zum Verschiebeteil angeordnetes Drehwellenteil. Das mittels einer Drehfeder kraftbeaufschlagte Drehwellenteil ist an dem Grundelement und über ein Bewegungsgewinde an dem Verschiebeteil abstützt.The The invention relates to a linear tensioner for a traction mechanism of a traction mechanism drive, especially for one Endless belt or an endless chain on a motor vehicle. there is the linear clamp over a basic element fixed to a supporting component of the motor vehicle and further comprises a rotationally fixed and axially movable and with the traction means operatively connected sliding part, as well a coaxial with the sliding part arranged rotary shaft part. The by means of a torsion spring kraftbeaufschlagte rotary shaft part is on the primitive and about a movement thread is supported on the displacement part.

Hintergrund der Erfindungbackground the invention

Linear wirkende Spannsysteme zur Gewährleistung einer konstanten Spannung von Zugmitteln wie, Endlosriemen oder von Endlosketten werden bevorzugt in Aggregatetrieben und/oder Steuertrieben von Brennkraftmaschinen eingesetzt, die u. a. in Kraftfahrzeugen eingesetzt werden.Linear acting clamping systems for warranty a constant tension of traction means such as, endless belts or of endless chains are preferred in aggregate drives and / or control drives used by internal combustion engines, the u. a. in motor vehicles be used.

Die DE 38 71 911 T2 zeigt eine Spannvorrichtung der gattungsgemäßen Art für eine Kette oder einen Riemen, bei der das mittels einer Drehfeder drehbelastete beziehungsweise kraftbeaufschlagte Drehwellenteil koaxial innerhalb des als Hohlwelle ausgebildeten Verschiebeteils angeordnet ist. Aufgrund seiner komplizierten Konstruktion, einhergehend mit einer hohen Bauteileanzahl, ist ein vergleichsweise großer Herstellungs- und Montageaufwand und demgemäß ein hoher Kostenaufwand zu verzeichnen.The DE 38 71 911 T2 shows a clamping device of the generic type for a chain or a belt, in which the rotationally loaded by means of a torsion spring or kraftbeaufschlagte rotary shaft part is arranged coaxially within the formed as a hollow shaft displacement part. Due to its complicated construction, along with a high number of components, a comparatively large manufacturing and assembly costs and accordingly a high cost is recorded.

Die DE 101 37 330 A1 beschreibt eine Spannvorrichtung zum Beibehalten einer konstanten Spannung einer Kette oder eines Steuerriemens, wobei hier ebenfalls das mittels einer Drehfeder drehbelastete Drehwellenteil koaxial innerhalb des als Hohlwelle ausgebildeten Verschiebeteils angeordnet ist.The DE 101 37 330 A1 describes a tensioning device for maintaining a constant tension of a chain or a timing belt, in which case also the rotationally loaded by a torsion spring rotary shaft part is arranged coaxially within the formed as a hollow shaft displacement part.

Beiden genannten Spannvorrichtungen ist ferner gemeinsam, dass konstruktionsbedingt nur relativ geringe Spannkräfte aufgebracht werden können. Des Weiteren werden von der Fahrzeugindustrie zunehmend linear wirkende Spannvorrichtungen mit mechanischer Dämpfung gefordert. Dieser Forderung können die vorgenannten technischen Lösungen nicht zufriedenstellend entsprechen, da hier weder eine maßgebliche Dämpfungswirkung zu verzeichnen ist, noch die Voraussetzungen gegeben sind, eine solche zu erreichen.Both mentioned clamping devices is also common that by design only relatively low clamping forces can be applied. Furthermore, the vehicle industry is becoming increasingly linear Clamping devices with mechanical damping required. This requirement can the aforementioned technical solutions unsatisfactory, since neither a relevant damping effect is to be recorded, yet the conditions are met, one to achieve such.

Aufgabe der ErfindungTask of invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Linearspanner der gattungsgemäßen Art zu schaffen, mit dem hohe Spannkräfte aufgebracht werden können und der einfach und kostengünstig in der Herstellung ist. Ferner soll dieser dazu geeignet sein, mit einfachen Maßnahmen eine maßgebliche Dämpfung des Spannersystems bereitzustellen.Of the Invention is based on the object, a linear tensioner of the generic type to create, with the high clamping forces can be applied and the easy and inexpensive is in production. Furthermore, this should be suitable with simple measures a significant attenuation of the To provide tensioner system.

Zusammenfassung der ErfindungSummary the invention

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass mit den herkömmlichen Linearspannvorrichtungen, beziehungsweise mit Linearspannern, nur begrenzt Spannkräfte aufgebracht werden können und außerdem keine ausreichende Dämpfung erzielbar ist.Of the Invention is based on the finding that with the conventional Linear clamping devices, or with linear tensioners, only limits tension forces can be applied and also no sufficient damping is achievable.

Die Erfindung betrifft daher einen Linearspanner für ein Zugmittel, einen Endlosriemen oder eine Endloskette, mit einem an einem tragenden Bauteil des Kraftfahrzeugs festlegbaren Grundelement, einem drehfesten, jedoch axial beweglichen und in Wirkverbindung mit dem Zugmittel stehenden Verschiebeteil, sowie mit einem koaxial zum Verschiebeteil angeordneten und mittels einer Drehfeder drehbelasteten Drehwellenteil, welches sich am Grundelement und über ein Bewegungsgewinde am Verschiebeteil abstützt. Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist der Linearspanner erfindungsgemäß derart weitergebildet, dass in dem als Hohlwelle ausgebildeten Drehwellenteil das Verschiebeteil eingesetzt ist und die Drehfeder das Verschiebeteil außenseitig umschließt.The The invention therefore relates to a linear tensioner for a traction means, an endless belt or an endless chain, with one on a supporting component of the Motor vehicle fixable primitive, a non-rotatable, however axially movable and in operative connection with the traction means sliding part, and arranged with a coaxial with the sliding part and by means a torsion spring torsionally loaded rotary shaft part, which is located on the base element and over a movement thread on the sliding part is supported. To solve the task the linear clamp is inventively developed such that in the form of a hollow shaft shaft part, the sliding part is used and the torsion spring surrounds the sliding part on the outside.

Durch diese Maßnahme kann nunmehr die die Spannkraft erzeugende Drehfeder weitest möglich radial außen angeordnet werden, wodurch im Hinblick auf bekannte Spannvorrichtungen erhöhte Momente auf das Bewegungsgewinde wirken und somit erhöhte Spannkräfte erzeugbar sind.By This measure can now the clamping force generating torsion spring as far as possible radially Outside be arranged, which in view of known clamping devices increased moments act on the motion thread and thus increased clamping forces can be generated.

Dabei ist vorgesehen, dass die radial außen um das Drehwellenteil herum angeordnete Drehfeder sich zum einen am Grundelement und zum anderen am Drehwellenteil abstützt.there is provided that the radially outward around the rotary shaft part around arranged torsion spring on the one hand on the base element and on the other Shaft part supports.

Wie die Erfindung weiterhin vorschlägt, kann das Verschiebeteil nach einer ersten bevorzugten Ausführungsform als Hohlwelle ausgebildet und auf einem Zentrierbolzen des Grundelements, denselben koaxial in sich aufnehmend, axial beweglich geführt sein. Diese Maßnahme ist einfach und kostengünstig zu bewerkstelligen, indem das Grundelement mit dem Zentrierbolzen beispielsweise einstückig als Gussteil hergestellt wird.As the invention further proposes can the sliding part according to a first preferred embodiment formed as a hollow shaft and on a centering pin of the basic element, the same coaxially receiving, axially movable guided. This measure is easy and inexpensive too accomplish by the basic element with the centering bolt, for example one piece is produced as a casting.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Verschiebeteil stabförmig oder als Hohlwelle ausgebildet und innerhalb einer Aussparung des Grundelements axial beweglich geführt ist. Auch hierbei kann das Grundelement als Gussteil ausgebildet sein, wobei die Aussparung schon während des Gusses Berücksichtigung findet oder nachträglich in das Gussteil eingearbeitet wird.According to one further advantageous embodiment is provided that the sliding part rod-shaped or formed as a hollow shaft and axially movable within a recess of the base member guided is. Again, the base element can be designed as a casting be, with the recess already considered during the casting finds or subsequently is incorporated into the casting.

Wie die Erfindung außerdem vorsieht, ist das Verschiebeteil über ein Feder/Nut-System mit dem Grundelement, beziehungsweise dessen Zentrierbolzen verdrehfest, jedoch axial beweglich verbunden. Ferner sind die zueinander korrespondierenden Führungsflächen von Verschiebeteil und Grundelement beziehungsweise Zentrierbolzen derart ausgebildet, dass eine Drehbewegung des Verschiebeteils verhindert ist. So besteht die Möglichkeit, für das Grundelement beziehungsweise dessen Zentrierbolzen sowie für das Verschiebeteil korrespondierende Querschnitte der Führungsflächen vorzusehen, die von einem kreisrunden Querschnitt der Führungsflächen abweichen.As the invention also is provided, the sliding part via a spring / groove system with the basic element, or its centering pin rotationally fixed, but connected axially movable. Furthermore, the corresponding ones to each other Guide surfaces of Displacement and base element or centering bolts such formed, that prevents a rotational movement of the sliding part is. So there is the possibility for the Basic element or its centering pin and for the sliding part Provide corresponding cross-sections of the guide surfaces of a deviate circular cross section of the guide surfaces.

Die Erfindung umfasst weiterhin einen Linearspanner mit einem als Kolbenstange ausgebildeten drehstarren, axial verstellbaren Verschiebeteil, das über ein Bewegungsgewinde formschlüssig mit einem als Gewindehülse gestalteten Drehwellenteil verbunden ist. Dabei greift die Kolbenstange mit einem Außengewinde in ein zugehöriges Innengewinde der Gewindehülse. Das Drehwellenteil bzw. die Gewindehülse ist vorzugsweise in einem topfartig ausgebildeten Gehäuse eingesetzt und an einem als Boden ausgebildeten Grundelement abgestützt. Eine Kontaktfläche zwischen dem Boden und der Gewindehülse dient dabei als Reibfläche.The The invention further comprises a linear tensioner with a piston rod trained torsionally rigid, axially adjustable sliding part, which has a Movement thread positive fit with a threaded sleeve designed rotary shaft part is connected. The piston rod engages with an external thread in an associated Internal thread of the threaded sleeve. The rotary shaft part or the threaded sleeve is preferably in one pot-shaped housing used and supported on a base formed as a base element. A contact surface between the bottom and the threaded sleeve serves as a friction surface.

Für den erfindungsgemäßen Linearspanner bietet es sich an, die Drehfeder, die einem Verstellmoment des Drehwellenteils entgegensteht, in einem radial von dem Gehäuse und dem Drehwellenteil begrenzten Ringraum anzuordnen.Offers for the linear tensioner according to the invention it turns, the torsion spring, the adjusting torque of the rotary shaft part opposes, in a radially from the housing and the rotary shaft part to arrange limited annulus.

Dabei ist ein Federende an dem Grundelement und das weitere Federende an dem Drehwellenteil lagefixiert.there is a spring end on the base element and the other spring end Fixed in position on the rotary shaft part.

In Weiterbildung der Erfindung wird es zudem als vorteilhaft beurteilt, wenn die zwischen dem sich auf dem Grundelement abstützenden Drehwellenteil und dem Grundelement realisierte Kontaktfläche derart ausgebildet ist, dass eine erhöhte Dämpfung infolge erhöhter Reibung erzielbar ist.In Further development of the invention, it is also judged to be advantageous when the between the on the base element supporting Shaft part and the base element realized contact surface such is formed that an increased damping as a result of increased Friction is achievable.

Ein verbesserter Reibwert ist bevorzugt mit einer als Reibkonus gestalteten Kontaktfläche erzielbar. Vorzugsweise umfasst der Reibkonus einen an der Innenhülse oder dem Drehwellenteil endseitig angeformten Außenkonus, der mit einem Innenkonus des Bodens zusammenwirkt. Durch die Gestaltung der kegeligen, bzw. der konischen Abstandsfläche, insbesondere im Hinblick auf den Konuswinkel sowie die Oberflächenbeschaffenheit von dem Innenkonus und dem Außenkonus kann unmittelbar der Reibwert beeinflusst werden.One improved coefficient of friction is preferably designed with a frictional cone contact area achievable. Preferably, the friction cone comprises one on the inner sleeve or the rotary shaft part end formed outer cone, with an inner cone of the Soil interacts. By the design of the conical, or the conical distance surface, in particular with regard to the cone angle as well as the surface condition of the Inner cone and outer cone the coefficient of friction can be influenced directly.

Die gewünschte Reibungsdämpfung kann weiterhin über die Auswahl der Abmaße der Kontaktfläche einstellbar sein. Ebenso kann die Reibungsdämpfung auch einstellbar sein, indem das Drehwellenteil und/oder das Grundelement im Bereich der Kontaktfläche eine die Reibungsdämpfung erhöhende Oberfläche infolge Bearbeitung und/oder Beschichtung derselben aufweisen.The desired friction damping can continue over the choice of dimensions the contact surface be adjustable. Likewise, the friction damping can also be adjustable, by the rotary shaft part and / or the base element in the region of the contact surface a the friction damping increasing surface as a result of processing and / or coating thereof.

Zum Erfindungsumfang gehört weiterhin, dass das Bewegungsgewinde als Gewinde mit einer erhöhten Steigung ausgebildet ist. In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt der Steigungswinkel „α" des Bewegungsgewindes etwa 45°. Da die Kraft der Spannrolle über das Gewinde auf das Drehwellenteil geleitet wird, ist das Gewinde so auszulegen, dass die zulässige Flächenpressung des Gewindes nicht überschritten wird.To the Included in the scope of the invention Continue that the motion thread as a thread with an increased pitch is trained. In a preferred embodiment, the pitch angle is "α" of the movement thread about 45 °. Since the force of the tension pulley over the thread is passed to the rotary shaft part, is the thread be interpreted as permissible surface pressure the thread is not exceeded becomes.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht eine Druckfeder vor, an der sich das Verschiebeelement abstützt. Die Einbaulage der Druckfeder erfolgt so, dass diese einer Spannkraft des Zugmittels entgegenwirkt. Die Druckfeder eliminiert vorteilhaft eine Fertigungsspiel sowie ein Einbauspiel insbesondere zwischen den Bauteilen, Verschiebeteil, Grundelement und Drehwellenteil. Eine abgestimmte Auslegung der Druckfeder im Hinblick auf die Spannkraft des Zugmittels verbessert das Zusammenwirken des Drehwellenteils mit dem Verschiebeteil, wodurch die Funktion, insbesondere das Dämpfungsverhalten des Linearspanners verbessert werden kann.A Further advantageous embodiment of the invention provides a compression spring before, on which the displacement element is supported. The installation position of the compression spring takes place so that it counteracts a clamping force of the traction means. The compression spring advantageously eliminates a manufacturing game as well an installation play especially between the components, sliding part, Basic element and rotating shaft part. A concerted interpretation of the Compression spring with respect to the clamping force of the traction device improved the interaction of the rotary shaft part with the sliding part, whereby the function, in particular the damping behavior of the linear tensioner can be improved.

Schließlich wird es als zweckmäßig erachtet, dass ein wenigstens das Drehwellenteil samt Drehfeder abstützendes Gehäuse vorgesehen ist.Finally will considers it appropriate that a at least the rotary shaft part including torsion spring abstützendes casing is provided.

Im Ergebnis ist ein Linearspanner geschaffen, der sich im Hinblick auf den Stand der Technik zum einen durch eine geringe Bauteilanzahl sowie durch eine verringerte mechanische Bearbeitung während der Herstellung desselben auszeichnet. Zum anderen können hohe Spannkräfte realisiert werden, die ferner in weiten Grenzen einstellbar sind. Ebenso ist die Möglichkeit eröffnet, eine maßgebliche bzw. hohe Dämpfung des Spannersystems bereitzustellen, die ihrerseits ebenfalls in weiten Grenzen einstellbar ist. Schließlich ist aufgrund der einfachen bzw. unkomplizierten Gestaltung des erfindungsgemäßen Linearspanners ein leichtes Zusammenziehen desselben bei der Erstmontage oder im Servicefall gewährleistet. Dazu eignet sich beispielsweise ein Hakenschlüssel mit dem das Drehwellenteil verdrehbar ist, um so auch vorgespannte Einheiten zum Verbau während der Endmontage bereitzustellen.As a result, a linear tensioner is provided which, in the prior art, is distinguished, on the one hand, by a low number of components and by a reduced mechanical processing during the production thereof. On the other hand, high clamping forces can be realized, which are also adjustable within wide limits. Likewise, the possibility is opened to provide a significant or high damping of the tensioner system, which in turn is also adjustable within wide limits. Finally, due to the simple or uncomplicated design of the linear tensioner according to the invention, a slight contracting thereof during initial assembly or in service guaranteed. For this purpose, for example, a hook wrench with which the rotary shaft part is rotatable so as to provide biased units for installation during final assembly.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenShort description the drawings

Die Erfindung wird im folgenden anhand der beiliegenden Zeichnungen an einigen Ausführungsformen näher erläutert. Darin zeigtThe The invention will be described below with reference to the accompanying drawings on some embodiments explained in more detail. In this shows

1 einen erfindungsgemäß ausgebildeten Linearspanner gemäß einer ersten möglichen Ausführungsform, und 1 an inventively designed linear tensioner according to a first possible embodiment, and

2 eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäß ausgebildeten Linearspanners; 2 a second embodiment of an inventively designed linear clamp;

3 einen zu den Ausführungsbeispielen gemäß 1 und 2 alternativ gestalteten Linearspanner; 3 one to the embodiments according to 1 and 2 alternatively designed linear clamp;

4 den Linearspanner nach 3, mit einer als Reibkonus ausgebildeten Kontaktfläche. 4 the linear tensioner 3 , with a trained as Reibkonus contact surface.

Detaillierte Beschreibung der Zeichnungendetailed Description of the drawings

Der in 1 gezeigte Linearspanner 1a umfasst im Wesentlichen ein Grundelement 2, vorliegend in Form einer Grundplatte, ein drehfestes, jedoch axial bewegliches Verschiebeteil 3 sowie ein koaxial zum Verschiebeteil 3 angeordnetes und mittels einer Drehfeder 4 drehbelastetes Drehwellenteil 5, wobei sich das Drehwellenteil 5 zum einen am Grundelement 2 und zum anderen über ein Bewegungsgewinde 6 am Verschiebeteil 3 abstützt.The in 1 shown linear tensioner 1a essentially comprises a basic element 2 , in the form of a base plate, a rotationally fixed, but axially movable displacement part 3 and a coaxial with the sliding part 3 arranged and by means of a torsion spring 4 torsionally loaded rotary shaft part 5 , wherein the rotary shaft part 5 on the one hand on the basic element 2 and on the other hand via a movement thread 6 on the sliding part 3 supported.

Das Bewegungsgewinde 6 ist vorzugsweise als Gewinde mit einer erhöhten Steigung ausgebildet, wobei sich in Untersuchungen Steigungswinkel „α" von etwa 45° bewährt haben. Das Verschiebeteil 3 ist an seinem freien Ende zur Aufnahme eines Spannelementes 7 gabelförmig ausgebildet, welches beispielsweise auf einen Endlosriemen 8 des Aggregate- bzw. Steuertriebes eines Kraftfahrzeugs denselben verspannend eingreift.The motion thread 6 is preferably formed as a thread with an increased pitch, which have been proven in studies slope angle "α" of about 45 ° 3 is at its free end for receiving a clamping element 7 fork-shaped, which for example on an endless belt 8th the aggregate or timing drive of a motor vehicle engages the same biasing.

Vorliegend ist das Spannelement 7 durch eine Spannrolle gebildet. Statt dessen kann für einen Kettentrieb jedoch auch ein an sich bekanntes und demgemäß nicht näher dargestelltes Kettenführungselement Verwendung finden. Erfindungsgemäß ist nunmehr das Drehwellenteil 5 als Hohlwelle ausgebildet und koaxial innerhalb derselben das Verschiebeteil 3 angeordnet.In the present case is the clamping element 7 formed by a tension roller. Instead, however, a chain drive known per se and accordingly unspecified chain guide element can be used for a chain drive. According to the invention now is the rotary shaft part 5 formed as a hollow shaft and coaxially within the same the sliding part 3 arranged.

Das Drehwellenteil 5 ist sozusagen durch eine Gewindemutter gebildet, deren Innengewinde mit dem Außengewinde (Bewegungsgewinde 6) des Verschiebeteils 3 im Eingriff steht. Durch diese Maßnahme kann vorteilhaft die die Spann kraft erzeugende Drehfeder 4 radial außen am Drehwellenteil 5 angeordnet werden, wodurch im Hinblick auf herkömmliche Linearspannvorrichtungen erhöhte Momente auf das Bewegungsgewinde wirken und somit erhöhte Spannkräfte erzeugbar sind.The rotary shaft part 5 is formed by a threaded nut, so to speak, whose internal thread with the external thread (movement thread 6 ) of the sliding part 3 is engaged. By this measure can advantageously the clamping force generating torsion spring 4 radially outside of the rotary shaft part 5 be arranged, which act in terms of conventional linear clamping devices increased moments on the motion thread and thus increased clamping forces can be generated.

In der Praxis bedeutet dies, dass die Spannkraft des Linearspanners 1a durch die Wahl des Federdurchmessers in weiten Grenzen einstellbar ist. Eine herkömmliche Beschränkung des Durchmessers durch etwaige, die Drehfeder 4 umschließende Bauteile, ist nicht mehr gegeben. Die Drehfeder 4 stützt sich zweckmäßigerweise einenends axial sowie radial außen am Grundelement 2 und anderenends am Drehwellenteil 5 ab, indem sie in vorbereitete Ausnehmungen 9, 10 derselben eingreift.In practice, this means that the clamping force of the linear clamp 1a is adjustable within wide limits by the choice of the spring diameter. A conventional limitation of the diameter by any, the torsion spring 4 enclosing components, is no longer given. The torsion spring 4 is expediently supported at one end axially and radially outside the base element 2 and at the other end on the rotary shaft part 5 by putting in prepared recesses 9 . 10 engages the same.

Wie 1 weiter zeigt, ist der untere Abschnitt des Verschiebeteils 3 zylindrisch und als Hohlwelle ausgebildet sowie auf einem Zentrierbolzen 11 des Grundelements 2, denselben in sich koaxial aufnehmend, axial beweglich geführt. Das Grundelement 2 und der Zentrierbolzen 11 sind vorliegend einteilig, vorzugsweise als Gussteil ausgebildet. Alternativ bietet sich ein zweiteiliger Aufbau an, bei dem das Grundelement 2 an dem Zentrierbolzen 11 lösbar befestigt ist.As 1 further shows, is the lower portion of the sliding part 3 cylindrical and formed as a hollow shaft and on a centering pin 11 of the primitive 2 , the same in itself coaxially receiving axially guided. The basic element 2 and the centering bolt 11 are present in one piece, preferably formed as a casting. Alternatively, offers a two-part construction, in which the basic element 2 on the centering bolt 11 is releasably attached.

Innerhalb des Zentrierbolzens 11 ist des Weiteren eine Axialbohrung 12 mit einem Gewindeabschnitt 13 vorgesehen, die dazu dient, eine nicht näher gezeigte Schraube zur Befestigung des Linearspanners 1a an einem tragenden Bauteil des Kraftfahrzeugs, beispielsweise am Motor, aufzunehmen. Um die Verbindung zwischen dem Verschiebeteil 3 und dem Grundelement 2 beziehungsweise dem Zentrierbolzen 11 verdrehfest zu gestalten, sind dieselben über ein an sich bekanntes Feder/Nut-System 14 axialbeweglich miteinander verbunden.Within the centering bolt 11 is further an axial bore 12 with a threaded section 13 provided, which serves a not shown screw for fixing the linear clamp 1a on a supporting component of the motor vehicle, for example on the engine to record. To the connection between the moving part 3 and the primitive 2 or the centering pin 11 to make rotationally stable, they are the same about a per se known spring / groove system 14 axially movably connected.

Ebenso wird durch die Erfindung mit erfasst, die zueinander korrespondierenden Führungsflächen von Verschiebeteil 3 und Grundelement 2 beziehungsweise Zentrierbolzen 11 auf andere Weise derart auszubilden, dass eine Dreh- Drehbewegung des Verschiebeteils 3 verhindert ist. So kann es angezeigt sein, für das Grundelement 2 beziehungsweise dessen Zentrierbolzen 11 sowie für das Verschiebeteil 3 korrespondierende Querschnitte der Führungsflächen vorzusehen, die von einem kreisrunden Querschnitt abweichen, indem beispielsweise ein quadratischer oder rechteckiger Querschnitt der zueinander korrespondierenden Führungsflächen ausgebildet ist (nicht näher dargestellt).Likewise, is detected by the invention, the mutually corresponding guide surfaces of sliding part 3 and basic element 2 or centering pin 11 in another way in such a way that a rotary rotational movement of the sliding part 3 is prevented. So it may be appropriate for the primitive 2 or its centering bolt 11 as well as for the sliding part 3 Provide corresponding cross sections of the guide surfaces, which differ from a circular cross section, for example, by a square or rectangular cross-section of the mutually corresponding guide surfaces is formed (not shown).

Da sich das Drehwellenteil 5 sowohl am Verschiebeteil 3 als auch am Grundelement 2 abstützt, wird mit der Drehfeder 4 über das Drehwellenteil 5 ein Spannmoment eingeleitet, welches durch das Bewegungsgewinde 6 in eine Spannkraft der Spannvorrichtung 1a umgesetzt wird. Als Kontaktfläche 25a schließt der Linearspanner 1a einen Reibkonus 26a ein, wobei ein zugehöriger Innenkonus 28a dem Drehwellenteil 5 und ein Außenkonus 29a dem Grundelement 2 zugeordnet ist. Der Reibkonus 26a ist dabei so gestaltet, dass die Abstützung des Drehwellenteils 5 ausschließlich an dem Reibkonus 26a erfolgt und damit ein unmittelbarer Kontakt zwischen der Stirnfläche 34 des Drehwellenteils 5 und einer parallel dazu verlaufenden Fläche des Grundelementes 2 unterbleibt. Ein für die Funktion wichtiger axialer Abstand ist durch „s" gekennzeichnet.Since the rotary shaft part 5 both on the sliding part 3 as well as the basic element 2 supported, is with the torsion spring 4 over the rotary shaft part 5 introduced a clamping torque, which by the movement thread 6 in a clamping force of the clamping device 1a is implemented. As a contact surface 25a closes the linear clamp 1a a friction cone 26a a, wherein an associated inner cone 28a the rotary shaft part 5 and an outer cone 29a the basic element 2 assigned. The friction cone 26a is designed so that the support of the rotary shaft part 5 exclusively on the friction cone 26a takes place and thus a direct contact between the end face 34 of the rotary shaft part 5 and a parallel extending surface of the base member 2 omitted. An important axial distance for the function is indicated by "s".

Wie die 2 zeigt, ist zwischen dem Drehwellenteil 5 und dem Grundelement 2 demnach eine Reibkräfte erzeugende kreisringförmige Kontaktfläche 15b ausgebildet, der ein Reibbelag 16 zugeordnet ist, wodurch das Spannsystem 1b in vorteilhafter Weise gedämpft werden kann. Sicherlich ist bei den Spannvorrichtungen gemäß dem Stand der Technik auch eine gewisse Dämpfung zu verzeichnen, jedoch ist diese aufgrund des konstruktiv bedingten geringen Flächenkontaktes sowie hinsichtlich der geänderten Anforderungen der Kraftfahrzeughersteller als zu gering einzuschätzen.As the 2 shows is between the rotary shaft part 5 and the primitive 2 Accordingly, a frictional forces generating annular contact surface 15b formed, which is a friction lining 16 is assigned, causing the clamping system 1b can be attenuated in an advantageous manner. Certainly, in the tensioning devices according to the prior art also a certain attenuation recorded, however, this is due to the design-related low surface contact and in terms of the changed requirements of the motor vehicle manufacturer to be considered too low.

Demgegenüber kann erfindungsgemäß die realisierte Kontaktfläche 15a in weiten Grenzen derart ausgebildet sein, dass eine erhöhte Dämpfung des Spannsystems infolge erhöhter Reibung erzielbar ist, nämlich derart, dass die Reibungsdämpfung über die Auswahl der Abmaße bzw. der Geometrie der Kontaktfläche 15a, 15b in besagten weiten Grenzen einstellbar ist.In contrast, according to the invention, the realized contact surface 15a be formed within wide limits such that increased damping of the clamping system due to increased friction can be achieved, namely such that the friction damping on the selection of the dimensions or the geometry of the contact surface 15a . 15b is adjustable in said wide limits.

Eine Beschränkung der Kontaktfläche 15a, 15b durch etwaige, dieselbe umschließende Bauteile, welches nach dem Stand der Technik zu verzeichnen ist und im Falle einer gewünschten Verstärkung der Reibungsdämpfung umfangreiche und kostenintensive Anpassungsmaßnahmen erfordern würde, tritt bei dem erfindungsgemäß ausgebildeten Linearspanner nicht ein.A limitation of the contact surface 15a . 15b by any, the same enclosing components, which is recorded in the prior art and would require extensive and costly adaptation measures in the case of a desired reinforcement of the friction damping, does not occur in the inventively designed linear clamp.

Wird beispielsweise eine Vergrößerung der Reibungsdämpfung und damit einhergehend eine Vergrößerung der Kontaktfläche 15a gefordert, so brauchen lediglich das Grundelement 2, das Drehwellenteil 5 und die Drehfeder 4 entsprechend angepasst zu werden, indem beispielsweise deren Durchmesser vergrößert oder die Kontaktfläche 15a wie in 1 gezeigt, kegelig ausgeführt wird.If, for example, an increase in the friction damping and, consequently, an increase in the contact surface 15a demanded, so need only the basic element 2 , the rotary shaft part 5 and the torsion spring 4 be adapted accordingly, for example, by increasing their diameter or the contact surface 15a as in 1 shown, tapered running.

Ferner kann es sich auch als zweckmäßig erweisen, das Drehwellenteil 5 und/oder das Grundelement 2 im Bereich der gebildeten Kontaktfläche 15a mit einer die Reibungsdämpfung erhöhenden Oberfläche zu versehen. Denkbar ist es beispielsweise, die Oberfläche/n zur Erhöhung der Rauhigkeit entsprechend zu bearbeiten. Ebenso kann auch eine geeignete Beschichtung mit einem die Reibungsdämpfung erhöhenden Material, beispielsweise einem Kunststoffmaterial, vorgesehen werden.Furthermore, it can also prove to be expedient, the rotary shaft part 5 and / or the primitive 2 in the area of the formed contact surface 15a to provide with a friction damping increasing surface. It is conceivable, for example, to process the surface / s accordingly to increase the roughness. Likewise, it is also possible to provide a suitable coating with a material which increases the friction damping, for example a plastic material.

Für den Fachmann ist in Kenntnis der Erfindung leicht nachvollziehbar, dass der genannte und die Spannvorrichtung bildende Bauteilverbund in sich stabil ist, solange dieselbe unter Spannung steht, also das Verschiebeteil 3 über das Spannelement 7 auf den gezeigten Endlosriemen 8 eine Kraft aufbringt. Reißt der Endlosriemen 8 jedoch, besteht die Gefahr, dass sich der Bauteileverbund undefiniert auflöst.With a knowledge of the invention, it is easy for the person skilled in the art to understand that the component assembly mentioned and forming the clamping device is inherently stable as long as it is under tension, that is to say the displacing part 3 over the clamping element 7 on the endless belt shown 8th to apply a force. Tear the endless belt 8th However, there is a risk that the component assembly dissolves undefined.

Um diesem wirkungsvoll begegnen zu können, ist vorliegend ein wenigstens das Drehwellenteil 5 samt Drehfeder 4 abstützendes Gehäuse 17 vorgesehen, welches dieselben umschließt und auch in Richtung zum Spannelement 7 axial sichert. Ferner ist durch diese Maßnahme auch ein gewisser Schutz des Linearspanners 1a gegen eine Verschmutzung zu verzeichnen sowie eine Radialsicherung der Drehfeder 4 gewährleistet.In order to be able to counteract this effectively, at least one rotary shaft part is present here 5 including torsion spring 4 supporting housing 17 provided, which encloses the same and also in the direction of the clamping element 7 secures axially. Furthermore, this measure also provides some protection for the linear tensioner 1a against pollution as well as a radial lock of the torsion spring 4 guaranteed.

Der Linearspanner 1b gemäß 2 unterscheidet sich im Vergleich zu dem in 1 dargestellten Linearspanner 1a im Wesentlichen dadurch, dass bei dem erstgenannten Linearspanner dessen Drehwellenteil 5 über einen Reibbelag 16 an dem Grundelement 2 abgebildet ist. Vorzugsweise ist der Reibbelag drehfest an dem Grundelement 2 befestigt, wodurch sich im Betriebszustand eine Relativbewegung an der Kontaktfläche 15b zwischen einer Stirnseite des Drehwellenteils 5 und dem Reibbelag 16 einstellt.The linear tensioner 1b according to 2 differs in comparison to the in 1 illustrated linear tensioner 1a essentially in that in the first-mentioned linear tensioner whose rotary shaft part 5 over a friction lining 16 on the primitive 2 is shown. Preferably, the friction lining is rotationally fixed to the base member 2 attached, resulting in a relative movement at the contact surface in the operating state 15b between an end face of the rotary shaft part 5 and the friction lining 16 established.

Optional kann in den Linearspanner 1b eine Druckfeder 18 integriert werden, die den Zentrierbolzen 11 koaxial umschließt und die an einer Stirnseite des Verschiebeteils 3 und dem Grundelement 2 abgestützt ist. Die Druckfeder 18 kompensiert vorteilhaft ein Fertigungsspiel und Einbauspiel zwischen dem Verschiebeteil 3 und dem Grundelement 2. Durch die Druckfeder 18 wird ein Teil der in den Linearspanner 1b eingeleiteten Spannkraft abgestützt, so dass nur der verbleibende Teil, eine Differenzkraft über das Bewegungsgewinde 6 sowie die Kontaktfläche 15a abzustützen ist. Daher kann die Größe der die Reibungsdämpfung erzeugenden Normalkraft variiert werden und damit eine vergrößerte Flexibilität erreicht werden. Des Weiteren sind dem Grundelement 2 Befestigungslaschen 19 zur Befestigung des Linearspanners 1 an einem tragenden Bauteil des Kraftfahrzeugs fest zugeordnet.Optionally, in the linear tensioner 1b a compression spring 18 be integrated, the centering pin 11 coaxially encloses and at one end face of the sliding part 3 and the primitive 2 is supported. The compression spring 18 advantageously compensates for a manufacturing game and installation play between the sliding part 3 and the primitive 2 , By the compression spring 18 becomes part of the linear tensioner 1b introduced clamping force, so that only the remaining part, a differential force on the motion thread 6 as well as the contact area 15a is to support. Therefore, the size of the friction damping generating normal force can be varied and thus increased flexibility can be achieved. Furthermore, the basic element 2 mounting tabs 19 for fixing the linear clamp 1 permanently assigned to a load-bearing component of the motor vehicle.

Auch bei der Spannvorrichtung gemäß 2 ist ein Feder/Nut-System 14 vorgesehen, um die verdrehfeste Axialführungsverbindung zwischen dem Verschiebeteil 3 und dem Grundelement 2 zu realisieren. Was weitere mögliche Ausgestaltungen dieses Ausführungsbeispieles anbelangt, orientieren sich diese im Wesentlichen an den zum Ausführungsbeispiel gemäß 1 beschriebenen Maßnahmen.Also in the tensioning device according to 2 is a spring / groove system 14 provided to the rotationally fixed Axialführungsverbindung between the sliding part 3 and the primitive 2 to realize. As far as further possible embodiments of this exemplary embodiment are concerned, these are oriented essentially to those according to the exemplary embodiment 1 measures described.

Die 3 und 4 zeigen in Schnittdarstellungen die Linearspanner 1c und 1d. Das als Kolbenstange gestalte Verschiebeteil 20 ist drehstarr, jedoch axial verschiebbar gegenüber dem Gehäuse 24 angeordnet. Dazu ist ein das Verschiebeteil 20, die Kolbenstange einseitig abgeflacht und bildet gemeinsam mit dem Gehäuse 24 ein Feder/Nut-System 27. Über ein Außengewinde 21 des Bewegungsgewinde 36 greift das Verschiebeteil 20 formschlüssig in ein Innengewinde des drehbar im Gehäuse 24 eingesetzten Drehwellenteils 23 ein. Im Betriebszustand ist das Drehwellenteil 23 kraftschlüssig an den Kontaktflächen 25a, 25b abgestützt.The 3 and 4 show in sectional views the linear tensioner 1c and 1d , The designed as a piston rod sliding part 20 is torsionally rigid, but axially displaceable relative to the housing 24 arranged. For this purpose, one is the sliding part 20 , the piston rod flattened on one side and forms together with the housing 24 a spring / groove system 27 , About an external thread 21 of the movement thread 36 picks up the sliding part 20 positively in an internal thread of the rotatable in the housing 24 used rotary shaft part 23 one. In the operating state, the rotary shaft part 23 non-positively on the contact surfaces 25a . 25b supported.

Eine in Richtung des Gehäuses 24 wirkende Stellkraft wird von einer in den Figuren nicht abgebildeten, ein einem Zugmittel abgestützten Spannrolle in das Verschiebeteil eingeleitet und erzeugt eine Drehbewegung des Drehwellenteils 23. Ein radial von dem Gehäuse 24 und dem Drehwellenteil 23 begrenzter Ringraum 31 ist für die Drehfeder 36 bestimmt, welche ein Rückstellmoment auf das Drehwellenteil 23 ausübt und gleichzeitig der Stellkraft des Verschiebeteils 20 entgegenwirkt. Ein erstes Federende 32 der Drehfeder 36 ist dabei an dem Gehäuse 24 und das weitere Federende 33 an dem Drehwellenteil 23 abgestützt. Vergleichbar der 2, ist gemäß 3 zwischen der Gewindehülse 23 und dem Grundelement 30 eine kreisringförmig ausgebildete Kontaktfläche 25a vorgesehen. Alternativ dazu zeigt die 4 eine als Reibkonus 26b gestaltete Kontaktfläche 25b, bei der ein Innenkonus 28b mit dem Außenkonus 29b zusammenwirkt.One in the direction of the case 24 acting actuating force is introduced from a not shown in the figures, a traction means supported tension roller in the sliding part and generates a rotational movement of the rotary shaft part 23 , A radially from the housing 24 and the rotary shaft part 23 limited annulus 31 is for the torsion spring 36 determines which a restoring moment on the rotary shaft part 23 exerts and at the same time the force of the sliding part 20 counteracts. A first spring end 32 the torsion spring 36 is on the case 24 and the other end of the spring 33 at the rotary shaft part 23 supported. Comparable to 2 , is according to 3 between the threaded sleeve 23 and the primitive 30 an annular contact surface 25a intended. Alternatively, the shows 4 one as a friction cone 26b designed contact surface 25b in which an inner cone 28b with the outer cone 29b interacts.

1a1a: Linearspannerlinear tensioner
1b1b: Linearspannerlinear tensioner
1c1c: Linearspannerlinear tensioner
1d1d: Linearspannerlinear tensioner
22: Grundelementbasic element
33: Verschiebeteildisplacement part
44: Drehfedertorsion spring
55: DrehwellenteilRotating shaft part
66: Bewegungsgewindemotion thread
77: Spannelementclamping element
88th: Endlosriemenendless belts
99: Ausnehmungrecess
: (Grundelement 2)(Basic element 2 )
1010: Ausnehmungrecess
: (Drehwellenteil 5)(Rotary shaft portion 5 )
1111: Zentrierbolzencentering
1212: Axialbohrungaxial bore
1313: Gewindeabschnittthreaded portion
1414: Feder/Nut-SystemSpring / groove system
15a15a: Kontaktflächecontact area
15b15b: Kontaktflächecontact area
1616: Reibbelagfriction lining
1717: Gehäusecasing
1818: Druckfedercompression spring
1919: Befestigungslaschemounting tab
2020: Verschiebeteildisplacement part
2121: Außengewindeexternal thread
2222: Innengewindeinner thread
2323: DrehwelelnteilDrehwelelnteil
2424: Gehäusecasing
25a25a: Kontaktflächecontact area
25b25b: Kontaktflächecontact area
26a26a: Reibkonusfriction cone
26b26b: Reibkonusfriction cone
2727: Feder/Nut-SystemSpring / groove system
28a28a: Innenkonusinner cone
28b28b: Innenkonusinner cone
29a29a: Außenkonusouter cone
29b29b: Außenkonusouter cone
3030: Grundelementbasic element
3131: Ringraumannulus
3232: Federendespring end
3333: Federendespring end
3434: Stirnflächeface
3535: Bewegungsgewindemotion thread
3636: Drehfedertorsion spring

Claims

Linear tensioner ( 1 ) for a traction means, in particular an endless belt ( 8th ) or an endless chain on a motor vehicle, having a base element which can be fixed to a load-bearing component of the motor vehicle (US Pat. 2 . 30 ), a rotationally fixed and axially movable and in operative connection with the endless belt ( 8th ) moving part ( 3 . 20 ), and with a coaxial with the sliding part ( 3 . 20 ) and by means of a torsion spring ( 4 . 36 ) force-loaded rotary shaft part ( 5 . 23 ), which is based on the basic element ( 2 . 30 ) and via a motion thread ( 6 . 36 ) at the sliding part ( 3 . 20 ) is supported, characterized in that in the formed as a hollow shaft shaft part ( 5 . 23 ) the sliding part ( 3 . 20 ) is inserted and the torsion spring ( 4 . 36 ) the sliding part ( 3 . 20 ) encloses on the outside.

Linear tensioner according to claim 1, characterized in that the torsion spring ( 4 . 36 ) in a radially from the rotary shaft part ( 5 . 23 ) and a rotationally fixed to the base element ( 2 . 17 ) connected housing ( 17 . 24 ) limited annulus ( 31 ), wherein a spring end with the rotary shaft part ( 5 . 23 ) and the other with a stationary component of the linear tensioner ( 1a to 1d ) connected is.

Linear tensioner according to one of claims 1, characterized in that the displacement part ( 3 ) formed as a hollow shaft and on a centering bolt ( 11 ) of the primitive ( 2 ), the same in itself coaxially receiving, is guided axially movable.

Linear tensioner according to one of claims 1, characterized in that the displacement part ( 3 ) rod-shaped or formed as a hollow shaft and within a recess of the base element ( 2 ) is guided axially movable.

Linear tensioner according to one of claims 1, characterized in that the displacement part ( 3 ) via a spring / groove system ( 14 ) with the basic element ( 2 ), or its centering pin ( 11 ) rotationally fixed, but is axially movably connected.

Linear tensioner according to one of claims 1, characterized in that the mutually corresponding guide surfaces of displacement part ( 3 ) and basic element ( 2 ) or centering pins ( 11 ) are formed such that a rotational movement of the sliding part ( 3 ) is prevented.

Linear tensioner according to one of claims 1, characterized in that designed as a piston rod sliding part ( 20 ) with an external thread ( 21 ) in an associated internal thread ( 22 ) designed as a threaded sleeve rotary shaft part ( 23 ) engages positively.

Linear tensioner according to claim 7, characterized in that in a cup-shaped housing ( 24 ) used rotary shaft part ( 23 ) on a base element ( 30 ) is supported, wherein between the rotary shaft part ( 23 ) and the basic element ( 30 ) a contact surface ( 25a ).

Linear tensioner according to one of claims 1, characterized in that between the on the base element ( 2 ) supporting rotary shaft part ( 5 ) and the basic element ( 2 ) realized contact surface ( 15 ) is designed such that an increased damping due to increased friction sets.

Linear tensioner according to claim 9, characterized in that the friction damping on the selection of the dimensions of the contact surface ( 15 ) is adjustable.

Linear tensioner according to claim 7 or claim 10, characterized in that the rotary shaft part ( 5 . 23 ) via a friction cone ( 26a . 26b ) designed contact surface ( 15a . 25b ) is supported.

Linear tensioner according to claim 7 or claim 10, characterized in that the rotary shaft part ( 5 . 23 ) via a circular contact surface ( 15b . 25a ) is supported.

Linear tensioner according to claim 1, characterized in that the rotary shaft part ( 5 . 23 ) via an inner cone ( 28a . 28b ) on a basic element ( 2 ) or directly to the housing ( 24 ) associated outer cone ( 29a . 29b ) is supported.

Linear tensioner according to one of claims 1 to 13, characterized in that a friction damping is adjustable by the rotary shaft part ( 5 . 23 ) and / or the basic element ( 2 ) in the region of the formed contact surface ( 15a . 15b . 25a . 25b ) a friction damping increasing surface due to processing and / or coating by means of a friction lining ( 16 ) or the same.

Linear tensioner according to one of claims 1 to 14, characterized in that the movement thread ( 6 . 36 ) is formed as a thread with an increased pitch.

Linear tensioner according to claim 15, characterized in that the pitch angle "α" of the movement thread ( 6 . 36 ) is about 45 °.

Linear tensioner according to one of claims 1 to 16, characterized in that the displacement element ( 3 ) on a compression spring ( 18 ) is supported, which a clamping force of the displacement element ( 3 ) counteracts.

Linear tensioner according to one of claims 1 to 16, characterized in that a at least the rotary shaft part ( 5 . 23 ) with torsion spring ( 4 . 36 ) supporting housing ( 17 ) is provided.