DE102010020758A1

DE102010020758A1 - Spannvorrichtung zum Spannen eines Zugmittels

Info

Publication number: DE102010020758A1
Application number: DE201010020758
Authority: DE
Inventors: Christopher Krawietz
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2010-05-17
Filing date: 2010-05-17
Publication date: 2011-11-17
Also published as: WO2011144383A1; BR112012029120A2; CN102893059B; JP5815683B2; JP2013526686A; CN102893059A

Abstract

Spannvorrichtung (1) zum Spannen eines Zugmittels (2) eines Verbrennungsmotors, mit einer endseitig drehpunktgelagerten Schiene (3), deren dem Zugmittel (2) abgewandte Rückseite dazu ausgebildet ist, mit einer am Verbrennungsmotor verlaufenden Anlagefläche (8) einen sich zum Drehpunkt (14) der Schiene (3) hin verjüngenden Raum auszubilden, und einem druckbeaufschlagten Schieber (7), welcher durch die Kraft einer Feder (4) entlang der Anlagefläche (8) in Verjüngungsrichtung des Raumes beaufschlagt ist, wobei die Feder (4) mit ihrem ersten Federende (5a) am drehpunktseitigen Ende (6a) der Schiene (3) und mit ihrem zweiten Federende (5b) an dem Schieber (7) angelenkt ist.

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung zum Spannen eines Zugmittels eines Verbrennungsmotors, mit einer endseitig drehpunktgelagerten Schiene, deren dem Zugmittel abgewandte Rückseite dazu ausgebildet ist, mit einer am Verbrennungsmotor verlaufenden Anlagefläche einen sich zum Drehpunkt der Schiene hin verjüngenden Raum auszubilden, und einem druckbeaufschlagten Schieber, welcher durch die Kraft einer Feder entlang der Anlagefläche in Verjüngungsrichtung des Raumes beaufschlagt ist.
Hintergrund der Erfindung
Eine Spannvorrichtung gemäß der vorgenannten Gattung ist aus der Druckschrift JP 2009257455 A bekannt. Die Schrift zeigt eine Spannvorrichtung zum Ausgleich von Längungen eines Zugmittels mit einer endseitig drehpunktgelagerten Schiene, wobei zwischen der Schiene und einer Anlagefläche eines Verbrennungsmotors ein mit Federkraft beaufschlagter Schieber angeordnet ist. Die Anlagefläche und die Schiene bilden einen sich zum Drehpunkt der Schiene hin verjüngenden Raum aus. Die Feder, welche den Schieber in die Verjüngungsrichtung des Raumes schiebt, ist als Druckfeder ausgebildet. Die Druckfeder stützt sich mit ihrem einen Ende an einer zusätzlichen Anlagefläche des Verbrennungsmotors ab und mit ihrem anderen Ende an dem Schieber.
Aufgabe der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine kostengünstige und montagefreundliche Spannvorrichtung bereitzustellen.
Zusammenfassung der Erfindung
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine Feder mit ihrem ersten Federende am drehpunktseitigen Ende der Schiene und mit ihrem zweiten Federende an dem Schieber fixiert ist. Der besondere Vorteil dabei ist, dass keine zusätzliche Anlagefläche am Verbrennungsmotor angebracht werden muss. Die Spannvorrichtung kann als ein komplettes Bauteil geliefert und montiert werden.
Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Schiene zwei an ihre Rückseite angrenzende Seitenflächen besitzt, wovon zumindest eine eine Führungslasche aufweist, welche in zumindest eine in den Schieber seitlich eingebrachte, längsverlaufende Führungsnut eingreift. Dadurch wird eine seitliche Verschiebung oder eine Verdrehung des Schiebers verhindert. Eine kostengünstige Herstellung der Spannvorrichtung sieht vor, sowohl die Schiene als auch den Schieber aus Kunststoff mittels Spritzgießverfahren herzustellen.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung handelt es sich bei der Feder, welche den Schieber in Verjüngungsrichtung des Raumes zieht, um eine Zugfeder. Nach einer Weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Schiene zwischen dem drehpunktgelagerten Schienenende und einem gegenüberliegenden Schienenende einen konvexen, in Richtung der Anlagefläche verlaufenden Vorsprung aufweist. Der Vorsprung ist dazu ausgebildet, mit der Anlagefläche den sich zum Drehpunkt der Schiene hin verjüngenden Raum auszubilden. Eine durch den Verbrennungsprozess der Brennkraftmaschine ausgelöste Drehungleichförmigkeit verursacht in einer hohen Frequenz einen Wechsel von Beschleunigungsphasen und Verzögerungsphasen, welche zu einer oszillierenden Bewegung des Zugmittels führen. Um die Schwingungen des Zugmittels zu dämpfen wird eine aus flexiblem Material hergestellte Schiene eingesetzt. Um dennoch eine ausreichende Steifigkeit der Schiene zu erreichen, sollte die Schiene partiell verstärkt werden. Der konvex verlaufende Vorsprung an der Rückseite der Schiene erhöht die Steifigkeit der Schiene, so dass ein übermäßiges Durchbiegen bei Druckbelastung vermieden wird.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den 1 bis 3 dargestellt, die nachfolgend detailliert beschrieben sind.
Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung eines Zugmitteltriebes mit Spannvorrichtung,
2 eine schematische Darstellung eines Zugmitteltriebes mit Spannvorrichtung, welche eine zusätzliche Führungseinheit aufweist,
3 eine Detailansicht der Führungseinheit in Schnittdarstellung.
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
1 zeigt eine schematische Darstellung eines Zugmitteltriebes eines Verbrennungsmotors, welcher ein Antriebsrad 12, ein Abtriebsrad 13 und ein die beiden Räder umschlingendes Zugmittel 2 aufweist. Auf Grund von Verschleiß kann es zur Längung des Zugmittels 2 kommen. Die Längung muss durch ein Nachspannen des Zugmittels 2 mittels einer wie in 1 dargestellten Spannvorrichtung 1 kompensiert werden. Die Spannvorrichtung 1 weist eine endseitig drehpunktgelagerte Schiene 3 auf. Auf der Vorderseite der Schiene 3 gleitet das Zugmittel 2 entlang. Die Rückseite der Schiene 3 bildet zusammen mit einer Anlagefläche 8 des Verbrennungsmotors einen sich, in Richtung des Drehpunktes 14 der Schiene 3 hin, verjüngenden Raum aus. An der Rückseite der Schiene 3 ist ein zusätzlicher Vorsprung 9 zwischen dem drehpunktgelagerten Schienenende 6a und einem gegenüberliegenden Schienenende 6b angeordnet. Der Vorsprung 9 verläuft in Richtung der Anlagefläche 8, wodurch der Raum zwischen Schiene 3 und Anlagefläche 8 zusätzlich verjüngt wird. Zwischen dem Vorsprung 9 und der Anlagefläche 8 ist ein Schieber 7 beweglich angeordnet, wobei der Schieber 7 sowohl den Vorsprung 9 als auch die Anlagefläche 8 berührt. Der Schieber 7 ist außerdem über eine Zugfeder 4 mit dem drehpunktgelagerten Schienenende 6a verbunden, wodurch der Schieber 7 in Richtung des Drehpunkts 14 der Schiene 3 kraftbeaufschlagt ist.
Im Weiteren wird die Funktionsweise der Spannvorrichtung 1 näher erläutert. Das Zugmittel 2 drückt im gespannten Zustand gegen die Schiene 3. Die Schiene 3 wiederum drückt gegen den an der Anlagefläche 8 anliegenden Schieber 7. Der Schieber 7 wird solange in seiner Position gehalten, solange die auf ihn wirkenden Reibungskräfte, welche abhängig von der auf die Schiene 3 wirkende Kraft sind, höher sind, als die auf den Schieber 7 wirkende Zugkraft der Feder 4. Erst wenn sich das Zugmittel 2 längt und die auf die Schiene 3 wirkende Kraft abnimmt, verringern sich die Reibungskräfte und, der Schieber 7 wird mittels Federkraft in Verjüngungsrichtung des Raumes gezogen. Der Schieber 7 ist keilförmig ausgebildet, wobei sein verjüngtes Ende in Richtung des Drehpunkts 14 der Schiene 3 zeigt. Da sich der kraftbeaufschlagte Schieber 7 zwischen Anlagefläche 8 und Rückseite der Schiene 3 drängt, schwenkt die Schiene 3 um Ihren Drehpunkt 14 in Richtung des zu spannenden Zugmittels 2. Das daraufhin gespannte Zugmittel 2 drückt erneut gegen die Schiene 3. Die von der Schiene 3 auf den Schieber 7 übertragene Kraft bewirkt eine Erhöhung der Reibungskräfte am Schieber 7, so dass dieser in einer neuen Position gehalten wird. Auf diese Weise ist ein dynamisches und stufenloses Nachspannen des Zugmittels 2 möglich.
2 zeigt eine erfindungsgemäße Weiterbildung der in 1 beschriebenen Spannvorrichtung 1. Der Schieber 7 der Spannvorrichtung 1 wird in diesem Ausführungsbeispiel zusätzlich linear geführt. Die Linearführung weist eine Führungslasche 11 auf, welche seitlich an der Schiene 3 angeordnet ist und dabei in Richtung des Schiebers 7 verläuft. Die Führungslasche 11 greift seitlich in die Führungsnut 10 ein und verhindert somit, dass der Schieber 7 den Reibkontakt zur Schiene 3 oder dem Vorsprung 9 verliert.
3 zeigt die in 2 beschriebene Linearführung in einer Schnittdarstellung. Die Schiene 3 weist in diesem Ausführungsbeispiel zwei Führungslaschen 11 auf, die seitlich in zwei dafür vorgesehene Führungsnuten 10 des Schiebers 7 eingreifen. Durch diese Anordnung wird gewährleistet, dass der Vorsprung 9 der Schiene 3 flächig an dem Schieber 7 anliegt und eine Verdrehung des Schiebers 7 vermieden wird.
Bezugszeichenliste

1: Spannvorrichtung
2: Zugmittel
3: Schiene
4: Feder
5a: Federende
5b: Federende
6a: Schienenende
6b: Schienenende
7: Schieber
8: Anlagefläche
9: Vorsprung
10: Führungslasche
11: Führungsnut
12: Antriebsrad
13: Abtriebsrad
14: Drehpunkt

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2009257455 A [0002]

Claims

Spannvorrichtung (1) zum Spannen eines Zugmittels (2) eines Verbrennungsmotors, mit einer endseitig drehpunktgelagerten Schiene (3), deren dem Zugmittel (2) abgewandte Rückseite dazu ausgebildet ist, mit einer am Verbrennungsmotor verlaufenden Anlagefläche (8) einen sich zum Drehpunkt (14) der Schiene (3) hin verjüngenden Raum auszubilden, und einem druckbeaufschlagten Schieber (7), welcher durch die Kraft einer Feder (4) entlang der Anlagefläche (8) in Verjüngungsrichtung des Raumes beaufschlagt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (4) mit ihrem ersten Federende (5a) am drehpunktseitigen Ende (6a) der Schiene (3) und mit ihrem zweiten Federende (5b) an dem Schieber (7) angelenkt ist.
Spannvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schiene (3) zwei an ihre Rückseite angrenzende Seitenflächen besitzt, wovon zumindest eine eine Führungslasche (11) aufweist, welche in zumindest eine in den Schieber (7) seitlich eingebrachte, längsverlaufende Führungsnut (10) eingreift.
Spannvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (4) eine Zugfeder ist.
Spannvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schiene (3) zwischen dem drehpunktgelagerten Schienenende (6a) und einem gegenüberliegenden Schienenende (6b) einen konvexen, in Richtung der Anlagefläche (8) verlaufenden Vorsprung (9) aufweist, wobei der Vorsprung (9) dazu ausgebildet ist, mit der Anlagefläche (8) den sich zum Drehpunkt (14) der Schiene (3) hin verjüngenden Raum auszubilden.