DE102011084679A1

DE102011084679A1 - Clamping device for belt drive of internal combustion engine, has slide bearing which is inserted between clamping housing and clamping arm in clamping housing

Info

Publication number: DE102011084679A1
Application number: DE201110084679
Authority: DE
Inventors: Benjamin Wolf
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2011-10-18
Filing date: 2011-10-18
Publication date: 2013-04-18

Abstract

The clamping device has two clamping rollers (9,10) for biasing the belt (2) in the circumferential direction before and behind the drive wheel (3) of the starter generator (4). A clamping housing (12) is received in spring (16) to movably mount the clamping arm (13) in the direction of the circular arc by plastic slide bearing. The slide bearing is inserted between clamping housing and clamping arm in clamping housing.

Description

Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung für einen Riementrieb, der ein auf einer Antriebswelle einer Elektromaschine angeordnetes Antriebsrad, ein oder mehrere weitere Riemenräder und einen endlos umlaufenden Riemen aufweist, der das Antriebsrad und die weiteren Riemenräder umschlingt, wobei die Spannvorrichtung folgendes umfasst:

– zwei Spannrollen, die den Riemen in Umlaufrichtung vor und hinter dem Antriebsrad mit Vorspannkraft beaufschlagen,
– ein die Vorspannkraft erzeugendes Federmittel,
– einen kreisbogenförmigen Spannarm, der an einem Ende durch die Kraft des Federmittels beaufschlagt ist und der am anderen Ende eine der Spannrollen lagert,
– und ein Spannergehäuse, in dem das Federmittel aufgenommen ist und in dem der Spannarm mittels eines Kunststoff-Gleitlagers in Richtung des Kreisbogens beweglich gelagert ist.

The invention relates to a belt drive tensioner comprising a drive wheel disposed on a drive shaft of an electric machine, one or more other pulleys, and an endless belt wraparound the drive wheel and the further pulleys, the tensioning device comprising:

Two tension rollers, which act on the belt in the direction of rotation in front of and behind the drive wheel with biasing force,
A spring means generating the biasing force,
A circular arc-shaped clamping arm which is acted on at one end by the force of the spring means and which supports one of the tensioning rollers at the other end,
- And a tensioner housing, in which the spring means is received and in which the clamping arm is movably mounted by means of a plastic plain bearing in the direction of the circular arc.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Bei Riementrieben mit wechselweise Drehmoment aufnehmenden und abgebenden Triebrädern und entsprechendem Wechsel von Zugtrum und Leertrum an diesen Triebrädern erfordert das Spannen des Leertrums eine Spannvorrichtung mit zwei Spannrollen, die den Riemen vor und hinter dem Antriebsrad der wechselweise antreibenden und angetriebenen Antriebswelle vorspannen. Es handelt sich typischer- aber nicht notwendigerweise um den Riementrieb einer Brennkraftmaschine mit einer Elektromaschine in Form eines Startergenerators, der nicht nur zwecks Stromerzeugung von der Brennkraftmaschine angetrieben wird, sondern auch die Brennkraftmaschine antreibt, um diese zu starten.In belt drives with alternating torque receiving and donating drive wheels and a corresponding change of tension and backlash at this Triebrädern requires the clamping of the return strand a tensioning device with two tension rollers that bias the belt in front of and behind the drive wheel of the alternately driving and driven drive shaft. It is typically but not necessarily the belt drive of an internal combustion engine with an electric machine in the form of a starter generator, which is not driven only for the purpose of generating electricity from the internal combustion engine, but also drives the internal combustion engine to start them.

Eine Spannvorrichtung der eingangs genannten Art ist aus der nicht vorveröffentlichten Druckschrift DE 10 2011 082 764 A1 bekannt. Dort erfolgt die Gleitlagerung des Spannarms im Spannergehäuse mittels Gleitstücken in Form von Halbschalen aus spritzgegossenem Polyamid, die in das Spannergehäuse eingesetzt sind und den Spannarm umgreifen.A clamping device of the type mentioned is from the unpublished document DE 10 2011 082 764 A1 known. There, the sliding bearing of the clamping arm in the tensioner housing by means of slides in the form of half shells made of injection-molded polyamide, which are inserted into the tensioner housing and engage around the clamping arm.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Ausgehend hiervon liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Spannvorrichtung der eingangs genannten Art konstruktiv hinsichtlich der Gleitlagerung des Spannarms im Spannergehäuse zu verbessern.Proceeding from this, the present invention seeks to improve a clamping device of the type mentioned constructively with respect to the sliding bearing of the clamping arm in the tensioner housing.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Die Lösung hierfür besteht darin, dass das Gleitlager zwischen das Spannergehäuse und den Spannarm in das Spannergehäuse eingespritzt ist. Die Substitution der bislang separat hergestellten und anschließend in das Spannergehäuse montierten Gleitstücke durch ein Gleitlager, das durch direktes Einspritzen des Gleitlagerkunststoffs um den Spannarm herum in das Spannergehäuse erzeugt wird, hat vor allem den Vorteil einer besonders präzisen, d.h. spielarmen Führung des Spannarms mit definierter Reibung (Dämpfung). Dies liegt daran, dass sich die stets unvermeidlichen Bauteiltoleranzen der Einzelteile nun nicht mehr zu einer Toleranzkette addieren, die das Vorhalten eines funktionell zu hohen Führungsspiels des Spannarms erzwingen. Durch das erfindungsgemäße Einspritzen des Gleitlagerwerkstoffs in die Kavität zwischen dem Spannergehäuse und dem darin eingesetzten und präzise ausgerichteten Spannarm werden diese Bauteiltoleranzen vielmehr neutralisiert. Das Führungsspiel und die herstellbedingt erforderliche Maß- und Formtoleranz des Gleitlagers hängen im wesentlichen nur noch vom Volumenschwund des (warm) eingespritzten Kunststoffs nach dem Abkühlen und Erstarren ab.The solution to this is that the sliding bearing between the tensioner housing and the clamping arm is injected into the tensioner housing. The substitution of the so far separately manufactured and subsequently mounted in the tensioner housing sliders by a sliding bearing, which is generated by direct injection of the plain bearing plastic around the clamping arm in the tensioner housing, has the advantage of a particularly precise, i. Low-backlash guidance of the tensioning arm with defined friction (damping). This is due to the fact that the always unavoidable component tolerances of the individual parts no longer add up to a tolerance chain which forces the provision of a functionally high guide clearance of the clamping arm. By injecting the sliding bearing material according to the invention into the cavity between the tensioner housing and the precisely aligned clamping arm inserted therein, these component tolerances are rather neutralized. The guide game and the manufacturing required dimensional and shape tolerance of the plain bearing depend essentially only on the volume shrinkage of the (hot) injected plastic after cooling and solidification.

Die spielarme Führung des Spannarms im Spannergehäuse bewirkt vor allem eine stabile Ausrichtung der am Spannarm gelagerten Riemenrolle in Riemenebene, da sowohl die Verkippung des Spannarms (in der Ebene des Kreisbogens, in welcher der Spannarm längsbeweglich gelagert ist) als auch die Verdrehung des Spannarms (aus der Kreisbogenebene heraus) deutlich eingeschränkt sind. Darüber wird das Risiko eines zweitweisen (Stick-Slip) oder permanenten Verklemmens des Spannarms in der Gleitlagerung minimiert.The low-backlash guidance of the tensioning arm in the tensioner housing primarily causes a stable alignment of the belt pulley mounted on the tensioning arm in the belt plane, since both the tilting of the tensioning arm (in the plane of the circular arc in which the tensioning arm is longitudinally movably mounted) and the rotation of the tensioning arm (out of the circular arc level out) are significantly limited. In addition, the risk of a second-wise (stick-slip) or permanent jamming of the tensioning arm in the plain bearing is minimized.

Weiterhin soll der Spannarm im Bereich des Gleitlagers einen nichtrotationssymmetrischen Querschnitt aufweisen. Durch diese Formgebung wird das im Rahmen des Gleitlagerspiels mögliche Verdrehspiel des Spannarms (aus der Kreisbogenebene heraus) zusätzlich zu dessen die Verdrehung hemmender Kreisbogenform reduziert.Furthermore, the clamping arm should have a non-rotationally symmetrical cross section in the region of the sliding bearing. This shaping reduces the torsional backlash of the tensioning arm (out of the circular arc plane) which is possible in the context of the plain bearing play, in addition to its rotation-inhibiting circular arc shape.

Für den Kunststoffspritzgießprozess kann es vorteilhaft sein, wenn das Gleitlager sowohl in Umfangs- als auch in Längsrichtung des Spannarms eine gleichmäßige Wandstärke aufweist.For the plastic injection molding process, it may be advantageous if the sliding bearing has a uniform wall thickness both in the circumferential direction and in the longitudinal direction of the clamping arm.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen, die zur Erläuterung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung dienen. Bei dem Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine Spannvorrichtung für einen Startergenerator-Riementrieb einer Brennkraftmaschine, wobei die 1 bis 4 die aus der eingangs zitierten DE 10 2011 082 764 A1 bekannte Spannvorrichtung zeigen, während in 5 der erfindungswesentliche Unterschied dazu dargestellt ist. Es zeigen: Further features of the invention will become apparent from the following description and from the drawings, which serve to explain an embodiment of the invention. In the embodiment, it is a tensioning device for a starter belt drive belt of an internal combustion engine, wherein the 1 to 4 those from the cited above DE 10 2011 082 764 A1 known tensioning device show while in 5 the invention essential difference is shown. Show it:

1 den Riementrieb und die auf dem Startergenerator gelagerte Spannvorrichtung in vereinfachter Gesamtdarstellung; 1 the belt drive and mounted on the starter tensioner in a simplified overall view;

2 die Spannvorrichtung in vergrößerter perspektivischer Ansicht; 2 the clamping device in an enlarged perspective view;

3 die Komponenten der Spannvorrichtung in explodierter Darstellung; 3 the components of the clamping device in an exploded view;

4 die Spannvorrichtung in geschnittener Darstellung und 4 the clamping device in a sectional view and

5 eine erfindungsgemäße Spannvorrichtung im Detail gemäß dem Detail Z aus 4. 5 a tensioning device according to the invention in detail according to the detail Z from 4 ,

Ausführliche Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings

1 zeigt teilweise schematisch das Layout eines Nebenaggregate-Riementriebs 1 einer Brennkraftmaschine. Der in der durch den Pfeil gekennzeichneten Umlaufrichtung endlos umlaufende Poly-V-Riemen 2 umschlingt das Antriebsrad 3 einer als Startergenerator 4 ausgebildeten Elektromaschine und zwei weitere Riemenräder 5 und 6, die auf der Kurbelwelle KW der Brennkraftmaschine bzw. auf einem Klimakompressor A/C angeordnet sind. 1 shows partially schematically the layout of an accessory belt drive 1 an internal combustion engine. The poly-V belt revolving endlessly in the direction of rotation indicated by the arrow 2 wraps around the drive wheel 3 one as a starter generator 4 trained electric machine and two other pulleys 5 and 6 , which are arranged on the crankshaft KW of the internal combustion engine or on an air conditioning compressor A / C.

Das Kurbelwellenrad 5 wird auf an sich bekannte Weise zum Starten der Brennkraftmaschine im Startermodus vom Startergenerator 4 angetrieben, um bei dann gestarteter Brennkraftmaschine den Startergenerator 4 im Generatormodus anzutreiben. Das dementsprechend wechselweise Drehmoment abgebende bzw. Drehmoment aufnehmende Antriebsrad 3 bewirkt einen dazu synchronen Wechsel von Zugtrum und Leertrum am Startergenerator 4. Im Startbetrieb der Brennkraftmaschine ist dasjenige Trum 7, das in Umlaufrichtung vor dem dann das Kurbelwellenrad 5 antreibenden Antriebsrad 3 verläuft, das Zugtrum, und dasjenige Trum 8, das in Umlaufrichtung hinter dem Antriebsrad 3 verläuft, das Leertrum. Umgekehrt ist während des Generatormodus dasjenige Trum 7, das in Umlaufrichtung vor dem dann vom Kurbelwellenrad 5 angetriebenen Antriebsrad 3 verläuft, das Leertrum, und dasjenige Trum, das in Umlaufrichtung hinter dem Antriebsrad 3 verläuft, das Zugtrum.The crankshaft wheel 5 is in a known manner for starting the engine in the starter mode of the starter generator 4 driven to the starter generator at then started internal combustion engine 4 to drive in generator mode. The accordingly alternately torque-emitting or torque-receiving drive wheel 3 causes a synchronous change of traction and backlash at the starter generator 4 , In the starting mode of the internal combustion engine is the one strand 7 in the direction of rotation before then the crankshaft 5 driving drive wheel 3 runs, the Zugtrum, and that Trum 8th in the direction of rotation behind the drive wheel 3 runs, the leertrum. Conversely, during the generator mode that is Trum 7 , in the direction of rotation before then the crankshaft 5 driven drive wheel 3 runs, the empty strand, and that strand, in the circumferential direction behind the drive wheel 3 runs, the Zugtrum.

Wie eingangs erwähnt, erfordert das Spannen des wechselnden Leertrums eine Spannvorrichtung mit zwei Spannrollen 9 und 10, die den Riemen 2 in dessen Umlaufrichtung vor und hinter dem Antriebsrad 3 mit Spannkraft beaufschlagen. Der konstruktive Aufbau einer bekannten Spannvorrichtung 11, die gemäß 1 am Antriebsrad 3 des Startergenerators 4 angeordnet ist, wird nachfolgend anhand der 2 bis 4 erläutert.As mentioned above, the tensioning of the changing empty strand requires a tensioning device with two tension rollers 9 and 10 that the belt 2 in the direction of rotation in front of and behind the drive wheel 3 apply tension. The structural design of a known clamping device 11 according to 1 on the drive wheel 3 of the starter generator 4 is arranged below using the 2 to 4 explained.

2 zeigt eine perspektivische Ansicht auf die dem Startergenerator 4 abgewandte Stirnseite der Spannvorrichtung 11 und 3 die Spannvorrichtung 11 in explodierter Darstellung, wobei zwecks besserer Illustration die in 3 mit 12a bezeichnete obere Halbschale des Spannergehäuses 12 in 2 entfernt ist. Die beiden Spannrollen 9 und 10 sind mittels nicht näher dargestellter Wälzlager mit zugehörigen Spannarmen 13 und 14 verschraubt, von denen der eine Spannarm 13 beweglich im Spannergehäuse 12 gelagert und der andere Spannarm 14 am Spannergehäuse 12 befestigt ist. Die Spannrollen 9, 10 sind gemäß 1 so im Riementrieb 1 positioniert, dass die Spannrolle 9 des beweglichen Spannarms 13 in Umlaufrichtung des Riemens 2 vor dem Antriebsrad 3 angeordnet ist. Eine umgekehrte Anordnung, bei welcher der bewegliche Spannarm 13 in Umlaufrichtung des Riemens 2 hinter dem Antriebsrad 3 angeordnet wäre, ist ebenso möglich. 2 shows a perspective view of the starter generator 4 opposite end face of the clamping device 11 and 3 the tensioning device 11 in an exploded view, where for better illustration the in 3 With 12a designated upper half shell of the tensioner housing 12 in 2 is removed. The two tension rollers 9 and 10 are by means not shown bearings with associated clamping arms 13 and 14 bolted, one of which is a tensioning arm 13 movable in tensioner housing 12 stored and the other clamping arm 14 on the tensioner housing 12 is attached. The tension rollers 9 . 10 are according to 1 so in the belt drive 1 positioned that tensioner 9 of the movable clamping arm 13 in the direction of rotation of the belt 2 in front of the drive wheel 3 is arranged. A reverse arrangement in which the movable clamping arm 13 in the direction of rotation of the belt 2 behind the drive wheel 3 arranged, is also possible.

Das Spannergehäuse 12 umfasst die obere Halbschale 12a und eine dem Startergenerator 4 zugewandte untere Halbschale 12b. Die Halbschalen 12a, 12b, die als zueinander spiegelsymmetrische Blechumformteile hergestellt und axial mittels Verschweißen miteinander gefügt sind, sind so geformt, dass sie im Innern des Spannergehäuses 12 einen kreisbogenförmigen Kanal 15 bilden. Ein Federmittel in Form einer entsprechend gekrümmten Bogenfeder 16 und ein entsprechend kreisbogenförmiger Lagerabschnitt 17 des beweglich gelagerten Spannarms 13 sind konzentrisch zum Antriebsrad 3 und in Kreisbogenrichtung beweglich im Kanal 15 aufgenommen.The tensioner housing 12 includes the upper half shell 12a and a starter generator 4 facing lower half shell 12b , The half-shells 12a . 12b , which are produced as mutually mirror-symmetric sheet metal forming parts and axially joined together by welding, are shaped so that they are inside the tensioner housing 12 a circular channel 15 form. A spring means in the form of a correspondingly curved bow spring 16 and a corresponding circular arc-shaped bearing section 17 of the movably mounted clamping arm 13 are concentric to the drive wheel 3 and in a circular arc movable in the channel 15 added.

Der Kanal 15 ist in radial auswärtiger Richtung der Bogenfeder 16 mit einer Gleitschale 18 mit halbkreisförmigem Querschnitt ausgekleidet. Die aus Polymaid gespritzte Gleitschale 18 dient nicht nur als Verschleißschutz der Bogenfeder 16, sondern bewirkt mittels geeigneter Werkstoff-/Oberflächenpaarung auch ein definiert eingestelltes Reibungs-/Dämpfungsverhalten bei den Relativbewegungen zwischen Bogenfeder 16 und Spannergehäuse 12. Zu demselben Zweck ist auch der Lagerabschnitt 17 des beweglichen Spannarms 13 in klammerartige Gleitstücke aus Polyamid eingefasst, die aus zwei Paar identischen Halbklammern 19 und 20 gebildet sind und deren Umfangsposition im Kanal 15 ein Parameter ist, um das Reibungs-/Dämpfungsverhalten bei den Relativbewegungen zwischen Spannarm 13 und Spannergehäuse 12 einzustellen.The channel 15 is in the radially outward direction of the bow spring 16 with a sliding cup 18 lined with semicircular cross-section. The sliding shell sprayed from Polymaid 18 not only serves as wear protection of the bow spring 16 but causes by means of suitable material / surface pairing also a defined adjusted friction / damping behavior in the relative movements between the bow spring 16 and tensioner housing 12 , For the same purpose is also the storage section 17 of the movable clamping arm 13 enclosed in clamp-like sliders made of polyamide, consisting of two pairs of identical half clamps 19 and 20 are formed and their circumferential position in the channel 15 One parameter is the friction / damping behavior during the relative movements between the tensioning arm 13 and tensioner housing 12 adjust.

Die Halterung der Gleitschale 18 und der Gleitstücke 19, 20 im Spannergehäuse 12 erfolgt formschlüssig mittels axial angeformter Nasen, die gemäß den 1 und 2 jeweils in dazu komplementäre Öffnungen eingreifen. So greifen die einheitlich mit 22 bezeichneten Nasen der Gleitstücke 19, 20 in die einheitlich mit 23 bezeichneten Öffnungen der Halbschalen 12a, 12b, und die einheitlich mit 24 bezeichneten Nasen der Gleitschale 18 greifen in die einheitlich mit 25 bezeichneten Öffnungen der Halbschalen 12a, 12b. The holder of the sliding cup 18 and the sliders 19 . 20 in the tensioner housing 12 takes place positively by means of axially molded lugs, which according to the 1 and 2 each engage in complementary openings. That's how they work together 22 designated noses of the sliders 19 . 20 in the uniform with 23 designated openings of the half-shells 12a . 12b , and the uniform with 24 designated noses of the sliding shell 18 engage in the uniform with 25 designated openings of the half-shells 12a . 12b ,

Aus den 2 und 3 ist erkennbar, dass der am Spannergehäuse 12 befestigte Spannarm 14 einen Befestigungszapfen 26 aufweist, der in einem durch Halbzylinder 27a und 27b der beiden Halbschalen 12a und 12b gebildeten, rohrförmigen Vorsprung eingepresst und gleichzeitig mittels Nasen 28 gegen Verdrehen im Vorsprung gesichert ist. Beide Spannarme 13, 14 sind als Aluminium-Druckgussteile hergestellt.From the 2 and 3 it can be seen that the on the tensioner housing 12 fixed clamping arm 14 a mounting pin 26 having in one by half cylinder 27a and 27b the two half-shells 12a and 12b formed, pressed tubular projection and at the same time by means of noses 28 secured against twisting in the lead. Both clamping arms 13 . 14 are manufactured as aluminum die castings.

Wie aus den 3 und 4 hervorgeht, ist das Spannergehäuse 12 um die Achse 29 der Antriebswelle 30 des Startergenerators 4 verschwenkbar auf diesem gelagert. In der konkreten Ausgestaltung ist zur Lagerung ein Rillenkugellager 31 vorgesehen, das einen Lagerabschnitt 12c des Spannergehäuses 12 gegenüber dem mit der Antriebswelle 30 verschraubten Antriebsrad 3 lagert. Dargestellt ist lediglich die Gewindebohrung 32 der Antriebswelle 30 für die nicht dargestellte, an sich bekannte Zentralverschraubung des Antriebsrads 3. Like from the 3 and 4 shows, is the tensioner housing 12 around the axis 29 the drive shaft 30 of the starter generator 4 pivoted on this stored. In the specific embodiment is for storage a deep groove ball bearings 31 provided that a storage section 12c the tensioner housing 12 opposite to the drive shaft 30 bolted drive wheel 3 outsourced. Shown is only the threaded hole 32 the drive shaft 30 for the not shown, known per se Zentralverschraubung the drive wheel 3 ,

Die Spannvorrichtung 11 bildet mit dem Antriebsrad 3 und dem Kugellager 31 eine auf die Antriebswelle 30 äußerst einfach zu montierende Baueinheit, die lediglich mit der zentralen Verschraubung am Startergenerator 4 angebracht wird.The tensioning device 11 forms with the drive wheel 3 and the ball bearing 31 one on the drive shaft 30 Extremely easy-to-install assembly, only with the central screw on the starter generator 4 is attached.

Wie die beiden Halbschalen 12a, 12b ist der stirnseitig damit gefügte und hier ebenfalls verschweißte Lagerabschnitt 12c des Spannergehäuses 12 als Blechumformteil mit einem zylindrischen Vorsprung 35 hergestellt, der in einer kreisringförmigen Ausnehmung 36 des Antriebsrads 3 konzentrisch dazu verläuft. Das Kugellager 31 ist radial zwischen dem Lagerabschnitt 12c und einer Nabe 37 des Antriebsrads 3 mittels eines Pressverbands eingesetzt. Durch die radial ineinander verschachtelte Anordnung der Komponenten laufen das Kugellager 31 und der vom Riemen umschlungene Außenumfang 38 des Antriebsrads 3 in einer gemeinsamen Triebebene. Folglich wird neben der axial besonders kompakten Bauweise das Kippmoment der Spannvorrichtung 11 um deren Lagerstelle bei entsprechend geringer Kippbelastung des Kugellagers 31 minimiert.Like the two half-shells 12a . 12b is the front side so attached and also welded here bearing section 12c the tensioner housing 12 as Blechumformteil with a cylindrical projection 35 made in an annular recess 36 of the drive wheel 3 concentric with it. The ball bearing 31 is radially between the bearing section 12c and a hub 37 of the drive wheel 3 used by means of a press dressing. Due to the radially nested arrangement of the components run the ball bearing 31 and the outer circumference wrapped by the belt 38 of the drive wheel 3 in a common instinctual level. Consequently, in addition to the axially particularly compact design, the tilting moment of the clamping device 11 around their bearing point with correspondingly low tilting load of the ball bearing 31 minimized.

Die Lagerung der Spannvorrichtung 11 bewirkt bei einem durch die momentane Betriebsweise des Startergenerators 4 bedingten Lastwechsel im Riementrieb 1, d.h. bei einer Vertauschung von Zugtrum mit Leertrum, eine Verschwenkung des Spannergehäuses 12 auf dem Startergenerator 4 um dessen Antriebswellenachse 29. Dabei erstreckt sich der die Verschwenkung bewirkende Kraftfluss über die Spannrolle 9, den Spannarm 13, die Bogenfeder 16, das Spannergehäuse 12 und den festen Spannarm 14 auf die Spannrolle 10. Eine Optimierung der Schwenkbewegung kann durch die voneinander unabhängig einstellbaren Reibparameter am Wälzlager 31 und an den Gleitpaarungen zwischen dem beweglichen Spannarm 13 und der Bogenfeder 16 einerseits und dem Spannergehäuse 12 andererseits erfolgen.The storage of the tensioning device 11 causes at a by the current operation of the starter generator 4 Conditional load change in the belt drive 1 , ie at a permutation of Zugtrum with empty strand, a pivoting of the tensioner housing 12 on the starter generator 4 about the drive shaft axis 29 , In this case, the force flow causing the pivoting extends over the tension roller 9 , the tension arm 13 , the bow feather 16 , the tensioner housing 12 and the fixed tension arm 14 on the tension roller 10 , An optimization of the pivoting movement can be achieved by the independently adjustable friction parameters on the rolling bearing 31 and on the sliding mating between the movable clamping arm 13 and the bow spring 16 on the one hand and the tensioner housing 12 on the other hand.

Die erfindungsgemäße Modifikation der Spannvorrichtung ist in 5 dargestellt, die dem Detail Z in 4 entspricht. Anders als bei der bekannten Spannvorrichtung 11 gemäß den 1 bis 3 ist nunmehr das Gleitlager 21 des beweglichen Spannarms 13’ nicht mehr durch die separat hergestellten Gleitstücke 19 und 20 gebildet, sondern durch Einspritzen des Lagerwerkstoffs (Polyamid) in eine Kavität, die unmittelbar durch Halbschalen 12a’ und 12b’ des Spannergehäuses 12’ und dem für die Dauer des Spritzgießvorgangs darin ausgerichteten Lagerabschnitt 17 (siehe 3) des Spannarms 13’ begrenzt ist.The inventive modification of the clamping device is in 5 represented the detail Z in 4 equivalent. Unlike the known tensioning device 11 according to the 1 to 3 is now the plain bearing 21 of the movable clamping arm 13 ' no longer through the separately manufactured sliders 19 and 20 formed, but by injecting the bearing material (polyamide) in a cavity directly through half-shells 12a ' and 12b ' the tensioner housing 12 ' and the bearing section aligned therein for the duration of the injection molding operation 17 (please refer 3 ) of the tensioning arm 13 ' is limited.

Die Größe des betrieblichen Führungsspiels zwischen dem gehäusefesten Gleitlager 21 und dem darin beweglich gelagerten Spannarm 13’ lässt sich neben dem Schrumpfverhalten des erstarrenden Kunststoffs insbesondere über folgende Prozessparameter des Spritzgießens einstellen: Druck, Zeit, Einspritzgeschwindigkeit und Nachhalten. The size of the operational guide play between the housing-fixed slide bearing 21 and the tensioning arm movably mounted therein 13 ' can be adjusted in addition to the shrinkage behavior of the solidifying plastic, in particular via the following process parameters of injection molding: pressure, time, injection speed and Nachhalten.

Die Innenflächen der Halbschalen 12a’, 12b’ und die Außenfläche des Spannarms 13’ sind so geformt, dass die Kavität und folglich das Gleitlager 21 in jedem Querschnitt eine im wesentlichen gleiche Wandstärke besitzen. Hiervon ausgenommen sind die Übergangsbereiche der Lagerung an deren Längsenden im Spannergehäuse 12’ bzw. an der oder den Angussstellen (nicht dargestellt).The inner surfaces of the half-shells 12a ' . 12b ' and the outer surface of the tensioner arm 13 ' are shaped so that the cavity and consequently the plain bearing 21 have a substantially equal wall thickness in each cross section. Exceptions to this are the transitional areas of the bearing at their longitudinal ends in the tensioner housing 12 ' or at the gate (s) (not shown).

Aus 5 wird außerdem die im Querschnitt knochenartige Formgebung des Spannarms 13’ im Bereich des Lagerabschnitts 17 deutlich. Gegenüber einem Kreisquerschnitt wird durch diese (zudem gewichtsreduzierende) Formgebung eine Verdrehung des Spannarms 13’ um dessen kreisbogenförmig gekrümmte Längsachse und folglich der Spannrolle 9 um deren Drehachse insbesondere dann reduziert, wenn der Spannarm 13’ weit aus dem Spannergehäuse 12’ ausgefahren und dessen die Verdrehung formschlüssig behindernder Lagerabschnitt 17 im Spannergehäuse 12’ entsprechend klein ist.Out 5 In addition, the cross-sectional bone-like shape of the clamping arm 13 ' in the area of the bearing section 17 clear. Compared to a circular cross-section is by this (also weight-reducing) shaping a twist of the clamping arm 13 ' around the circular arc-shaped curved longitudinal axis and consequently the tensioning roller 9 reduced especially about the axis of rotation, when the clamping arm 13 ' far from the tensioner housing 12 ' extended and its rotation the form-fitting obstructing bearing section 17 in the tensioner housing 12 ' is correspondingly small.

In einer nicht dargestellten Alternativausführung kann das Spannergehäuse anstelle der miteinander gefügten Halbschalen auch durch ein im Lagerbereich einstückiges Rohr gebildet sein, das beispielsweise mittels Innenhochdruckumformung hergestellt ist.In an alternative embodiment, not shown, the tensioner housing may be formed instead of the half shells joined together by a one-piece in the storage area tube, which is made for example by means of hydroforming.

Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Riementrieb belt drive
22: Riemen belt
33: Antriebsrad drive wheel
44: Elektromaschine / Startergenerator Electric machine / starter generator
55: Riemenrad der Kurbelwelle Pulley of the crankshaft
66: Riemenrad des Klimakompressors Belt pulley of the air conditioning compressor
77: Trum Trum
88th: Trum Trum
99: Spannrolle idler
1010: Spannrolle idler
1111: Spannvorrichtung jig
1212: Spannergehäuse tensioner housing
1313: Spannarm clamping arm
1414: Spannarm clamping arm
1515: Kanal channel
1616: Bogenfeder bow spring
1717: Lagerabschnitt des beweglichen Spannarms Bearing section of the movable clamping arm
1818: Gleitschale sliding
1919: Gleitstück slide
2020: Gleitstück slide
2121: Gleitlager bearings
2222: Nase des Gleitstücks Nose of the slider
2323: Öffnung für die Gleitstücknase Opening for the slider nose
2424: Nase der Gleitschale Nose of the slip bowl
2525: Öffnung für die Gleitschalennase Opening for the sliding nose
2626: Befestigungszapfen des befestigten Spannarms Fastening pin of the attached clamping arm
2727: Halbzylinder der Halbschalen Half cylinder of half shells
2828: Nasen am Befestigungszapfen Noses on the mounting pin
2929: Achse der Antriebswelle Axle of the drive shaft
3030: Antriebswelle drive shaft
3131: Kugellager ball-bearing
3232: Gewindebohrung threaded hole
3333: Bohrung für Sicherungsstift Bore for locking pin
3434: Bohrung für Sicherungsstift Bore for locking pin
3535: zylindrischer Vorsprung cylindrical projection
3636: kreisringförmige Ausnehmung annular recess
3737: Nabe des Antriebsrads Hub of the drive wheel
3838: Außenumfang des Antriebsrads Outer circumference of the drive wheel

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102011082764 A1 [0003, 0009]

Claims

Clamping device for a belt drive ( 1 ), one on a drive shaft ( 30 ) an electric machine ( 4 ) arranged drive wheel ( 3 ), one or more other pulleys ( 5 . 6 ) and an endless belt ( 2 ), which the drive wheel ( 3 ) and the other pulleys ( 5 . 6 ), the tensioning device comprising: - two tensioning rollers ( 9 . 10 ), the belt ( 2 ) in the direction of rotation in front of and behind the drive wheel ( 3 ) act on a biasing force, - a spring force generating the biasing force ( 16 ), - a circular arc-shaped clamping arm ( 13 ' ), which at one end by the force of the spring means ( 16 ) and at the other end one of the tension rollers ( 9 ), and - a tensioner housing ( 12 ' ), in which the spring means ( 16 ) and in which the tensioning arm ( 13 ' ) by means of a plastic plain bearing ( 21 ) is movably mounted in the direction of the circular arc, characterized in that the sliding bearing ( 21 ' ) between the tensioner housing ( 12 ' ) and the tensioning arm ( 13 ' ) in the tensioner housing ( 12 ' ) is injected.

Clamping device according to claim 1, characterized in that the clamping arm ( 13 ' ) in the region of the sliding bearing ( 21 ) has a non-rotationally symmetrical cross-section.

Clamping device according to claim 1, characterized in that the sliding bearing ( 21 ) has a substantially uniform wall thickness.