DE102014007252A1 - Clamping device for an endless blowing agent - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung für ein Endlostreibmittel, insbesondere eine endlos umlaufende Antriebskette, mit einem Spannergehäuse, einem in dem Spannergehäuse bewegbar geführten Spannkolben, einem zwischen dem Spannergehäuse und dem Spannkolben in axialer Richtung wirkenden Federelement, sowie einer Transportsicherung mit einem Sicherungsmechanismus und einem Sicherungsstift. Der Sicherungsstift fixiert den Sicherungsmechanismus in der Transportstellung, wobei der Sicherungsstift im Wesentlichen parallel zur Achse des Spannkolbens in den Sicherungsmechanismus eingreift, um den Spannkolben gegenüber dem Gehäuse in einer Transportstellung zu halten. Die Erfindung bezieht sich weiter auf einen Kettentrieb mit einer endlos umlaufenden Antriebskette und einer solchen SpannvorrichtungThe present invention relates to a tensioning device for an endless drive means, in particular an endlessly circulating drive chain, comprising a tensioner housing, a tensioning piston movably guided in the tensioner housing, a spring element acting in the axial direction between the tensioner housing and the tensioning piston, and a transport safety device with a safety mechanism and a safety pin , The locking pin secures the locking mechanism in the transport position, wherein the locking pin substantially parallel to the axis of the clamping piston engages in the securing mechanism to hold the clamping piston relative to the housing in a transport position. The invention further relates to a chain drive with an endlessly circulating drive chain and such a clamping device
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung für ein Endlostreibmittel, insbesondere eine endlos umlaufende Antriebskette, mit einem Gehäuse, einem in dem Gehäuse bewegbar geführten Spannkolben, einem zwischen dem Gehäuse und dem Spannkolben in axialer Richtung wirkenden Federelement, sowie einer Transportsicherung mit einem Sicherungsmechanismus, um den Spannkolben gegenüber dem Gehäuse in einer Transportstellung zu halten, und einem Sicherungsstift der den Sicherungsmechanismus in der Transportstellung fixiert.The present invention relates to a clamping device for an endless blowing means, in particular an endlessly circulating drive chain, comprising a housing, a tensioning piston movably guided in the housing, a spring element acting in an axial direction between the housing and the tensioning piston, and a transport securing device with a securing mechanism in order to secure the latter To keep tensioning piston relative to the housing in a transport position, and a locking pin of the securing mechanism fixed in the transport position.
Derartige Spannvorrichtungen werden vielfach in Verbrennungsmotoren eingesetzt, um flexible endlos umlaufende Riemen oder Ketten in einer Betriebsstellung vorzuspannen und bei einer verschleißbedingten Längung des Endlostreibmittels während des Betriebs dieses nachzuspannen. Um einen für die Betriebsdauer ausreichenden Spannungsvorrat bereitzustellen, sind solche Spannvorrichtungen mit einer hohen Vorspannung ausgestattet, die für den Zusammenbau und den Transport dieser Spannvorrichtungen eine Sicherung in einer Transport- und Einbauposition unter hoher Vorspannung erfordern.Such tensioning devices are widely used in internal combustion engines to bias flexible endlessly rotating belt or chains in an operating position and to retighten during a wear-related elongation of the continuous blowing agent during operation of this. In order to provide a sufficient supply of power for the period of operation, such tensioners are equipped with a high bias voltage, which require a backup in a transport and installation position under high bias for the assembly and transportation of these fixtures.
Eine Spannvorrichtung mit einer Transportsicherung ist beispielsweise aus der
Eine weitere Spannvorrichtung mit einer Transportsicherung wird in der
Diese und andere in der Technik bekannten Spannvorrichtungen sowie die zugehörigen Transportsicherungen haben sich in ihrem Einsatz gut bewährt. Bei einer Montage von Spannvorrichtungen sind jedoch seitlich vorstehende Betätigungsarme häufig von Nachteil, insbesondere bei beengten Bauräumen. Auch fordert die hohe Vorspannung der Spannkolben in der Transportstellung beim Herausziehen oder Lösen des Sicherungsstifts einen hohen Kraftaufwand, der bei engen Motorsituationen zu Verletzungen der Monteure führen kann. Die fortschreitende Motorentwicklung führt weiter zu immer kompakteren Motoreinheiten mit nur geringen Montagespielräumen, so dass hier innovative Konzepte notwendig werden, um Bauteile ohne Einschränkungen an ihren Funktionen für den jeweiligen Einsatz anzupassen.These and other tensioning devices known in the art as well as the associated transport securing devices have proven themselves in their use. In an assembly of clamping devices, however, laterally projecting actuating arms are often disadvantageous, especially in confined spaces. Also, the high bias of the clamping piston in the transport position when pulling out or loosening the locking pin requires a lot of effort, which can lead to injury of the fitters in tight engine situations. The advancing engine development leads to ever more compact engine units with only limited installation margins, so that here innovative concepts are necessary to adapt components without restrictions in their functions for the respective application.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Spannvorrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, bei der die Transportsicherung auch bei engen Montagesituationen in Motorräumen sicher entriegelbar ist.It is therefore an object of the present invention to provide a clamping device of the type mentioned, in which the transport lock is securely unlocked even in tight mounting situations in engine compartments.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Sicherungsstift im Wesentlichen parallel zur Achse des Spannkolbens in den Sicherungsmechanismus eingreift. Hierdurch lässt sich der Sicherungsstift in axialer Richtung, d. h. in Richtung der Achse des Spannkolbens, aus dem Sicherungsmechanismus herausziehen, und muss nicht, wie sonst üblich, seitlich der Spannvorrichtung senkrecht zur Kolbenachse herausgezogen werden. Dabei lässt sich der Sicherungsstift bei einer nur geringen Abweichung zur Achse des Spannkolbens von unter 10° besonders leicht lösen, wobei aber auch eine Abweichung von bis zu 30° gegenüber der Achse des Spannkolbens noch die Vorteile der vorliegenden Erfindung ermöglicht und deshalb noch als im Wesentlichen parallel im Sinne der Erfindung zu bezeichnen ist. Herkömmliche Spannvorrichtungen benötigen zum seitlichen Herausziehen des Sicherungsstifts einen gewissen Freiraum neben der Spannvorrichtung, um eine Entriegelung des Sicherungsmechanismus zu ermöglichen, wobei die Verletzungsgefahr für den Monteur mit geringer werdendem Freiraum zunimmt. Da die Entriegelung der Transportsicherung durch die hohe Vorspannung des Spannkolbens üblicherweise relativ hohe Entriegelungskräfte erfordert, ist bei herkömmlichen Spannvorrichtungen im Motor ein relativ großer seitlicher Freiraum vorgesehen, der sich negativ auf die Kompaktheit des Motors auswirkt. Demgegenüber kann die erfindungsgemäße Spannvorrichtung ohne seitlichen Freiraum zur Entriegelung der Transportsicherung in den Motor eingebaut werden und so die Kompaktheit des Motors steigern.This object is achieved in that the locking pin engages substantially parallel to the axis of the clamping piston in the securing mechanism. As a result, the locking pin in the axial direction, ie in the direction of the axis of the clamping piston, pull out of the locking mechanism, and does not have to be pulled out, as usual, laterally of the clamping device perpendicular to the piston axis. In this case, the locking pin with a small deviation from the axis of the clamping piston of less than 10 ° solve particularly easily, but also a deviation of up to 30 ° relative to the axis of the clamping piston still allows the advantages of the present invention and therefore still as essentially is parallel to designate in the context of the invention. Conventional tensioning devices need for lateral withdrawal of the locking pin a certain amount of space next to the jig to allow unlocking of the locking mechanism, the risk of injury to the fitter with decreasing clearance increases. Since the release of the transport lock by the high bias of the clamping piston usually relatively high unlocking forces requires, in conventional jigs in the engine, a relatively large lateral clearance is provided, which adversely affects the compactness of the engine. In contrast, the clamping device according to the invention can be installed without lateral clearance for unlocking the transport lock in the engine and thus increase the compactness of the engine.
Gemäß einer Ausführungsform kann ein Spannschuh vorgesehen sein, der an dem aus dem Spannergehäuse vorstehenden Ende des Spannkolbens angeordnet ist, wobei der Spannschuh in der Transportstellung gegenüber dem Gehäuse im Vergleich zu einer Betriebsstellung des Spannschuhs radial verdrehbar ist und in der Transportstellung mittels des Sicherungsmechanismus gehalten ist. Der Spannschuh, der zusammen mit dem Spannkolben oder unabhängig vom Spannkolben gegenüber dem Gehäuse radial verdrehbar ist, ermöglicht trotz der achsparallelen Anordnung des Sicherungsstifts eine Sicherung des vorgespannten Spannkolbens in einer Transportstellung bei nur geringen Zugkräften auf den Sicherungsstift und den Sicherungsmechanismus. Dabei ermöglicht die radiale Verdrehung des Spannschuhs ein Ineinandergreifen von Elementen der Transportsicherung.According to one embodiment, a tensioning shoe may be provided which is arranged on the end of the tensioning piston protruding from the tensioner housing, wherein the tensioning shoe in the transport position relative to the housing in comparison to an operating position of the tensioning shoe is radially rotatable and is held in the transport position by means of the securing mechanism , The clamping shoe, which is radially rotatable together with the clamping piston or independently of the clamping piston relative to the housing, despite the paraxial arrangement of the locking pin securing the prestressed tensioning piston in a transport position with only low tensile forces on the locking pin and the securing mechanism. The radial rotation of the tension shoe allows meshing of elements of the transport lock.
Eine günstige Ausbildung der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung sieht vor, dass die Spannschiene in der Transportstellung gegenüber der Betriebsstellung zum Gehäuse zwischen 2° und 10°, bevorzugt zwischen 3° und 5°, um die Achse des Spannkolbens verdreht ist. Dies ermöglicht eine sichere Verriegelung der Transportsicherung, insbesondere ein Ineinandergreifen von Rastelementen, ohne eine große Relativbewegung des Spannkolben oder der Spannschiene zu erfordern.A favorable design of the clamping device according to the invention provides that the clamping rail in the transport position relative to the operating position to the housing between 2 ° and 10 °, preferably between 3 ° and 5 °, is rotated about the axis of the clamping piston. This allows a secure locking of the transport lock, in particular a meshing of locking elements, without requiring a large relative movement of the clamping piston or the clamping rail.
In einer anderen Ausgestaltung der Spannvorrichtung kann ein Spannschuh vorgesehen sein, der an dem gegenüber dem Spannergehäuse vorstehenden Ende des Spannkolbens angeordnet ist, wobei der Spannschuh gegenüber einer Betriebsstellung des Spannschuhs senkrecht zur Achse des Spannkolbens verschiebbar ist und in der senkrecht verschobenen Transportstellung gegenüber dem Spannergehäuse mittels des Sicherungsmechanismus gehalten ist. Der schwimmend auf einem Kolbenflansch des Spannkolbens angeordnete Spannschuh ist unabhängig vom Spannkolben gegenüber dem Gehäuse senkrecht zur Achse des Spannkolbens verschiebbar und ermöglicht in einer Transportstellung eine außermittige Positionierung des Spannschuhs zum Spannkolben. Dabei kann der Spannschuh sowohl in oder entgegen der Laufrichtung der Antriebskette als auch senkrecht zur Laufrichtung der Antriebskette verschoben werden. In der senkrecht verschobenen Transportstellung des Spannschuhs kann der Sicherungsstift den Sicherungsmechanismus trotz der achsparallelen Anordnung des Sicherungsstifts ohne Zugkräfte auf den Sicherungsstift fixieren. Dabei führt die senkrechte Bewegung des Spannschuhs zur Kolbenachse zu einem Ineinandergreifen von Sicherungs- oder Rastelementen der Transportsicherung, die in der Betriebsstellung überschneidungsfrei sind.In another embodiment of the tensioning device, a tensioning shoe may be provided, which is arranged on the opposite end of the tensioner housing end of the tensioning piston, wherein the tensioning shoe is displaceable relative to an operating position of the tensioning shoe perpendicular to the axis of the tensioning piston and in the vertically displaced transport position relative to the tensioner housing means the securing mechanism is held. The floating arranged on a piston flange of the clamping piston clamping shoe is independent of the clamping piston against the housing perpendicular to the axis of the clamping piston displaced and allows in a transport position an off-center positioning of the clamping shoe to the clamping piston. In this case, the tensioning shoe can be moved both in or against the direction of the drive chain and perpendicular to the direction of the drive chain. In the vertically displaced transport position of the tensioning shoe, the securing pin can fix the securing mechanism in spite of the axially parallel arrangement of the securing pin without tensile forces on the securing pin. The vertical movement of the clamping shoe to the piston axis leads to a meshing of securing or locking elements of the transport lock, which are non-overlapping in the operating position.
Eine vorteilhafte Variante sieht vor, dass am Gehäuse ein erstes Rastelement und an der Spannschiene ein zweites Rastelement vorgesehen ist, wobei das erste Rastelement und das zweite Rastelement in der Transportstellung miteinander im Eingriff stehen. Diese konstruktive Ausgestaltung des Gehäuses und der Spannschiene ermöglicht beim gegenseitigen Eingriff der Rastelemente in der Transportstellung eine direkte Aufnahme der Federvorspannung durch das Gehäuse ohne eine Zugbelastung oder eine signifikante Scherbelastung des Sicherungsstifts. Entsprechend kann der Sicherungsstift gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Elementen kleiner dimensioniert sein. Des Weiteren bilden das erste Rastelement und das zweit Rastelement ein Gegenlager für den Sicherungsmechanismus aus, damit der Sicherungsstift fest eingeklemmt zwischen einem Sicherungsvorsprung am Gehäuse und einer komplementären Fläche am Spannschuh verbleibt. Dadurch kann der Spannschuh sich nicht weiter über die Transportstellung hinaus radial um die Kolbenachse verdrehen bzw. senkrecht zur Kolbenachse verschieben und den Sicherungsstift unbeabsichtigt aus dem Sicherungsmechanismus lösen.An advantageous variant provides that a first latching element is provided on the housing and a second latching element is provided on the tensioning rail, the first latching element and the second latching element being in engagement with one another in the transport position. This structural design of the housing and the clamping rail allows the mutual engagement of the locking elements in the transport position, a direct recording of the spring preload by the housing without a tensile load or a significant shear stress of the locking pin. Accordingly, the locking pin can be dimensioned smaller compared to the known from the prior art elements. Furthermore, the first detent element and the second detent element form an abutment for the safety mechanism, so that the safety pin firmly clamped between a locking projection on the housing and a complementary surface on the clamping shoe remains. As a result, the tensioning shoe can not rotate further beyond the transport position beyond the piston axis or move perpendicular to the piston axis and unintentionally release the securing pin from the securing mechanism.
In einer einfachen Ausgestaltung können das erste Rastelement mit einer ersten Rastnase und das zweite Rastelement mit einer zweiten Rastnase ausgestaltet sein. Das Vorsehen einer ersten Rastnase am Gehäuse und der zweiten Rastnase an der Spannschiene ermöglicht eine einfache und funktional sichere Verriegelung der Spannschiene in der Transportstellung, die eine ungewollte Entriegelung der Transportsicherung verhindert.In a simple embodiment, the first locking element can be configured with a first latching lug and the second latching element with a second latching lug. The provision of a first latching lug on the housing and the second latching lug on the tensioning rail allows a simple and functionally secure locking of the tensioning rail in the transport position, which prevents unintentional unlocking of the transport securing device.
Darüber hinaus kann an der Spannschiene ein Führungselement vorgesehen sein, an dem das erste Rastelement des Gehäuses in der Betriebsstellung rückseitig anliegt und an dem das erste Rastelement beim Ausfahren des Spannkolbens aus dem Gehäuse entlang gleitet. Neben der sichernden Führung der Spannschiene in der Betriebsstellung zum Vorspannen des Endlostreibmittels verhindert das Führungselement auch ein unbeabsichtigtes Weiterdrehen des Spannschuhs bzw. ein zu weites senkrechtes Herausbewegen des Spannschuhs beim Übergang von der Transportstellung in die Betriebsstellung nach dem Herausziehen des Sicherungsstifts aus dem Sicherungsmechanismus.In addition, a guide element may be provided on the tensioning rail against which the first detent element of the housing rests in the operating position on the rear side and on which the first detent element slides out of the housing during extension of the tensioning piston. In addition to the locking guide of the clamping rail in the operating position for biasing the Endlostreibmittels the guide element also prevents unintentional further rotation of the clamping shoe or too far vertical moving out of the tensioning shoe during the transition from the transport position to the operating position after pulling out the locking pin from the securing mechanism.
Günstigerweise kann das Gehäuse ein drittes Rastelement und die Spannschiene ein viertes Rastelement aufweisen, wobei das dritte Rastelement und das vierte Rastelement in der Transportstellung miteinander in Eingriff stehen und wobei das dritte Rastelement und das vierte Rastelement jeweils auf zum Spannkolben gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses und des Spannschuhs angeordnet sind. Das Vorsehen eines dritten und vierten Rastelements sowie deren Anordnung auf den zum Spannkolben gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses und der Spannschiene ermöglicht eine beidseitige Sicherung der Spannschiene bzw. des Spannkolbens in der Transportstellung und verhindert ein Verkanten des Spannkolbens im Gehäuse in der Transportstellung. Conveniently, the housing may have a third detent element and the tensioning rail a fourth detent element, wherein the third detent element and the fourth detent element in the transport position engage with each other and wherein the third detent element and the fourth detent element respectively on opposite sides of the clamping piston sides of the housing and the clamping shoe are arranged. The provision of a third and fourth locking element and their arrangement on the sides opposite the clamping piston sides of the housing and the clamping rail allows a two-sided backup of the clamping rail or the clamping piston in the transport position and prevents tilting of the clamping piston in the housing in the transport position.
Des Weiteren kann ein Betätigungsarm vorgesehen sein, der zur Betätigung der Transportsicherung fest mit dem Sicherungsstift verbunden ist und im Wesentlichen mit dem Sicherungsstift fluchtet. Weiter kann der Betätigungsarm einen Handhabebereich umfassen, mit dem sich die Betätigungskraft zum Herausziehen des Sicherungsstifts aus der Transportsicherung leicht und gefahrlos aufbringen lässt.Furthermore, an actuating arm can be provided, which is firmly connected to the actuation of the transport lock with the locking pin and is substantially aligned with the locking pin. Further, the actuating arm may include a handle area with which the actuating force for pulling out the locking pin from the transport lock can be applied easily and safely.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich weiter auf einen Kettentrieb mit einem Endlostreibmittel und einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung, bei der der Sicherungsstift im Wesentlichen parallel zur Achse des Spannkolbens in den Sicherungsmechanismus eingreift, um den Spannkolben in einer Transportstellung in dem Gehäuse zu halten. Ein solcher Kettentrieb lässt sich besonders gut in kompakten Motoren ohne Montagespielraum zur Entriegelung der Transportsicherung einsetzen.The present invention further relates to a chain drive with an endless drive means and one of the previously described embodiments of the tensioning device according to the invention, wherein the locking pin substantially parallel to the axis of the tensioning piston engages in the locking mechanism to hold the tensioning piston in a transport position in the housing. Such a chain drive can be used particularly well in compact engines without mounting clearance for unlocking the transport lock.
Im Folgenden wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:In the following, an embodiment of the present invention will be explained in more detail with reference to drawings. Show it:
Die Seitenansicht eines Kettentriebs
Die Spannvorrichtung
In der perspektivischen Seitenansicht in
Die Seitenansichten der Transportsicherung
Nachdem, wie in
In der nicht in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsform der Spannvorrichtung
In
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Kettentriebchain drive
- 22
- Antriebskettedrive chain
- 33
- Spannvorrichtungjig
- 44
- FlanschkettenspannerFlanschkettenspanner
- 55
- Spannergehäusetensioner housing
- 66
- Spannkolbenclamping piston
- 77
- GehäusespannschuhHousing clamping shoe
- 88th
- Flanschplatteflange
- 99
- Befestigungsflanschmounting flange
- 1010
- Bolzenöffnungenbolt holes
- 1111
- Spannschuhclamping shoe
- 1212
- Kolbenflanschpiston flange
- 1313
- Transportsicherungtransport safety
- 1414
- Sicherungsstiftsafety pin
- 1515
- Sicherungsmechanismussafety mechanism
- 1616
- Betätigungsarmactuating arm
- 1717
- Handhabehandle
- 1818
- Führungsvorsprungguide projection
- 1919
- Gleitflächesliding surface
- 2020
- Führungsstegeguide webs
- 2121
- Entlüftungsbohrungvent hole
- 2222
- Zulauföffnunginlet opening
- 2323
- Gleitflächesliding surface
- 2424
- Führungsstegguide web
- 2525
- Erstes RastelementFirst locking element
- 2626
- Zweites RastelementSecond locking element
- 2727
- Erste RastnaseFirst catch
- 2828
- Zweite RastnaseSecond catch
- 2929
- Führungselementguide element
- 3030
- Sicherungsvorsprungsecuring projection
- 3131
- Drittes RastelementThird locking element
- 3232
- Viertes RastelementFourth locking element
- 3333
- Anschlagattack
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 10059119 A1 [0003] DE 10059119 A1 [0003]
- DE 10343507 A1 [0004] DE 10343507 A1 [0004]
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DE102014007252A1 true DE102014007252A1 (en) | 2015-11-19 |
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ID=54361443
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DE102014007252.5A Ceased DE102014007252A1 (en) | 2014-05-16 | 2014-05-16 | Clamping device for an endless blowing agent |
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- 2014-05-16 DE DE102014007252.5A patent/DE102014007252A1/en not_active Ceased
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
R003 | Refusal decision now final |