DE10222752A1

DE10222752A1 - Hydraulic tensioning device

Info

Publication number: DE10222752A1
Application number: DE10222752A
Authority: DE
Inventors: Arbogast Grunau; Thomas Bertelshofer; Eduard Kratz; Christian Schaefer; Harald Schaefer; Dietmar Jaeger; Marco Orsi
Original assignee: INA Schaeffler KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2002-05-23
Filing date: 2002-05-23
Publication date: 2003-12-04
Also published as: WO2003100293A1; AU2003240678A1; KR20050010801A; JP2005526940A; CN1656328A; CN100443772C

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine hydraulische Spannvorrichtung (1), bei der ein Kolben (6) in einem Zylinder (5) längsverschiebbar geführt ist. Ein sich zwischen dem Kolben (6) und dem Zylinder (5) einstellender Leckspalt (13) ist mit einem Hydraulikfluid-Reservoir (17a) versehen.The invention relates to a hydraulic tensioning device (1), in which a piston (6) is guided in a cylinder (5) so as to be longitudinally displaceable. A leakage gap (13) which arises between the piston (6) and the cylinder (5) is provided with a hydraulic fluid reservoir (17a).

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine hydraulisch-mechanisch wirkende Spannvorrichtung, die für einen Zugmitteltrieb bestimmt ist. Die Spannvorrichtung umfasst ein topfartig gestaltetes, an einem Ende ortsfest jedoch schwenkbar befestigtes Gehäuse, in dem ein radial zu einer Außenwandung des Gehäuses versetzt angeordneter Zylinder zentrisch angeordnet ist. In dem Zylinder ist ein längsverschiebbarer Kolben geführt, welcher einen mit einem Hydraulikfluid gefüllten Druckraum des Zylinders einseitig begrenzt. An dem vom Zylinder abgewandten Ende ist der Kolben mittelbar mit einer Spannrolle verbunden, welche unterstützt durch eine Druckfeder, an einem Zugmittel, insbesondere einem Riemen des Zugmitteltriebs abgestützt ist. Der Druckraum des Zylinders ist durch ein Einwegventil von einem kreisringförmigen Innenraum getrennt, welcher radial von der Außenwandung des Zylinders und der Innenwandung des Gehäuses begrenzt ist. Der kreisringförmig gestaltete Innenraum ist dabei teilweise mit Hydraulikfluid gefüllt. Eine Kolbenbewegung bedingt einen Volumenaustausch zwischen dem Druckraum und dem Innenraum. Abhängig von der Bewegungsrichtung des Kolbens erfolgt dieser Volumenaustausch des Hydraulikfluids über das Einwegventil oder über einen Leckspalt, der sich zwischen dem Kolben und dem Zylinder einstellt. The present invention relates to a hydraulic-mechanical acting clamping device, which is intended for a traction drive. The Clamping device comprises a pot-like design, but stationary at one end pivoted housing, in which a radial to an outer wall of the housing offset cylinder is arranged centrally. By doing A cylinder is a longitudinally displaceable piston, which one with a Hydraulic fluid-filled pressure chamber of the cylinder limited on one side. To the the end facing away from the cylinder is indirect with a tension pulley connected, which is supported by a compression spring, on a traction device, in particular a belt of the traction mechanism drive is supported. The pressure room of the cylinder is through a one-way valve from an annular Interior separated, which is radially from the outer wall of the cylinder and the Inner wall of the housing is limited. The circular one The interior is partially filled with hydraulic fluid. A piston movement requires a volume exchange between the pressure chamber and the Inner space. This takes place depending on the direction of movement of the piston Volume exchange of the hydraulic fluid via the one-way valve or via a Leakage gap that occurs between the piston and the cylinder.

Hintergrund der ErfindungBackground of the Invention

Aus der DE 41 24 500 A1 ist eine hydraulische Spannvorrichtung mit einem zuvor beschriebenen Aufbau bekannt. Derartige hydraulische Spannvorrichtungen werden bevorzugt in Zugmitteltrieben von Brennkraftmaschinen eingesetzt, zum Antrieb von Aggregaten, wie beispielsweise Wasserpumpe, Lenkhilfspumpe, Klimakompressor oder Generator eingesetzt werden. Im Betriebszustand erwärmt sich die Spannvorrichtung, wie alle übrigen Bauteile der Brennkraftmaschine. Im Stillstand der Brennkraftmaschine beim Abkühlen der einzelnen Bauteile, kann sich aufgrund einer Volumenverkleinerung des Druckraums in der Spannvorrichtung, das im Leckspalt befindliche Hydraulikfluid vollständig in den Druckraum gesaugt werden sowie zusätzlich Luft. Im Betriebszustand hat ein Lufteinschluss im Druckraum der Spannvorrichtung den Nachteil, dass die kompressible Luft keinen definierten Lagezustand der Spannvorrichtung und damit der Spannrolle erlaubt, was sich nachteilig auf die Vorspannkraft des Zugmittels auswirkt und gleichzeitig eine Geräuschentwicklung der gesamten Spannvorrichtung auslöst. DE 41 24 500 A1 discloses a hydraulic tensioning device with a known structure described above. Such hydraulic Clamping devices are preferred in traction mechanism drives of internal combustion engines used to drive units such as water pumps, Power steering pump, air conditioning compressor or generator can be used. in the Operating state heats up the jig, like all other components of the Internal combustion engine. At a standstill of the internal combustion engine when the individual components, may be due to a reduction in volume of the Pressure chamber in the clamping device, the hydraulic fluid in the leakage gap be sucked completely into the pressure chamber as well as additional air. in the Operating condition has an air lock in the pressure chamber of the clamping device Disadvantage that the compressible air has no defined position Tensioning device and thus the tensioning pulley allowed, which is disadvantageous on the Preload force of the traction device affects and at the same time Noise from the entire clamping device is triggered.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine hydraulisch wirkende Spannvorrichtung zu realisieren, deren Funktion unabhängig von Temperatureinflüssen gewährleistet ist. It is an object of the present invention to provide a hydraulically acting Realize clamping device, the function of which is independent of Temperature influences is guaranteed.

Erfindungsgemäß wird daher die Anordnung eines Hydraulikfluid-Reservoirs zwischen dem Zylinder und dem Kolben, im Bereich des Leckspaltes, d. h. in einer gegenüber dem Druckraum vorgeschalteten Niederdruckzone vorgeschlagen. Das Reservoir ist so bemessen bzw. so gestaltet, dass auch eine bei extremen Temperaturdifferenzen zwischen dem Betriebszustand und dem Stillstand der Spannvorrichtung auftretende Volumenänderung des Druckraums kompensiert werden kann. The arrangement of a hydraulic fluid reservoir is therefore in accordance with the invention between the cylinder and the piston, in the area of the leakage gap, d. H. in a low pressure zone upstream of the pressure chamber proposed. The reservoir is dimensioned or designed so that one at extreme temperature differences between the operating state and the Standstill of the clamping device occurring volume change of the pressure chamber can be compensated.

Durch eine entsprechende Größe des Reservoirs kommt es in der Abkühlfase der Spannvorrichtung, - im Stillstand der Brennkraftmaschine, - bei der sich ein Unterdruck im Druckraum des Zylinders einstellen kann, nicht zu einem Leerlaufen des Leckspaltes. Das Hydraulikfluid-Reservoir verhindert damit wirkungsvoll einen sogenannten Leerhub, d. h. einen Lufteinschluss im Druckraum, welcher im Betriebszustand die Funktion der Spannvorrichtung nachteilig beeinflusst. Der Leerhub führt zu einer Fehlfunktion der Spannvorrichtung. Die Ursache besteht darin, dass während des Abkühlvorgangs der Spannvorrichtung, d. h. im Stillstand der Brennkraftmaschine, sich ein Unterdruck im Druckraum des Zylinders einstellt. Der Unterdruck ist dabei nicht ausreichend, das Einwegventil zu öffnen. Vielmehr bewirkt der Unterdruck ein Nachsaugen des im Leckspalt eingeschlossenen Hydraulikfluids. Nachdem der Leckspalt leergesaugt ist, dringt Luft aus dem Innenraum des Gehäuses über den Leckspalt in den Druckraum, der den zuvor beschriebenen Leerhub der Spannvorrichtung auslöst. An appropriate size of the reservoir leads to the cooling phase the tensioning device, - when the internal combustion engine is at a standstill, - at which a Can set negative pressure in the pressure chamber of the cylinder, not one The leakage gap runs empty. The hydraulic fluid reservoir thus prevents effectively a so-called idle stroke, d. H. an air inclusion in the Pressure chamber, which adversely affects the function of the clamping device in the operating state affected. The idle stroke leads to a malfunction of the tensioning device. The The reason is that during the cooling process the Jig, d. H. when the internal combustion engine is at a standstill, there is a negative pressure in the Pressure chamber of the cylinder. The vacuum is not sufficient, that Open one-way valve. Rather, the negative pressure causes a suction of the Hydraulic fluids enclosed in the leakage gap. After the leak gap is sucked empty, air leaks from the interior of the housing through the leakage gap in the pressure chamber, the idle stroke of the clamping device described above triggers.

Die im Druckraum eingeschlossene, kompressible Luft verhindert eine eindeutige Abstützung der Spannrolle an dem Zugmittel. Vielmehr stellt sich eine, undefinierte Vorspannung des Zugmittels ein, verbunden mit einer nachteiligen Geräuschentwicklung, einem Schlupf des Zugmittels sowie einem damit verbundenen erhöhten Verschleiß. Die im Druckraum eingeschlossene Luft entweicht erst nach mehreren Hüben, d. h. Verstellungen des Kolbens im Zylinder. The compressible air enclosed in the pressure chamber prevents one Clear support of the tension pulley on the traction device. Rather, a undefined pre-tension of the traction device, associated with a disadvantageous Noise development, a slippage of the traction device and one with it associated increased wear. The air trapped in the pressure chamber only escapes after several strokes, d. H. Adjustments of the piston in the cylinder.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 2 bis 13. Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent Claims 2 to 13.

Als Reservoir ist vorteilhaft vorgesehen, in die Innenwandung des Zylinders zumindest eine umlaufende Nut einzubringen. Als geeignetes Hydraulikfluid- Reservoir eignet sich alternativ ebenfalls eine Nut, welche in die Mantelfläche des Kolbens eingebracht ist. The reservoir is advantageously provided in the inner wall of the cylinder to introduce at least one circumferential groove. As a suitable hydraulic fluid Alternatively, the reservoir is also suitable for a groove, which is in the lateral surface of the piston is introduced.

Ein erfindungsgemäßes Hydraulikfluid-Reservoir kann weiterhin durch die Kombination einer im Zylinder angeordneten Nut in Verbindung mit einer Kolbennut gebildet werden. A hydraulic fluid reservoir according to the invention can furthermore be provided by the Combination of a groove arranged in the cylinder in connection with a Piston groove are formed.

Eine hinsichtlich der Montage besonders vorteilhafte Gestaltung des Hydraulikfluid-Reservoirs sieht vor, die Nut im Zylinder und/oder die im Kolben eingebrachte Nut in einer Wellenform zu gestalten. Diese Maßnahme ermöglicht ein ungehindertes axiales Einschieben des Kolbens in den Zylinder, wobei der Kolben zur Erzielung einer Hubbegrenzung einen radial vorgespannten, in einer Kolbennut eingesetzten Sprengring umfasst, welcher in der Einbaulage an einer vorspringenden Kontur des Zylinders eine Wegbegrenzung erfährt. Das als wellenförmige Nut ausgebildete Hydraulikfluid-Reservoir unterbindet ein ungewolltes Verrasten des radial vorgespannten Sprengrings. A particularly advantageous design in terms of assembly of the Hydraulic fluid reservoirs provide for the groove in the cylinder and / or that in the piston to shape the inserted groove in a wave form. This measure enables one unimpeded axial insertion of the piston into the cylinder, the Piston to achieve a stroke limitation a radially preloaded, in a piston groove used snap ring, which in the installed position a protruding contour of the cylinder experiences a travel limitation. The Hydraulic fluid reservoir designed as a wavy groove prevents unwanted locking of the radially preloaded snap ring.

Alternativ zu einer wellenförmig ausgebildeten Nut, die das Hydraulikfluid- Reservoir bildet, eignet sich ebenfalls eine spiralförmig gestaltete umlaufende Nut an der Innenwandung des Zylinders. As an alternative to a corrugated groove that the hydraulic fluid Reservoir forms, a spiral-shaped circumferential is also suitable Groove on the inside wall of the cylinder.

Als weitere Maßnahme zur Montagevereinfachung, die ein nachteiliges Verrasten des radial vorgespannten Sprengrings unterbindet, eignet sich eine umlaufende Fase bzw. ein gerundeter Übergangsbereich an der in Richtung des Einwegventils ausgerichteten Nutwandung des Reservoirs. Eine solche Nutwandung ermöglicht nach einer Verrastung des radial vorgespannten Sprengrings in die Nut, bei weiterem Einschub des Kolbens, dass sich der Sprengring selbsttätig für die Kolbennut, d. h. radial nach innen verschiebt. As another measure to simplify assembly, which is a disadvantage Locking the radially preloaded snap ring prevents one circumferential chamfer or a rounded transition area on the in the direction of the one-way valve aligned groove wall of the reservoir. Such Groove wall allows after the radially preloaded Snap rings into the groove, with further insertion of the piston, that the Snap ring automatically for the piston groove, d. H. shifts radially inwards.

Die Gestaltungsvielfalt der Erfindung ermöglicht weiterhin die Anordnung von mehreren axial gestuften Nuten, die gemeinsam das Hydraulikfluid-Reservoir bilden. Zur Beibehaltung der Bauteilfestigkeit bietet es sich an, anstelle einer großdimensionierten, das Reservoir bildenden Nut mehrere kleindimensionierte, vorzugsweise axial gestufte Nuten in den Zylinder und/oder in die Mantelfläche des Kolbens anzubringen, welche gemeinsam das Hydraulikfluid- Reservoir bilden. The design diversity of the invention further enables the arrangement of several axially stepped grooves that together form the hydraulic fluid reservoir form. It is a good idea to maintain component strength instead of one large-sized groove forming the reservoir several small-sized, preferably axially stepped grooves in the cylinder and / or in the To attach the outer surface of the piston, which together the hydraulic fluid Form reservoir.

Eine weitere Variante der Erfindung schließt als Reservoir einen abgeschrägten oder gerundeten Übergangsbereich zwischen der Stirnseite und der Innenwandung des Zylinders ein. Vorzugsweise kann dazu die erforderliche Einführungsschräge oder Einführungsfase an dem Zylinder entsprechend vergrößert werden. Dazu bietet es sich an, dass die Fase unter einem Winkel "α" von ≥ 10° oder gerundet verläuft. Another variant of the invention includes a reservoir beveled or rounded transition area between the front and the Inner wall of the cylinder. For this purpose, preferably the required Leading chamfer or chamfer on the cylinder enlarged accordingly become. For this purpose, it is advisable that the chamfer at an angle "α" of ≥ 10 ° or rounded.

Ein vorteilhaftes weiteres erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel sieht als Hydraulikfluid-Reservoir eine oder auch mehrere bevorzugt radial oder schräg in den Kolben eingebrachte Bohrungen vor. Ein solches Reservoir hat weder einen negativen Einfluss auf die Festigkeit des Kolbens noch erfordert ein derartiges Reservoir eine geänderte Montage. An advantageous further exemplary embodiment according to the invention looks like Hydraulic fluid reservoir one or more preferably radially or obliquely bores made in the piston. Such a reservoir has neither a negative impact on the strength of the piston still requires one such a reservoir a modified assembly.

Die erfindungsgemäße Spannvorrichtung sieht vor, dass unabhängig von der Position des Kolbens in dem zugehörigen Zylinder das Reservoir stets im Bereich des Leckspaltes verbleibt. Diese Maßnahme gewährleistet, dass der Leckspalt ein ausreichendes Hydraulikfluid-Volumen aufweist und damit wirksam einen nachteiligen Leerhub vermeidet. The tensioning device according to the invention provides that regardless of the Position of the piston in the associated cylinder always in the reservoir The area of the leakage gap remains. This measure ensures that the Leakage gap has a sufficient hydraulic fluid volume and thus effectively avoids an adverse idle stroke.

Als Hydraulikfluid-Reservoir eignet sich außerdem eine als zylindrisch gestaltete Schale. Das auch als ein Kragen geformte separate Bauteil ist formschlüssig und/Oder an dem Zylinder befestigt und bewirkt damit eine axiale Verlängerung des Kolbens. Die Schale stellt damit eine axiale Verlängerung des Zylinders dar und bildet ein großvolumiges, kreisringförmiges Reservoir, das sich weder nachteilig auf die Festigkeit der Kolben-Zylindereinheit auswirkt, noch die Montage nachteilig beeinflusst. A hydraulic fluid reservoir is also suitable as a cylindrical one designed bowl. That is also a separate component shaped as a collar positively and / or attached to the cylinder and thus causes an axial Extension of the piston. The shell thus represents an axial extension of the Cylinder and forms a large-volume, circular reservoir, which is neither adversely affects the strength of the piston-cylinder unit, nor the assembly adversely affected.

Brief description of the drawings

Die Erfindung wird anhand von sieben Zeichnungen, die nachfolgend beschrieben werden, näher erläutert. Es zeigen: The invention is illustrated by seven drawings that follow are described, explained in more detail. Show it:

Fig. 1 in einem Längsschnitt eine Spannvorrichtung mit einem erfindungsgemäßen Hydraulikfluid-Reservoir im Leckspalt zwischen dem Kolben und dem Zylinder der Spannvorrichtung; Figure 1 is a longitudinal section of a clamping device according to the invention with a hydraulic fluid reservoir in the leakage gap between the piston and the cylinder of the clamping device.

Fig. 2 ein Detail der Spannvorrichtung gemäß Fig. 1 in einem vergrößerten Maßstab, wobei das Reservoir je eine Nut im Zylinder und im Kolben umfasst; FIG. 2 shows a detail of the tensioning device according to FIG. 1 on an enlarged scale, the reservoir each comprising a groove in the cylinder and in the piston;

Fig. 3 eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung, bei der das Hydraulikfluid-Reservoir je zwei Nuten im Zylinder und im Kolben aufweist; Fig. 3 is a representation corresponding to Figure 2, in which the hydraulic fluid reservoir having two grooves in the cylinder and in the piston.

Fig. 4 einen Halbschnitt, der sich beschränkt auf ein Detail des Kolbens und des Zylinders, versehen mit einer in Wellenform verlaufenden Nut des Zylinders; Fig. 4 is a half section, which is limited to a detail of the piston and the cylinder, provided with a wave-shaped groove of the cylinder;

Fig. 5 ein Hydraulikfluid-Reservoir, welches durch eine schraubenlinienförmig verlaufende Nut des Zylinders gebildet ist; Fig. 5 is a hydraulic-fluid reservoir which is formed by a helically extending groove of the cylinder;

Fig. 6 ein Hydraulikfluid-Reservoir, das in einem Übergangsbereich zwischen der Stirnseite und der Innenwandung des Zylinders vorgesehen ist; Fig. 6 is a hydraulic fluid reservoir, which is provided in a transition region between the end face and the inner wall of the cylinder;

Fig. 7 ein Detail der Kolben-Zylindereinheit, die unterschiedliche Reservoirs umfasst. Ein erstes Reservoir ist als eine radial in den Kolben eingebrachte Bohrung ausgebildet. Das zweite Reservoir wird mittels eines separaten Bauteil gebildet. Fig. 7 shows a detail of the piston-cylinder unit, which comprises different reservoirs. A first reservoir is designed as a bore made radially in the piston. The second reservoir is formed using a separate component.

Detailed description of the drawings

Die Fig. 1 zeigt eine hydraulisch-mechanisch wirkende Spannvorrichtung 1, die ein topfartiges, rotationssymmetrisch gestaltetes Gehäuse 2 umfasst, welches über ein Befestigungsauge 3 ortsfest aber schwenkbar, beispielsweise an einer in der Fig. 1 nicht dargestellten Brennkraftmaschine befestigt ist. Radial beabstandet zu einer Außenwandung 4 ist in dem Gehäuse ein Zylinder 5 zentrisch eingesetzt, indem ein Kolben 6 längsverschiebbar geführt ist. Der stirnseitig einen Druckraum 7 im Zylinder 5 begrenzende Kolben 6 ist an dem vom Druckraum 7 abgewandten Ende mit einem Befestigungsauge 8 versehen, welches mittelbar oder unmittelbar mit einer Spannrolle zusammenwirkt, die ein Zugmittel, insbesondere einen Riemen, des Zugmitteltriebs vorspannt. Die kraftschlüssige Beaufschlagung der Spannrolle erfolgt mittels einer Schraubendruckfeder 9, welche mit einem ersten Federende an einem Boden 10 des Gehäuses 2 abgestützt ist und gegenseitig mit einem zweiten Federende an einer einstückig mit dem Befestigungsauge 8 bzw. mit dem Kolben 6 verbundenen Federauflage 11. Fig. 1 shows a hydraulically-mechanically acting clamping device 1, comprising a pot-shaped, rotationally symmetrical shaped housing 2, which is fixed via a fastening eye 3 but pivotally, for example, at a not shown in FIG. 1, the internal combustion engine is mounted. Radially spaced from an outer wall 4 , a cylinder 5 is inserted centrally in the housing in that a piston 6 is guided so as to be longitudinally displaceable. The piston 6 , which delimits a pressure chamber 7 in the cylinder 5 at the end, is provided at the end facing away from the pressure chamber 7 with a fastening eye 8 which cooperates directly or indirectly with a tensioning roller which pretensions a traction means, in particular a belt, of the traction mechanism drive. The tensioning roller is non-positively actuated by means of a helical compression spring 9 , which is supported with a first spring end on a bottom 10 of the housing 2 and mutually with a second spring end on a spring support 11 which is integrally connected to the fastening eye 8 or to the piston 6 .

Ein kreisringförmig gestalteter, den Zylinder 5 umgebender Innenraum 12 des Gehäuses 2 ist in dem unteren, zum Boden 10 gerichteten Bereich mit einem Hydraulikfluid gefüllt, wie auch der Druckraum 7. Bei einer Stellbewegung, einem Hub des Kolbens 6, siehe Doppelpfeil, erfolgt ein Volumenaustausch zwischen dem Druckraum 7 und dem Innenraum 12. Eine den Druckraum 7 reduzierende Stellbewegung des Kolbens 6 verdrängt Hydraulikfluid über einen Leckspalt 13, der sich zwischen einer Mantelfläche 14 des Kolbens 6 und einer Innenwandung 15 des Zylinders 5 einstellt. Eine entgegengesetzte, den Druckraum 7 vergrößernde Stellbewegung des Kolbens, bewirkt ein Nachströmen des Hydraulikfluids aus dem Innenraum 12 über ein endseitig des Zylinders 5, im Bereich des Bodens 10, angeordnetes Einwegventil 16. An annular inner space 12 of the housing 2 , which surrounds the cylinder 5, is filled with a hydraulic fluid in the lower region facing the floor 10 , as is the pressure chamber 7 . With an actuating movement, a stroke of the piston 6 , see double arrow, there is a volume exchange between the pressure chamber 7 and the interior 12 . An adjusting movement of the piston 6 which reduces the pressure space 7 displaces hydraulic fluid via a leakage gap 13 which is established between a lateral surface 14 of the piston 6 and an inner wall 15 of the cylinder 5 . An opposite adjusting movement of the piston, which increases the pressure chamber 7 , causes the hydraulic fluid to flow from the interior 12 via a one-way valve 16 arranged at the end of the cylinder 5 in the region of the base 10 .

Erfindungsgemäß ist im Bereich des Leckspaltes 13 ein Reservoir 17a vorgesehen. Dazu weist die Innenwandung 15 des Zylinders 5 eine umlaufende Ringnut auf, die sich im Betriebszustand der Spannvorrichtung 1 mit Hydraulikfluid füllt. Im Ruhezustand, d. h. beispielsweise bei Stillstand der Brennkraftmaschine, kann ein Abkühlen der Spannvorrichtung 1 dazu führen, dass sich im Druckraum 7 ein Unterdruck einstellt, der einerseits nicht ausreicht, Hydraulikfluid über das Einwegventil nachzusaugen, jedoch andererseits den mit Hydraulikfluid gefüllten Leckspalt 13 leersaugt. Darüber hinaus besteht die Gefahr, dass zum Unterdruckausgleich weiterhin Luft über den Leckspalt 13 in den Druckraum gelangt. Im Druckraum 7 eingeschlossene Luft führt zu einem sogenannten Leerhub, der im Betriebszustand der Spannvorrichtung 1 keine definierte Vorspannung des Zugmittels ermöglicht, aufgrund der im Druckraum 7 kompressibel eingeschlossenen Luft. Das erfindungsgemäße Reservoir 17a ist so bemessen, dass dieses auch bei extremen Temperatureinsätzen der Spannvorrichtung 1 wirksam ein Eindringen von Luft in den Druckraum 7 unterbindet. Das im Reservoir 17a eingeschlossene Hydraulikfluid kann folglich wirksam einen temperaturbedingten Hydraulikfluidbedarf im Druckraum 7 kompensieren. According to the invention, a reservoir 17 a is provided in the area of the leakage gap 13 . For this purpose, the inner wall 15 of the cylinder 5 has a circumferential annular groove which fills with hydraulic fluid in the operating state of the tensioning device 1 . In the idle state, that is to say, for example, when the internal combustion engine is at a standstill, cooling of the tensioning device 1 can result in a negative pressure being established in the pressure chamber 7 , which on the one hand is not sufficient to suck in hydraulic fluid via the one-way valve, but on the other hand sucks the leakage gap 13 filled with hydraulic fluid. In addition, there is a risk that air will continue to enter the pressure chamber via the leakage gap 13 for vacuum compensation. Air enclosed in the pressure chamber 7 leads to a so-called idle stroke, which, in the operating state of the tensioning device 1, does not allow a defined pretensioning of the traction means, due to the air compressibly enclosed in the pressure chamber 7 . The reservoir 17 a according to the invention is dimensioned such that it effectively prevents air from entering the pressure chamber 7 even when the tensioning device 1 is used at extreme temperatures. The hydraulic fluid enclosed in the reservoir 17 a can consequently effectively compensate for a temperature-related hydraulic fluid requirement in the pressure chamber 7 .

Die Spannvorrichtung 1 besitzt weiterhin einen zwischen dem Kolben 6 und dem Zylinder 5 vorgesehen Endanschlag 18. Dazu ist ein radial vorgespannter Sprengring 19 in eine Ringnut 20 des Kolbens 6 eingesetzt, welcher im eingebauten Zustand an einer Stufe 21 des Zylinders 5 verrastet. Zur Montage ist der Zylinder 5 stirnseitig mit einer Einführschräge 22 versehen, die beim Einschub des Kolbens 6 in den Zylinder 5 den Sprengring 19 radial nach innen in die Ringnut 20 verdrängt, wobei der Sprengring 19 nach Erreichen der Stufe 21 selbsttätig sich radial aufweitet und eine sichere Hubbegrenzung an dem Endanschlag 18 sicherstellt. The tensioning device 1 also has an end stop 18 provided between the piston 6 and the cylinder 5 . For this purpose, a radially preloaded snap ring 19 is inserted into an annular groove 20 of the piston 6 , which in the installed state locks onto a step 21 of the cylinder 5 . For assembly, the cylinder 5 is provided on the end face with an insertion bevel 22 which, when the piston 6 is inserted into the cylinder 5, displaces the snap ring 19 radially inward into the annular groove 20 , the snap ring 19 automatically expanding radially after reaching stage 21 and one secure stroke limitation on the end stop 18 ensures.

Die Fig. 2 bis 7 zeigen unterschiedliche erfindungsgemäße Hydraulikfluid- Reservoirs, wobei diese jeweils in Verbindung mit vergrößert abgebildeten Details der Spannvorrichtung 1 dargestellt sind. Figs. 2 to 7 show different hydraulic fluid reservoir according to the invention, which are each in connection with enlarged details shown of clamping device 1 shown.

Die Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt der Spannvorrichtung 1, die neben dem bereits in Fig. 1 beschriebenen Reservoir 17a ein zweites im Kolben 6 angeordnetes Hydraulikfluid-Reservoir 17b aufweist. Diese Maßnahme vergrößert das im Leckspalt 13 verfügbare Hydraulikfluid, welches bei einem im Druckraum 7 auftretenden Vakuums nachströmen kann. Das Reservoir 17a ist weiterhin so gestaltet, dass bei einer Montage, dem Einschub des Kolbens 6 in den Zylinder 5 der Sprengring 19 nicht dauerhaft in das als Nut gestaltete Reservoir 17a verrastet. Dazu ist die in Richtung des Druckraum 7 zeigende Wandung mit einem gerundetem Übergangsbereich 23 versehen. FIG. 2 shows a section of the tensioning device 1 which, in addition to the reservoir 17 a already described in FIG. 1, has a second hydraulic fluid reservoir 17 b arranged in the piston 6 . This measure increases the hydraulic fluid available in the leakage gap 13 , which can flow in when a vacuum occurs in the pressure chamber 7 . The reservoir 17 a is further designed so that when the piston 6 is inserted into the cylinder 5, the snap ring 19 does not permanently latch into the reservoir 17 a designed as a groove. For this purpose, the wall pointing in the direction of the pressure chamber 7 is provided with a rounded transition area 23 .

Das in Fig. 3 dargestellte Reservoir wird gebildet aus je zwei kleindimensionierten Reservoirs 17a, 17b im Kolben 6 und in dem Zylinder 5. Die übereinstimmend axial beabstandeten Reservoirs 17a, 17b, deren Gesamtvolumen ein größtmögliches Nachsaugevolumen des Druckraums 7 übersteigen, bewirken keine Beeinträchtigung der Festigkeit beispielsweise des Zylinders 5. The reservoir shown in Fig. 3 is formed from two small-sized reservoirs 17 a, 17 b in the piston 6 and in the cylinder 5th The corresponding axially spaced reservoirs 17 a, 17 b, the total volume of which exceeds the greatest possible suction volume of the pressure chamber 7 , do not impair the strength of the cylinder 5, for example.

Die Fig. 4 und 5 zeigen jeweils in einem Halbschnitt teilweise einen Ausschnitt des Zylinders 5. Die Lage und Formgebung der Reservoirs 17c, 17d unterbinden ein Verrasten des mit dem Kolben 6 verbundenen Sprengrings 19 in das Reservoir 17c, 17d. Dazu zeigt die Fig. 4 eine umfangsseitig wellenförmig verlaufende Nut, die das Reservoir 17c bildet. In Fig. 5 ist das Reservoir 17d in Form einer schraubenlinienförmig an der Innenwandung 15 verlaufenden Nut gestaltet. FIGS. 4 and 5 show respectively in a semi-sectional view, partly a section of the cylinder 5. The position and shape of the reservoirs 17 c, 17 d prevent the snap ring 19 connected to the piston 6 from locking into the reservoir 17 c, 17 d. For this, the Fig. 4 shows a circumferentially undulating groove which forms the reservoir 17 c. In Fig. 5 the reservoir 17 d is designed in the form of a helical groove on the inner wall 15 .

Das Reservoir 17e gemäß Fig. 6 stellt eine vergrößerte Einführschräge 22 dar, die wie in der Beschreibung zu Fig. 1 erläutert, die Montage, das Einfügen des Kolbens 6 in den Zylinder 5 vereinfacht. Das Reservoir 17e hat vorzugsweise ein keilförmiges bzw. dreieckförmiges Querschnittsprofil und kann im Herstellungsprozess des Zylinders 5 kostengünstig hergestellt werden. The reservoir 17 e according to FIG. 6 represents an enlarged insertion bevel 22 which, as explained in the description of FIG. 1, simplifies the assembly and the insertion of the piston 6 into the cylinder 5 . The reservoir 17 e preferably has a wedge-shaped or triangular cross-sectional profile and can be produced inexpensively in the manufacturing process of the cylinder 5 .

Die Fig. 7 zeigt ausschnittsweise den Zylinder 5 und den Kolben 6, die zwei unterschiedlich gestaltete Reservoirs 17f, 17g aufweisen. Das Reservoir 17f ist dabei durch eine radial oder schräg geneigt in den Kolben 6 eingebrachte Bohrung gebildet. Dazu eignen sich sowohl eine oder auch mehrere Sacklochbohrungen, wie auch eine oder mehrere Durchgangsbohrungen. Das Reservoir 17g stellt ein separates zylindrisches Bauteil dar, ausgebildet als ein Kragen 25, der eine axiale Verlängerung des Zylinders 5 in Richtung der Federauflage 11 bewirkt. Der Kragen 25 begrenzt damit radial das kreisringförmig gestaltete Reservoir 17g. Der Kragen 25 kann dabei kraftschlüssig an der Außenkontur des Zylinders 5 befestigt werden oder unlösbar, beispielsweise mittels einer Lötung oder Schweißung mit dem Zylinder 5 verbunden sein. Eine radial nach innen gerichtete Sicke 26 des Kragens 25 bestimmt die Einbaulage des Kragens 25. Vorzugsweise ist der Kragen 25 endseitig mit einer radial nach innen gerichteten Abkantung 27 versehen. Fig. 7 shows part of the cylinder 5 and the piston 6, the two differently designed reservoir 17 f, 17 g have. The reservoir 17 f is formed by a radially or obliquely inclined bore in the piston 6 . Both one or more blind holes and one or more through holes are suitable for this. The reservoir 17 g represents a separate cylindrical component, designed as a collar 25 , which causes the cylinder 5 to be axially extended in the direction of the spring support 11 . The collar 25 thus radially delimits the annularly shaped reservoir 17 g. The collar 25 can be non-positively attached to the outer contour of the cylinder 5 or can be non-detachably connected to the cylinder 5 , for example by means of soldering or welding. A radially inwardly directed bead 26 of the collar 25 determines the installation position of the collar 25 . The collar 25 is preferably provided at the end with a radially inward bend 27 .

Erfindungsgemäß kann die Spannvorrichtung 1 mit den zuvor beschriebenen unterschiedlich gestalteten Hydraulikfluid-Reservoirs 17a bis 17g versehen werden, wobei auch eine beliebige Kombination unterschiedlicher Reservoirs möglich ist. Bezugszahlen 1 Spannvorrichtung
2 Gehäuse
3 Befestigungsauge
4 Außenwandung
5 Zylinder
6 Kolben
7 Druckraum
8 Befestigungsauge
9 Schraubendruckfeder
10 Boden
11 Federauflage
12 Innenraum
13 Leckspalt
14 Mantelfläche
15 Innenwandung
16 Einwegventil
17a Reservoir
17b Reservoir
17c Reservoir
17d Reservoir
17e Reservoir
17f Reservoir
17g Reservoir
18 Endanschlag
19 Sprengring
20 Ringnut
21 Stufe
22 Einführschräge
23 Übergangsbereich
24 Stirnseite
25 Kragen
26 Sicke
27 Abkantung
According to the invention, the tensioning device 1 can be provided with the previously described differently designed hydraulic fluid reservoirs 17 a to 17 g, any combination of different reservoirs also being possible. Reference numbers 1 clamping device
2 housings
3 mounting eye
4 outer wall
5 cylinders
6 pistons
7 pressure chamber
8 mounting eye
9 helical compression spring
10 floor
11 spring support
12 interior
13 leakage gap
14 lateral surface
15 inner wall
16 one-way valve
17 a reservoir
17 b reservoir
17 c reservoir
17 d reservoir
17 e reservoir
17 f reservoir
17 g reservoir
18 end stop
19 snap ring
20 ring groove
21 level
22 chamfer
23 transition area
24 end face
25 collar
26 surround
27 folding

Claims

1. Clamping device, intended for a traction mechanism drive, provided with a pot-shaped housing ( 2 ), which is fixed in a pivotable manner at one end, in which a cylinder ( 5 ) arranged offset radially to an outer wall ( 4 ) of the housing ( 2 ) is inserted which is provided for receiving a longitudinally displaceable piston ( 6 ) which delimits a pressure chamber ( 7 ) of the cylinder ( 5 ) filled with hydraulic fluid, the piston ( 6 ) being indirectly connected to a tensioning roller at the end facing away from the cylinder ( 5 ) which is supported on a traction means by a compression spring ( 9 ) and the pressure chamber ( 7 ) by a one-way valve ( 16 ) from an interior ( 12 ) of the housing ( 2 ) which is partially filled with hydraulic fluid and surrounds the cylinder ( 5 ) is separated, whereby a volume exchange between the pressure chamber ( 7 ) and the interior ( 12 ) caused by a piston movement depends on the direction of movement of the piston ( 6 ), via the one-way valve ( 6 ) or via a leakage gap ( 13 ) which is established between the piston ( 6 ) and the cylinder ( 5 ), characterized in that in the area of the leakage gap ( 13 ) a reservoir ( 17 a to 17 g) is provided for the hydraulic fluid, which prevents air from entering the pressure chamber ( 7 ) when the traction mechanism drive is at a standstill.

2. Clamping device according to claim 1, which provides as a reservoir ( 17 a) at least one circumferential in the inner wall ( 15 ) of the cylinder ( 5 ), the piston ( 6 ) enclosing groove.

3. Clamping device according to claim 1, in which in a lateral surface ( 14 ) of the piston ( 6 ), in the region of the cylinder ( 5 ), at least one circumferential groove is formed, which forms the hydraulic fluid reservoir ( 17 b).

4. Clamping device according to claim 1, wherein the hydraulic fluid reservoir comprises at least one reservoir ( 17 a) assigned to the cylinder ( 5 ) and a further reservoir ( 17 b) introduced into the piston ( 6 ).

5. Clamping device according to at least one of claims 2 to 4, wherein the reservoir ( 17 c) is designed in the form of a wavy groove.

6. Clamping device according to at least one of claims 2 to 4, with a helical groove, in the cylinder ( 5 ) or in the piston ( 6 ), which forms the reservoir ( 17 d).

7. Clamping device according to at least one of claims 2 to 4, the hydraulic fluid reservoir of which comprises a plurality of individual axially stepped reservoirs ( 17 a, 17 b) arranged on the cylinder ( 5 ) and / or the piston ( 4 ).

8. Clamping device according to claim 2, wherein a groove wall of the reservoir ( 17 a) pointing in the direction of the pressure chamber ( 7 ) has a rounded or provided with a peripheral bevel transition area ( 23 ).

9. Clamping device according to claim 1, wherein between an end face ( 24 ) and the inner wall ( 15 ) of the cylinder ( 5 ) beveled transition area or an insertion bevel ( 22 ) is formed as a reservoir ( 17 e).

10. Clamping device according to claim 9, wherein the insertion bevel ( 22 ) of the cylinder ( 5 ) comprises a chamfer or bevel running at an angle "α" of ≥ 10 °.

11. Clamping device according to claim 1, which comprises as a reservoir ( 17 f) at least one largely radial bore made in the piston ( 6 ).

12. Clamping device according to claim 1, wherein regardless of the position of the piston ( 6 ), the reservoir ( 17 a to 17 g) always remains in the region of the leakage gap ( 13 ).

13. Clamping device according to claim 1, the cylinder ( 5 ) for forming a reservoir ( 17 g) comprises a separate component designed as a collar ( 25 ) which forms an axial extension of the piston ( 5 ) on the end face ( 24 ).