DE10339617A1 - Pinch roller for a friction wheel drive - Google Patents
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- F01P5/12—Pump-driving arrangements
Abstract
Die Erfindung betrifft einen Reibradantrieb (1), der eine Andruckrolle (5) umfasst, die mittels eines Kolbens (4) zwischen einer Betriebsstellung und einer Neutralstellung verschiebbar ist. Die Verstellung erfolgt mittels eines in den Druckraum (7) des Gehäuses (2) eingeleiteten Hydraulikfluids. In den Druckraum (7) ist weiterhin ein als Zugfeder ausgebildetes Federmittel (17) eingesetzt, das einem Hydraulikdruck entgegenwirkt.The invention relates to a friction wheel drive (1) which comprises a pressure roller (5) which can be displaced between an operating position and a neutral position by means of a piston (4). The adjustment is carried out by means of a hydraulic fluid introduced into the pressure chamber (7) of the housing (2). A spring means (17) designed as a tension spring, which counteracts hydraulic pressure, is also inserted into the pressure chamber (7).
Description
Gebiet der ErfindungField of the Invention
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Andruckrolle für einen Reibradantrieb, der mit einem Zugmitteltrieb kombiniert, zum Antrieb von zumindest einem Aggregat einer Brennkraftmaschine dient. Die in zumindest zwei Positionen einstellbare Andruckrolle ist in einer Betriebsstellung kraftschlüssig an einer Kontaktscheibe eines Antriebsorgans abgestützt und in einer Neutralstellung getrennt von dem Antriebsorgan positioniert.The present invention relates on a pinch roller for a friction wheel drive, which is combined with a traction mechanism drive Serves drive of at least one unit of an internal combustion engine. The pressure roller, which can be adjusted in at least two positions, is in a non-positive operating position supported on a contact disk of a drive element and positioned in a neutral position separate from the drive member.
Hintergrund der Erfindungbackground the invention
Reibradantriebe werden im Maschinenbau und
im Fahrzeugbau für
unterschiedliche Anwendungen vorgesehen. Aus der
Die
Zusammenfassung der ErfindungSummary the invention
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, bedarfsabhängig den Antrieb eines separaten Aggregats einer Brennkraftmaschine zu realisieren.The present invention lies the task is based on the need to drive a separate one Realize aggregate of an internal combustion engine.
Diese Aufgabenstellung wird gemäß der vorliegenden Erfindung durch einen Reibradantrieb ermöglicht, der eine Andruckrolle umfasst, die mittels eines kraftbeaufschlagten Kolbens verschiebbar ist. Die erfindungsgemäße Andruckrolle ist in der Betriebsstellung, gleichzeitig an Kontaktscheiben eines Abtriebsorgans und eines Antriebsorgans abgestützt, um den Antrieb eines Aggregates zu ermöglichen. In der Neutralstellung ist die Andruckrolle über den Kolben von dem Aggregat getrennt positioniert. Der kraftbeaufschlagte, verdrehgesichert geführte Kolben begrenzt einen Druckraum in dem Gehäuse. Die erfindungsgemäße, einem Reibradantrieb zugeordnete Andruckrolle in Kombination mit dem Zugmitteltrieb ermöglicht einen modularen Antrieb für Nebenaggregate einer Brennkraftmaschine.This task is carried out according to the present Invention made possible by a friction wheel drive, the pressure roller includes, which is displaceable by means of a force-loaded piston is. The pressure roller according to the invention is in the operating position, at the same time on contact disks of an output element and a drive member to to enable the drive of an aggregate. In the neutral position the pinch roller is over positioned the piston separately from the unit. The energized, guided against rotation Piston limits a pressure space in the housing. The one according to the invention Pressure roller assigned to the friction wheel drive in combination with the traction drive allows a modular drive for Auxiliary units of an internal combustion engine.
Vorteilhaft ist der erfindungsgemäße Reibradantrieb für einen bedarfsabhängigen Antrieb einer Kühlmittelpumpe bestimmt und der Zugmitteltrieb zum Antrieb weiterer Nebenaggregate der Brennkraftmaschine, wie beispielsweise Lenkhilfspumpe, Klimakompressor, Generator. Mit dem erfindungsgemäßen Antriebs kann im Startmodus, bei dem keine Kühlung der Brennkraftmaschine erforderlich ist, die Kühlmittel- bzw. Wasserpumpe vom Antrieb entkoppelt werden, d. h. beim Start der Brennkraftmaschine entfällt der Kühlmittelpumpenantrieb. Diese Maßnahme bewirkt eine Verbrauchsoptimierung und verringert gleichzeitig den Verschleiß, da die Betriebstemperatur der Brennkraftmaschine schneller erreicht werden kann. Weiterhin bietet es sich an, alternativ zu einer Visko-Kupplung den Klimakompressor der Brennkraftmaschine mittels der erfindungsgemäß ausgebildeten Andruckrolle ausschließlich bedarfsabhängig anzutreiben.The friction wheel drive according to the invention is advantageous for one means-tested Coolant pump drive determined and the traction mechanism drive for driving additional accessories the internal combustion engine, such as, for example, power steering pump, air conditioning compressor, Generator. With the drive according to the invention can be in start mode, in which no cooling of the internal combustion engine the coolant is required or water pump are decoupled from the drive, d. H. at the start the internal combustion engine is omitted the coolant pump drive. This measure causes a consumption optimization and at the same time reduces the Wear, because the operating temperature of the internal combustion engine can be reached more quickly can. It can also be used as an alternative to a viscous coupling the air conditioning compressor of the internal combustion engine by means of those designed according to the invention Pinch roller only depending on demand drive.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 2 bis 13.Further advantageous configurations the invention are the subject of dependent claims 2 to 13th
Der Aufbau der erfindungsgemäßen Andruckrolle eines Reibradantriebes sieht vor, dass diese endseitig in einem als Gabelkopf ausgebildeten Kolben drehbar eingesetzt ist.The structure of the pressure roller according to the invention of a friction wheel drive provides that this ends in one designed as a fork head is rotatably inserted.
Vorteilhaft ist der zylindrische Druckraum des Gehäuses von einem Hydraulikfluid beaufschlagbar. Damit ergibt sich eine hydraulische Verstellung der Andruckrolle, die beispielsweise mittels einer elektronischen Steuerung unter Berücksichtigung von Betriebsparametern beeinflußbar ist.The cylindrical one is advantageous Pressure chamber of the housing acted upon by a hydraulic fluid. This results in a hydraulic adjustment of the pressure roller, for example by means of a electronic control taking into account operating parameters impressionable is.
Zwischen dem Kolben und dem Gehäuse ist vorzugsweise ein Rückholeinrichtung vorgesehen. Diese gewährleistet eine stets eindeutige Lageposition der Andruckrolle. Die Rückholeinrichtung bewirkt eine Kraftbeaufschlagung des Kolbens in Richtung der Neutralstellung, in der über die Andruckrolle kein Antrieb der Kühlmittelpumpe oder eines beliebigen Antriebsorgans erfolgt. Als Rückholeinrichtung eignet insbesondere eine im Druckraum des Gehäuses integrierte Zugfeder, die beispielsweise bei einer hydraulischen Umschaltung der Andruckrolle von der Betriebsstellung in die Neutralstellung den Kolben in Richtung der Neutralstellung verschiebt.Between the piston and the housing is preferred a return device intended. This ensures an always clear position of the pressure roller. The return device causes the piston to act in the direction of the neutral position, in the over the pressure roller does not drive the coolant pump or any drive element he follows. As a return device a tension spring integrated in the pressure chamber of the housing is particularly suitable, which, for example, when the pressure roller is switched over hydraulically from the operating position to the neutral position in the direction of the piston the neutral position shifts.
Alternativ dazu schließt die Erfindung eine zwischen dem Gehäuse und dem Kolben vorzugsweise im Druckraum des Gehäuses eingesetzte Druckfeder ein, durch die eine stetige Kraftbeaufschlagung der Andruckrolle in Richtung der Betriebsstellung erfolgt. Eine entgegengesetzte Verstellung des Kolbens und der damit in Verbindung stehenden Andruckrolle in Richtung der Neutralstellung bewirkt ein im Druckraum eingeleiteter Unterdruck. Dazu ist das Gehäuse mit einem Unterdruckanschluss versehen, über den ein Vakuum in den Druckraum gelangt.As an alternative to this, the invention includes a compression spring, preferably inserted in the pressure chamber of the housing, between the housing and the piston, by means of which a constant application of force to the pressure roller in the direction of operation position is done. An opposite adjustment of the piston and the pressure roller associated therewith in the direction of the neutral position results in a negative pressure introduced in the pressure chamber. For this purpose, the housing is provided with a vacuum connection through which a vacuum enters the pressure chamber.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, die Verstellung der Andruckrolle in Abhängigkeit von Betriebsparametern und / oder Umgebungsbedingungen der Brennkraftmaschine vorzunehmen. Dazu bietet es sich beispielsweise an, dass die Andruckrolle abhängig von der Kühlmitteltemperatur und / oder der Schmiermitteltemperatur der Brennkraftmaschine verstellbar ist. Vorteilhaft ist dazu eine elektronische Steuerung vorgesehen, der Sensoren zugeordnet sind, die beispielsweise bei Überschreitung von Grenztemperaturen den Kolben und die damit verbundene Andruckrolle verschiebt, um einen Antrieb der Kühlmittelpumpe zu veranlassen oder zu unterbrechen. Mittels geeigneter Steuerglieder, beispielsweise Mehrwegeventile, kann dazu der Druckraum des Gehäuses mit einem Hydraulikfluid beaufschlagt werden.Another embodiment of the invention provides before, the adjustment of the pressure roller depending on operating parameters and / or environmental conditions of the internal combustion engine. For this purpose, it is possible, for example, that the pressure roller depends on the coolant temperature and / or the lubricant temperature of the internal combustion engine is adjustable is. An electronic control is advantageously provided for this purpose, assigned to the sensors, for example when exceeded of limit temperatures the piston and the associated pressure roller moves to drive the coolant pump or interrupt. By means of suitable control elements, for example Multi-way valves, the pressure chamber of the housing can do this with a hydraulic fluid be charged.
Zur Erzielung einer optimalen Abstützung der Andruckrolle an den Kontaktscheiben des Abtriebsorgans und des Antriebsorgans ist das Gehäuse in Verbindung mit dem Kolben und der zugehörigen Andruckrolle begrenzt schwenkbar lagepositioniert. Diese Maßnahme gewährleistet eine ideale Ausrichtung der Andruckrolle, zur Erzielung eines weitestgehend schlupffreien Reibradantriebes von der Abtriebsrolle über die Andruckrolle zu dem Antriebsorgan.To achieve an optimal support of the Pinch roller on the contact disks of the output member and the drive member is the housing limited in connection with the piston and the associated pressure roller pivoted positionally. This measure ensures an ideal alignment the pressure roller, to achieve a largely slip-free Friction wheel drive from the driven roller to the pressure roller Drive member.
Eine weitere vorteilhafte Auslegung der Erfindung sieht vor, den Kolben und die damit in Verbindung stehende Andruckrolle stufenlos zwischen der Neutralstellung und der Betriebsstellung zu positionieren. Damit ist eine Nachstellung des Reibradantriebes gewährleistet, der beispielsweise bei einem Verschleiß der Kontaktscheiben oder der Andruckrolle erforderlich ist.Another advantageous interpretation the invention provides the piston and the associated standing pressure roller continuously between the neutral position and to position the operating position. This is a reenactment of the friction wheel drive, which, for example, if the contact disks wear or the pinch roller is required.
Vorzugsweise weist die erfindungsgemäße Andruckrolle eine elastische Mantelfläche auf, die sich ebenfalls auf einen schlupffreien Antrieb zwischen dem Abtriebsorgan und der Andruckrolle einerseits und der Andruckrolle und dem Antriebsorgan andererseits auswirkt. Als elastische Mantelfläche bietet es sich an, die Andruckrolle mit einer gummiartigen zylindrischen Außenhülle zu versehen. Alternativ kann zur Erzielung einer elastischen Mantelfläche die Andruckrolle mit zumindest einem oder vorteilhaft mehreren parallel angeordneten Rundgummiringen oder O-Ringen versehen werden. Neben einer vorteilhaften Verringerung des Schlupfes verringert die elastische Mantelfläche weiterhin vorteilhaft die Geräuschentwicklung des Reibradantriebs.The pressure roller according to the invention preferably has an elastic surface on, which also relies on a slip-free drive the output member and the pressure roller on the one hand and the pressure roller and on the other hand affects the drive element. Offers as an elastic jacket surface it is the pressure roller with a rubber-like cylindrical To provide the outer shell. Alternatively, to achieve an elastic jacket surface Pinch roller with at least one or advantageously several in parallel arranged rubber rings or O-rings. Next an advantageous reduction in slip reduces the elastic lateral surface the noise development is also advantageous of the friction wheel drive.
Alternativ zu einer Andruckrolle mit einer elastischen Mantelfläche bietet es sich an, die Kontaktscheiben des Antriebsorgans und des Abtriebsorgans mit elastischen Mantelflächen zu versehen. Weiterhin schließt die Erfindung ein, alle den Reibantrieb bildenden Bauteile wie, Abtriebsorgan, Antriebsorgan und Andruckrolle mit einer elastischen Mantelfläche zu versehen.As an alternative to a pressure roller with an elastic jacket surface it makes sense to the contact disks of the drive element and Output device to be provided with elastic jacket surfaces. Farther includes the invention, all components forming the friction drive, such as Output element, drive element and pressure roller with an elastic lateral surface to provide.
Die Andruckrolle stützt sich in der Betriebsstellung vorzugsweise unmittelbar an der Kontaktscheibe des Antriebsorgans ab und gleichzeitig mittelbar an dem Zugmittel im Bereich des Abtriebsorgans. Dieser Aufbau ermöglicht, dass die Andruckrolle in einer Flucht mit dem Zugmittel des Zugmitteltriebs angeordnet ist. Durch die sich einstellende mittelbare Abstützung der Andruckrolle an dem Abtriebsorgan stellt sich gleichzeitig ein schlupfoptimierter Antrieb ein.The pinch roller is supported in the operating position, preferably directly on the contact disk of the drive element and at the same time indirectly on the traction means in the area of the output member. This structure enables the pinch roller arranged in alignment with the traction mechanism of the traction mechanism drive is. Due to the indirect support of the pressure roller on the At the same time, the output element turns into a slip-optimized drive on.
Als Maßnahme die Lebensdauer des Reibradantriebes zu verbessern, stützt sich die Andruckrolle erfindungsgemäß in der Betriebsstellung mit einer nahezu konstanten Anpresskraft an den Kontaktscheiben des Antriebsorgans und des Abtriebsorgans ab. Dieses Ziel wird mittels einer entsprechend ausgelegten elektronischen Steuerung erreicht. Dazu bietet es sich an, den Steuerdruck in dem Druckraum des Gehäuses mittels geeigneter Drucksensoren zu überwachen, um davon abhängig, den Druck des Hydraulikfluids oder des Vakuums zu beeinflussen.As a measure, the lifespan of the To improve the friction wheel drive, the pressure roller is based on the invention Operating position with an almost constant pressure on the Contact disks of the drive element and the output element. This The goal is achieved using an appropriately designed electronic Control reached. It is advisable to do this, the control pressure in the pressure chamber of the housing using suitable pressure sensors to monitor the pressure the hydraulic fluid or the vacuum.
Vorteilhaft zur Erzielung einer dauerhaften Funktions, bzw. erhöhten Lebensdauer des Reibradantriebes ist erfindungsgemäß eine Abdichtung zwischen dem Kolben und dem Gehäuse vorgesehen. Dazu eignet sich insbesondere eine in eine Ringnut des Gehäuses eingesetzte Dichtung, ein Rundgummiring bzw. ein O-Ring. Alternativ oder zusätzlich zu dieser Dichtung kann eine Dichtmanschette bzw. ein Faltenbalg vorgesehen werden, der mit einem Ende den Kolben bzw. den Gabelkopf und mit dem weiteren Ende das Gehäuse außenseitig umschließt und an dem jeweiligen Bauteil positioniert ist. Vorzufgsweise eignet sich dazu eine Ringnut, in die eine Wulst des Faltenbalgs formschlüssig eingepasst ist.Advantageous to achieve a permanent function, or increased According to the invention, the life of the friction wheel drive is a seal between the piston and the housing intended. This is particularly suitable in an annular groove housing used seal, a round rubber ring or an O-ring. alternative or additionally to this seal, a sealing sleeve or a bellows be provided, the piston or the clevis with one end and encloses the outside with the other end and on the respective component is positioned. It is preferably suitable in addition an annular groove into which a bulge of the bellows is positively fitted is.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
In den Figuren sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, die nachfolgend näher erläutert werden. Es zeigen:In the figures, embodiments of the Invention shown, which are explained in more detail below. Show it:
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungendetailed Description of the drawings
In
Gemäß
Der Reibradantrieb
Die
Die
Die Andruckrolle
- 11
- Reibradantriebfriction wheel drive
- 22
- Gehäusecasing
- 33
- Maschinenteilmachinery
- 44
- Kolbenpiston
- 55
- Andruckrollepinch
- 66
- Mantelflächelateral surface
- 77
- Druckraumpressure chamber
- 88th
- Federmittelspring means
- 99
- UnterdruckanschlussVacuum port
- 1010
- Dichtungpoetry
- 1111
- Ringnutring groove
- 1212
- Faltenbalgbellow
- 1313
- Keilprofilspline
- 1414
- DruckmittelanschlussPressure medium connection
- 1515
- DruckmittelquellePressure medium source
- 1616
- Stellgliedactuator
- 1717
- Federmittelspring means
- 1818
- Zugmitteltriebtraction drive
- 1919
- Abtriebsorganoutput element
- 2020
- Zugmitteltraction means
- 2121
- Klimakompressorair compressor
- 2222
- Generatorgenerator
- 2323
- Spannvorrichtungjig
- 2424
- Antriebsorgandrive member
- 2525
- Verbindungsleitungconnecting line
- 2626
- TellerfederBelleville spring
- 2727
- Ausschnittneckline
- 2828
- Stiftpen
- 2929
- Verschraubungscrew
- 3030
- Bohrungdrilling
- 3131
- Ringspaltannular gap
- 3232
- Innenprofilinternal profile
- 3333
- Steuerungcontrol
- 3434
- Sensorsensor
Claims (14)
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10339617A DE10339617A1 (en) | 2002-09-25 | 2003-08-28 | Pinch roller for a friction wheel drive |
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Applications Claiming Priority (3)
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DE10245028.5 | 2002-09-25 | ||
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10339617A1 true DE10339617A1 (en) | 2004-04-08 |
Family
ID=31984123
Family Applications (1)
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DE10339617A Withdrawn DE10339617A1 (en) | 2002-09-25 | 2003-08-28 | Pinch roller for a friction wheel drive |
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DE (1) | DE10339617A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102005005374A1 (en) * | 2005-02-05 | 2006-08-10 | Schaeffler Kg | Linear clamping system |
WO2006110223A1 (en) * | 2005-04-08 | 2006-10-19 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Unwind apparatus |
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2003
- 2003-08-28 DE DE10339617A patent/DE10339617A1/en not_active Withdrawn
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102005005374A1 (en) * | 2005-02-05 | 2006-08-10 | Schaeffler Kg | Linear clamping system |
WO2006110223A1 (en) * | 2005-04-08 | 2006-10-19 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Unwind apparatus |
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