DE10350940A1

DE10350940A1 - Spannvorrichtung

Info

Publication number: DE10350940A1
Application number: DE2003150940
Authority: DE
Inventors: Ralph Dipl.-Ing. Painta; Michael Dipl.-Ing. Bogner; Herbert Graf
Original assignee: INA Schaeffler KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2003-10-31
Filing date: 2003-10-31
Publication date: 2005-05-25
Also published as: WO2005052408A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein schwenkbares Antriebsorgan (4) eines Zugmitteltriebs (1), das gleichzeitig die Funktion einer Spannvorrichtung übernimmt. Im Einbauzustand des schwenkbaren Antriebsorgans (4) stellt sich eine Übereinstimmung zwischen einer Wirkungslinie (12) des Zugmittels (2) und einer Wirkungslinie (13) eines Federmittels (9) ein.

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung für einen Zugmitteltrieb, der zum Antrieb von Aggregaten einer Brennkraftmaschine bestimmt ist. Der Zugmitteltrieb ist mit einem Zugmittel versehen, insbesondere einem Riemen, der Laufscheiben bzw. Riemenscheiben eines Abtriebsorgans sowie zumindest eines Antriebsorgans verbindet. Als Spannvorrichtung ist ein schwenkbar angeordnetes Antriebsorgan, d. h. ein Aggregat vorgesehen, mit dem unterstützt durch ein Federmittel das Zugmittel im Betriebszustand des Zugmitteltriebs vorgespannt wird.
Hintergrund der Erfindung
Zugmitteltriebe an Brennkraftmaschinen werden bevorzugt zum Antrieb von Aggregaten, wie beispielsweise, Wasserpumpe, Klimakompressor, Generator oder Lenkhilfspumpe vorgesehen. Derartige Zugmitteltriebe, die auch als ein Aggregatetrieb bezeichnet werden, schließen einen als Endlosriemen gestaltetes Zugmittel ein. Als Maßnahme, zur Erzielung einer hohen Lebensdauer des Zugmittels und schlupffreien Antriebs aller Antriebsorgane, ist dem Zugmitteltrieb eine Spannvorrichtung zugeordnet. Bekannte Spannvorrichtungen schlie ßen eine kraftbeaufschlagte Spannrolle ein, die an dem Zugmittel geführt ist. Als Spannvorrichtung bzw. als Spannsystem zur Erzielung einer ausreichende Vorspannung des Zugmittels sind sowohl mechanische als auch hydraulisch wirkende Vorrichtungen bekannt.

Die DE 196 09 420 A1 offenbart eine mechanisch-hydraulisch wirkende Spannvorrichtung. Diese Vorrichtung umfasst ein einen Zylinder bildendes Gehäuse, zur Aufnahme eines längs verschiebbaren Kolbens. In axialer Verlängerung des Kolbens ist endseitig ein Befestigungsauge vorgesehen, mit dem das Hydraulikelement schwenkbar an einem Spannrollenträger befestigt werden kann. Mit einem weiteren, an dem Gehäuse angeordneten Befestigungsauge ist die Spannvorrichtung schwenkbar mit der Brennkraftmaschine verbunden. Der längsverschiebbar im Zylinder eingesetzte Kolben ist federkraftbeaufschlagt und begrenzt einen Druckraum in dem Zylinder. Eine Druckbeaufschlagung des Zylinders bewirkt eine Kolbenbewegung und damit verbunden einen Volumenaustausch des Hydraulikfluids zwischen dem Druckraum und einem im Gehäuse angeordneten Vorratsraum für das Hydraulikfluid.

Die DE 100 57 818 A1 zeigt einen als Zweischeibentrieb ausgebildeten Zugmitteltrieb, der für eine Brennkraftmaschine bestimmt ist. Dabei ist eine mit der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine in Verbindung stehende, das Abtriebsorgan bildende Riemenscheibe, mit dem Antriebsorgan, ausgebildet als ein riemengetriebener Startergenerator, durch ein Zugmittel verbunden. Das schwenkbar gelagerte, eine separate Spannvorrichtung des Zugmitteltriebs ersetzende Antriebsorgan ist dabei über ein Federmittel abgestützt.

Zusammenfassung der Erfindung

Die bekannten Spannvorrichtungen für Zugmitteltriebe beachtend, ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Ausrichtung des schwenkbaren Antriebsorgans gegenüber dem zugehörigen Federmittel und dem Zugmittel zu optimieren.

Diese Problemstellung wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Erfindungsgemäß ist das Federmittel so an dem schwenkbaren, als Spannvorrichtung vorgesehenen Aggregat angelenkt, dass sich sowohl in axialer als auch in radialer Richtung eine definierte Einbaulage des Federmittels gegenüber dem Zugmittel einstellt. Das dem schwenkbaren Aggregat, der Spannvorrichtung zugeordnete Federmittel bildet eine Spannkraft-Wirkungslinie, deren Lage gemäß der Erfindung weitestgehend mit der Riemenkraft-Wirkungslinie übereinstimmt. In axialer Richtung wird damit vorteilhaft ein nachteiliger Versatz zwischen den entgegengesetzten Wirkungslinien des Zugmitteltriebs unterbunden und es stellt sich eine optimale Krafteinleitung in den Zugmitteltrieb ein.

Außerdem schließt die Erfindung eine definierte radiale Befestigung des Federmittels an dem schwenkbaren, als Spannvorrichtung vorgesehenen Aggregat ein. Dieser radiale Befestigungspunkt ist einer Achse zugeordnet, die durch das Schwenklager bzw. Drehlager des schwenkbaren Antriebsorgan verläuft und die weiterhin rechtwinklig zu der Riemenkraft-Wirkungslinie ausgerichtet ist.

Die erfindungsgemäße Lage des sowohl in axialer als auch in radialer Richtung festgelegten Befestigungspunktes für das Federmittel an dem schwenkbaren Antriebsorgan, ermöglicht eine ideale Einbausituation, die sich vorteilhaft auf die Lebensdauer des Zugmittels und des Drehlagers des schwenkbaren Antriebsorgans auswirkt. Vorteilhaft gewährleistet diese Lage des Befestigungspunktes, dass die als Spannkraft des Federmittels definierte Reaktionskraft die Riemenkraft des Zugmittels kompensiert, ohne die Einleitung von nachteiligen Querkräften in das Drehlager des schwenkbaren Antriebsorgans.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 2 bis 13.

Gemäß der Erfindung sind von dem Idealfall, einer optimalen Einbaulage, sowohl in axialer Richtung als auch in radialer Richtung Abweichungen zulässig.

Ausgehend von einer definierten Mittellage, in der die Wirkungslinien des Zugmittels und des Federmittels übereinstimmen, ist gemäß der Erfindung eine axiale Abweichung in beiden Richtungen von „s₁, s₂" ≤ 25 mm zulässig.

Erfindungsgemäß ist in axialer Richtung betrachtet, weiterhin ein Differenzmaß „e" zwischen einer ersten Hebelarmlänge „f" und einer zweiten Hebelarmlänge „g" definiert. Dabei bestimmt die Hebelarmlänge „f" den wirksamen Abstand von der Spannerkraft-Wirkungslinie zu dem Drehlager und die Hebelarmlänge „g" den wirksamen Abstand zwischen dem Drehlager und der Riemenkraft-Wirkungslinie. Gemäß der Erfindung ist für das Differenzmaß „e" ein Bereich von – 20 ≤ e ≤ 30 mm vorgesehen.

Die erfindungsgemäße Anordnung des Federmittels gegenüber dem schwenkbaren Antriebsorgan sieht außerdem vor, dass sich ein möglichst kleiner Winkel „β₁, β₂" zwischen der Spannkraft-Wirkungslinie und der Riemenkraft-Wirkungslinie einstellt. Als Grenzwert für eine Abweichung von einer Lageübereinstimmung der Spannkraft-Wirkungslinie mit der Riemenkraft-Wirkungslinie ist erfindungsgemäß ein beiderseitiger Winkelwert „β₁, β₂" von ≤ 45° zulässig.

Außerdem ist erfindungsgemäß ein tolerierbarer Toleranzbereich für den Befestigungspunkt des Federmittels an dem schwenkbaren Antriebsorgan vorgesehen, die durch die Achse bestimmt ist, welche rechtwinklig zur Riemenkraft-Wirkungslinie verläuft. Von der idealen rechtwinkligen Anordnung der Achse, ist eine beiderseitige zulässige Abweichung von ≤ 20° zulässig.

Ein weiterer Gesichtspunkt der Erfindung betrifft die Zuordnung des Drehlagers gegenüber dem Zugmittel. Eine optimale Einbaulage sieht eine Lageübereinstimmung zwischen der Riemenkraft-Wirkungslinie und der Drehlagermitte vor. Diese Anordnung vermeidet einen Kantentrag und ermöglicht eine gewünschte gleichmäßige Belastung des Drehlager über die gesamte Breite, das vorzugsweise zwei axial voneinander getrennte Gleitlager umfasst. Von der idealen, als Mittenlage bezeichneten Lageübereinstimmung zwischen der Riemenkraft- Wirkungslinie und der Drehlagermitte ausgehend, schließt die Erfindung eine beiderseitige Abweichung von ≤ 120 mm ein.

Eine Maßnahme zur Erzielung einer vorteilhaften erfindungsgemäßen Lageübereinstimmung zwischen der Riemenkraft-Wirkungslinie und der Spannkraft-Wirkungslinie schließt die Erfindung ein Federmittel ein, das endseitig über einen gabelförmigen Hebel an zwei axial versetzten Punkten des schwenkbaren Aggregats befestigt ist, wobei das Zugmittel zwischen den beabstandeten Enden des gabelförmigen Hebels geführt ist. Dazu ist vorteilhaft das schwenkbare Aggregat mit einem zur Stirnseite axial versetzten, d.h. vorstehenden Angusspunkt bzw. Befestigungslasche versehen, an dem der gabelförmige Hebel befestigt ist.

Gemäß der Erfindung bietet es sich an, als schwenkbares, die Funktion der Spannvorrichtung ausübendes Aggregat, einen Startergenerator vorzusehen. Im eingebauten Zustand ist dem Startergenerator ein Federmittel zugeordnet, das vorteilhaft so aufgebaut ist, dass abhängig von dem Betriebsmodus des Startergenerators die Vorspannung des Zugmittels beeinflusst. In dem Startbetrieb hat der Startergenerator die Aufgabe, die Brennkraftmaschine anzutreiben. Unmittelbar nach laufender Brennkraftmaschine stellt sich der Normalbetrieb bzw. Generatorbetrieb des Startergenerators ein, bei dem dieses Aggregat von der Brennkraftmaschine angetrieben wird. Vorzugsweise durch eine Variierung der von dem Federmittel ausgelösten, den Startergenerator beaufschlagenden Kraft wird die Vorspannung des Zugmittels beeinflusst.

Dem schwenkbaren Antriebsorgan ist als Federmittel vorzugsweise ein Feder-Dämpfungselement zugeordnet. Dieses Bauteil nimmt einerseits Einfluss auf die Vorspannung des Zugmittels und nimmt weiterhin einen positiven Einfluss auf die Laufruhe des Zugmitteltriebs, wodurch sich ein weitestgehend schwingungsfreier Umlauf des Zugmittels einstellt. Die Feder-Dämpfer-Einheit kompensiert stoßartige, impulsartige Belastungen des Zugmitteltriebs, die durch den Ungleichförmigkeitsgrad der Brennkraftmaschine sowie einer nicht konstant gleichen Leistungsaufnahme des Antriebsorgans oder der Antriebsorgane ausgelöst wird.

Die Feder-Dämpfungseinheit ist bevorzugt einem als schwenkbares Antriebsorgan ausgeführten Startergenerator zugeordnet. Damit kann vorteilhaft abhängig von dem Betriebsmodus des Startergenerators die Vorspannung des Zugmittels variiert werden. Insbesondere im Startbetrieb des Startergenerators ist damit eine höhere Vorspannung des Zugmittels realisierbar, um den Schlupf des Zugmittels zu unterbinden, was sich vorteilhaft auf die Startzeit der Brennkraftmaschine auswirkt.

Als weitere konstruktive Ausgestaltung schließt die Erfindung zur Bildung des Drehlagers eine gabelförmige Aufnahme ein, in die ein mit der Brennkraftmaschine verbundener Hebel eingreift. Dazu ist das Antriebsorgan mit zwei axial voneinander getrennt angeordneten Befestigungslaschen versehen, wobei ein die Laschen verbindender Bolzen gleichzeitig spielbehaftet in eine Bohrung des Hebels eingepasst ist. Dieser Aufbau ermöglicht eine gewünschte Lageübereinstimmung zwischen den Wirkungslinien des Federmittels und des Zugmittels sowie der Drehlagermitte.

Zusätzlich oder alternativ zu einem beispielsweise als Feder-Dämpfungselement ausgeführten Federmittel schließt die Erfindung ein im Drehlager des schwenkbaren Antriebsorgans integriertes Dämpfungselement ein. Dazu eignet sich bevorzugt eine Reibungsbuchse, mit der auftretende Schwingungen des Zugmittels wirksam gedämpft werden.

Das dem schwenkbaren Aggregat zugeordnete Drehlager kann weiterhin mit einer Torsionsfeder kombiniert werden. Diese Torsionsfeder kann alternativ oder ergänzend zu dem separate Federmittel eingesetzt werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Ausführungsbeispiele sind in den Zeichnungen dargestellt, die nachfolgen näher beschrieben werden. Es zeigen:
1 den schematischen Aufbau eines zwei Scheiben umfassenden Zugmitteltriebs;
2 in einer Seitenansicht ein schwenkbares Antriebsorgan, das gleichzeitig als Spannvorrichtung für den Zugmitteltrieb dient;
3 ein zu 2 axial versetzt angeordnetes Antriebsorgan zur Erzielung einer Lageübereinstimmung zwischen den Wirkungslinien der Riemenkraft und des Federmittels;
4 das Antriebsorgan gemäß 2, dessen Lagerung so ausgerichtet ist, dass die Lagermitte mit den Wirkungslinien des Federmittels und der Riemenkraft übereinstimmt;
5 eine Vorderansicht des in 2 abgebildeten schwenkbaren Antriebsorgan;
6 das schwenkbare Antriebsorgan gemäß 5, mit einer Darstellung der Hebelarmlängen ausgehend von dem Drehlager zu der Spannkraft-Wirkungslinie und der Riemenkraft-Wirkungslinie.
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
Der in 1 abgebildete Zugmitteltrieb 1 umfasst ein als Riemen ausgebildetes Zugmittel 2, das ein Abtriebsorgan 3 mit einem Antriebsorgan 4 verbindet. Die schematische Darstellung soll beispielhaft einen Zugmitteltrieb 1 einer Brennkraftmaschine 5 verdeutlichen, wobei das Abtriebsorgan 3 als eine mit einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine 5 verbundene Riemenscheibe 6 abgebildet ist, die über das Zugmittel 2 mit der Riemenscheibe 7 des schwenkbar angeordneten Antriebsorgans 4 verbunden ist, das beispielsweise einen Startergenerator einstellt. Dabei übernimmt der Startergenerator eine Doppelfunkti on, d. h. mit dem Aggregat wird einerseits die Brennkraftmaschine 5 gestartet und unmittelbar nach laufender Brennkraftmaschine geht der Startergenerator über in eine Generatorfunktion.
Abhängig von dem Betriebsmodus, dem Startbetrieb oder dem Normalbetrieb des als Startergenerator ausgelegten Antriebsorgans 4 wird ein Drehmoment von dem Startergenerator oder der Brennkraftmaschine 5, d.h. von der Riemenscheibe 6 oder der Riemenscheibe 7 in den Zugmitteltrieb 1 eingeleitet. Damit verbunden stellt sich ein Wechsel des Leertrums und des Zugtrums in dem Zugmittel 2 ein. Das Antriebsorgan 4 ist schwenkbar über ein Drehlager 8 an der Brennkraftmaschine 5 befestigt. Durch die von der Scherpunktachse des Antriebsorgans 4 versetzte Position des Drehlagers 8a,8b stellt sich eine selbsttätige von dem Eigengewicht des Antriebsorgans 4 ausgelöste Verschwenkbewegung des Antriebsorgans 4 ein, die das Zugmittel 2 vorspannt. Als unterstützende Maßnahme ist weiterhin ein Federmittel 9 vorgesehen, das über einen Anlenkpunkt 10 mit der Brennkraftmaschine verbunden ist und das weiterhin über den Befestigungspunkt 11a,11b mit dem Antriebsorgan 4 verbunden ist. Als Federmittel 9 ist ein Feder-Dämpfungselement eingesetzt, mit dem einerseits eine im Gegenuhrzeigersinn wirkende, die Vorspannung des Zugmittels 2 erhöhende permanente Kraftkomponente auf das Antriebsorgan 4 ausgeübt wird. Andererseits hat das als Feder-Dämpfungselement ausgeführte Federmittel 9 die Aufgabe, auftretende Schwingungen des Zugmitteltrieb 1 zu dämpfen.
Die 2 zeigt das Antriebsorgan 4 in Verbindung mit dem Federmittel 9 gemäß einer bekannten, bisherigen Anordnung. Das Antriebsorgan 4, beispielsweise ein Startergenerator, ist in der Einbaulage so angeordnet, dass eine in die Riemenscheibe 7 eingeleitete Riemenkraft des Zugmittels 2 eine Wirkungslinie 12 bildet, die axial versetzt zu einer weiteren Wirkungslinie 13 des Federmittels 9 verläuft. Die Wirkungslinien 12, 13 sind dabei jeweils durch axialen Abstand „s₁, s₂" zu einer Mittenlage 29 versetzt. Die dem Federmittel 9 zugeordnete Spannkraft-Wirkungslinie 13 bezeichnende wird von der Einbaulage des Federmittels 9 bestimmt. Die Spannkraft des Federmittels wird über den Befestigungspunkt 11a in das Gehäuse des Antriebsorgans 4 eingeleitet wird. Das Federmittel 9 ist jeweils gelenkig über den Anlenkpunkt 10 und den Befestigungspunkt 11a mit den zugehörigen Bauteilen verbunden. Der Anlenkpunkt 10 ist mittelbar über einen Trägers 14 an der Brennkraftmaschine 5 befestigt.
Im Befestigungspunkt 11a ist das Federmittel 9 an einer Befestigungsöse 15 des Antriebsorgans 4 befestigt. Das Drehlager 8a wird gebildet durch einen vorzugsweise einstückig mit der Brennkraftmaschine 5 verbundenen Hebel 16, dessen Bohrung 17 zur Aufnahme eines Bolzens 18 bestimmt ist, der beidseitig in unmittelbar mit dem Gehäuse des Antriebsorgans 4 verbundenen Befestigungsösen 19a, 19b eingepasst ist. In einem radial außen von der Bohrung 17 und radial innen von dem Bolzen 18 begrenzten kreisringförmigen Ringraum ist ein Gleitlager 20 eingesetzt, um eine verschleißfreie Schwenkbewegung des Antriebsorgans 4 gegenüber der Brennkraftmaschine 5 zu ermöglichen.
Das Antriebsorgan 4 gemäß 3 weist gemeinsam mit dem Federmittel 9 einen im Vergleich zu 3 axial versetzten Befestigungspunkt 11b auf. Dazu ist die Befestigungsöse 21 des Antriebsorgans 3 axial in Richtung der Riemenscheibe 7 versetzt. Im Einbauzustand stellt sich dabei eine Lageübereinstimmung zwischen der Wirkungslinie 13 des Federmittels 9 und der Wirkungslinie 12 der Riemenkraft des Zugmittels 2 ein. Das Drehlager 8a ist versehen mit einer Dämpfungseinrichtung 30, ausgeführt als eine Reibungsbuchse, die vorgesehen ist zur Dämpfung von Schwingungen des Zugmitteltriebs 1.
Außerdem ist dem Drehlager 8a eine Torsionsfeder 31 zugeordnet, die alternativ oder das Federmittel 9 unterstützend, eine ausreichende Vorspannung des Zugmittels 2 sicherstellt.
Gemäß 4 ist das Antriebsorgan 4 über das Drehlager 8b schwenkbar an dem ortsfest angeordneten Hebel 22 befestigt, welcher mit der Brennkraftmaschine 5 in Verbindung steht. Das Drehlager 8b ist gegenüber dem Drehlager 8a in den 2 und 3 axial soweit versetzt, dass die Mitte des Drehlagers 8b mit den übereinstimmend ausgerichteten Wirkungslinien 12, 13 der Riemenkraft des Zugmittels 2 und des Federmittels 9 fluchtet. Dazu ist das An triebsorgan 4 mit einer gabelförmig gestalteten Aufnahme 23 versehen, die axial versetzte Befestigungslaschen 24a, 24b einschließt. In der Einbaulage sind die Befestigungslaschen 24a, 24b durch einen Bolzen 25 verbunden, welcher in spielbehaftet in eine Bohrung 26 des Hebels 22 eingesetzt ist. Die Lageposition des Drehlagers 8b in Verbindung mit der Lageübereinstimmung der Wirkungslinien 12, 13 stellt einen Idealfall dar, der einerseits sich positiv auf die Lebensdauer des Zugmittels 2 auswirkt und andererseits eine ideale Krafteinleitung bzw. Kraftbeaufschlagung des Gleitlagers 27 bewirkt, das in dem Drehlager 8b in einem radial von der Bohrung 26 und dem Bolzen 25 begrenzten Einbauraum eingesetzt ist.
Die 5 zeigt eine bevorzugte Lage des Befestigungspunktes 11a, 11b an dem Antriebsorgan 4 gegenüber dem Drehlager 8a, 8b. Dazu ist der Befestigungspunkt 11a, 11b einer Achse 28 zugeordnet, welche einerseits durch das Drehlager 8a, 8b geführt ist und weiterhin rechtwinklig zu der Wirkungslinie 12 der Riemenkraft des Zugmittels 2 ausgerichtet ist. Von dieser idealen Einbaulage des Befestigungspunktes 11a, 11b ausgehend ist in beiden Richtungen ein Toleranzbereich, eine radiale Abweichung „α₁, α₂" von ≤ 20° zulässig. Strichpunktierte Linien in 5 verdeutlichen den zulässigen Grenzbereich.
Gemäß 6 bezieht sich die Erfindung ergänzend zu einer in 3 dargestellten idealen axialen Übereinstimmung der Wirkungslinien 12, 13 außerdem auf eine möglichst radiale Übereinstimmung dieser Wirkungslinien 12,13. Dazu fluchtet im Einbauzustand sowohl der Befestigungspunkt 11a, 11b als auch der Anlenkpunkt 10 mit der Wirkungslinie 12 der Riemenkraft. Als Optimum ist eine Lageübereinstimmung der Wirkungslinien 12, 13 angestrebt. Von dieser idealen Einbaulage sind in beiden Richtungen tolerierbare, durch die Winkel „β₁, β₂" gekennzeichnete Grenzbereiche in einem Bereich ≤ 45° zulässig. Die strichpunktierten Linien in 6 verdeutlichen die Grenzbereiche.
Die 6 zeigt weiterhin Hebellängen „g" und „f" die sich einerseits zwischen der Wirkungslinie 12 der Riemenkraft und dem Drehlager 8a, 8b und andererseits zwischen der Wirkungslinie 13 des Federmittels 9 und dem Drehlager 8a, 8b einstellen. Im Einbauzustand ist eine Übereinstimmung der Hebellängen „g", „f" anzustreben, d.h. wodurch sich keine Differenz der Hebelarmlängen einstelltz. Für die Auslegung der Hebellängen „g" und „f" ist erfindungsgemäß ein Hebelverhältnis e = f – g von –20 ≤ e ≤ 30 mm vorgesehen.

1: Zugmitteltrieb
2: Zugmittel
3: Antriebsorgan
4: Antriebsorgan
5: Brennkraftmaschine
6: Riemenscheibe
7: Riemenscheibe
8a: Drehlager
8b: Drehlager
9: Federmittel
10: Anlenkpunkt
11a: Befestigungspunkt
11b: Befestigungspunkt
12: Wirkungslinie
: (Riemenkraft)
13: Wirkungslinie (Fedemittel)
14: Träger
15: Befestigungsöse
16: Hebel
17: Bohrung
18: Bolzen
19a: Befestigungsöse
19b: Befestigungsöse
20: Gleitlager
21: Befestigungsöse
22: Hebel
23: Aufnahme
24a: Befestigungslasche
24b: Befestigungslasche
25: Bolzen
26: Bohrung
27: Gleitlager
28: Achse
29: Mittenlage
30: Dämpfungselement
31: Torsionsfeder

Claims

Zugmitteltrieb zum Antrieb von Aggregaten einer Brennkraftmaschine (5), bei dem ein Zugmittel (2), insbesondere ein Riemen, Riemenscheiben (6, 7) bzw. Laufscheiben eines Abtriebsorgans (3) sowie zumindest eines Antriebsorgans (4) verbindet, wobei das schwenkbar angeordnete Antriebsorgan (4), unterstützt durch ein Federmittel (9), gleichzeitig die Funktion einer Spannvorrichtung für den Zugmitteltrieb (1) übernimmt, wobei in einem Einbauzustand eine Kraft des Zugmittels (2) einer Spannkraft des Federmittels (9) entgegensteht dadurch gekennzeichnet, dass für das Federmittel (9) an dem schwenkbaren Antriebsorgan (4), ein Befestigungspunkt (11a, 11b) vorgesehen ist, wodurch in der Einbaulage, – sich in axialer Richtung zwischen einer Wirkungslinie (12) des Zugmittels (2) und einer Wirkungslinie (13) des Federmittels (9) eine weitestgehende Lageübereinstimmung einstellt; – der Befestigungspunkt (11a, 11b) des Federmittels (9) in radialer Richtung an einer Achse (28) erfolgt, die durch ein Drehlager (8a, 8b) des Antriebsorgans (4) verläuft und andererseits rechtwinkelig zu der Wirkungslinie (12) des Zugmittels (2) ausgerichtet ist.
Zugmitteltrieb nach Anspruch 1, wobei in axialer Richtung von einer definierten Mittellage (29) der Wirkungslinie (12) des Zugmittels (2) und der Wirkungslinie (13) des Federmittels (9) ausgehend, eine beiderseitige zulässige Abweichung „s₁, s₂" ≤ 25 mm zulässig ist.
Zugmitteltrieb nach Anspruch 1, bei dem in axialer Richtung sich ein Differenzmaß „e" in einem Bereich von –20 ≤ „e" ≤ 30 mm zwischen Hebelarmlängen „f" und „g" einstellt, wobei die Hebelarmlänge „f" einen wirksamen Abstand zwischen dem Drehlager (8a, 8b) und der Wirkungslinie (12) des Federmittels (9) und die Hebelarmlänge „g" einen wirksamen Abstand zwischen dem Drehlager (8a, 8b) und der Wirkungslinie (13) des Zugmittels (2) definiert.
Zugmitteltrieb nach Anspruch 1, wobei von einer Lageübereinstimmung der Wirkungslinie (12) des Zugmittels (2) und der Wirkungslinie (13) des Federmittels (9) in radialer Richtung eine beiderseitige Winkelabweichung „β₁, β₂" von ≤ 45° zulässig ist.
Zugmitteltrieb nach Anspruch 1, wobei für den Befestigungspunkt (11a, 11b) des Federmittels (9) an dem schwenkbaren Antriebsorgan (4) in der Einbaulage in radialer Richtung eine Abweichung von „α₁, α₂" von ≤ 20° zu der Achse (28) zulässig ist.
Zugmitteltrieb nach Anspruch 1, wobei in einer Einbaulage des Antriebsorgans (4) eine Mitte des Drehlagers (8b) sowohl mit der Wirkungslinie (12) des Zugmittels (2) als auch mit der Wirkungslinie (13) des Federmittels (9) übereinstimmt.
Zugmitteltrieb nach Anspruch 6, wobei eine Mittenlage des Drehlagers (8b) von einer Lageübereinstimmung der Wirkungslinien (12, 13) in beiden Richtungen von ≤ 120 mm zulässig ist.
Zugmitteltrieb nach Anspruch 1, wobei das Federmittel (9) mit einem gabelförmig gestalteten Bauteil an dem Antriebsorgan (4) angeordnet ist.
Zugmitteltrieb nach Anspruch 1, dem als schwenkbares Antriebsorgan (4) ein Startergenerator vorgesehen ist.
Zugmitteltrieb nach Anspruch 1, wobei als Federmittel (9) ein Feder-Dämpfungselement eingesetzt ist.
Zugmitteltrieb nach Anspruch 1, bei dem zur Bildung des Drehlagers (8b) das Antriebsorgan (4) eine gabelförmig ausgebildete Aufnahme (23) bildet, bestehend aus zwei axial voneinander getrennt angeordneten Befestigungslaschen (24a, 24b), in die ein mit der Brennkraftmaschine (5) verbundener Hebel (22) eingreift, wobei ein Bolzen (25) den Hebel (22) an den Befestigungslaschen (24a, 24b) sichert.
Zugmitteltrieb nach Anspruch 1, bei dem im Drehlager (8a) ein Dämpfungselement (30) integriert ist.
Zugmitteltrieb nach Anspruch 1, wobei dem Drehlager (8a) eine Torsionsfeder (31) zugeordnet ist, die alternativ oder ergänzend zu dem Federmittel (9) in das Drehlager (8a) eingebracht ist.