DE112013000525T5

DE112013000525T5 - Hydraulische Kettenspanneinrichtung mit variablem Durchfluss

Info

Publication number: DE112013000525T5
Application number: DE112013000525.5T
Authority: DE
Inventors: Jason Chekansky
Original assignee: BorgWarner Inc
Current assignee: BorgWarner Inc
Priority date: 2012-02-06
Filing date: 2013-01-29
Publication date: 2014-09-18
Also published as: JP2015505603A; KR102038316B1; US9523414B2; IN2014DN07084A; JP6138165B2; WO2013119412A1; CN104145137B; US20150024886A1; DE112013000525T8; CN104145137A; KR20140123962A

Abstract

Eine hydraulische Spanneinrichtung (10) mit variablem Durchfluss für eine Kette oder einen Riemen kann ein feststehendes Element (12) mit einer ersten Öffnung (12a) und ein bewegbares Element (14) aufweisen, das mit dem feststehenden Element (12) zusammengreift. Das bewegbare Element (14) kann eine zweite Öffnung (14a) aufweisen, die anfangs relativ zu der ersten Öffnung (12a) ausgerichtet ist, um einen Durchfluss durch diese zu ermöglichen. Eine erste Feder (16) kann das bewegbare Element (14) relativ zu dem feststehenden Element (12) vorspannen, um die ersten und zweiten Öffnungen (12a, 14a) relativ zueinander auszurichten, um einen Durchfluss durch diese zu ermöglichen. Eine zweite Feder (18) kann eine kleinere Federkraft aufweisen als die erste Feder (16), um das bewegbare Element (14) so in eine entgegengesetzte Richtung relativ zu dem feststehenden Element (12) vorzuspannen, dass bei Abnutzung der Kette oder des Riemens eine Differentialkraft zwischen den ersten und zweiten Federn (16, 18) abnimmt, bis sich das bewegbare Element (14) in ausreichendem Maß relativ zu dem feststehenden Element (12) bewegt, um die ersten und zweiten Öffnungen (12a, 14a) relativ zueinander zu versetzen, um einen Durchfluss durch diese zu verhindern.

Description

SACHGEBIET DER ERFINDUNG
Ein Endlosschleifen-Leistungsübertragungssystem, bei dem ein drehbares Leistungseingangselement mit einem Endlosschleifen-Leistungsübertragungselement in antreibendem Kontakt steht zum Vorschieben des Endlosschleifen-Leistungsübertragungselements entlang eines endlosen Laufwegs und ein drehbares Leistungsausgangselement mit dem Endlosschleifen-Leistungsübertragungselement an einer Position entlang des endlosen Laufwegs in Zusammengriff steht, um von dem Endlosschleifen-Leistungsübertragungselement angetrieben zu werden, um eine Leistung zum Antreiben einer Last zu liefern, und eine auf eine Last ansprechende Spannungseinstelleinrichtung zum Einstellen der Spannung eines Endlosschleifen-Leistungsübertragungselements, wobei eine Kraft zum Betätigen der Spannungseinstelleinrichtung durch Aufbringen einer Kraft auf ein Fluid abgeleitet wird.
HINTERGRUND
Hydraulische Spanneinrichtungen werden typischerweise als Steuervorrichtungen für Endlosschleifen-Leistungsübertragungselemente, wie z. B. Ketten- oder Riemenantriebe, bei einem Fahrzeugmotor-Zeitsteuersystem verwendet. Solche Endlosschleifen-Leistungsübertragungselements bieten eine Antriebsverbindung von der Kurbelwelle zu den Nockenwellen und zu Hilfsvorrichtungen, wie z. B. einer Öl- oder Kraftstoffpumpe. Bei einem typischen Betrieb kann die Spannung in der Kette oder dem Riemen aufgrund der dynamischen Oszillationen der Welle, die durch Zünden des Motors, Belasten des Ventiltriebs oder Betrieb der Hilfsvorrichtungen induziert werden, in großem Maß variieren. Ferner nutzen sich Ketten- oder Riemenkomponenten typischerweise während einer längeren Verwendung ab, wodurch sich die Länge der Kette oder des Riemens vergrößert und die Spannung der Kette oder des Riemens abnimmt. Eine hydraulische Spanneinrichtung wird zum Aufnehmen des Durchhangs in der Kette oder des Riemens verwendet und bietet eine Steuerung der Ketten- oder Riemenoszillation aufgrund von Spannungsschwankungen.
Hydraulische Spanneinrichtungen sind aus U. S. Pat. Nr. 8,021,254 ; U. S. Pat. Nr. 6,053,831 ; U. S. Pat. Nr. 5,277,664 ; U. S. Pat. Nr. 5,259,820 ; U. S. Pat. Nr. 5,176,581 ; U. S. Pat. Nr. 5,116,284 ; der veröffentlichten U. S. Anmeldung Nr. 2009/0017949; CN 201575116 ; EP 1215415 ; und EP 1022487 bekannt. Obwohl diese Vorrichtungen für die vorgesehenen Zwecke geeignet scheinen, wäre es wünschenswert, eine hydraulische Spanneinrichtung mit variablem Durchfluss zur Verfügung zu stellen. Es wäre ferner wünschenswert, eine hydraulische Kettenspanneinrichtung mit variablem Durchfluss mit einem einfachen mechanischen Aufbau zur Verfügung zu stellen, die bei Herstellung, Zusammenbau und Einbau kostengünstiger ist. Es ist ferner wünschenswert, eine Kettenspanneinrichtung mit variablem Durchfluss mit einer robusten, effizienten und zuverlässigen Ausführung zur Verfügung zu stellen.
ZUSAMMENFASSENDER ÜBERBLICK
Eine hydraulische Kettenspanneinrichtung mit variablem Durchfluss für ein Endlosschleifen-Leistungsübertragungselement kann ein feststehendes Element mit mindestens einer Fluiddurchflussöffnung, die sich durch dieses erstreckt, und ein bewegbares Element aufweisen, das mit dem feststehenden Element in gleitendem Zusammengriff steht, wobei das bewegbare Element mindestens eine Fluiddurchflussöffnung aufweist, die sich durch dieses erstreckt und anfangs relativ zu der mindestens einen Fluiddurchflussöffnung des feststehenden Elements ausgerichtet ist, um einen Durchfluss durch diese zu ermöglichen. Eine erste Feder kann eine erste Federkraft zum Vorspannen des bewegbaren Elements in eine erste Richtung relativ zu dem feststehenden Element aufweisen, wobei eine Ausrichtung der mindestens einen Fluiddurchflussöffnung der bewegbaren und feststehenden Elemente relativ zueinander geschaffen wird, um einen Durchfluss durch diese zu ermöglichen. Eine zweite Feder kann eine zweite Federkraft mit einem kleineren Wert als dem der ersten Federkraft aufweisen zum Vorspannen des bewegbaren Elements in eine zweite Richtung relativ zu dem feststehenden Element, so dass bei Abnutzung eines Endlosschleifen-Leistungsübertragungselements eine Differentialkraft zwischen den ersten und zweiten Federn abnimmt, bis sich das bewegbare Element relativ zu dem feststehenden Element in ausreichendem Maß bewegt, um die Fluiddurchflussöffnungen relativ zueinander zu versetzen und die mindestens eine Öffnung zu verschließen, die sich durch die feststehenden und bewegbaren Elemente erstreckt, um einen Durchfluss durch diese zu verhindern.
Eine hydraulische Spanneinrichtung mit variablem Durchfluss für ein Endlosschleifen-Leistungsübertragungselement kann einen Körper mit einer gestuften Bohrung aufweisen, die sich durch diesen erstreckt, wobei sich eine ringförmige Schulter zwischen einem Bohrungsabschnitt mit einem größeren Durchmesser und einem Bohrungsabschnitt mit einem kleineren Durchmesser befindet. Ein feststehendes Element kann sich innerhalb des größeren Bohrungsabschnitts befinden. Das feststehende Element kann mindestens eine Fluiddurchflussöffnung aufweisen, die sich radial durch dieses erstreckt. Ein bewegbares Element kann sich innerhalb des größeren Bohrungsabschnitts befinden und mit dem feststehenden Element in gleitendem Zusammengriff stehen. Das bewegbare Element kann mindestens eine Fluiddurchflussöffnung aufweisen, die sich radial durch dieses erstreckt und anfangs relativ zu der mindestens einen Fluiddurchflussöffnung des feststehenden Elements in Längsrichtung ausgerichtet ist, um einen Durchfluss durch diese zu ermöglichen. Eine erste Feder kann eine erste Federkraft aufweisen und sich innerhalb des größeren Bohrungsabschnitts befinden, um das bewegbare Element in Richtung des feststehenden Elements vorzuspannen, um die mindestens eine Fluiddurchflussöffnung der feststehenden und bewegbaren Elemente relativ zueinander in Längsrichtung auszurichten, um einen Durchfluss durch diese zu ermöglichen. Eine zweite Feder kann eine zweite Federkraft mit einem kleineren Wert als dem der ersten Feder aufweisen und sich innerhalb des größeren Bohrungsabschnitts befinden, um das bewegbare Element in Längsrichtung so von dem feststehenden Element weg vorzuspannen, dass bei Abnutzung des Endlosschleifen-Leistungsübertragungselements eine Differentialfederkraft zwischen den ersten und zweiten Federn abnimmt, bis sich das bewegbare Element in ausreichendem Maß in Längsrichtung von dem feststehenden Element weg bewegt, um die sich radial erstreckenden Fluiddurchflussöffnungen relativ zueinander zu versetzen und die mindestens eine Fluiddurchflussöffnung, die sich radial durch die feststehenden und bewegbaren Elemente erstreckt, zu verschließen, um einen Durchfluss durch diese zu verhindern.
Bei einem Endlosschleifen-Leistungsübertragungssystem, bei dem ein drehbares Leistungseingangselement in antreibendem Kontakt mit einem Endlosschleifen-Leistungsübertragungselement steht zum Vorschieben des Endlosschleifen-Leistungsübertragungselements entlang eines Endlosschleifen-Laufwegs und ein drehbares Leistungsausgangselement mit dem Endlosschleifen-Leistungsübertragungselement an einer Position entlang des Endlosschleifen-Laufwegs in Zusammengriff steht, um von dem Endlosschleifen-Leistungsübertragungselement angetrieben zu werden, um eine Leistung zum Antreiben einer Last zu liefern, und einer auf eine Last ansprechenden Spannungseinstelleinrichtung zum Einstellen der Spannung eines Endlosschleifen-Leistungsübertragungselements, wobei eine Kraft zum Betätigen der Spannungseinstelleinrichtung durch Aufbringen einer Kraft auf ein Fluid abgeleitet wird, kann eine Verbesserung der auf eine Last ansprechenden Spannungseinstelleinrichtung ein feststehendes Element mit einer ersten Öffnung und ein bewegbares Element aufweisen, das mit dem feststehenden Element in gleitendem Zusammengriff steht. Das bewegbare Element kann eine zweite Öffnung aufweisen, die anfangs relativ zu der ersten Öffnung ausgerichtet ist, um einen Fluiddurchfluss durch diese zu ermöglichen. Es kann eine erste Feder zum Vorspannen des bewegbaren Elements in Richtung des feststehenden Elements vorgesehen sein, um die ersten und zweiten Öffnungen relativ zueinander auszurichten und einen Fluiddurchfluss durch diese zu ermöglichen. Eine zweite Feder kann eine kleinere Federkraft aufweisen als die erste Feder, um das bewegbare Element so von dem feststehenden Element weg vorzuspannen, dass bei Abnutzung des Endlosschleifen-Leistungsübertragungselements eine Differentialkraft zwischen den ersten und zweiten Federn abnimmt, bis sich das bewegbare Element relativ zu dem feststehenden Element in ausreichendem Maß bewegt, um die ersten und zweiten Fluiddurchflussöffnungen relativ zueinander zu versetzen, um einen Durchfluss durch diese zu verhindern.
Die vorliegende Erfindung stellt einen Mechanismus zum Variieren einer hydraulischen Dämpfung der Kettenspanneinrichtung zur Verfügung. Ein Kolben/Plunger, der gleitend in eine Bohrung passt, wird von einem Satz von Federn nach außen vorgespannt. Die Hauptfeder befindet sich zwischen einem Bohrungsgrund und einem Gegenflansch einer äußeren Durchflussvorrichtung. Die sekundäre Feder befindet sich an dem benachbarten Gegenflansch der äußeren Durchflussvorrichtung und einem Gegenflansch einer inneren Durchflussvorrichtung. Die Federkraftbilanz bewirkt in einem Zustand eines minimal ausgefahrenen Kolbens eine solche Anordnung der Durchflussvorrichtung, dass die Durchflussvorrichtung eine hydraulische Entlüftung ermöglicht. Wenn der Kolben aus der Bohrung ausgefahren wird, entsteht eine solche Federkraftbilanz, dass die äußere Durchflussvorrichtung von der inneren Durchflussvorrichtung weg vorgespannt wird, wodurch die Durchfluss-Entlüftungsöffnungen verschlossen werden und eine Durchflussverbindung zwischen den inneren und äußeren Durchflussvorrichtungen verhindert wird. Dies führt zu einer hydraulischen Kettenspanneinrichtung mit einer erhöhten Dämpfungskapazität.
Es sei darauf hingewiesen, dass die offengelegte Struktur modifiziert werden kann, um eine Anfangsausgestaltung zur Verfügung zu stellen, bei der die Durchflussöffnungen verschlossen sind, falls dies gewünscht ist. Bei dieser modifizierten Ausgestaltung verändert sich dann, wenn sich die Kette längt und der Kolben und die Federn ausgefahren sind, die Federkraftbilanz so, dass sich das bewegbare Element der Vorrichtung mit variablem Durchfluss relativ zu dem feststehenden Element bewegt, wodurch die Durchflussöffnung geöffnet wird, was zu einer hydraulischen Spanneinrichtung mit einer verringerten Dämpfungskapazität führt.
Weitere Anwendungen der vorliegenden Erfindung werden für Fachleute auf dem Sachgebiet beim Lesen der folgenden Beschreibung der besten Methode zum Durchführen der Erfindung in Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen offensichtlich.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
In der hier dargelegten Beschreibung wird auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen, in denen sich gleiche Bezugszeichen in den verschiedenen Ansichten durchgehend auf gleiche Teile beziehen und in denen:
1 eine vereinfachte schematische Ansicht einer Spannungseinstellvorrichtung mit variabler Steifigkeit ist, die in Verbindung mit einem neuen Endlosschleifen-Leistungsübertragungselement agiert, wobei eine erste Federkraft viel größer ist als eine zweite Federkraft, um Durchflussöffnungen bei ausgerichteten Durchlässen in gleitend zusammengreifenden Elementen offen zu halten;
2 eine vereinfachte schematische Ansicht der Spannungseinstelleinrichtung mit variabler Steifigkeit von 1 ist, die in Verbindung mit einem verschlissenen Endlosschleifen-Leistungsübertragungselement agiert, wobei die erste Federkraft der zweiten Federkraft ungefähr gleich ist, was zu geschlossenen Durchflussöffnungen bei versetzten Durchlässen in den gleitend zusammengreifenden Elementen führt;
3 eine vereinfache schematische Darstellung eines Endlosschleifen-Leistungsübertragungssystems ist, wobei ein drehbares Leistungseingangselement mit einem Endlosschleifen-Leistungsübertragungselement in antreibendem Kontakt steht zum Vorschieben des Endlosschleifen-Leistungsübertragungselements entlang eines Endlosschleifen-Laufwegs und ein drehbares Leistungsausgangselement mit dem Endlosschleifen-Leistungsübertragungselement an einer Position entlang des Endlosschleifen-Laufwegs zusammengreift, um von dem Endlosschleifen-Leistungsübertragungselement angetrieben zu werden, um eine Leistung zum Antreiben einer Last zu liefern, und einer auf eine Last ansprechenden Spannungseinstelleinrichtung zum Einstellen der Spannung des Endlosschleifen-Leistungsübertragungselements, wobei eine Kraft zum Betätigen der Spannungseinstelleinrichtung durch Aufbringen einer Kraft auf ein Fluid abgeleitet wird; und
4 eine Draufsicht einer Scheibe ist, die einen gewundenen Durchflussweg für den Fluiddurchfluss in der Spannungseinstelleinrichtung mit variabler Steifigkeit bietet.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Gemäß 1–2 kann eine hydraulische Spanneinrichtung 10 mit variablem Durchfluss für ein Endlosschleifen-Leistungsübertragungselement 34 ein feststehendes Element 12 mit mindestens einer Fluiddurchflussöffnung 12a, die sich durch dieses erstreckt, aufweisen. Ein bewegbares Element 14 kann sich in gleitendem Zusammengriff mit dem feststehenden Element 12 befinden. Das bewegbare Element 14 kann mindestens eine Fluiddurchflussöffnung 14a aufweisen, die sich durch dieses erstreckt und anfangs relativ zu der mindestens einen Fluiddurchflussöffnung 12a des feststehenden Elements 12 ausgerichtet ist, um einen Durchfluss durch diese zu ermöglichen. Eine erste Feder 16 kann eine erste Federkraft zum Vorspannen des bewegbaren Elements 14 in eine erste Richtung relativ zu dem feststehenden Element 12 aufweisen, um eine Ausrichtung der mindestens einen Fluiddurchflussöffnung 12a, 14a der feststehenden und bewegbaren Elemente 12, 14 relativ zueinander zu schaffen, um einen Durchfluss durch diese zu ermöglichen. Eine zweite Feder 18 kann eine zweite Federkraft mit einem kleineren Wert als dem der ersten Federkraft aufweisen zum Vorspannen des bewegbaren Elements 14 in eine zweite Richtung relativ zu dem feststehenden Element 12, so dass bei Abnutzung eines Endlosschleifen-Leistungsübertragungselements eine Differentialkraft zwischen den ersten und zweiten Federn 16, 18 abnimmt, bis sich das bewegbare Element 14 relativ zu dem feststehenden Element 12 in ausreichendem Maß bewegt, um die Fluiddurchflussöffnungen 12a, 14a relativ zueinander zu versetzen und die mindestens eine Öffnung 12a, 14a zu verschließen, die sich durch die feststehenden und bewegbaren Elemente 12, 14 erstreckt, um einen Durchfluss durch diese zu verhindern.
Die hydraulische Spanneinrichtung 10 kann einen Körper 20 mit einer gestuften Bohrung 22 aufweisen, die sich durch den Körper 20 erstreckt, wobei sich eine ringförmige Schulter 24 zwischen einem Bohrungsabschnitt 22a mit einem größeren Durchmesser und einem Bohrungsabschnitt 22b mit einem kleineren Durchmesser befindet. Das feststehende Element 12, das bewegbare Element 14, die erste Feder 16 und die zweite Feder 18 können sich innerhalb des größeren Bohrungsabschnitts 22a befinden. Eine Entlüftungsscheibe 26 kann sich benachbart zu der ringförmigen Schulter 24 des Körpers befinden und kann einen Durchlass 28 aufweisen, der sich durch diese erstreckt. Das feststehende Element 12 kann an der Entlüftungsscheibe 26 anliegen. Das feststehende Element 12 kann einen ringförmigen Flanschabschnitt 12b und einen hohlen zylindrischen Abschnitt 12c aufweisen. Die zweite Feder 18 kann an dem ringförmigen Flanschabschnitt 12b des feststehenden Elements 12 anliegen. Das bewegbare Element 14 kann einen ringförmigen Flanschabschnitt 14b und einen hohlen zylindrischen Abschnitt 14c aufweisen. Die ersten und zweiten Federn 16, 18 können an gegenüberliegenden Seiten des ringförmigen Flanschabschnitts 14b des bewegbaren Elements 14 anliegen. Der hohle zylindrische Abschnitt 14c des bewegbaren Elements 14 kann mit dem hohlen zylindrischen Abschnitt 12c des feststehenden Elements 12 teleskopartig zusammengreifen, um eine Bewegung des bewegbaren Elements 14 relativ zu dem feststehenden Element 12 zu führen.
Gemäß 1–3 kann bei einem Endlosschleifen-Leistungsübertragungssystem 30, bei dem ein drehbares Leistungseingangselement 32 mit einem Endlosschleifen-Leistungsübertragungselement 34 in antreibendem Kontakt steht zum Vorschieben des Endlosschleifen-Leistungsübertragungselements 34 entlang eines Endlosschleifen-Laufwegs und ein drehbares Leistungsausgangselement 36 mit dem Endlosschleifen-Leistungsübertragungselement 34 an einer Position entlang des Endlosschleifen-Laufwegs in Zusammengriff steht, um von dem Endlosschleifen-Leistungsübertragungselement 34 angetrieben zu werden, um eine Leistung zum Antreiben einer Last zu liefern, und einer auf eine Last ansprechenden Spannungseinstelleinrichtung 10 zum Einstellen der Spannung eines Endlosschleifen-Leistungsübertragungselements 34 mittels eines Spannarms 46, wobei eine Kraft zum Betätigen der Spannungseinstelleinrichtung 10 durch Aufbringen einer Kraft auf ein Fluid abgeleitet wird, kann die Verbesserung der auf eine Last ansprechenden Spannungseinstelleinrichtung 10 ein feststehendes Element 12 mit einer ersten Öffnung 12a und ein bewegbares Element 14 aufweisen, das mit dem feststehenden Element 12 in gleitendem Zusammengriff steht. Das bewegbare Element 14 kann eine zweite Öffnung 14a aufweisen, die anfangs relativ zu der ersten Öffnung 12a ausgerichtet ist, um einen Fluiddurchfluss durch diese zu ermöglichen. Eine erste Feder 16 kann das bewegbare Element 14 in Richtung des feststehenden Elements 12 vorspannen, um die ersten und zweiten Öffnungen 12a, 14a relativ zueinander auszurichten und einen Fluiddurchfluss durch diese zu ermöglichen. Eine zweite Feder 18 kann eine kleinere Federkraft aufweisen als die erste Feder 16, um das bewegbare Element 14 so von dem feststehenden Element 12 weg vorzuspannen, dass bei Abnutzung des Endlosschleifen-Leistungsübertragungselements eine Differentialkraft zwischen der ersten Feder 16 und der zweiten Feder 18 abnimmt, bis sich das bewegbare Element 14 relativ zu dem feststehenden Element 12 in ausreichendem Maß bewegt, um die ersten und zweite Fluiddurchflussöffnungen 12a, 14a relativ zueinander zu versetzen, um einen Fluiddurchfluss durch diese zu verhindern.
Das feststehende Element 12 kann einen ringförmigen Flanschabschnitt 12b und einen hohlen zylindrischen Abschnitt 12c aufweisen. Die zweite Feder 18 kann an dem ringförmigen Flanschabschnitt 12b des feststehenden Elements 12 anliegen. Das bewegbare Element 14 kann einen ringförmigen Flanschabschnitt 14b und einen hohlen zylindrischen Abschnitt 14c aufweisen. Der hohle zylindrische Abschnitt 14c des bewegbaren Elements 14 kann mit dem hohlen zylindrischen Abschnitt 12c des feststehenden Elements 12 teleskopartig zusammengreifen, um eine Bewegung des bewegbaren Elements 14 relativ zu dem feststehenden Element 12 zu führen. Die ersten und zweiten Federn 16, 18 können an gegenüberliegenden Seiten des ringförmigen Flanschabschnitts 14b des bewegbaren Elements 14 anliegen.
Die hydraulische Spanneinrichtung 10 mit variablem Durchfluss bietet einen Mechanismus zum Variieren einer hydraulischen Dämpfung einer Riemen- oder Kettenspanneinrichtung. Ein Kolben 20, der gleitend in eine Bohrung 40a des Spanneinrichtungskörpers 40 passt, wird von einem Satz von Federn 16, 18 nach außen vorgespannt. Die Hauptfeder 16 befindet sich zwischen einem Bohrungsgrund 40b des Spanneinrichtungskörpers 40 und einem Gegenflansch 14a einer äußeren Durchflussvorrichtung 14. Die sekundäre Feder 18 befindet sich an dem benachbarten Gegenflansch 14a der äußeren Durchflussvorrichtung 14 und dem Gegenflansch 12a einer inneren Durchflussvorrichtung 12. Die Federkraftbilanz bewirkt in einem Zustand eines minimal ausgefahrenen Kolbens 20, wie in 1 gezeigt ist, eine solche Anordnung der Durchflussvorrichtung, dass die Durchflussvorrichtung eine hydraulische Entlüftung ermöglicht. Wenn der Kolben 20 aus der Bohrung 40a ausgefahren ist, wie in 2 gezeigt ist, entsteht eine solche Federkraftbilanz, dass die äußere Durchflussvorrichtung 14 von der inneren Durchflussvorrichtung 12 weg vorgespannt wird, wodurch die Durchfluss-Entlüftungsöffnungen verschlossen werden und eine Durchflussverbindung zwischen den inneren und äußeren Durchflussvorrichtungen 12, 14 verhindert wird. Ein Fluid kann ferner in einen Zwischenraum, der zwischen dem Kolben 20 und der Bohrung 40a gebildet ist, und durch einen abgestimmten Durchflussweg an der Passfläche zwischen 26 und 24 strömen. Der Spanneinrichtungskörper 40 kann eine Einlassöffnung 40c aufweisen, der ein Rückschlagventil 42 zugeordnet ist. Die beschriebene Ausgestaltung führt zu einer hydraulischen Kettenspanneinrichtung 10 mit einer erhöhten Dämpfungskapazität.
Gemäß 1–2 und 4 ist eine Scheibe 44 mit einem gewundenen Weg in der hydraulischen Spanneinrichtung 10 mit variablem Durchfluss vorgesehen. Die Scheibe 44 mit einem gewundenen Weg bildet einen gewundenen Fluidweg 44a an den Passflächen zwischen der Entlüftungsscheibe 26 und der Fläche 24. Der gewundene Fluidweg 44a kann einen abgestimmten Fluiddurchfluss 44b durch die hydraulische Spanneinrichtung 10 mit variablem Durchfluss bieten. Die Scheibe 44 mit einem gewundenen Weg bietet eine Verfeinerung beim Abstimmen der hydraulischen Spanneinrichtung 10, so dass ein Ausströmen von Fluid aus dem Kolbenansatz bei einer bestimmten Rate, die der Wegbreite und -höhe des gewundenen Fluidwegs 44a entspricht, weiter eingeschränkt wird. Es sei darauf hingewiesen, dass der gewundene Weg 44a in die Struktur der Entlüftungsscheibe 26 integriert sein kann.
Obwohl die Erfindung in Zusammenhang damit beschrieben worden ist, was derzeit als die praktischste und bevorzugteste Ausführungsform angesehen wird, sei darauf hingewiesen, dass die Erfindung nicht auf die offengelegten Ausführungsformen beschränkt ist, sondern im Gegenteil verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen abdeckt, die im Wesen und Umfang der beiliegenden Patentansprüche enthalten sind, wobei der Umfang im weitesten Sinne ausgelegt werden muss, um sämtliche solcher Modifikationen und äquivalenten Strukturen zu umfassen, die gesetzlich zulässig sind.

Claims

Hydraulische Spanneinrichtung (10) mit variablem Durchfluss für ein Endlosschleifen-Leistungsübertragungselement (34), die umfasst: ein feststehendes Element (12) mit mindestens einer Fluiddurchflussöffnung (12a), die sich durch dieses erstreckt; ein bewegbares Element (14) in gleitendem Zusammengriff mit dem feststehenden Element (12), wobei das bewegbare Element (14) mindestens eine Fluiddurchflussöffnung (14a) aufweist, die sich durch dieses erstreckt und anfangs relativ zu der mindestens einen Fluiddurchflussöffnung (12a) des feststehenden Elements (12) ausgerichtet ist, um einen Durchfluss durch diese zu ermöglichen; eine erste Feder (16) mit einer ersten Federkraft zum Vorspannen des bewegbaren Elements (14) in eine erste Richtung relativ zu dem feststehenden Element (12) und Schaffen einer Ausrichtung der mindestens einen Fluiddurchflussöffnungen (12a, 14a) der feststehenden und bewegbaren Elemente (12, 14) relativ zueinander, um einen Durchfluss durch diese zu ermöglichen; und eine zweite Feder (18) mit einer zweiten Federkraft mit einem kleineren Wert als dem der ersten Federkraft zum Vorspannen des bewegbaren Elements (14) in eine zweite Richtung relativ zu dem feststehenden Element (12), so dass bei Abnutzung eines Endlosschleifen-Leistungsübertragungselements eine Differentialkraft zwischen den ersten und zweiten Federn (16, 18) abnimmt, bis sich das bewegbare Element (14) relativ zu dem feststehenden Element (12) in ausreichendem Maß bewegt, um die Fluiddurchflussöffnungen (12a, 14a) relativ zueinander zu versetzen und die mindestens einen Fluiddurchflussöffnungen (12a, 14a), die sich durch die feststehenden und bewegbaren Elemente (12, 14) erstrecken, zu verschließen, um einen Durchfluss durch diese zu verhindern.
Hydraulische Spanneinrichtung (10) mit variablem Durchfluss nach Anspruch 1, die ferner umfasst: einen Körper (20) mit einer gestuften Bohrung (22), die sich durch diesen erstreckt, wobei sich eine ringförmige Schulter (24) zwischen einem Bohrungsabschnitt (22a) mit einem größeren Durchmesser und einem Bohrungsabschnitt (22b) mit einem kleineren Durchmesser befindet; und das feststehende Element (12), das bewegbare Element (14), die erste Feder (16) und die zweite Feder (18), die sich innerhalb des größeren Bohrungsabschnitts (22a) befinden.
Hydraulische Spanneinrichtung (10) mit variablem Durchfluss nach Anspruch 1, die ferner umfasst: eine Entlüftungsscheibe (26) mit einem durch diese verlaufenden Durchlass (28); und das feststehende Element (12), das an der Entlüftungsscheibe (26) anliegt.
Hydraulische Spanneinrichtung (10) mit variablem Durchfluss nach Anspruch 1, die ferner umfasst: das feststehende Element (12) mit einem ringförmigen Flanschabschnitt (12b) und einem hohlen zylindrischen Abschnitt (12c), wobei die zweite Feder (18) an dem ringförmigen Flanschabschnitt (12b) des feststehenden Elements (12) anliegt.
Hydraulische Spanneinrichtung (10) mit variablem Durchfluss nach Anspruch 1, die ferner umfasst: das bewegbare Element (14) mit einem ringförmigen Flanschabschnitt (14b) und einem hohlen zylindrischen Abschnitt (14c), wobei die ersten und zweiten Federn (16, 18) an gegenüberliegenden Seiten des ringförmigen Flanschabschnitts (14b) des bewegbaren Elements (14) anliegen.
Hydraulische Spanneinrichtung (10) mit variablem Durchfluss nach Anspruch 1, die ferner umfasst: das feststehende Element (12) mit einem ringförmigen Flanschabschnitt (12b) und einem hohlen zylindrischen Abschnitt (12c), wobei die zweite Feder (18) an dem ringförmigen Flanschabschnitt (12b) des feststehenden Elements (12) anliegt; und das bewegbare Element (14) mit einem ringförmigen Flanschabschnitt (14b) und einem hohlen zylindrischen Abschnitt (14c), wobei der hohle zylindrische Abschnitt (14c) des bewegbaren Elements (14) mit dem hohlen zylindrischen Abschnitt (12c) des feststehenden Elements (12) teleskopartig zusammengreift, wobei die ersten und zweiten Federn (16, 18) an gegenüberliegenden Seiten des ringförmigen Flanschabschnitts (14b) des bewegbaren Elements (14) anliegen.
Hydraulische Spanneinrichtung (10) mit variablem Durchfluss für ein Endlosschleifen-Leistungsübertragungselement (34), die umfasst: einen Körper (20) mit einer gestuften Bohrung (22), die sich durch diesen erstreckt, wobei sich eine ringförmige Schulter (24) zwischen einem Bohrungsabschnitt (22a) mit einem größeren Durchmesser und einem Bohrungsabschnitt (22b) mit einem kleineren Durchmesser befindet; ein feststehendes Element (12), das sich innerhalb des größeren Bohrungsabschnitts (22a) befindet und von der ringförmigen Schulter gehalten wird, wobei das feststehende Element (12) mindestens eine Fluiddurchflussöffnung (12a) aufweist, die sich radial durch dieses erstreckt; ein bewegbares Element (14), das sich innerhalb des größeren Bohrungsabschnitts (22a) befindet und in gleitendem Zusammengriff mit dem feststehenden Element (12) steht, wobei das bewegbare Element (14) mindestens eine Fluiddurchflussöffnung (14a) aufweist, die sich radial durch dieses erstreckt und anfangs in Längsrichtung relativ zu der mindestens einen Fluiddurchflussöffnung (12a) des feststehenden Elements (12) ausgerichtet ist, um einen Durchfluss durch diese zu ermöglichen; eine erste Feder (16), die eine erste Federkraft aufweist und sich innerhalb des größeren Bohrungsabschnitts (22a) befindet, zum Vorspannen des bewegbaren Elements (14) in Richtung des feststehenden Elements (12), um die mindestens einen Fluiddurchflussöffnungen (12a, 14a) der feststehenden und bewegbaren Elemente (12, 14) in Längsrichtung relativ zueinander auszurichten, um einen Durchfluss durch diese zu ermöglichen; und eine zweite Feder (18) mit einer zweiten Federkraft mit einem kleineren Wert als dem der ersten Federkraft, die sich innerhalb des größeren Bohrungsabschnitts (22a) befindet, zum Vorspannen des bewegbaren Elements (14) in Längsrichtung von dem feststehenden Element (12) weg, so dass bei Abnutzung des Endlosschleifen-Leistungsübertragungselements eine Differentialfederkraft zwischen den ersten und zweiten Federn (16, 18) abnimmt, bis sich das bewegbare Element (14) in Längsrichtung in ausreichendem Maß von dem feststehenden Element (12) weg bewegt, um die sich radial erstreckenden Fluiddurchflussöffnungen (12a, 14a) relativ zueinander zu versetzen und die mindestens einen Fluiddurchflussöffnungen (12a, 14a), die sich radial durch die feststehenden und bewegbaren Elemente (12, 14) erstrecken, zu verschließen, um einen Durchfluss durch diese zu verhindern.
Hydraulische Spanneinrichtung (10) mit variablem Durchfluss nach Anspruch 7, die ferner umfasst: eine Entlüftungsscheibe (26), die sich innerhalb des größeren Bohrungsabschnitts (22a) befindet und an der ringförmigen Schulter (24) anliegt; und das feststehende Element (12), das an der Entlüftungsscheibe (26) anliegt.
Hydraulische Spanneinrichtung (10) mit variablem Durchfluss nach Anspruch 7, die ferner umfasst: das feststehende Element (12) mit einem ringförmigen Flanschabschnitt (12b) und einem hohlen zylindrischen Abschnitt (12c), wobei die zweite Feder (18) an dem ringförmigen Flanschabschnitt (12b) des feststehenden Elements (12) anliegt.
Hydraulische Spanneinrichtung (10) mit variablem Durchfluss nach Anspruch 7, die ferner umfasst: das bewegbare Element (14) mit einem ringförmigen Flanschabschnitt (14b) und einem hohlen zylindrischen Abschnitt (14c), wobei die ersten und zweiten Federn (16, 18) an gegenüberliegenden Seiten des ringförmigen Flanschabschnitts (14b) des bewegbaren Elements (14) anliegen.
Hydraulische Spanneinrichtung (10) mit variablem Durchfluss nach Anspruch 7, die ferner umfasst: das feststehende Element (12) mit einem ringförmigen Flanschabschnitt (12b) und einem hohlen zylindrischen Abschnitt (12c), wobei die zweite Feder (18) an dem ringförmigen Flanschabschnitt (12b) des feststehenden Elements (12) anliegt; und das bewegbare Element (14) mit einem ringförmigen Flanschabschnitt (14b) und einem hohlen zylindrischen Abschnitt (14c), wobei der hohle zylindrische Abschnitt (14c) des bewegbaren Elements (14) mit dem hohlen zylindrischen Abschnitt (12c) des feststehenden Elements (12) teleskopartig zusammengreift, die ersten und zweiten Federn (16, 18) an gegenüberliegenden Seiten des ringförmigen Flanschabschnitts (14b) des bewegbaren Elements (14) anliegen.
Bei einem Endlosschleifen-Leistungsübertragungssystem (30), bei dem ein drehbares Leistungseingangselement (32) mit einem Endlosschleifen-Leistungsübertragungselement (34) in antreibendem Kontakt steht zum Vorschieben des Endlosschleifen-Leistungsübertragungselements (34) entlang eines Endlosschleifen-Laufwegs und ein drehbares Leistungsausgangselement (36) mit dem Endlosschleifen-Leistungsübertragungselement (34) an einer Position entlang des Endlosschleifen-Laufwegs zusammengreift, um von dem Endlosschleifen-Leistungsübertragungselement (34) angetrieben zu werden, um eine Leistung zum Antreiben einer Last zu liefern, und einer auf eine Last ansprechenden Spannungseinstelleinrichtung (10) zum Einstellen der Spannung des Endlosschleifen-Leistungsübertragungselements (34), wobei eine Kraft zum Betätigen der Spannungseinstelleinrichtung (10) durch Aufbringen einer Kraft auf ein Fluid abgeleitet wird, umfasst die Verbesserung der auf eine Last ansprechenden Spannungseinstelleinrichtung (10): ein feststehendes Element (12) mit einer ersten Öffnung (12a); ein bewegbares Element (14) in gleitendem Zusammengriff mit dem feststehenden Element (12), wobei das bewegbare Element (14) eine zweite Öffnung (14a) aufweist, die anfangs relativ zu der ersten Öffnung (12a) ausgerichtet ist, um einen Fluiddurchfluss durch diese zu ermöglichen; eine erste Feder (16) zum Vorspannen des bewegbaren Elements (14) in Richtung des feststehenden Elements (12), um die ersten und zweiten Öffnungen (12a, 14a) relativ zueinander auszurichten und einen Fluiddurchfluss durch diese zu ermöglichen; und eine zweite Feder (18) mit einer kleineren Federkraft als die der ersten Feder (16) zum Vorspannen des bewegbaren Elements (14) von dem feststehenden Element (12) weg, so dass bei Abnutzung des Endlosschleifen-Leistungsübertragungselements eine Differentialkraft zwischen der ersten Feder (16) und der zweiten Feder (18) abnimmt, bis sich das bewegbare Element (14) in ausreichendem Maß relativ zu dem feststehenden Element (12) bewegt, um die ersten und zweiten Öffnungen (12a, 14a) relativ zueinander zu versetzen, um einen Fluiddurchfluss durch diese zu verhindern.
Verbesserung der auf eine Last ansprechenden Spannungseinstelleinrichtung (10) nach Anspruch 12, die ferner umfasst: das feststehende Element (12) mit einem ringförmigen Flanschabschnitt (12b) und einem hohlen zylindrischen Abschnitt (12c), wobei die zweite Feder (18) an dem ringförmigen Flanschabschnitt (12b) des feststehenden Elements (12) anliegt.
Verbesserung der auf eine Last ansprechenden Spannungseinstelleinrichtung (10) nach Anspruch 12, die ferner umfasst: das bewegbare Element (14) mit einem ringförmigen Flanschabschnitt (14b) und einem hohlen zylindrischen Abschnitt (14c), wobei die ersten und zweiten Federn (16, 18) an gegenüberliegenden Seiten des ringförmigen Flanschabschnitts (14b) des bewegbaren Elements (14) anliegen.
Verbesserung der auf eine Last ansprechenden Spannungseinstelleinrichtung (10) nach Anspruch 12, die ferner umfasst: das feststehende Element (12) mit einem ringförmigen Flanschabschnitt (12b) und einem hohlen zylindrischen Abschnitt (12c), wobei die zweite Feder (18) an dem ringförmigen Flanschabschnitt (12b) des feststehenden Elements (12) anliegt; und das bewegbare Element (14) mit einem ringförmigen Flanschabschnitt (14b) und einem hohlen zylindrischen Abschnitt (14c), wobei der hohle zylindrische Abschnitt (14c) des feststehenden Elements (14) mit dem hohlen zylindrischen Abschnitt (12c) des feststehenden Elements (12) teleskopartig zusammengreift, wobei die ersten und zweiten Federn (16, 18) an entgegengesetzten Seiten des ringförmigen Flanschabschnitts (14b) des bewegbaren Elements (14) anliegen.