DE19535966A1

DE19535966A1 - Riemenspannungseinsteller

Info

Publication number: DE19535966A1
Application number: DE1995135966
Authority: DE
Inventors: Tsuyoshi Niwa
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 1994-09-30
Filing date: 1995-09-27
Publication date: 1996-04-04
Anticipated expiration: 2015-09-28
Also published as: JPH08100851A; DE19535966C2

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf einen Riemenspannungseinsteller zum Einstellen der Spannung eines Riemens, wie beispielsweise eines Zeitsteuerriemens, der in Verbindung mit einem Fahrzeugmotor verwendet wird.

Herkömmliche Riemenspannungseinsteller dieses Typs sind in den Fig. 3 und 4 dargestellt.

Der Spannungseinsteller, der in Fig. 3 dargestellt ist, besitzt einen L-förmigen Riemenscheibenarm 21, der schwenkbar an einer Welle 23 befes tigt ist, die außenseitig einer Spannungsriemenscheibe 2 vorgesehen ist, die an einer Welle 22 an einem Ende des Riemenscheibenarms 21 befestigt ist. Der Einsteller umfaßt weiterhin einen Auto- bzw. Selbstspanner 1, der einen Stab 5 besitzt, der gegen den Riemenscheibenarm 21 an seinem ande ren Ende gepreßt ist und den Riemenscheibenarm 21 und die Spannungs riemenscheibe 2 in eine Richtung drückt.

Andererseits besitzt der Einsteller, der in Fig. 4 dargestellt ist, einen Riemenscheibenarm 24, der schwenkbar an einer Welle 25 befestigt ist, die innenseitig der Spannungsriemenscheibe 2, von deren Mitte versetzt, vor gesehen ist. Der Riemenscheibenarm 24 wird durch den Selbstspanner 1 vor gespannt, um sich in einer solchen Art und Weise zu schwenken, daß sich die Spannungsriemenscheibe 2 um die Welle 25 schwenkt.

Es ist nach dem Stand der Technik bekannt, daß durch Vorsehen der Welle so, daß sie schwenkbar den Riemenscheibenarm auf der Linie, die durch die Mitte der Spannungsriemenscheibe und senkrecht zu der Halbierenden (Linie A-A) des Kontaktwinkels zwischen der Spannungsriemenscheibe und dem Rie men führt, stützt, die Spannung in dem Riemen wirksam mit einer minimalen Schwenkbewegung der Spannungsriemenscheibe einstellbar ist.

In der Anordnung der Fig. 3, in der die Welle 23, die schwenkbar den Rie menscheibenarm 21 trägt, außenseitig der Spannungsriemenscheibe 2 und an oder nahe der vorstehend erwähnten Linie (B-B) vorgesehen ist, kann die Welle 23 mit dem Riemen 20 in Wechselwirkung treten oder kann seine Be festigungsschraube 26 mit Kühlwasserkanälen, die durch den Motor laufen, in Wechselwirkung treten. Demzufolge wird die Freiheit im Design und in der Position der Einstelleinrichtung begrenzt.

In der Anordnung der Fig. 4, in der die Welle 25, die schwenkbar den Rie menscheibenarm 24 trägt, innenseitig der Spannungsriemenscheibe 2 vorge sehen ist, ist das Hebelverhältnis (L2/L1) des Riemenscheibenarms 24, das die Größe der Schwenkbewegung der Spannungsriemenscheibe 2 bestimmt, so klein, daß es unmöglich ist, die Spannung in dem Riemen innerhalb eines ausreichend großen Bereichs einzustellen.

Eine Aufgabe dieser Erfindung ist es, einen Riemenscheibenspannungsein steller zu schaffen, der die Spannung in dem Riemen innerhalb eines wei teren Bereichs einstellen kann, wobei eine gegenseitige Beeinflussung zwischen der den Riemenscheibenarm haltenden Welle und dem Riemen verhin dert wird.

Gemäß dieser Erfindung wird ein Riemenspannungseinsteller geschaffen, der einen Selbstspanner, eine Spannungsriemenscheibe zum Spannen eines Rie mens, und einen Schwenkarm, der zwischen dem Selbstspanner und der Span nungsriemenscheibe so befestigt ist, um sich unabhängig von dem Selbst spanner und der Spannungsriemenscheibe zu schwenken, aufweist, wobei die Spannungsriemenscheibe so befestigt ist, daß sie um eine Achse schwenkbar ist, die von der Mitte der Spannungsriemenscheibe versetzt ist, wobei der Selbstspanner eine vorspannende Kraft über den Schwenkarm auf die Span nungsriemenscheibe an einem Punkt versetzt von der Achse beaufschlagt.

Als zweite Maßnahme zum Lösen der Aufgabe ist die vorstehend erwähnte Achse innerhalb des äußeren Umfangs der Spannungsriemenscheibe angeordnet.

Als die dritte Lösung ist der vorstehend erwähnte Punkt innerhalb des äußeren Umfangs der Spannungsriemenscheibe und versetzt von der Mitte der Spannungsriemenscheibe angeordnet.

Gemäß der vierten Lösung ist der Schwenkarm schwenkbar um eine zweite Achse und weist einen ersten Bereich, der sich von der zweiten Achse zu dem Selbstspanner hin erstreckt, und einen zweiten Bereich auf, der sich von der zweiten Achse zu der Spannungsriemenscheibe erstreckt.

Mit dieser Anordnung wird der Schwenkarm um eine Achse unter der vor spannenden Kraft des Selbstspanners geschwenkt. Das Moment aufgrund der Schwenkbewegung des Schwenkarms wird auf die Spannungsriemenscheibe an einem Punkt versetzt von der Mitte der Spannungsriemenscheibe beauf schlagt, so daß sich die Spannungsriemenscheibe unter der Momentenkraft schwenkt.

In dieser Anordnung ist das Hebelverhältnis das Verhältnis zwischen dem Abstand von der genannten Achse zu dem Kontaktpunkt zwischen dem Selbst spanner und dem Schwenkarm und dem Abstand von der genannten Achse zu dem genannten Versetzungspunkt. Demzufolge kann einfach durch Änderung dieser Abstände das Hebelverhältnis leicht geändert werden. Durch Erhöhung des Hebelverhältnisses ist die Spannung in dem Riemen innerhalb eines aus reichend weiten Bereichs einstellbar.

Es ist auch möglich, die Position des Schwenkarms ohne Änderung des He belverhältnisses frei zu ändern.

Auch ist es durch Anordnung der Spannungsriemenscheibe so, daß sie sich um eine Achse schwenkt, die innerhalb der Spannungsriemenscheibe angeord net ist, möglich, deren Größe und den Befestigungsraum für den gesamten Einsteller zu reduzieren.

Durch Anordnung des Punkts, an dem der Schwenkarm an die Spannungsriemen scheibe anschlägt, versetzt zu der Mitte der Spannungsriemenscheibe, wird die Kraft, die von dem Schwenkarm auf die Spannungsriemenscheibe aufge bracht wird, in ein winkelmäßiges Moment umgewandelt, das den Schwenkbe reich der Spannungsriemenscheibe erhöht.

Gemäß der vierten Anordnung kann durch Änderung der Längen des ersten und des zweiten Bereichs des Schwenkarms das Hebelverhältnis und demzufolge der Schwenkbereich der Spannungsriemenscheibe auf irgendein erwünschtes Niveau eingestellt werden.

Andere Merkmale und Aufgaben der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung ersichtlich, die unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeich nungen vorgenommen wird, in denen:

Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf einen Riemenspannungseinsteller einer Ausführungsform;

Fig. 2 zeigt eine Vorderansicht desselben;

Fig. 3 zeigt eine Draufsicht eines herkömmlichen Einstellers; und

Fig. 4 zeigt eine Draufsicht eines anderen, herkömmlichen Einstellers.

Die Fig. 1 und 2 stellen die Riemenspannungseinsteller der Ausführungs form dar.

Er umfaßt einen Auto- bzw. Selbstspanner 1, der einen hydraulischen Dämpfungsmechanismus (nicht dargestellt) besitzt, der in einem Zylinder 4 befestigt ist, und einen Stab 5, der an dem Dämpfungsmechanismus verbun den ist und sein Ende von einem Ende des Zylinders 4 vorstehend besitzt. Der Zylinder ist an einem Motorblock durch eine Vielzahl von Schrauben 6 befestigt.

Der Spannungseinsteller umfaßt auch eine Spannungsriemenscheibe 2, die ein Lager 8 besitzt und schwenkbar auf einer Welle 7 an einem Punkt ver setzt von der Mitte der Spannungsriemenscheibe 2 gehalten ist. Die Span nungsriemenscheibe 2 trägt einen Stift 9, der an einem Punkt versetzt von der Mitte der Spannungsriemenscheibe 2 vorgesehen ist.

Ein Schwenkarm 3 ist schwenkbar zwischen dem Selbstspanner 1 und der Spannungsriemenscheibe 2 befestigt.

Der Schwenkarm 3 ist schwenkbar an seinem zentralen Bereich auf einer Welle 10 befestigt und weist einen ersten Bereich 11 und einen zweiten Bereich 12 auf, die sich von der Welle 10 zu beiden Seiten hin er strecken. Der erste Bereich 11 besitzt ein freies Ende an dem Stab 5 des Selbstspanners 1 an einem Punkt a anstoßend, während der zweite Bereich 12 sein freies Ende an dem Stift 9 der Spannungsriemenscheibe 2 an einem Punkt b anstoßend besitzt, der von der Mitte der Spannungsriemenscheibe versetzt ist.

Wenn der Stab 5 des Selbstspanners 1 von seinem Zylinder vorsteht, wird das freie Ende des Schwenkarms 3 gedrückt, so daß der Schwenkarm 3 um die Welle 10 geschwenkt wird. Demzufolge wird der Stift 9 auf der Spannungs riemenscheibe 2 durch das freie Ende des zweiten Bereichs 12 gedrückt.

Da der Stift 9 von der Mitte der Spannungsriemenscheibe 2 versetzt ange ordnet ist, schwenkt sich die Spannungsriemenscheibe um die Welle 7, wenn der Stift durch den Schwenkarm gedrückt wird, wodurch die Spannung in dem Riemen 20 erhöht wird.

In dieser Anordnung ist das Verhältnis des Abstands L2 zwischen der Wel le 10 des Schwenkarms 3 und dem Punkt b zu dem Abstand L1 zwischen der Welle 10 und dem Punkt a (L2/L1) das Hebelverhältnis, das den Schwenkbe reich oder die -größe der Spannungsriemenscheibe 2 bestimmt.

Demzufolge ist es möglich, die Position und/oder die Form des Schwenkarms 3 frei ohne Änderung des Hebelverhältnisses zu ändern, wie dies durch die strichpunktierten Linien in Fig. 1 dargestellt ist. Es ist nämlich mög lich, den Schwenkarm so anzuordnen und/oder aufzubauen bzw. auszulegen, daß die Welle 10 nicht mit dem Riemen 20 in Wechselwirkung treten kann oder deren Befestigungsschraube 13 nicht mit Kühlwasserkanälen in Wechselwirkung treten kann, die durch die Maschine verlaufen, während das am meisten gewünschte Hebelverhältnis beibehalten wird.

Andererseits wird, um den Schwenkbereich der Spannungsriemenscheibe 2 einzustellen, das Hebelverhältnis (L2/L1) durch Bewegen der Welle 10, die schwenkbar den Schwenkarm 3 trägt, zu dem Punkt a und/oder dem Punkt b hin oder davon weg geändert. Falls es erwünscht ist, ist es möglich, den Bereich, innerhalb dem die Spannung in dem Riemen 10 einstellbar ist, zu maximieren.

Claims

1. Riemenspannungseinsteller, der einen Selbstspanner, eine Riemen scheibe zum Spannen eines Riemens und einen Schwenkarm, der zwi schen dem Selbstspanner und der Riemenscheibe so befestigt ist, um sich unabhängig von dem Selbstspanner und der Spannungsriemenscheibe zu schwenken, aufweist, wobei die Spannungsriemenscheibe so befes tigt ist, daß sie um eine Achse schwenkbar ist, die von der Mitte der Spannungsriemenscheibe versetzt ist, wobei der Selbstspanner eine vorspannende Kraft über den Schwenkarm auf die Spannungsriemen scheibe an einem Punkt versetzt von der Achse beaufschlagt.

2. Riemenspannungseinsteller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse innerhalb des äußeren Umfangs der Spannungsriemen scheibe angeordnet ist.

3. Riemenspannungseinsteller nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß der Punkt innerhalb des äußeren Umfangs der Spannungs riemenscheibe und versetzt von der Mitte der Spannungsriemenscheibe angeordnet ist.

4. Riemenspannungseinsteller nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkarm schwenkbar um eine zweite Achse ist und einen ersten Bereich, der sich von der zweiten Achse zu dem Selbstspanner hin erstreckt und einen zweiten Bereich, der sich von der zweiten Achse zu der Spannungsriemenscheibe hin erstreckt, auf weist.