DE19720590A1 - Bowdenzug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Bowdenzug gemäß dem Oberbe­ griff des Patentanspruches 1.

Mit DE 35 08 098 C2 ist ein Bowdenzug beschrieben, bei dem zur Schwingungsentkoppelung zwischen einem schwingen­ den Aggregat, z. B. einer Brennkraftmaschine, und einem Betätigungsende, z. B. dem Innenraum eines Kraftfahrzeu­ ges, die Hülle gegenüber dem schwingenden Aggregat all­ seitig elastisch abgestützt ist. Damit können zwar Schwingungen in Längsrichtung des Bowdenzuges gedämpft werden. Eine Dämpfung der schlagenden Geräusche, die durch Anschlagen der Seele an der Innenwand der Hülle auftreten, ist damit nicht möglich.

Um derartige schlagende Geräusche zu unterbinden, ist mit DE 30 21 533 A1 vorgeschlagen, die Hülle über ihre gesam­ te Länge auf ihrer inneren Fläche mit sich in Längsrich­ tung erstreckenden Rippen zu versehen. Dies ist technisch nur bei einer Hülle aus Kunststoffmaterial möglich, die wiederum für die Übertragung größerer Kräfte, wie z. B. die Schaltkräfte an einem Wechselgetriebe, nicht geeignet ist.

Bei in Hüllen geführten biegsamen Wellen ist es gemäß DE 44 01 721 A1 bekannt, die Welle gegenüber der Hülle an zumindest einer Stelle abzustützen, wobei die Stützstelle als Verengung der Hülle oder Verdickung der Seele ausge­ führt sein kann. Damit sind schlagende Geräusche, wie sie insbesondere bei schnell drehenden biegsamen Wellen auf­ treten, gut dämpfbar. Bei Bowdenzügen ist zur Vermeidung von totem Gang eine enge Führung zwischen Hülle und Seele erforderlich, so daß eine punktuelle Verdickung der Seele oder Verengung der Hülle nicht praktikabel ist.

Um zu vermeiden, daß die auf den Bowdenzug ausgeübte Zug- oder Druckkraft durch Reibung der Seele an der Hülle auf­ gezehrt wird, ist es z. B. durch DE-PS 610 080 bekannt, zwischen Seele und Hülle über die gesamte Länge des Bow­ denzuges Wälzkörper wie Kugeln oder Rollen anzuordnen. Damit kann zwar die Reibung im Bowdenzug erheblich redu­ ziert werden. Bei auftretendem Spiel treten aber auch an solchen Bowdenzügen bei Kraftübertragungen zu schwingen­ den Teilen schlagende Geräusche auf. Außerdem ist ein solcher Bowdenzug relativ schwer und kostenaufwendig.

Nach DE-PS 624 730 ist es bekannt, bei in Rohren oder Schläuchen geführten Zug- oder Druckkabeln, die mehrfa­ chen Richtungsänderungen unterworfen sind, in den Krüm­ mungen besondere nachstellbare Führungen vorzusehen, die aus beidseits des Kabels angeordneten in Längsrichtung verspannbaren Rollenketten bestehen können. Mit solchen Führungen kann toter Gang reduziert werden. Schlagende Geräusche aus dem Bereich des gerade verlaufenden Kabel­ zuges sind damit nicht zu unterbinden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Bowdenzug nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 dahingehend zu ver­ bessern, daß bei einer Anwendung zwischen schwingenden Anschlußpunkten schlagende Geräusche weitgehend unterbun­ den werden, unabhängig vom Werkstoff der Hülle, so daß mit dem so verbesserten Bowdenzug auch große Betätigungs­ kräfte übertragen werden können.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1. Vorteilhafte Weiterbil­ dungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Durch die Verwendung von elastisch nachgiebigen Rollkör­ pern, die in einem gesonderten Gehäuse gelagert sind, welches die Hülle an einer schwingungsaktiven Stelle un­ terbricht und das Seil so umschließt, daß die Rollkörper dort das Seil radial elastisch abstützen, wobei die Roll­ körper infolge ihrer Lagerung dem Seil axial kaum Wider­ stand entgegensetzen, kann ein Schlagen des Seils in der Hülle zuverlässig unterbunden werden. Erfahrungsgemäß läßt sich der Ort und die notwendige Anzahl der Stütz­ stellen durch Versuch leicht ermitteln. Die Konstruktion von Hülle und Seil wird nicht beeinträchtigt. Die Hülle ist an den ermittelten schwingungsaktiven Stellen ledig­ lich zu trennen und in die Trennstelle ist ein die Roll­ körper enthaltendes Gehäuse einzusetzen, an dessen beiden Enden sich dann die Trennstelle der Hülle abstützt. Hülle und Gehäuse können an ihrer Berührungsstelle auch fest miteinander verbunden sein.

Als Rollkörper eignen sich besonders Rollen, die auf Ach­ sen im Gehäuse drehbar gelagert sind. Der Außenumfang der Rollen ist gegenüber der Achse elastisch nachgiebig, so daß die Rollen mit Vorspannung am Seil anliegen und eine Schwingungsanregung der Seile von außen her quer zur Seilrichtung wirkungsvoll unterdrücken. Die radiale Ela­ stizität der Rollen kann durch elastischen Werkstoff des Rollenkörpers oder des Rollenkranzes erzielt werden. Ein geeigneter elastischer Werkstoff ist Gummi.

Anstelle von Rollen können als Rollkörper in den Gehäusen auch Wälzkörper in Form von Kugeln oder Walzen vorgesehen sein. Diese Wälzkörper sind vorzugsweise aus einem ela­ stischen Werkstoff wie Hartgummi und stützen sich gegen eine parallel zum Seil verlaufende Wandung des Gehäuses ab.

Die Wälzkörper können jedoch auch aus Stahl gefertigt sein und sich gegen eine elastisch nachgiebige Wand des Gehäuses abstützen.

Die Rollkörper können am Seil jeweils paarweise gegenüber angeordnet sein, so daß das Seil jeweils durch zwei Roll­ körper schwingungsgedämpft geführt ist. Es ist jedoch auch möglich, daß die Rollkörper von einer Seite des Sei­ les gegenüber denen der anderen Seite des Seiles versetzt angeordnet sind.

Die Rollkörper können am Seil in einer Ebene anliegen. Bei starker Schwingungsanregung in mehreren Ebenen kann es zweckmäßig sein, die Rollkörper sternförmig um das Seil herum anzuordnen.

Bei Erfordernis von mehreren parallel verlaufenden Seil­ zügen kann ein gemeinsames Gehäuse zur Aufnahme von Roll­ körpern für mehr als ein Seil dienen, indem sich die Hül­ len dieser mehreren Seilzüge an diesem gemeinsamen Gehäu­ se abstützen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachstehend an­ hand einer Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Bowdenzug mit Rollen als dämpfende Rollkörper;

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie A-A in Fig. 1;

Fig. 3 und Fig. 4 eine vergrößerte Darstellung jeweils einer Rolle;

Fig. 5 und Fig. 6 jeweils ein Schema einer Anordnung von Roll­ körpern gegenüber dem Seil;

Fig. 7 das Schema einer sternförmigen Anordnung dem Rollkörper;

Fig. 8 ein Gehäuse zur Führung von zwei Bowdenzügen im Schnitt;

Fig. 9 einen erfindungsgemäßen Bowdenzug mit Kugeln als dämpfende Rollkörper;

Fig. 10 einen Schnitt entlang der Linie B-B in Fig. 9.

Ein Seil 1 eines Bowdenzuges ist mit einer Hülle 2 umge­ ben, die an einer schwingungsaktiven Stelle durch ein Ge­ häuse 3 unterbrochen ist. Das Gehäuse 3 umschließt das Seil 1 und leitet die Kräfte von dem einen Teil zum ande­ ren Teil der Hülle 2 weiter.

Im Gehäuse 3 nach Fig. 1 und 2 sind Rollkörper in Form von Rollen 4 mittels an den Rollen 4 befindlichen Achsen 5 so drehbar gelagert, daß die Umfangsfläche 6 der Rollen 4 auf dem Seil 1 mit Vorspannung aufliegt. Die Umfangs­ fläche 6 der Rollen 4 ist gegenüber den Achsen 5 ela­ stisch nachgiebig ausgebildet.

Fig. 3 zeigt eine Rolle 4, bei welcher die Achse 5 sowie der Kranz 7 mit der Umfangsfläche 6 aus hartem Werkstoff, z. B. Stahl oder verstärktem Kunststoff besteht. Der Rol­ lenkörper 8 besteht aus elastischem Werkstoff, z. B. aus Gummi.

Fig. 4 zeigt eine Rolle 4, bei welcher der Rollenkörper 8 und die Achse 5 aus einem einheitlichen harten Werk­ stoff besteht. Die Umfangsfläche 6 wird von einem ela­ stisch nachgiebigen Rollenkranz 9 gebildet, der z. B. aus Gummi sein kann.

Fig. 1 zeigt eine Anordnung von drei Rollkörpern, von denen zwei an der einen und einer an der anderen Seite des Seiles 1 angeordnet sind, wobei der einzelne Rollkör­ per gegenüber der Lücke zwischen den beiden anderen steht.

Fig. 5 zeigt schematisch eine andere mögliche Rollkör­ peranordnung, in dem die Rollkörper an zwei Seiten des Seiles 1 unmittelbar gegenüberliegend angeordnet sind.

Fig. 6 zeigt schematisch eine weitere Rollkörperanord­ nung, bei der ähnlich wie in Fig. 1 die Rollkörper auf beiden Seiten des Seiles 1 gegeneinander versetzt ange­ ordnet sind, jedoch in größerer Anzahl.

Fig. 7 zeigt schematisch die Anordnung von Rollkörpern sternförmig um das Seil 1. Dabei können sich die Rollkör­ per sowohl direkt gegenüber stehen wie in Fig. 5, oder aber auch gegeneinander versetzt wie in Fig. 1 und Fig. 6 dargestellt angeordnet sein.

Fig. 8 zeigt ein Gehäuse 3', daß die Seile 1', 1'' von zwei parallel verlaufenden Bowdenzügen umschließt, in ei­ nem senkrecht zur Achse der Seile 1', 1'' verlaufenden Schnitt. Für jedes der Seile 1', 1'' sind Rollen 4 vorge­ sehen, die in dem Gehäuse 3' drehbar gelagert sind und mit ihren Umfangsflächen 6 unter Vorspannung auf den Sei­ len 1', 1'' aufliegen. Ein solches Gehäuse 3' ist dann zweckmäßig, wenn zwei oder auch mehr Bowdenzüge parallel zueinander verlaufen und bei allen Bowdenzügen benachbar­ te schwingungsaktive Stellen vorhanden sind, wie dies beispielsweise bei Schaltbowdenzügen zur Betätigung von Wechselgetrieben an Kraftfahrzeugen auftritt.

Fig. 9 und 10 zeigen ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Rollkörper durch Wälzkörper, nämlich Kugeln 10 gebil­ det sind, die sich an Rollenbahnen 11 eines Gehäuses 3'' abstützen und von einem Käfig 12 geführt sind. Die Kugeln 10 sind aus einem elastisch nachgiebigen Kunststoff. Sie können aber auch aus Stahl gefertigt sein und sich an ei­ ner elastisch nachgiebigen Rollenbahn abstützen. Dabei kann die Rollenbahn durch Federelemente am Gehäuse 3'' abgestützt sein. Anstelle von Kugeln 10 können als Wälz­ körper auch Rollen Verwendung finden.

Bei einem Bowdenzug nach der Erfindung wird die Anregung von Schwingungen des Seiles innerhalb der Hülle wirksam unterbunden. Die Anwendung solcher Bowdenzüge bietet sich damit besonders für solche Anwendungsfälle an, bei denen ein oder beide Endpunkte des Bowdenzuges radialen Schwin­ gungen ausgesetzt ist, wie dies z. B. bei der Anwendung zwischen Fahrzeugtriebwerken und dem Fahrzeugkörper der Fall ist. Die Betätigungskräfte eines solchen Bowdenzuges werden kaum beeinträchtigt, da die dämpfenden Abstützun­ gen des Seils als Rollkörper ausgebildet sind. Die Anord­ nung der das Seil dämpfenden Abstützungen kann über die Länge des Seils in Abhängigkeit vom Auftreten schwin­ gungsaktiver Stellen beliebig erfolgen.

Claims (14)

1. Bowdenzug mit einer biegsamen rohrförmigen zwischen zwei Fixpunkten abgestützten Hülle und einem in der Hülle längsverschiebbaren zumindest zugbelastbaren Seil, welches partiell zwischen Rollkörpern ver­ läuft, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollkörper in einem mit der Hülle (2) verbundenen das Seil (1) um­ schließenden Gehäuse (3) geführt sind und sich ela­ stisch nachgiebig auf dem Seil (1) mit Vorspannung abstützen.

2. Bowdenzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Gehäuse (3) mit Rollkörpern an schwingungskriti­ schen Bereichen des Seils (1) in die Hülle (2) ein­ gefügt sind.

3. Bowdenzug nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Rollkörper Rollen (4) mit einem ringförmigen Kranz (7) aus hartem Werkstoff und ei­ nem zwischen einer tragenden Achse (5) und dem Kranz (7) befindlichen Rollenkörper (8) aus elastisch dämpfendem Werkstoff sind.

4. Bowdenzug nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Rollkörper Rollen (4) sind, die aus einem ringförmigen Rollenkranz (9) aus elasti­ schem dämpfenden Werkstoff und einem eine Achse (5) aufnehmenden harten tragenden Rollenkörper (8) be­ stehen.

5. Bowdenzug nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Rollen (4) in einem die Hülle (2) unterbrechenden das Seil (1) umschließenden Gehäuse (3) drehbar gelagert sind.

6. Bowdenzug nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Rollkörper Wälzkörper mit einer Oberfläche aus relativ hartem, jedoch elastisch nachgiebigen und dämpfenden Werkstoff, vorzugsweise aus Kunststoff, sind.

7. Bowdenzug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wälzkörper in einem die Hülle (2) unterbre­ chenden, das Seil (1) umschließenden Gehäuse (3'') auf dem Seil (1) aufliegend und sich gegen Rollen­ bahnen (11) des Gehäuses (3'') abstützend geführt sind.

8. Bowdenzug nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Wälzkörper eine relativ harte Oberfläche und eine elastisch dämpfende nachgiebige Form aufweisen.

9. Bowdenzug nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Wälzkörper aus einem harten Werk­ stoff bestehen und sich an einer elastisch nachgie­ bigen Wand des Gehäuses (3'') abstützen.

10. Bowdenzug nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Rollkörper an gegenüberliegenden Seiten des Seiles (1) anliegen.

11. Bowdenzug nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Rollkörper sternförmig (Fig. 7) um das Seil (1) angeordnet sind.

12. Bowdenzug nach Anspruch 10 und 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Rollkörper an den Seiten des Seile (1) bezogen auf die Längsrichtung des Seils direkt gegenüberliegend angeordnet sind (Fig. 5).

13. Bowdenzug nach Anspruch 10 und 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß bezogen auf die Längsrichtung des Seils (1) die Rollkörper an den Seilseiten gegenein­ ander versetzt angeordnet sind (Fig. 1 und Fig. 6)

14. Bowdenzug nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (3') Durchgänge für mehrere Seile (1', 1'') und jeder der Durchgänge Einrichtungen zur Führung oder Lagerung der Rollkörper aufweist.