DE3739373C2 - Spannvorrichtung für Treibriemen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung nach dem Oberbegriff des Hauptanspruches.

Eine Spannvorrichtung dieser Art ist bereits durch die DE 3 59 041 bekannt. An dem der Spannrolle abgewandten Ende des Schwenkarmes ist ein Schwenklager angeordnet. Koaxial darüber ist an einer Seite eine Spiralfeder vorgesehen, die den Schwenkarm in Schwenkrichtung über die Spannrolle gegen den Treibriemen vorspannt. An der anderen Seite ist ein axial vorgespanntes und in Umfangsrichtung wirksames Dämpfungselement vorgesehen, über das die Schwenkbewegung reibungsgedämpft ist. Durch diese Anordnung ergibt sich eine geringe Bauhöhe der Spannvorrichtung im Bereich des Schwenklagers. Die radiale Ausdehnung ist dadurch jedoch wesentlich größer, so daß bei sehr beengten Verhältnissen an der Frontseite eines Motorblocks eine Anordnung des Schwenklagers ohne Berührung mit dem Treibriemen nicht mehr möglich ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, an der eingangs genannten Spannvorrichtung eine kompakte Kombination aus Schwenklager, Dämpfungselementen und Federelementen vorzusehen, die insbesondere bei beengten Platzverhältnissen eine möglichst nahe Anordnung an den Treibriemen gestattet.

Die Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, daß die Dämpfungselemente durch Teilabschnitte eines Dämpfungsringelements gebildet und nur in dem Umfangsabschnitt des Schwenklagers angeordnet sind, der dem Treibriemen bezogen auf die Schwenkachse diametral gegenüberliegt.

Das Schwenklager ist dabei beispielsweise als hülsenförmiges Gleitlager mit geringem Durchmesser ausgeführt, so daß die Schwenkachse bei sehr naher Anordnung des Schwenklagers neben dem Treibriemen ebenfalls einen insgesamt geringen Abstand dazu aufweist. Die Dämpfungselemente sind bei der erfindungsgemäßen Ausführung lediglich auf einem etwa halbkreisförmigen Umfangsabschnitt auf einer Seite des Treibriemens angeordnet. Dies kann je nach zur Verfügung stehendem Platz außerhalb oder innerhalb der Treibriemen-Umschlingung sein. Durch die nahe Anordnung der Schwenkachse am Treibriemen benötigt die Spannvorrichtung vorteilhafterweise einen kleineren Raum und ist deshalb bei gleich guten Spann- und Dämpfungseigenschaften besonders für kleinere Motoren bzw. generell für Motoren, bei denen eine große Anzahl von Hilfsaggregaten das Raumangebot reduziert, geeignet.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die Dämpfungselemente sektorförmig und axial wirkend angeordnet. Die Dämpfungselemente sind dabei als Teilabschnitt eines Dämpfungsringes ausgebildet und laufen mit ihren teilringförmigen Seitenflächen unter dem Axialdruck einer geeigneten Blattfeder oder dgl. an einer entsprechenden Radialfläche des feststehenden Bauteiles, beispielsweise einer Tragplatte der Spannvorrichtung an. Dadurch ergibt sich eine große Reibfläche mit ausreichender Umfangsgeschwindigkeit bei Schwenkbewegung im Sinne einer guten Reibungsdämpfung. Die asymmetrische Anordnung der Dämpfungselemente ergibt bei gleicher Reibfläche gegenüber einer ringförmig geschlossenen Ausführung infolge höherer Umfangsgeschwindigkeit höhere Dämpfungswerte. Die Größe der Sektoren in Umfangsrichtung kann zusammen mit dem erforderlichen Schwenkwinkel dem jeweiligen durch den Treibriemen begrenzten Teilumfang im Bereich des Schwenklagers angepaßt werden. In jedem Fall muß darauf geachtet werden, daß in den beiden Extremstellungen der Schwenkbewegung eine Berührung des Treibriemens zuverlässig unterbleibt.

Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist mindestens an einem axialen Ende des Schwenklagers eine sich an die Seitenfläche des Treibriemens anschließende Spiralfeder vorgesehen. Wenn es das radiale Platzangebot nicht zuläßt, kann als Federelement zur Erzeugung der Spannkraft eine Spiralfeder vorgesehen werden, die sich axial an die Dämpfungselemente bzw. an das Schwenklager anschließt. Dabei ist jedoch ein vergrößerter axialer Raum erforderlich, wobei auch der Zwischenraum zwischen dem Treibriemen und dem Motorblock genutzt werden kann. Die erfindungsgemäß angestrebte riemennahe Anordnung des Schwenklagers wird dadurch nicht gestört.

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung ist als Federelement eine Schraubenfeder vorgesehen mit radial innen angeordneten Dämpfungselementen und radial innen angeordnetem Schwenklager, wobei dessen Schwenkachse zur Mittelachse der Schraubenfeder versetzt ist. Die Schraubenfeder umschlingt dabei das Schwenklager und die asymmetrisch angeordneten Dämpfungselemente. Ihre Federenden sind so angeordnet, daß eine Verspannung des Schwenkarmes in Schwenkrichtung erfolgt. Die radiale Ausdehnung der Federwindungen erfordert dabei einen nur geringfügig größeren Raum in radialer Richtung des Schwenklagers.

Die Erfindung wird im folgenden an den in der Zeichnung dargestellten Beispielen beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 den Längsschnitt entlang der Linie B-B nach Fig. 2 einer Spannvorrichtung im Bereich des Schwenklagers mit asymmetrisch angeordneten Dämpfungselementen und zwei Spiralfedern,

Fig. 2 den Querschnitt entlang der Linie A-A der in Fig. 1 dargestellten Spannvorrichtung und

Fig. 3 den Längsschnitt einer Spannvorrichtung im Bereich des Schwenklagers mit einer Schraubenfeder.

Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Spannvorrichtung besteht im wesentlichen aus einem Schwenkarm 1, einer an dessen einem Ende drehbar angeordneten und gegen einen Treibriemen 2 angestellten Spannrolle 3 und aus einem am anderen Ende des Schwenkarmes 1 angeordneten Schwenklager 4. Diese Anordnung ist in Fig. 2 vereinfacht dargestellt. Wie aus dem Längsschnitt entlang der Linie B-B nach Fig. 2 besser in Fig. 1 hervorgeht, ist dieser Endabschnitt der Spannvorrichtung mit einer Tragplatte 6 verbunden. Diese ist, wie nicht im einzelnen dargestellt ist, an einem Motorblock oder dgl. befestigt. Das Schwenklager 4 ist mit seinem Innenring 7 über ein Flanschteil 8 mittels eines Bolzens 5 an der Tragplatte 6 befestigt, wobei ein weiteres Flanschteil 9 zusammen mit einer Distanzbüchse 10 und einer Deckscheibe 11 zwischen dem Kopf des Bolzens 5 und dem Innenring 7 verdrehgesichert eingespannt ist. Die Flanschabschnitte 12 der Flanschteile 8, 9 begrenzen einerseits Ringräume für zwei axial außen angeordnete Spiralfedern 13 und bilden andererseits an sektorförmigen Ringabschnitten Abstützflächen für Blattfedern 14 mit daraus ausgeklinkten und axial abgebogenen, federnden Zungen 15. Die Zungen 15 liegen an ebenfalls sektorförmigen Dämpfungselementen 16 an und pressen diese gegen teilringförmige Radialflächen 17 des Schwenkarmes 1.

Der Schwenkarm 1 weist in diesem Bereich eine Sitzfläche für den Außenring 18 des Schwenklagers 1 auf, die im Bereich der Dämpfungselemente 16 massiv ausgeführt und außerhalb der Dämpfungselemente 16 an einem dünnwandigen, ergänzenden Teilring 19 angeordnet ist. Dieser auch in Fig. 2 dargestellte Teilring 19 begrenzt zusammen mit den Flanschabschnitten 12 der Flanschteile 8, 9 einen im Längsschnitt U-förmig profilierten Freiraum, durch den der Treibriemen 2 führt. Dadurch ist der Treibriemen 2 sehr nahe an der Schwenkachse 20 des Schwenklagers 4 angeordnet. Die freien Enden 21 der Spiralfedern sind einerseits feststehend formschlüssig mit der Tragplatte 6 bzw. dem verdrehgesichert befestigten Flanschteil 9 verbunden und greifen andererseits in einen teilhülsenförmigen Abschnitt 22 des Schwenkarmes 1 formschlüssig ein. Dadurch ergibt sich eine Federvorspannung in einer Schwenkrichtung gegen den Treibriemen 2.

In Fig. 3 ist der Längsschnitt eines anders aufgebauten Endabschnittes des Schwenkarmes 1 dargestellt, der jedoch mindestens bezüglich der Schnittrichtung mit der Schnittebene entlang der Linie B-B nach Fig. 2 vergleichbar ist. Das Schwenklager besteht bei diesem Beispiel aus einem hülsenförmigen Gleitlager 23 geringer radialer Bauhöhe. Radial dazu schließt sich eine Kombination von sektorförmigen Dämpfungselementen 16 an, die in ihrer Ausführung und Funktion mit dem Beispiel nach Fig. 1 vergleichbar sind. Bei dem Beispiel nach Fig. 3 folgen die Dämpfungselemente 16 jedoch der Schwenkbewegung und laufen an entsprechenden Radialflächen der feststehenden Tragplatte 6 und einer Stützscheibe 24 an. Gleitlager 23 und Dämpfungselemente 16 sind von einer Schraubenfeder 25 umgeben, deren Enden 21 formschlüssig mit der Tragplatte 6 bzw. mit einem teilhülsenförmigen Abschnitt 22 des Schwenklagers verbunden sind und eine Federkraft in Schwenkrichtung gegen den Treibriemen 2 auf dem Schwenkarm 1 und die nicht dargestellte, jedoch mit Fig. 2 vergleichbare Spannrolle 3 ausübt. Die Schwenkachse 20 des Gleitlagers 23 ist gegenüber der Mittelachse 26 der Schraubenfeder 25 und der geometrischen Mitte des gesamten Endabschnittes des Schwenkarmes 1 radial stark versetzt angeordnet, so daß der Treibriemen 2 auch bei diesem Beispiel platzsparend sehr nahe am Gleitlager 23 bzw. dessen Schwenkachse 20 vorbeiführt.

Claims (4)

1. Spannvorrichtung für Treibriemen, bestehend aus einem Schwenkarm, einer an dessen einem Ende drehbar gelagerten, gegen den Treibriemen angestellten Spannrolle, einem am anderen Ende angeordneten Schwenklager mit in Schwenkrichtung wirkenden Dämpfungs- und Federelementen, wobei die Dämpfungs- und Federelemente innerhalb des Umfangsbereichs des Schwenklagers angeordnet sind und der Treibriemen in einer Ebene verläuft, die im Bereich der axialen Erstreckung des Schwenklagers liegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungselemente (16) durch Teilabschnitte eines Dämpfungsringelements gebildet und nur in dem Umfangsabschnitt des Schwenklagers (4, 23) angeordnet sind, der dem Treibriemen (2) bezogen auf die Schwenkachse (20) diametral gegenüberliegt.

2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungselemente (16) sektorförmig und axial wirkend angeordnet sind.

3. Spannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, daß mindestens an einem axialen Ende des Schwenklagers (4) eine sich an die Seitenfläche des Treibriemens (2) anschließende Spiralfeder (13) vorgesehen ist.

4. Spannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Federelement eine Schraubenfeder (25) vorgesehen ist mit radial innen angeordneten Dämpfungselementen (16) und radial innen angeordnetem Schwenklager (23), wobei dessen Schwenkachse (20) zur Mittelachse (26) der Schraubenfeder (25) versetzt ist.