DE3816733A1

DE3816733A1 - Hydraulically actuated tensioning device

Info

Publication number: DE3816733A1
Application number: DE19883816733
Authority: DE
Inventors: Ruediger Hans; Otmar Winkler
Original assignee: SKF GmbH
Current assignee: SKF GmbH
Priority date: 1988-05-17
Filing date: 1988-05-17
Publication date: 1989-11-30

Abstract

A hydraulically actuated tensioning device for transmissions is provided with its own hydraulic system 9, 10, 11, which is connected to the oil circuit of the engine 3 by way of an hermetically sealed diaphragm 1. In this way, impurities of the engine oil or air bubbles in the line system cannot influence the function of the tensioning device. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulisch betätigte Spannvorrichtung nach dem Oberbegriff des Hauptanspruches.The invention relates to a hydraulically operated clamping device according to the preamble of the main claim.

Durch die DE-PS 8 49 938 ist eine Spannvorrichtung für Ketten bekannt, die jedoch in gleicher Funktionsweise auch für Riemen etc. eingesetzt werden kann. Eine Spannrolle ist dabei am Kolben eines hydraulisch wirkenden Zylinders angebracht. Zwischen dem Zylinder und dem Kolben ist eine Schraubenfeder angeordnet, die in der Auszugsphase des Kolbens wirkt und die Spannrolle gegen die Kette anstellt. Zur Unterstützung der Spannkraft ist der Innenraum des Zylinders mit dem Ölkreislauf des Motors verbunden. Der motorseitige Öldruck wirkt dadurch direkt auf den Kolben der Spannvorrichtung und bewirkt im Betrieb eine gegenüber dem Stillstand stärker gespannte Kette. Die bekannte Anordnung neigt besonders zu Funktionsstörungen, da bei jedem Start des Motors, der Druck erneut aufgebaut wird und dabei das Öl erst in den Zylinderraum, mindestens jedoch bis zu einem Ventil gefördert werden muß. Dabei kommen alle Verunreinigungen, insbesondere der nicht zu vermeidende metallische Abrieb in den Zylinderraum, der damit verunreinigt bzw. beschädigt werden kann. Weiterhin muß damit gerechnet werden, daß sich Luftblasen in den Zuführleitungen bilden, die eine weiche Charakterstik der Spannkräfte verursachen. Darüber hinaus muß damit gerechnet werden, daß bei Service- Arbeiten an der Spannvorrichtung Öl aus dem Motor entweicht.DE-PS 8 49 938 is a tensioning device for chains known, but in the same way also for Straps etc. can be used. A tension pulley is included attached to the piston of a hydraulic cylinder. There is a coil spring between the cylinder and the piston arranged, which acts in the pull-out phase of the piston and which Tensions the pulley against the chain. In support of The clamping force is the interior of the cylinder with the oil circuit connected to the engine. The engine-side oil pressure acts as a result directly on the piston of the clamping device and causes in Operation of a chain that is more tense than at standstill. The known arrangement is particularly prone to malfunctions, since every time the engine is started, the pressure builds up again and at the same time the oil first enters the cylinder chamber however must be promoted to a valve. Come here all impurities, especially the unavoidable metallic abrasion in the cylinder space, which contaminates it or can be damaged. It must also be expected that air bubbles form in the supply lines, which cause a soft character of the tension. In addition, it must be expected that with service Working on the tensioning device Oil escapes from the engine.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine hydraulisch betätigte Spannvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der keine Verunreinigung der Kolben-Zylinder-Einheit durch den Ölkreislauf des Motors und keine Gefahr der Luftblasenbildung entsteht.The object of the invention is a hydraulically operated To create clamping device of the type mentioned, at which does not contaminate the piston-cylinder unit the oil circuit of the engine and no danger of Air bubbles form.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Kolben-Zylinder-Einheit ein vom Ölkreislauf des Motors durch eine druckübertragende Schnittstelle getrenntes Drucksystem aufweist.The object is achieved in that the piston-cylinder unit one from the engine oil circuit through a pressure transmitting Interface has separate printing system.

Die hermetische Trennung der beiden Druckmedien verhindert jeden Kontakt der Kolben-Zylinder-Einheit mit Verunreinigungen jeder Art des Ölkreislaufes des Motors. Weiterhin kann ein den spezifischen Anforderungen der Spannvorrichtung angepaßtes Druckmedium verwendet werden, das meist über die gesamte Lebensdauer der Spannvorrichtung in dieser verbleibt und beim Wechsel des Motoröls nicht beeinflußt wird.The hermetic separation of the two print media prevents every contact of the piston-cylinder unit with impurities any type of engine oil circuit. Furthermore, a adapted to the specific requirements of the clamping device Print media are used, mostly over the entire Lifespan of the clamping device remains in this and is not affected when changing the engine oil.

Nach weiteren Merkmalen ist die Schnittstelle als Membran ausgebildet und im Bereich der Montagefläche zwischen Motor und Spannvorrichtung angeordnet. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist eine vorzugsweise kreisförmige, dehnbare oder durch Ringsicken wölbbare Membran mit beiderseits sich anschließenden Räumen zur Aufnahme des sich wölbenden Vorsprungs der Membran und zur Aufnahme des Druckmediums für die Spannvorrichtung bzw. des Motoröls vorgesehen. Die Membran schließt beide Räume dicht ab und ist als Schnittstelle vorzugsweise an der Montagefläche angeordnet, weil diese auch die körperliche Trennstelle bildet.According to further features, the interface is a membrane trained and in the area of the mounting surface between the engine and clamping device arranged. In this embodiment is preferably circular, stretchable or through Ring-like bulging diaphragm with both sides adjoining rooms to accommodate the bulging Projection of the membrane and for receiving the pressure medium provided for the tensioning device or the engine oil. The Membrane seals both rooms tightly and is as Interface preferably arranged on the mounting surface, because it also forms the physical separation point.

Bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist der motorseitige als Membranraum ausgeführte Bereich der Schnittstelle einen druckseitig an den Ölkreislauf des Motors angeschlossenen Zulauf und einen Ablauf mit den Durchfluß steuerbarem Ventil auf. Diese Ausführung verhindert zuverlässig die Ansammlung von Luftblasen, da der motorseitige Membranraum ständig von Motoröl durchströmt wird. Der erforderliche Druck kann durch Steuerung eines Ventils in der Ablaufleitung eingestellt werden. Dieses Ventil kann weiterhin auch als Stellglied dienen, wobei durch verschiedene Motorparameter, wie Motortemperatur, Primärdruck des Motoröles, Motordrehzahl, Außentemperatur etc. eine entsprechende Stellgröße gebildet wird, die über die Kolben-Zylinder-Einheit eine geeignete Spannkraft gegen den Treibriemen verursacht. Es ist zweckmäßig, Zu und Abfluß vertikal übereinander anzuordnen, wobei Luftblasen automatisch über die oben liegende Abflußleitung entweichen.In a further embodiment of the invention, the Area of the engine designed as a diaphragm space Interface on the pressure side to the oil circuit of the Motors connected inlet and an outlet with the Flow controllable valve. This execution reliably prevents the accumulation of air bubbles as the engine oil constantly flows through the engine-side diaphragm chamber becomes. The required pressure can be controlled by a Valve in the drain line. This Valve can also serve as an actuator, wherein through various engine parameters, such as engine temperature, Primary pressure of the engine oil, engine speed, outside temperature etc. a corresponding manipulated variable is formed a suitable clamping force via the piston-cylinder unit against the drive belt. It is appropriate to and drain vertically one above the other, with air bubbles automatically escape through the drain pipe at the top.

Die Erfindung wird nachfolgend an dem in der Zeichnung dargestellten Beispiel beschrieben.The invention is based on the in the drawing described example described.

Die einzige Figur zeigt die schematische Darstellung einer hydraulisch betätigten Spannvorrichtung mit einer Membran als Schnittstelle. Diese ist etwa niveaugleich mit der Montagefläche 2 eines Motors 3 angeordnet. Motorseitig ist in diesem Bereich ein Membranraum 4 vorgesehen, der an seiner vertikal tiefsten Stelle einen Zulauf 5 aufweist und an den Ölkreislauf des Motors 3 angeschlossen ist. Vertikal darüber liegend befindet sich ein Ablauf 6, der das unter Druck in den Membranraum 4 eingeführte Öl wieder dem Ölreservoir des Motors 3 zuführt. In der Ablaufleitung 7 ist ein die Durchflußmenge regelndes Ventil 8 vorgesehen, das durch nicht dargestellte Einrichtungen gesteuert werden kann. Die Membran 1 ist an ihrem Umfang fest mit dem Motor 3 verbunden und dichtet den Membranraum hermetisch ab. Ein zur Spannvorrichtung gehörender Druckraum 9 schließt sich auf der anderen Seite der Schnittstelle bzw. der Montagefläche 2 des Motors 3 an und ist ebenfalls dicht verschlossen. Die Membran 1 ist aus elastischem Material gefertigt und kann sich sowohl in der dargestellten Form in den Druckraum 9 als auch auf die andere Seite in den Membranraum 4 wölben. Der Druckraum 9 ist über eine Druckleitung 10 mit dem Arbeitsraum 11 einer aus Kolben 12 und Zylinder 13 bestehenden Einheit verbunden. Der Kolben 12 betätigt über eine Druckfeder 14 den Schwenkhebel 15 einer Spannrolle 16, der um ein Schwenklager 17 beweglich ist. Die Spannrolle 16 ist in bekannter Weise gegen einen Treibriemen 18 angestellt. Druckraum 9 und Arbeitsraum 11 sind mit einem Druckmedium gefüllt.The single figure shows the schematic representation of a hydraulically operated tensioning device with a membrane as an interface. This is arranged approximately at the same level as the mounting surface 2 of a motor 3 . On the engine side, a membrane space 4 is provided in this area, which has an inlet 5 at its vertically lowest point and is connected to the oil circuit of the engine 3 . A drain 6 is located vertically above it and feeds the oil introduced under pressure into the membrane space 4 back into the oil reservoir of the engine 3 . In the discharge line 7 , a flow regulating valve 8 is provided, which can be controlled by means not shown. The membrane 1 is fixedly connected to the motor 3 on its circumference and hermetically seals the membrane space. A pressure chamber 9 belonging to the tensioning device connects on the other side of the interface or the mounting surface 2 of the motor 3 and is likewise tightly sealed. The membrane 1 is made of elastic material and can bulge both in the form shown in the pressure chamber 9 and on the other side in the membrane chamber 4 . The pressure chamber 9 is connected via a pressure line 10 to the working chamber 11 of a unit consisting of piston 12 and cylinder 13 . The piston 12 actuates the pivot lever 15 of a tensioning roller 16 , which is movable about a pivot bearing 17 , via a compression spring 14 . The tensioning roller 16 is engaged in a known manner against a drive belt 18 . Pressure chamber 9 and work chamber 11 are filled with a pressure medium.

In der gezeigten Stellung steht der Membranraum 4 unter Druck. Dadurch wölbt sich die Membran 1 in den Druckraum 9 und verdrängt das Druckmedium in den Arbeitsraum 11. Dadurch bewegt sich der Kolben 12 aus dem Zylinder 13 und spannt die Spannrolle 16 über die Druckfeder 14 gegen den Treibriemen 18. Wenn der Motor 3 abgestellt wird, bewirkt die Reaktionskraft des Treibriemens 18 und der Druckfeder 14 eine Verstellung des Kolbens 12 in den Zylinder 13. Dadurch wird Druckmedium in den Druckraum 9 verdrängt und die Membran 1 nach rechts in den drucklosen Membranraum 4 gewölbt.In the position shown, the membrane space 4 is under pressure. As a result, the membrane 1 bulges into the pressure chamber 9 and displaces the pressure medium into the working chamber 11 . As a result, the piston 12 moves out of the cylinder 13 and tensions the tensioning roller 16 against the drive belt 18 via the compression spring 14 . When the engine 3 is switched off, the reaction force of the drive belt 18 and the compression spring 14 causes the piston 12 to move into the cylinder 13 . As a result, pressure medium is displaced into the pressure chamber 9 and the membrane 1 is arched to the right into the unpressurized membrane chamber 4 .

Alternativ ist es weiterhin möglich, Druckfeder und Kolben- Zylindereinheit in der Wirkung parallel zu schalten.Alternatively, it is still possible to use a compression spring and piston The effect of connecting the cylinder unit in parallel.

Claims

1. Hydraulically actuated tensioning device for transmissions, consisting of a tensioning roller movable in the tensioning direction and a tensioning force that can be changed by the operating pressure of the oil circuit in the engine, piston-cylinder unit, characterized in that the piston-cylinder unit ( 12 , 13 ) from Oil circuit ( 5 , 6 ) of the engine ( 3 ) by a pressure-transmitting interface ( 1 ) separate pressure system ( 9 , 10 , 11 ).

2. Clamping device according to claim 1, characterized in that the interface is designed as a membrane ( 1 ).

3. Clamping device according to claims 1 or 2, characterized in that the interface is arranged in the region of the mounting surface ( 2 ) between the motor ( 3 ) and the clamping device.

4. Clamping device according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that the motor-side, designed as a membrane space ( 4 ) area of the interface has a pressure side connected to the oil circuit of the engine ( 3 ) inlet ( 5 ) and an outlet ( 6 ) with has the flow regulating valve ( 8 ).