DE4404193A1 - Tensioning roller for unit drive of IC engine - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Spannrolle, insbesondere für einen Ag gregatetrieb einer Brennkraftmaschine, mit einem spanlos gezogenen Außenteil, das ortsfest mit einem Anschlußteil verbunden ist und einem spanlos gezogenen Innenteil mit einem Rollenkörper, das über Wälzkör per drehbar im Außenteil gelagert ist.The invention relates to a tension roller, in particular for an Ag gregattrieb an internal combustion engine, with a non-cutting drawn External part, which is fixedly connected to a connecting part and one Chipless drawn inner part with a roller body that over rolling elements is rotatably mounted in the outer part.
Eine derartige Spannrolle ist aus der US-PS 38 33 278 vorbekannt. Sie besteht aus einem ortsfest mit einer Anschlußplatte verbundenen span los geformten Außenteil, in dem ein ebenfalls spanlos geformtes Innen teil über ein Wälzlager drehbar gelagert ist. Das Innenteil ein schließlich Rollenkörper zur Aufnahme des Riemens ist einstückig ausgebildet und über ein Kugellager mit zwei Laufringen im Außenteil gelagert. Der Vorteil derartiger Spannrollen besteht darin, daß auf grund des rotierenden Innenringes dieser keiner Punktlast ausgesetzt ist und somit dessen Überbeanspruchung vermieden wird. Auch ist der Schmierstoff keiner Zentrifugalkraft ausgesetzt und wird demzufolge weniger gewalkt.Such a tension roller is previously known from US-PS 38 33 278. she consists of a fixedly connected span with a connecting plate loosely shaped outer part, in which a likewise chipless shaped inner part is rotatably supported by a roller bearing. The inner part finally, roller body for receiving the belt is in one piece trained and via a ball bearing with two races in the outer part stored. The advantage of such tensioners is that due to the rotating inner ring it is not exposed to any point load is and thus its overuse is avoided. That too is Lubricant is not subjected to centrifugal force and is consequently less tumbled.
Der Nachteil ist darin zu sehen, daß zur Lagerung des Innenteils ein Wälzlager mit einem Innen- und Außenring verwendet wird. Dadurch wird die Herstellung der Spannrolle erschwert, da einerseits die Lagerringe zusätzlich gefertigt werden müssen und andererseits ein relativ kom pliziert geformtes Außen- bzw. Innenteil notwendig ist. Die aufwendige Querschnittsform des Innen- bzw. Außenteiles ist erforderlich, da diese zur festen Fixierung der Lagerringe in axialer Richtung zwei Schultern aufweisen müssen. Dies wiederum erschwert die Herstellung der entsprechenden Ziehwerkzeuge.The disadvantage is the fact that a storage for the inner part Rolling bearing with an inner and outer ring is used. This will the manufacture of the tension pulley difficult because on the one hand the bearing rings must also be manufactured and on the other hand a relatively com pleatedly shaped outer or inner part is necessary. The elaborate Cross-sectional shape of the inner or outer part is required because this for the fixed fixing of the bearing rings in the axial direction two Shoulders should have. This in turn complicates the manufacture the corresponding drawing tools.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Spannrolle der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß deren Fertigung wesentlich verein facht wird.The object of the invention is therefore, a tension pulley of the beginning to improve the type mentioned in such a way that their manufacture is essentially united is fold.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Spannrollen teile selbst einen Außenring und einen Innenring bilden, wobei der Außenring als tassenförmiges Ziehteil ausgebildet ist, dessen Innen seite eine Laufbahn für die Wälzkörper aufweist und dessen Boden mit mindestens zwei Montageöffnungen versehen ist, während der Innenring als ein zylindrischer Hohlkörper ausgebildet ist, dessen Mantelfläche eine zweite Laufbahn für die Wälzkörper trägt und der mit dem Rollen körper durch eine Preßpassung verbunden ist.According to the invention the object is achieved in that the tensioning rollers parts themselves form an outer ring and an inner ring, the Outer ring is designed as a cup-shaped drawn part, the inside side has a track for the rolling elements and the bottom with at least two mounting holes are provided while the inner ring is designed as a cylindrical hollow body, the lateral surface a second track for the rolling elements and the one with rolling body is connected by a press fit.
Der als tassenförmiges Ziehteil mit einrollierter Laufbahn ausgebilde te Außenring läßt sich ebenso wie der als zylindrischer Hohlkörper mit einrollierter Laufbahn ausgebildete Innenring und der rinnenförmig ausgebildete Rollenkörper aufgrund ihrer einfachen Formen problemlos durch einen Ziehprozeß fertigen.The trained as a cup-shaped drawn part with a rolled-in track te outer ring can also be used as a cylindrical hollow body rolled-in raceway formed inner ring and the trough-shaped trained reel body easily due to their simple shapes manufacture by a drawing process.
In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß zwischen dem Boden des tassenförmigen Ziehteiles und einer Stirnfläche des zylindrischen Hohlkörpers eine Scheibe angeordnet ist. Diese Scheibe ist für die Montage der erfindungsgemäßen Spannrolle von wesentlicher Bedeutung, da diese mit Hilfe eines durch die Montageöffnungen eingeführten Werk zeuges gegen die Stirnseite des zylindrischen Hohlkörpers gepreßt wird, um die beim Aufpressen des Rollenkörpers auftretenden Kräfte von den Wälzkörpern und ihren Laufbahnen fernzuhalten.In a further development of the invention it is provided that between the floor of the cup-shaped drawn part and an end face of the cylindrical A slice is arranged in the hollow body. This disc is for that Assembly of the tension pulley according to the invention is essential, since this with the help of a work introduced through the assembly openings stuff pressed against the end face of the cylindrical hollow body is to the forces occurring when the roller body is pressed on keep the rolling elements and their raceways away.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sollen der Boden des tassen förmigen Ziehteiles und die Scheibe je eine zentrische Befestigungs bohrung aufweisen. Dadurch wird eine unkomplizierte Befestigung beider Teile erreicht.According to a further feature of the invention, the bottom of the cups shaped pulling part and the disc each have a central attachment have bore. This makes it easy to attach both Parts reached.
Auch kann es unter bestimmten Gegebenheiten von Vorteil sein, wenn der rinnenförmig ausgestaltete Rollenkörper mit einem verkürzten Schenkel versehen ist. Durch diese Gestaltungsweise wird erreicht, daß der Rollenkörper gemeinsam mit dem zylindrischen Hohlkörper beim Tiefzie hen in einem Stück gefertigt werden können.It can also be advantageous under certain circumstances if the channel-shaped roller body with a shortened leg is provided. This design ensures that the Roller body together with the cylindrical hollow body in deep drawing hen can be made in one piece.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß zum Schutz der Lagerung der Spannrolle einerseits zwischen dem tassenförmigen Ziehteil und dem Rollenkörper eine Spaltdichtung oder eine schleifende Dichtung angeordnet ist, während andererseits die nach außen offene Seite des zylindrischen Hohlkörpers durch einen Stopfen verschlossen ist.According to a preferred embodiment of the invention, that to protect the bearing of the tensioner on the one hand between the cup-shaped drawn part and the roller body a gap seal or a sliding seal is arranged, while the outward open side of the cylindrical hollow body by a Stopper is closed.
Schließlich ist ein Verfahren zum Herstellen einer derartigen Spann rolle unter Schutz gestellt, nach dem der zylindrische Hohlkörper und der Rollenkörper gemeinsam als ein Tiefziehteil hergestellt sind, wobei beide Teile durch eine Tiefziehstufe voneinander abgegrenzt sind, anschließend die Trennung der Teile an dieser Tiefziehstufe erfolgt und danach in die Mantelfläche des zylindrischen Hohlkörpers eine Laufbahn einrolliert wird. Durch diese Maßnahme lassen sich Rol lenkörper und zylindrischer Hohlkörper als ein einziges Tiefziehteil fertigen, was unter bestimmten technischen Gegebenheiten von Vorteil sein kann.Finally, there is a method of making such a clamp under protection, after which the cylindrical hollow body and the roller body is manufactured together as a deep-drawn part, the two parts being separated from one another by a deep-drawing stage then the separation of the parts at this deep-drawing stage takes place and then in the lateral surface of the cylindrical hollow body a career is rolled up. With this measure, Rol steering body and cylindrical hollow body as a single deep-drawn part manufacture what is advantageous under certain technical conditions can be.
Die Erfindung wird an nachstehendem Ausführungsbeispiel näher erläu tert. Es zeigen:The invention is explained in more detail using the following exemplary embodiment tert. Show it:
Fig. 1 eine schematische Frontansicht einer Brennkraftmaschine, Fig. 1 is a schematic front view of an internal combustion engine,
Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine Spannrolle nach Fig. 1 und Fig. 2 shows a longitudinal section through a tension roller according to Fig. 1 and
Fig. 3 ein Verfahrensschema zur Herstellung von Rollenkörper und zylindrischem Hohlkörper. Fig. 3 shows a process diagram for the production of roller body and cylindrical hollow body.
Bei dem in Fig. 1 schematisch dargestellten Riementrieb für eine Brennkraftmaschine treibt ein Zahnriemen 1 mit einer entsprechenden innenseitigen Zahnprofilierung und einer glatten äußeren Oberfläche von einer Kurbelwelle 2 über ein mit dieser verbundenes erstes Zahn riemenrad 3 ein weiteres Zahnriemenrad 4 und ein drittes Zahnriemenrad 5 an, die mit entsprechenden obenliegenden Nockenwellen 6 und 7 trei bend verbunden sind. Die Spannung des Zahnriemens 1 wird durch eine Spannrolle 8 gehalten. Mit der Kurbelwelle 2 ist ein weiteres Riemen rad 9 verbunden, das über einen Keilriemen 10 und ein Antriebsrad 11 eine Welle 12 eines Zusatzaggregates antreibt. Die notwendige Spannung des Riemens 10 wird durch eine weitere Spannrolle 8 gehalten.In the belt drive shown schematically in Fig. 1 for an internal combustion engine drives a toothed belt 1 with a corresponding inside tooth profile and a smooth outer surface of a crankshaft 2 via a first toothed belt wheel 3 connected to this, another toothed belt wheel 4 and a third toothed belt wheel 5 , which are connected with corresponding overhead camshafts 6 and 7 . The tension of the toothed belt 1 is held by a tension roller 8 . With the crankshaft 2 , a further belt wheel 9 is connected, which drives a shaft 12 of an additional unit via a V-belt 10 and a drive wheel 11 . The necessary tension of the belt 10 is held by a further tension roller 8 .
Die Spannrolle 8 nach der Erfindung gemäß Fig. 2 besteht aus drei Grundteilen, nämlich einem tassenförmigen Ziehteil 13, einem zylin drischen Hohlkörper 14 und einem Rollenkörper 15 zur Aufnahme des Riemens 1 bzw. 10.The tension pulley 8 according to the invention shown in FIG. 2 consists of three basic parts, namely a cup-shaped drawing portion 13, a hollow-cylindrical zylin body 14 and a roller body 15 for receiving the belt 1 and 10 respectively.
Das tassenförmige Ziehteil 13, das den Außenring des Lagers darstellt, weist einen Boden 16 und eine Seitenwand 17 auf, deren Innenseite eine Laufbahn 18 für in einem Käfig 20 geführte Lagerkugeln 19 besitzt. Im Boden 16 des tassenförmigen Ziehteiles 13 sind neben einer zentrischen Befestigungsbohrung 21 auch Montageöffnungen 22 vorhanden.The cup-shaped drawing part 13 , which represents the outer ring of the bearing, has a bottom 16 and a side wall 17 , the inside of which has a raceway 18 for bearing balls 19 guided in a cage 20 . In the bottom 16 of the cup-shaped drawing part 13 , in addition to a central fastening bore 21 , mounting openings 22 are also present.
Der als Innenring dienende zylindrische Hohlkörper 14 trägt auf seiner Mantelfläche eine weitere einrollierte Laufbahn 23 für die Lagerkugeln 19. Der den Riemen 1 bzw. 10 tragende Rollenkörper 15 ist rinnenförmig gestaltet und weist einen verkürzten Schenkel 24 auf. Der Durchmesser im Bereich des verkürzten Schenkels 24 ist so gewählt, daß der Rollen körper 15 mittels Preßpassung auf dem zentrischen Hohlkörper 14 aufge setzt werden kann.The cylindrical hollow body 14 serving as the inner ring carries a further rolled-in raceway 23 for the bearing balls 19 on its outer surface. The roller body 15 , which carries the belt 1 or 10, is designed in the form of a groove and has a shortened leg 24 . The diameter in the region of the shortened leg 24 is selected so that the roller body 15 can be placed on the central hollow body 14 by means of an interference fit.
Um beim Aufpressen des Rollenkörpers 15 auf den zylindrischen Hohlkör per 14 die dabei auftretenden Kräfte von den Wälzkörpern 19 und ihren Laufbahnen 18 und 23 fernzuhalten, ist zwischen dem Boden 16 des Zieh teiles 13 und einer Stirnseite des zylindrischen Hohlkörpers 14 eine Scheibe 25 angeordnet.In order to keep upon pressing of the roller body 15 on the cylindrical Hohlkör by 14, the resulting forces of the rolling bodies 19 and their raceways 18 and 23, between the bottom 16 of the pulling part 13 and an end face of the cylindrical hollow body 14 is arranged a disc 25th
Diese wird dabei mit Hilfe eines nicht dargestellten Montagewerkzeuges über die Montageöffnungen 22 im Boden 16 des tassenförmigen Ziehteiles 13 fest gegen die Stirnseite des zylindrischen Hohlkörpers 14 gepreßt. This is pressed with the help of an assembly tool, not shown, via the assembly openings 22 in the bottom 16 of the cup-shaped drawing part 13 against the end face of the cylindrical hollow body 14 .
Zum Schutz der Wälzkörper 19 und ihrer Laufbahnen 18 und 23 vor Schmutz aus der Umgebung ist zwischen dem tassenförmigen Ziehteil 13 und dem Rollenkörper 15 eine Dichtung 27 angeordnet. Die gleiche Funktion hat ein auf den zylindrischen Hohlkörper 14 aufgesetzter Stopfen 30.To protect the rolling elements 19 and their raceways 18 and 23 from dirt from the environment, a seal 27 is arranged between the cup-shaped drawing part 13 and the roller body 15 . A plug 30 placed on the cylindrical hollow body 14 has the same function.
Wie bereits beschrieben, ist auch die gemeinsame Fertigung von zylin drischem Hohlkörper 14 und Rollenkörper 15 denkbar. Beide Teile werden in diesem Fall zunächst als ein gemeinsames Tiefziehteil hergestellt, das eine Tiefziehfuge 28, das heißt eine Materialschwächung aufweist, die die beiden Teile voneinander abgrenzt. Nach dem Aufspalten des Tiefziehteiles in die beiden Teile 14 und 15 werden diese getrennt weiterbehandelt, das heißt in die Mantelfläche des zylindrischen Hohlkörpers 14 wird die Laufbahn 23 einrolliert.As already described, the joint production of cylindrical hollow body 14 and roller body 15 is also conceivable. In this case, both parts are initially produced as a common deep-drawn part which has a deep-drawn joint 28 , that is to say a material weakening, which delimits the two parts from one another. After the deep-drawn part has been split into the two parts 14 and 15 , these are further processed separately, that is, the raceway 23 is rolled into the outer surface of the cylindrical hollow body 14 .
BezugszeichenlisteReference list
1 Zahnriemen
2 Kurbelwelle
3 Zahnriemenrad
4 Zahnriemenrad
5 Zahnriemenrad
6 Nockenwelle
7 Nockenwelle
8 Spannrolle
9 Antriebsrad
10 Treibriemen
11 Antriebsrad
12 Welle eines Zusatzaggregates
13 tassenförmiges Ziehteil
14 zylindrischer Körper
15 Rollenkörper
16 Boden
17 Seitenwand
18 Laufbahn
19 Lagerkugel
20 Käfig
21 Befestigungsbohrung
22 Montageöffnung
23 Laufbahn
24 Schenkel
25 Scheibe
26 Befestigungsbohrung
27 Dichtung
28 Tiefziehstufe
29 Anschlußteil
30 Stopfen 1 timing belt
2 crankshaft
3 toothed belt wheel
4 toothed belt wheel
5 toothed belt wheel
6 camshaft
7 camshaft
8 tension pulley
9 drive wheel
10 drive belts
11 drive wheel
12 shaft of an additional unit
13 cup-shaped drawn part
14 cylindrical body
15 reel body
16 bottom
17 side wall
18 career
19 bearing ball
20 cage
21 mounting hole
22 assembly opening
23 career
24 legs
25 disc
26 mounting hole
27 seal
28 deep drawing stage
29 connecting part
30 stoppers
Claims (7)
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