DE60223809T2

DE60223809T2 - Spannrolle für lüfter

Info

Publication number: DE60223809T2
Application number: DE60223809T
Authority: DE
Inventors: Marc London Ontario CADARETTE; Yahya Oxford Hodjat; Michel St. Thomas OZORAK; Hao Windsor TRAN
Original assignee: Gates Corp
Current assignee: Gates Corp
Priority date: 2001-07-06
Filing date: 2002-07-02
Publication date: 2008-10-30
Anticipated expiration: 2022-07-03
Also published as: KR20040063891A; CN1524168A; CA2455449A1; AU2002316534B2; BR0210823A; DE60223809D1; ES2295363T3; AR034739A1; BR0210823B1; JP3953030B2; TWI252283B; CA2455449C; JP2005513358A; EP1404989A1; RU2004103467A; WO2003004907A1; US7108623B2; US20030008743A1; EP1404989B1; PL372810A1

Description

Fachgebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft Lüfter-Umlenkriemenscheiben und insbesondere Lüfter-Umlenkriemenscheiben, die eine mit einem Gewinde versehene Lüfterwellenaufnahmenabe und ein Lageraufnahmeteil aufweisen.
Technischer Hintergrund der Erfindung
Bei Zusatzantriebssystemen von Kraftfahrzeugen wird eine Lüfterriemenscheibe verwendet, um eine Kupplungs-/Lüfter-Vorrichtung anzutreiben, die mit der Lüfterriemenscheibe verbunden ist. Typischerweise erfolgt die Befestigung dieser Lüfterriemenscheibe dadurch, dass sie auf eine nach Art einer Spindel ausgebildete Lagervorrichtung gedrückt ist, die auch zum Antreiben einer Wasserpumpe verwendet wird. Die spindelartigen Lagervorrichtungen sind sehr kostenaufwendig.
Repräsentativ für das Fachgebiet ist das U.S.-Patent Nr. 5,779,579 (1998) von Miyagi et al., das eine Riemenscheibenvorrichtung für eine angetriebene Welle aufweist. Das U.S.-Patent Nr. 4,073,370 (1978) beschreibt eine Flüssigkeitskupplung, die zur Abringung an einer Riemenscheibenvorrichtung geeignet ist, und das U.S.-Patent Nr. 5,899,176 (1999) beschreibt eine Vorrichtung, die erste und zweite Antriebsriemenscheiben aufweist. DE 100 33 607 zeigt eine Riemenscheibe gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Es besteht Bedarf an einer Lüfter-Umlenkriemenscheibe, die zur Aufnahme eines Kugellagers konfiguriert ist. Es besteht Bedarf an einer Lüfter-Umlenkriemenscheibe, die eine Nabe mit einem zentralen Loch und ei nem Nabenteil zum Zusammengriff mit einem Lagerring aufweist. Es besteht Bedarf an einer Riemenscheibe, die eine Schale zur Aufnahme des Lagers und zum Befestigen der Riemenscheibe an einer Anbringungsfläche aufweist. Es besteht Bedarf an einer Lüfter-Umlenkriemenscheibe, die eine mit einem Gewinde versehene Nabe zum Befestigen einer Lüfterwelle aufweist. Die vorliegende Erfindung erfüllt diese Erfordernisse.
Überblick über die Erfindung
Die Erfindung sieht eine Riemenscheibenvorrichtung gemäß Anspruch 1 vor.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 zeigt eine Querschnittsansicht der Riemenscheibe gemäß der Erfindung.
2 zeigt eine Querschnittsansicht einer alternativen Befestigungsanordnung.
3 zeigt eine Querschnittsansicht einer weiteren alternativen Ausführungsform.
4 zeigt eine Querschnittsansicht der gemäß der Erfindung ausgebildeten Riemenscheibe mit einer an ihr befestigten Lüfterwelle.
5 zeigt eine Querschnittsansicht einer Riemenscheibe gemäß dem Stand der Technik.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
1 zeigt eine Querschnittsansicht der Riemenscheibe gemäß der Erfindung. Die Riemenscheibe 100 weist eine zylindrisch geformte Riemenanlagefläche 10 auf, die mit einem Steg 11 verbunden ist. Die Riemenanlagefläche 10 greift mit einem Kraftübertragungsriemen des auf dem Fachgebiet bekannten Typs zusammen. Die Oberfläche 10 der bevorzugten Ausführungsform weist ein Mehrrippenprofil auf, kann jedoch auch das Profil eines beliebigen auf dem Fachgebiet bekannten Riemens aufweisen, einschließlich – ohne jedoch darauf beschränkt zu sein – einer flachen Form, einer gezahnten Form oder einer Keilriemenform. Mit dem Steg 11 ist eine Nabe 13 verbunden. Die zylindrische Außenfläche 13 der Nabe 12 weist ein Gewinde auf. Bei der bevorzugten Ausführungsform ist an dem Gewindeabschnitt 13 eine Lüfterwelle befestigt; siehe 4.
Ein Innenkragen oder ein zylindrisch geformtes Aufnahmeteil 14 greift mit dem Lager-Außenlauf 17 zusammen. Der Aufnahmeteil 14 ist gegenüber der Nabe 12 und der Nabenfläche 13 angeordnet. Der Außenlauf 17 ist durch Press-Sitz in dem Aufnahmeteil 14 befestigt.
Das Lager 60 ist ein paarweise konfiguriertes Kugellager oder ein Doppelreihen-Lager vom Typ mit winkligem Kontakt. Jedes dieser Lager ist beträchtlich weniger kostenaufwendig als die Lager vom Spindel-Typ, die beim Stand der Technik – siehe 5 – verwendet werden.
Die Lagerschale 15 greift mit einem Innenlauf 18 des Lagers 60 zusammen. Der Innenlauf 18 ist durch Press-Sitz in der Schale 15 angeordnet. Die Lagerschale 15 kann ferner mit einer Lippe 19 versehen sein, um ein Verschmutzen des Lagers 60 aufgrund von Ablagerungen zu verhindern.
Bei der bevorzugten Ausführungsform befestigt ein Befestigungsteil 16, das einen Stift aufweist, die Schale 15 mittels Press-Sitz an einer Befe stigungsfläche M. Bei der Befestigungsfläche M kann es sich um den Motorblock handeln. Die Nabe 12 beschreibt ein zentrales Loch 70, durch das der Stift 16 hindurchtritt. Das Befestigungsteil 16 kann auch ein mit einem Gewinde versehenes Befestigungsteil zum Eingriff in ein Gewindeloch aufweisen, welches an der Befestigungsfläche ausgebildet ist.
2 zeigt eine Querschnittsansicht einer alternativen Befestigungsanordnung. Ein Abstandhalter 20 wird durch Press-Sitz in dem Lager-Innenlauf 18 angeordnet. Dann wird das Befestigungsteil 16 durch Press-Sitz in die Befestigungsfläche M eingefügt. Der Abstandhalter 20 weist einen Kragen 21 mit einer Dicke T auf. Die Dicke T ist derart gewählt, dass eine Riemenanlagenflächen-Mittellinie C-C in der vom Benutzer gewünschten Weise ausgerichtet werden kann.
3 zeigt eine Querschnittsansicht einer weiteren alternativen Ausführungsform. Die Riemenscheibe 200 weist eine Riemenanlagenfläche 10 auf, die mit dem Steg 11 verbunden ist. Mit dem Steg 11 ist eine Nabe 12 verbunden. Eine Außenfläche 13 der Nabe 12 ist mit einem Gewinde versehen. An dem Gewindeabschnitt 13 ist eine Lüfterwelle befestigt; siehe 4.
Ein Innenkragen 30 oder ein zylindrisch geformtes Aufnahmeteil 30 greift mit dem Lager-Innenlauf 18 zusammen. Eine Lagerschale 40 greift mit einem Außenlauf 17 eines Lagers zusammen. Der Aufnahmeteil 30 ist durch Press-Sitz in dem Innenlauf 18 befestigt. Der Außenlauf 17 ist durch Press-Sitz in der Schale 40 befestigt.
Ein Befestigungsteil 50 weist einen Stift auf, der die Schale 40 durch Passung an einer Befestigungsfläche M befestigt. Das Befestigungsteil 50 kann auch ein mit einem Gewinde versehenes Befestigungsteil zum Eingriff in ein an der Befestigungsfläche ausgebildetes Gewindeloch aufweisen.
4 zeigt eine Querschnittsansicht der gemäß der Erfindung ausgebildeten Riemenscheibe mit einer an ihr befestigten Lüfterwelle. Der Lüfter 1000 ist mit der Lüfterwelle 300 verbunden. Die Lüfterwelle 300 ist mit einem Befestigungsteil 301 versehen. Der Befestigungsteil 301 weist eine mit einem Gewinde versehene Innenfläche 302 auf, die mittels Gewindeeingriff mit der Nabenaußenfläche 13 verbunden ist. Diese Art der Befestigung der Lüfterwelle 300 an der Nabe 12 mittels gegenseitiger Verschraubung wird bei jeder der in 1, 2 und 3 gezeigten Ausführungsbeispiele angewandt.
Die Riemenscheibe bietet die Möglichkeit, die Lüfterwelle 300 mittels einer Schrauben- bzw. Bolzenverbindung an der Nabe 12 zu befestigen, statt die Lüfterwelle mittels Press-Sitz in einer mit einem Spindellager versehene Riemenscheibe zu befestigen. Dies hat zur Folge, dass bei dem Montagevorgang der Lüfter-Umlenkriemenscheibe die Riemenscheibe und der Stift in eine Befestigungsfläche gedrückt werden. Dann wird die Lüfterwelle mittels einer Schrauben- bzw. Bolzenverbindung an der Nabe befestigt.
Diese Vorgehensweise ist beträchtlich einfacher als beim Stand der Technik, bei dem zuerst die Lüfterwelle in die Umlenkriemenscheibe gedrückt wird und dann die Umlenkriemenscheibe und der Lüfter an einer Befestigungsfläche montiert werden. Die beim Stand der Technik praktizierte Vorgehensweise verursacht einen größeren Platzbedarf zum Befestigen der größeren Lüfter-/Umlenkriemenscheiben-Anordnung. Die vorliegende Erfindung ermöglicht, zuerst die Riemenscheibe separat von einem Lüfter zu befestigen. Der Lüfter kann dann in einem unterschiedlichen, späteren Schritt während des Motormontagevorgangs einfach mit Hilfe einer Schrauben- bzw. Bolzenverbindung an der Lüfter-Umlenkriemenscheibe befestigt werden. Dies vereinfacht den Montagevorgang, während durch Verwendung weniger kostenaufwendiger Lager die Materialkosten reduziert werden.
5 zeigt eine Querschnittsansicht einer herkömmlichen Riemenscheibe. Die Riemenscheibe P ist durch Press-Sitz an der Welle S befestigt.
Das Spindellager B ist durch Press-Sitz in dem Gehäuse H befestigt. Die Welle S greift mit dem Innenlauf des Spindellagers B zusammen. Das Gehäuse H ist mit einem Stift HB an einer Befestigungsfläche M befestigt. Die Lüfterwelle FS ist durch eine Schrauben- bzw. Bolzenverbindung an der Nabe H der Riemenscheibe P befestigt.

Claims

Riemenscheibenvorrichtung mit: einer Riemenscheibe (100); einer Welle (300); einer Riemenanlagefläche (10); einem Steg (11), der die Riemenanlagefläche (10) mit einer Nabe (12) verbindet; wobei die Nabe (12) an einer Seite der Riemenscheibe (10) eine Nabenfläche (13) aufweist, die mit einem Gewinde versehen ist; einem in der Riemenscheibe (100) ausgebildeten zentralem Loch (70), das sich von der Nabenfläche (13) ausgehend erstreckt und konzentrisch mit dem Gewinde angeordnet ist; einem an der anderen Seite der Riemenscheibe (100) angeordneten Aufnahmeteil (14) zum Zusammengriff mit einem Lager-Außenlauf (17); und einem an einer Oberfläche angeordneten Lager-Innenlauf (18); dadurch gekennzeichnet, dass eine mit dem Lager-Innenlauf (18) zusammengreifende Lagerschale (15) den Lager-Innenlauf (18) an einer Fläche befestigt, und die Welle (300) ein Gewinde aufweist, das mit dem an der Nabenfläche (13) ausgebildeten Gewinde komplementär ist und mit diesem zusammengreift.
Riemenscheibe nach Anspruch 1, bei der die Riemenanlagefläche (10) ein Mehrrippenprofil aufweist.
Riemenscheibe nach Anspruch 1 oder 2, bei der ein Befestigungsteil (16) durch das zentrale Loch (70) verläuft, um die Lagerschale (15) an einer Oberfläche zu befestigen.
Riemenscheibe nach einem der vorherigen Ansprüche, bei der die Welle (300) eine Lüfterwelle ist.