Spannsystem für einen Zugmitteltrieb Clamping system for a traction mechanism drive
Gebiet der ErfindungField of the Invention
Die Erfindung bezieht sich auf ein Spannsystem, das eine ausreichende Vorspannung des Zugmittels, insbesondere Riemen, sicherstellt. Derartige Spann- Systeme werden in Zugmitteltrieben für Brennkraftmaschinen eingesetzt. Der Aufbau des Spannsystems umfasst eine ortsfest beispielsweise an einer Schildplatte fixierte Grundplatte, an der ein rechtwinklig zur Grundplatte angeordneter vorstehender Tragkörper drehstarr befestigt ist. Auf dem Tragkörper ist ein gegen eine Federkraft begrenzt verdrehbarer Arbeitsexzenter gelagert. Eine den Arbeitsexzenter konzentrisch umschließende, wälzgelagerte Laufscheibe ist im eingebauten Zustand des Spannsystems federnd bzw. kraftschlüssig an dem Zugmittel abgestützt.The invention relates to a tensioning system that ensures sufficient pretensioning of the traction means, in particular belts. Clamping systems of this type are used in traction mechanism drives for internal combustion engines. The structure of the clamping system comprises a base plate which is fixed in place, for example on a shield plate, to which a projecting support body arranged at right angles to the base plate is fastened in a torsionally rigid manner. A work eccentric that can be rotated to a limited extent against a spring force is mounted on the support body. A roller bearing roller, which concentrically surrounds the work eccentric, is resiliently or non-positively supported on the traction means when the tensioning system is installed.
Hintergrund der ErfindungBackground of the Invention
Die US-A 4,832,665 zeigt beispielhaft ein Spannsystem der zuvor genannten Bauart. Dabei ist der Arbeitsexzenter schwenkbar auf einem Tragkörper angeordnet, welcher an einer Grundplatte mittels einer Verschraubung befestigt ist. Eine den Arbeitsexzenter umschließende Schraubenfeder ist einerseits an der Grundplatte und andererseits mit dem weiteren Federende an dem Arbeitsexzenter derartig abgestützt, dass der Arbeitsexzenter über eine Laufscheibe gegen das Zugmittel, einen Riemen, angefedert abgestützt ist. Das Spannsystem weist weiterhin einen Sicherungsstift auf, mit dem der Arbeitsexzenter vor der Inbetriebnahme des Spannsystems in einer vorgespannten Anordnung gehalten ist und dabei ebenfalls die Laufscheibe eine definierte Lage zu dem Tragkörper einnimmt. Nach dem Anflanschen, der Befestigung des Spannsystems an der Schildplatte bzw. der Brennkraftmaschine und dem Auflegen des
Zugmittels wird der Sicherungsstift entfernt, so dass der Arbeitsexzenter mittels der von der Torsionsfeder ausgelösten Federkraft gegen das Zugmittel angefedert wird.The US-A 4,832,665 shows an example of a clamping system of the aforementioned type. The work eccentric is pivotally arranged on a support body which is fastened to a base plate by means of a screw connection. A helical spring surrounding the work eccentric is supported on the one hand on the base plate and on the other hand with the further spring end on the work eccentric in such a way that the work eccentric is spring-loaded against the traction means, a belt, via a running disk. The tensioning system also has a locking pin with which the work eccentric is held in a pre-tensioned arrangement before the tensioning system is put into operation and the running disk likewise assumes a defined position with respect to the support body. After flanging, fastening the clamping system to the shield plate or the internal combustion engine and placing the The securing pin is removed by means of a traction means, so that the work eccentric is spring-loaded against the traction means by means of the spring force triggered by the torsion spring.
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein bauteiloptimiertes Spannsystem zu realisieren, verbunden mit einer vereinfachten Montage.The object of the present invention is to implement a component-optimized clamping system combined with simplified assembly.
Die Problemstellung wird durch die in den Ansprüchen 1 und 13 aufgeführten Merkmale gelöst.The problem is solved by the features listed in claims 1 and 13.
Nach Anspruch 1 ist das erfindungsgemäße Spannsystem mit einer Verdrehbegrenzung versehen, die eine Verdrehung des Arbeitsexzenters gegenüber der Grundplatte eingrenzt. Dazu ist eine formschlüssige, spielbehaftet Verbindung zwischen dem Arbeitsexzenter und der Grundplatte vorgesehen. Nach erfolgter Vormontage des Spannsystems schließt die Erfindung weiterhin ein, den Arbeitsexzenter gegenüber der Grundplatte in einer vorgespannten Position zu fixieren. Diese Maßnahme vereinfacht die Montage des Zugmitteltriebs, bei der zunächst das Zugmittel die Scheiben, insbesondere Riemenscheiben, der Antriebswelle und den Abtriebswellen teilweise umschlingend aufgelegt wird, bevor nach Lösen der Sperre, der Arbeitsexzenter in Verbindung mit der Laufscheibe selbsttätig, aufgrund der vorgespannten Torsionsfeder sich in Richtung des Zugmittels verlagert und damit eine ausreichende Vorspannung des Zugmittels gewährleistet.According to claim 1, the clamping system according to the invention is provided with a rotation limiter, which limits rotation of the work eccentric relative to the base plate. For this purpose, a positive, playful connection between the work eccentric and the base plate is provided. After pre-assembly of the clamping system, the invention further includes fixing the work eccentric in a pre-tensioned position relative to the base plate. This measure simplifies the assembly of the traction mechanism drive, in which the traction device is initially placed around the pulleys, in particular belt pulleys, the drive shaft and the output shafts, before the working eccentric in connection with the running disc automatically releases after releasing the lock due to the prestressed torsion spring Direction of the traction means shifted and thus ensures sufficient tensioning of the traction means.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gemäß Anspruch 1 sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 2 bis 13.Further advantageous embodiments of the invention according to claim 1 are the subject of dependent claims 2 to 13.
Zur Bildung einer Verdrehbegrenzung bietet es sich an, den Arbeitsexzenter mit einer rechtwinklig ausgerichteten Abkantung oder einem Zeiger zu versehen, die mit einer Aussparung der Grundplatte zusammenwirkt. Dazu greift die
einstückig mit dem Arbeitsexzenter verbundene Abkantung bevorzugt in eine Aussparung eines zylindrischen Ansatz der Grundplatte. Die zwei Anschläge bildende Aussparung erstreckt sich über ein Winkelmaß, dass den Stellbereich des Arbeitsexzenters im Normalbetrieb übertrifft. Diese Verdrehbegrenzung ermöglicht dem Arbeitsexzenter alle im Betriebszustand auftretenden Positionen mit einem gewissen Freiheitsgrad einzunehmen, die bei einer Längung bzw. Verkürzung des Zugmittels auftreten.To form a rotation limitation, it is advisable to provide the work eccentric with a right-angled bevel or a pointer that interacts with a recess in the base plate. To do this, the folded in one piece with the work eccentric preferably in a recess of a cylindrical extension of the base plate. The two-stop recess extends over an angle that exceeds the range of the working eccentric in normal operation. This rotation limitation enables the work eccentric to assume all positions that occur in the operating state with a certain degree of freedom, which occur when the traction means is lengthened or shortened.
Weiterhin ist die Verdrehbegrenzung so ausgelegt, dass diese auch eine Tole- ranzabdeckung aller mittelbar oder unmittelbar beteiligten Komponenten bzw. Bauteile des Zugmitteltriebs ermöglicht, wie beispielsweise das Kurbelgehäuse und der Zylinderkopf der Brennkraftmaschine. Außerdem gewährleistet die Verdrehbegrenzung einen ungehinderten Zugmittelbetrieb bei einer von der Betriebstemperatur und / oder der Umgebungstemperatur beeinflussten verän- derten Bauteillage.Furthermore, the rotation limitation is designed in such a way that it also enables a tolerance coverage of all indirectly or directly involved components or components of the traction mechanism drive, such as the crankcase and the cylinder head of the internal combustion engine. In addition, the rotation limitation ensures unhindered traction device operation when the component position is affected by the operating temperature and / or the ambient temperature.
Eine alternative Verdrehbegrenzung gemäß der Erfindung sieht vor, in einem bevorzugt hohlzylindrisch gestalteten, eine Torsionsfeder umschließenden Hülsenabschnitt des Arbeitsexzenters, stirnseitig eine Aussparung vorzusehen, in die eine einstückig mit der Grundplatte verbundene, radial nach außen gerichtete Abkantung eingreift. Dabei erstreckt sich die für die Abkantung bestimmte Aussparung über einen Winkel, der den Stellbereich des Arbeitsexzenters im Normalbetrieb übertrifft. Die Aussparung ist dabei so gewählt, dass der Arbeitsexzenter gegenüber der Grundplatte soweit verdrehbar ist, dass dieser alle Extrempositionen einnehmen kann, um eine Längenänderung des Zugmittels kompensieren bzw. ausgleichen zu können.An alternative rotation limitation according to the invention provides, in a preferably hollow-cylindrical sleeve section of the working eccentric enclosing a torsion spring, to provide a recess on the end face into which a radially outwardly directed fold engages, which is integrally connected to the base plate. The recess intended for the fold extends over an angle that exceeds the setting range of the working eccentric in normal operation. The recess is selected so that the work eccentric can be rotated relative to the base plate to such an extent that it can assume all extreme positions in order to be able to compensate or compensate for a change in length of the traction means.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die den Stellbereich des Arbeitsexzenters gegenüber der Grundplatte begrenzende Ausspa- rung zwei Anschläge bildet. Diese auch als Endanschläge zu bezeichnenden Anschläge, definieren dabei einen sogenannten Kaltanschlag bzw. einen Heißanschlag. Die Anschläge entsprechen Endstellungen des Arbeitsexzen-
ters, die dieser bei extremen Temperaturen oder einer großen verschleißbedingten Zugmittellängung einnehmen kann. Bei niedrigen Temperaturen bewegt sich der Arbeitsexzenter in Richtung eines sogenannten Kaltanschlages. Dagegen erfolgt bei hohen Bauteiltemperaturen eine Verdrehung des Arbeits- exzenters in Richtung des Heissanschlages.An advantageous embodiment of the invention provides that the recess delimiting the setting range of the working eccentric relative to the base plate forms two stops. These stops, which are also referred to as end stops, define a so-called cold stop or a hot stop. The stops correspond to the end positions of the work ters that this can take in extreme temperatures or a large traction device elongation due to wear. At low temperatures, the work eccentric moves in the direction of a so-called cold stop. In contrast, at high component temperatures, the work eccentric is rotated in the direction of the Heissan stop.
Für das erfindungsgemäße Spannsystem ist weiterhin vorgesehen, dass nach einer Vormontage der Arbeitsexzenter gegenüber der Grundplatte in einer Endstellung lagefixiert ist. Dazu bietet es sich an, den Arbeitsexzenter in der dem Heißanschlag entsprechenden Position zu fixieren. Ein in dieser Position fixierter Arbeitsexzenter des Spannsystem vereinfacht die Zugmittelmontage.For the clamping system according to the invention it is further provided that after a pre-assembly the work eccentric is fixed in position in an end position relative to the base plate. It is advisable to fix the work eccentric in the position corresponding to the hot stop. A work eccentric of the clamping system fixed in this position simplifies the assembly of the traction means.
Als eine geeignete Maßnahme um den Arbeitsexzenter zu fixieren bietet es sich an, einen Haltestift zu verwenden. Zur Fixierung des Arbeitsexzenters kann dieser beispielsweise mit einem radial nach außen gerichteten Ansatz versehen werden, der in der vormontierten Stellung an dem Haltestift verrastet. Der Haltestift ist vorzugsweise in eine Bohrung der Grundplatte eingesetzt. Nach erfolgter Montage des Spannsystems, beispielsweise an dem Kurbelgehäuse einer Brennkraftmaschine und aufgelegtem Zugmittel, wird der Haltestift bevorzugt manuell entfernt. Der Arbeitsexzenter verdreht sich danach selbsttätig, unterstützt durch ein Federmittel, in Richtung des Zugmittels und bewirkt eine Vorspannung des Zugmittels.As a suitable measure to fix the work eccentric, it makes sense to use a holding pin. To fix the work eccentric, it can be provided, for example, with a radially outward extension which locks in the preassembled position on the retaining pin. The retaining pin is preferably inserted into a hole in the base plate. After the tensioning system has been installed, for example on the crankcase of an internal combustion engine and the traction means applied, the holding pin is preferably removed manually. The work eccentric then rotates automatically, supported by a spring means, in the direction of the traction means and causes the traction means to be pretensioned.
Die Funktion des Spannsystems erfordert ein zwischen der Grundplatte oder einem drehstarren Bauteil des Spannsystems und dem Arbeitsexzenter eingesetztes Federmittel. Vorteilhaft bietet es sich an, eine als Schraubenfeder gestaltete Torsionsfeder einzusetzen, wobei ein erstes Federende an dem Ar- beits- exzenter und ein zweites Federende, vorzugsweise an der Grundplatte drehfixiert ist. Die Torsionsfeder kann beispielsweise von einem einseitig topfartig gestalteten Bereich des Arbeitsexzenters in Verbindung mit einem zylindrischen Ansatz der Grundplatte platzsparend und gleichzeitig geschützt in dem Spannsystem integriert werden.
Zur Erzielung einer gedämpften Stellbewegung der Laufscheibe und des damit in Verbindung stehenden Arbeitsexzenters umfasst das Spannsystem eine Dämpfungseinrichtung. Als Dämpfungseinrichtung bietet sich an, die in einem Ringspalt zwischen dem Arbeitsexzenter und dem Tragkörper der Grundplatte eingesetzte Gleitlagerbuchse als ein Mehrfunktionsteil auszubilden. Vorteilhaft ist dazu die Gleitlagerbuchse an einem Ende mit einem stirnseitig radial umlaufenden Bord versehen, der sich im eingebauten Zustand zwischen der Stirnseite des Arbeitsexzenters und der am Tragkörper abgestützten Verschrau- bung, bzw. einer der Verschraubung vorgelagerten Zwischenscheibe abstützt. Der Bord der Gleitlagerbuchse wird dabei von einer in axialer Richtung wirkenden Kraftkomponente der Torsionsfeder beaufschlagt. Zusätzlich oder alternativ schließt die Erfindung als Dämpfungseinrichtung eine separate Reibscheibe ein, die zwischen dem Arbeitsexzenter und der Grundplatte angeordnet ist.The function of the clamping system requires a spring means inserted between the base plate or a torsionally rigid component of the clamping system and the work eccentric. It is advantageous to use a torsion spring designed as a helical spring, a first spring end being rotationally fixed on the work eccentric and a second spring end, preferably on the base plate. The torsion spring can, for example, be integrated into the clamping system in a space-saving manner and at the same time in a protected manner from a region of the working eccentric designed in a pot-like manner in connection with a cylindrical extension of the base plate. In order to achieve a damped actuating movement of the running disk and the work eccentric connected with it, the clamping system comprises a damping device. As a damping device, the slide bearing bush used in an annular gap between the working eccentric and the supporting body of the base plate can be designed as a multifunctional part. For this purpose, the plain bearing bush is advantageously provided at one end with a radially circumferential rim on the front, which in the installed state is supported between the front of the working eccentric and the screw connection supported on the support body or an intermediate washer located upstream of the screw connection. The board of the slide bearing bush is acted upon by a force component of the torsion spring acting in the axial direction. Additionally or alternatively, the invention includes as a damping device a separate friction disc which is arranged between the work eccentric and the base plate.
Die Erfindung erstreckt sich weiterhin auf die Befestigung des Spannsystems, welches verdrehgesichert über eine Schildplatte, insbesondere an einem Gehäuse einer Brennkraftmaschine befestigt ist. Dazu bietet es sich an, die Grundplatte mit einer entgegengesetzt zur Laufscheibe ausgerichteten, abge- winkelten Lagefixierung zu versehen, die formschlüssig in eine entsprechende Ausnehmung oder Bohrung der Schildplatte eingreift. Diese Maßnahme schafft eine wirksame verdrehgesicherte Befestigung des Spannsystems an der Schildplatte, wobei die Schildplatte an der Brennkraftmaschine verschraubt ist.The invention further extends to the fastening of the clamping system, which is secured against rotation via a shield plate, in particular on a housing of an internal combustion engine. For this purpose, it is advisable to provide the base plate with an angled position fixation which is oriented opposite to the running disk and which engages in a corresponding recess or bore in the shield plate in a form-fitting manner. This measure creates an effective non-rotating fastening of the clamping system to the shield plate, the shield plate being screwed to the internal combustion engine.
Das zuvor beschriebene erfindungsgemäße Spannsystem eignet sich in besonders günstiger Weise für das nachfolgend beschriebene Montageverfahren gemäß Anspruch 13.The clamping system according to the invention described above is particularly advantageously suitable for the assembly method according to claim 13 described below.
Das für dieses Verfahren vorgesehene Spannsystem umfasst einen Aufbau mit folgenden Bauteilen bzw. Merkmalen:
- eine Grundplatte, die auf einer Seite einen Lagefixierung aufweist und auf der davon abgewandten Seite einstückig mit einem Tragkörper verbunden ist;The clamping system provided for this method comprises a structure with the following components or features: - A base plate, which has a position fixation on one side and is integrally connected to a supporting body on the side facing away from it;
- eine durch den Tragkörper geführte Zentralbohrung dient zur Aufnahme einer Verschraubung, mit der das Spannsystem an einer Schildplatte befestigt ist;- A central bore guided through the supporting body serves to receive a screw connection with which the clamping system is fastened to a shield plate;
- ein begrenzt drehbar auf dem Tragkörper gelagerter Arbeitsexzenter ist außenseitig von einer wälzgelagerten Laufscheibe umschlossen;- A work eccentric mounted on the support body with limited rotation is enclosed on the outside by a roller-mounted running disk;
- zwischen dem Arbeitsexzenter und der Grundplatte ist eine Torsionsfeder eingesetzt, welche eine kraftschlüssige Anlage der Laufscheibe an dem- Between the work eccentric and the base plate, a torsion spring is used, which a non-positive contact of the disc on the
Zugmittel sicherstellt;Ensures traction means;
- eine Dämpfungseinrichtung, welche zwischen einem drehstarren Bauteil des Spannsystems und dem Arbeitsexzenter angeordnet ist;- A damping device which is arranged between a torsionally rigid component of the clamping system and the work eccentric;
- sowie eine Verdrehbegrenzung, die einen Verstellbereich des Arbeitsex- zenters gegenüber der Grundplatte definiert.- as well as a rotation limitation that defines an adjustment range of the work eccentric in relation to the base plate.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Montage des Spannsystems umfasst die folgenden Schritte: a) Vormontage des Spannsystems: - Befestigung des Tragkörpers an der Grundplatte;The method according to the invention for assembling the clamping system comprises the following steps: a) pre-assembling the clamping system: fastening the supporting body to the base plate;
- anschließend erfolgt nach eingesetzter Torsionsfeder, ein axiales Aufschieben des Arbeitsexzenters einschließlich der Laufscheibe und der Gleitlagerung auf den Tragkörper;- Subsequently, after the torsion spring has been inserted, the working eccentric, including the running disk and the sliding bearing, is pushed axially onto the supporting body;
- Einführen der einstückig mit der Grundplatte oder dem Arbeitsexzenter verbundenen Abkantung in eine stirnseitige Aussparung der Grundplatte oder des Arbeitsexzenters, zur Eingrenzung eines Stellbereichs des Arbeitsexzenters;- Introducing the fold integrally connected to the base plate or the work eccentric into an end recess of the base plate or the work eccentric, in order to limit a setting range of the work eccentric;
- Befestigung des Spannsystems an einer Schildplatte, mittels einer durch die Zentralbohrung des Tragkörpers geführten Verschraubung; - Verdrehen des Arbeitsexzenters gegenüber der Grundplatte entgegen der Kraft der Torsionsfeder in eine Vormontageposition, wobei diese durch einen Haltestift gesichert ist.
b) Endmontage des Zugmittels und des Spannsystems:- Fastening the clamping system to a shield plate, by means of a screw connection through the central bore of the support body; - Rotating the working eccentric relative to the base plate against the force of the torsion spring in a pre-assembly position, which is secured by a retaining pin. b) Final assembly of the traction device and the tensioning system:
- Auflegen des Zugmittels auf die Zugmittelscheiben, insbesondere Riemenscheiben, der Antriebswelle und der Abtriebswelle des Zugmitteltriebs; - Befestigung des Spannsystems mittels Verschraubung der Schildplatte an der Brennkraftmaschine, wobei das Zugmittel ohne Vorspannung an der Laufscheibe des Spannsystems anliegt;- Placing the traction mechanism on the traction mechanism pulleys, in particular pulleys, the drive shaft and the output shaft of the traction mechanism drive; - Fastening the clamping system by screwing the shield plate to the internal combustion engine, the traction device being applied to the running disk of the clamping system without pretensioning;
- Lösen des Haltestiftes, wodurch die Torsionsfeder des Spannsystems eine selbsttätige Verdrehung des Arbeitsexzenters auslöst, verbunden mit einer kraftschlüssigen Anlage der Laufscheibe an dem Zugmittel.- Loosening the retaining pin, whereby the torsion spring of the clamping system triggers an automatic rotation of the working eccentric, combined with a non-positive contact of the running disk on the traction means.
Die zuvor beschriebene Montagefolge kann erfindungsgemäß ebenfalls auf Zugmitteltriebe mit alternativ aufgebauten Spannsystemen übertragen werden, die beispielsweise mit einem Doppelexzenterspanner versehen sind. Weiterhin ist das Spannsystem gemäß der Erfindung, unabhängig von der Montagereihenfolge, mit allen bekannten Zugmitteltrieben kombinierbar.The assembly sequence described above can also be transferred according to the invention to traction mechanism drives with alternatively constructed tensioning systems, which are provided, for example, with a double eccentric tensioner. Furthermore, the tensioning system according to the invention can be combined with all known traction mechanism drives, regardless of the assembly sequence.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in insgesamt drei Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail below on the basis of an exemplary embodiment shown in a total of three figures. Show it:
Figur 1 einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Spannsystem;1 shows a longitudinal section through an inventive clamping system;
Figur 2 das Spannsystem gemäß Figur 1 in einer auf dieFigure 2 shows the tensioning system according to Figure 1 in a
Spannrolle gerichteten Perspektivansicht;Tensioner facing perspective view;
Figur 3 den schematischen Aufbau eines Zugmitteltriebs an einer Brennkraftmaschine.
Detaillierte Beschreibung der ZeichnungenFigure 3 shows the schematic structure of a traction drive on an internal combustion engine. Detailed description of the drawings
Bei dem Spannsystem 1 gemäß Figur 1 ist eine Laufscheibe 2 federkraftbeaufschlagt an einem Zugmittel 3 eines in Figur 1 nicht abgebildeten Zugmittel- triebs abgestützt. Die Laufscheibe 2 ist über ein Wälzlager 4 drehbar auf einem Arbeitsexzenter 5 gelagert. In einer außermittig angeordneten Bohrung 6 des Arbeitsexzenters 5 ist ein Tragkörper 7 eingesetzt, welcher stirnseitig an einer Grundplatte 8 befestigt ist. Ein Ringspalt 9, welcher radial innen von der Mantelfläche des Tragkörpers 7 und radial außen von der Bohrung 6 des Arbeits- exzenters 5 begrenzt ist, dient zur Aufnahme einer Gleitlagerbuchse 10. Eine zwischen der Grundplatte 8 und dem Arbeitsexzenter 5 eingesetzte Torsionsfeder 11 löst eine in Umfangsrichtung wirkende Kraftkomponente auf den Arbeitsexzenter 5 aus, verbunden mit einer kraftschlüssigen Anlage der Laufscheibe 2 an dem Zugmittel 3.In the tensioning system 1 according to FIG. 1, a running disk 2 is supported on a traction means 3 of a traction mechanism drive not shown in FIG. The running disk 2 is rotatably mounted on a work eccentric 5 via a roller bearing 4. In an eccentrically arranged bore 6 of the working eccentric 5, a support body 7 is inserted, which is attached to a base plate 8 on the end face. An annular gap 9, which is delimited radially on the inside by the outer surface of the support body 7 and radially on the outside by the bore 6 of the working eccentric 5, serves to receive a slide bearing bush 10. A torsion spring 11 inserted between the base plate 8 and the working eccentric 5 releases one Force component acting on the circumferential direction on the work eccentric 5, connected to a non-positive contact of the running disk 2 on the traction means 3.
Eine von der Torsionsfeder 11 gleichzeitig ausgelöste Axialkraft wird von einer Reibscheibe 12 aufgenommen, die zwischen einer Stirnseite des Arbeitsexzenters 5 und einer vorgelagerten Stützscheibe 13 eingesetzt ist, die eine Dämpfungseinrichtung 37 bildet. Die Reibscheibe 12 kann als ein einstückig mit der Gleitlagerbuchse 10 verbundener Bord 36 gestaltet sein. Über die Stützscheibe 13 ist die Verschraubung 14 an dem Tragkörper 7 abgestützt, wobei die in eine Bohrung 38 des Tragkörpers 7 eingesetzte Verschraubung 14 eine Schraubenmutter 15 umfasst, welche in einer Schildplatte 16 drehgesichert gehalten ist. Die Schildplatte 16 ist vorgesehen zur Befestigung des ge- samten Spannsystems 1 an einem Gehäuse 17 der Brennkraftmaschine.An axial force triggered simultaneously by the torsion spring 11 is absorbed by a friction disk 12 which is inserted between an end face of the working eccentric 5 and an upstream support disk 13 which forms a damping device 37. The friction disk 12 can be designed as a flange 36 connected in one piece to the slide bearing bush 10. The screw connection 14 is supported on the support body 7 via the support disk 13, the screw connection 14 inserted into a bore 38 of the support body 7 comprising a screw nut 15 which is held in a shield plate 16 in a rotationally secured manner. The shield plate 16 is provided for fastening the entire clamping system 1 to a housing 17 of the internal combustion engine.
Zur Erzielung einer begrenzten Verdrehung des Arbeitsexzenters 5 gegenüber der Grundplatte 8 ist eine Verdrehbegrenzung 18 vorgesehen. Dazu ist in einem zylindrisch gestalteten hülsenartig ausgebildeten Abschnitt 19 des Ar- beitsexzenters 5 stirnseitig eine Aussparung 20 eingebracht, in die eine einstückig mit der Grundplatte 8 verbundene Abkantung 21 eingreift. Eine verdrehgesicherte Anlage der Grundplatte 8 gegenüber der Schildplatte 16 wird
mittels einer Lagefixierung 22 erreicht, welche formschlüssig in eine dazu vorgesehene Ausnehmung 23 der Schildplatte 16 eingreift.To achieve a limited rotation of the working eccentric 5 relative to the base plate 8, a rotation limitation 18 is provided. For this purpose, a recess 20 is made in the end in a cylindrically shaped, sleeve-like section 19 of the work eccentric 5, into which a bevel 21, which is integrally connected to the base plate 8, engages. An anti-rotation system of the base plate 8 relative to the shield plate 16 is achieved by means of a position fixation 22, which positively engages in a recess 23 of the shield plate 16 provided for this purpose.
Die Figur 2 verdeutlicht in einer Perspektivansicht weitere Details des Spann- Systems 1 , das über die Grundplatte 8 in Verbindung mit der Schildplatte 16, gemäß Figur 1 , an dem Gehäuse 17 einer Brennkraftmaschine verschraubt ist. Der maximale Verstellbereich des Arbeitsexzenters 5 und der damit unmittelbar verbundenen Laufscheibe 2 wird durch die Verdrehbegrenzung 18 definiert. Diese wird durch eine einstückig mit dem Arbeitsexzenter 5 verbundene Ab- kantung 21 gebildet, welche in eine Aussparung 24 eines Ansatzes 25 eingreift, der einstückig mit der Grundplatte 8 verbunden, zumindest partiell zylindrisch gestaltet ist. Dabei bildet die Aussparung 24 zwei beabstandete Anschläge 26, 27, die den maximalen Stellbereich des Arbeitsexzenters 5 festlegen. Nach erfolgter Vormontage des Spannsystems 1 kann der Arbeitsexzenter 5 mittels eines Haltestiftes 28 gegenüber der Grundplatte 8 lagefixiert werden. Dazu wird der Arbeitsexzenter 5 entgegen einer Kraftrichtung der Torsionsfeder 11 auf dem Tragkörper 7 verdreht. In der Endlage wird der Haltestift 28 in die Bohrung 29 der radial austretenden, als Lasche 30 ausgebildeten Abkantung 21 des Arbeitsexzenters 5 eingesetzt. Vorzugsweise korrespondiert die Bohrung 24 mit einer weiteren Bohrung in der Grundplatte 8, wodurch der Haltestift 28 eine drehstarre Lage des Arbeitsexzenters 5 sicherstellt. Alternativ kann der in dem Arbeitsexzenter 5 positionierte Haltestift 28 an einem Vorsprung der Grundplatte 8 verrasten.FIG. 2 illustrates in a perspective view further details of the tensioning system 1, which is screwed to the housing 17 of an internal combustion engine via the base plate 8 in connection with the shield plate 16, according to FIG. 1. The maximum adjustment range of the working eccentric 5 and the running disk 2 directly connected to it is defined by the rotation limiter 18. This is formed by a bevel 21 which is connected in one piece to the work eccentric 5 and which engages in a cutout 24 in an extension 25 which is connected in one piece to the base plate 8 and is at least partially cylindrical. The recess 24 forms two spaced stops 26, 27 which define the maximum adjustment range of the working eccentric 5. After pre-assembly of the clamping system 1, the work eccentric 5 can be fixed in position relative to the base plate 8 by means of a retaining pin 28. For this purpose, the work eccentric 5 is rotated against a direction of force of the torsion spring 11 on the support body 7. In the end position, the holding pin 28 is inserted into the bore 29 of the radially emerging fold 21 of the working eccentric 5 which is designed as a tab 30. The bore 24 preferably corresponds to a further bore in the base plate 8, as a result of which the retaining pin 28 ensures a rotationally rigid position of the working eccentric 5. Alternatively, the holding pin 28 positioned in the work eccentric 5 can latch onto a projection of the base plate 8.
Die Figur 3 zeigt schematisch einen als Steuertrieb ausgelegten Zugmitteltrieb 35, bei dem das Zugmittel 3 die mit der Kurbelwelle 31 und den Nockenwellen 32, 33 verbundenen Zugmittelscheiben 39,40,41 verbindet. Das zuvor beschriebene Spannsystem 1 ist dabei an dem Leertrum 34 des im Uhrzeigersinn umlaufenden Zugmitteltrieb 35 abgestützt und bewirkt eine selbsttätige ausrei- chende Vorspannung des Zugmittels 3. Das erfindungsgemäße Spannsystem 1 ermöglicht eine vereinfachte manuelle sowie eine automatengerechte Montage, die in folgenden Schritten erfolgt:
Zunächst wird das Zugmittel 3 aufgelegt, indem dieses die mit der Kurbelwelle 31 und den Nockenwellen 32 und 33 verbundenen Zugmittelscheiben 39, 40, 41 , insbesondere Riemenscheiben umschließt. Anschließend wird das mittels eines Haltestiftes 28 vorgespannte Spannsystem 1 über die Schildplatte 16 an der Brennkraftmaschine, dem Gehäuse 17 befestigt. Nach Entfernen des Haltestiftes 28 erfolgt eine selbsttätige Verlagerung des Arbeitsexzenters 5 in Verbindung mit der zugehörigen Laufscheibe 2 in Richtung des Zugmittels 3.FIG. 3 schematically shows a traction mechanism drive 35 designed as a control drive, in which the traction mechanism 3 connects the traction mechanism disks 39, 40, 41 connected to the crankshaft 31 and the camshafts 32, 33. The previously described tensioning system 1 is supported on the empty run 34 of the traction mechanism drive 35 rotating clockwise and causes an automatic sufficient pre-tensioning of the traction mechanism 3. The tensioning system 1 according to the invention enables simplified manual and automatic assembly, which is carried out in the following steps: First, the traction device 3 is placed by enclosing the traction device disks 39, 40, 41, in particular belt pulleys, connected to the crankshaft 31 and the camshafts 32 and 33. Then the tensioning system 1, which is pretensioned by means of a holding pin 28, is fastened to the internal combustion engine, the housing 17, via the shield plate 16. After removal of the holding pin 28, the working eccentric 5 is automatically shifted in connection with the associated running disk 2 in the direction of the traction means 3.
Diese Montagereihenfolge hat den Vorteil, dass die Verdrehbegrenzung 18 auf einen geringen Winkelbereich ausgelegt werden kann. Dies ergibt Vorteile bei dem Bauraum für die Torsionsfeder 11. Außerdem kann auf einen zusätzlich nachgeführten Heißanschlag, der ein Zahnspringen des Zugmittels 3 verhindern soll, verzichtet werden. Eine geringfügig vergrößerte Verdrehbegrenzung 18 ermöglicht für das beschriebene Spannsystem 1 eine geänderte Montagereihenfolge.
This assembly sequence has the advantage that the rotation limiter 18 can be designed for a small angular range. This results in advantages in terms of the installation space for the torsion spring 11. In addition, an additional hot stop, which is intended to prevent the traction means 3 from jumping out of teeth, can be dispensed with. A slightly enlarged rotation limiter 18 enables the assembly system 1 described to be changed.
Bezugszahlenreference numerals
Spannsystemclamping system
Laufscheibesheave
Zugmitteltraction means
Wälzlagerroller bearing
Arbeitsexzenterworking eccentric
Bohrungdrilling
Tragkörpersupporting body
Grundplattebaseplate
Ringspaltannular gap
Gleitlagerbuchseplain bearing bush
Torsionsfedertorsion spring
Reibscheibefriction
Stützscheibesupport disc
Verschraubungscrew
Schraubmutternut
Schildplatteshield plate
Gehäusecasing
VerdrehbegrenzungVerdrehbegrenzung
Abschnittsection
Aussparungrecess
Abkantungfold
Lagefixierungposition fixing
Ausnehmungrecess
Aussparungrecess
Ansatzapproach
Anschlagattack
Anschlagattack
Haltestiftretaining pin
Bohrungdrilling
Lasche
Kurbelwelleflap crankshaft
Nockenwellecamshaft
Nockenwellecamshaft
Leertrumloose side
Zugmitteltriebtraction drive
Bordshelf
Dämpfungseinrichtungattenuator
Bohrungdrilling
Zugmittelscheibepulley
Zugmittelscheibepulley
Zugmittelscheibe
pulley