SE439350B

SE439350B - Tensioner for a drive belt

Info

Publication number: SE439350B
Application number: SE8100808A
Authority: SE
Inventors: D H Kraft; D M Rinaldo
Original assignee: Dyneer Corp
Priority date: 1979-11-05
Filing date: 1981-02-04
Publication date: 1985-06-10
Also published as: CA1135534A; DE3104201C2; DE3104201A1; FR2499193A1; SE8100808L

Description

15 20 25 35 40 s1oosoe-a 2 fördröjning innan full dämpning åstadkommes. 15 20 25 35 40 s1oosoe-a 2 delay before full attenuation is achieved.

I många andra typer av remspännanordningar användes skruv- fjädrar, som antingen verkar genom hoptryckning eller dragning i ändamål att utöva och upprätthålla spännkraften på en mot remmen anliggande tomgångsskiva eller ett kedjehjul. Några exempel på dessa typer är beskrivna i de amerikanska patent- skrifterna Z 703 019, 2 893 255, 3 413 866, 3 483 763, 3 631 734, 3 768 324, 3 812 733, 3 924 483, 3 965 768 och 4 108 013. I vissa av dessa skruvfjäderpåverkade anordningar användes tryck- kraften av en fjäder i kombination med hydrauldon för att re- glera den spännkraft, som utövas på remmen, beroende på om motorn är igång eller är avstängd. Exempel på dessa kombina- tioner av spännanordningar med fjäder och hydrauldon är be- skrivna i de amerikanska patentskrifterna 2 051 488, 3 142 193 och 4 077 272.In many other types of belt tensioning devices, coil springs are used which act either by compression or tensioning for the purpose of exerting and maintaining the clamping force on an idling disc abutting the belt or a sprocket. Some examples of these types are described in U.S. Patents Z 703,019, 2,893,255, 3,413,866, 3,483,763, 3,631,734, 3,768,324, 3,812,733, 3,924,483, 3,965,768 and 4 108 013. In some of these coil spring actuated devices, the compressive force of a spring is used in combination with hydraulic means to regulate the clamping force exerted on the belt, depending on whether the motor is running or switched off. Examples of these combinations of spring and hydraulic clamping devices are described in U.S. Pat. Nos. 2,051,488, 3,142,193 and 4,077,272.

Det finns såvitt bekant ingen remspännanordning, som ut- övar en i det närmaste konstant, på förhand bestämd spännkraft på en ändlös drívrem medelst en tomgångsskiva med användning av ett par kamplattor, som trycks till spänningrepp medelst ett flertal tallriksfjädrar i ett enkelt och billigt arrangemang, och som upprätthåller detta i det närmaste konstanta trycket på drivremmen antingen motorn är igång eller avstängd eller drivs med olika varvtal, och som minskar remmens snärtande rörelse och åstadkommer en synnerligen effektiv dämpning.As far as is known, there is no belt tensioning device which exerts an almost constant, predetermined clamping force on an endless drive belt by means of an idle disc using a pair of cam plates which are pressed into tensioning means by a plurality of disc springs in a simple and inexpensive arrangement. and which maintains this in the almost constant pressure on the drive belt either the engine is running or switched off or driven at different speeds, and which reduces the flickering movement of the belt and provides a particularly effective damping.

Uppfinningen avser att åstadkomma en förbättrad remspänn- anordning, som påverkas av ett flertal tallriksfjädrar benämnda "bellevillefjädrar", vilka utövar en tryckkraft på ett par kamplattor i ändamål att upprätthålla en i det närmaste kon- stant, på förhand bestämd spännkraft pä den ändlösa driv- remmen för fordonets tillsatsanordningar, oberoende av om motorn är igång eller avstängd eller drivs med olika hastighet och driftsbetingelser, att åstadkomma en remspännanordning, i vilken en av kamplattorna är glidbart anbragt på en East axel och förflyttas till spänningrepp medelst tallriksfjädrarna, varvid den andra kamplattan är roterbart anbragt på axeln och fäst vid en hävstång med en spännskiva anbragt på dess ytter- ände, och varvid spänningreppet mellan plattorna åstadkommer svängning av hävstångcn i sådan riktning, att rcmmcn spännes mcdolsi spännskívnn, att åstadkomma en romspännunordning, 1 vilken tnllriksfjädrarnu är inspända mellan den förskjulhnrn 10 15 20 35 40 , a1ooaoe-8 kamplattan och ett nav, vilket är axiellt ställbart på axeln, varigenom den tryckkraft, som utövas medelst tallriksfjädrarna, kan ändras, att åstadkomma en remspännanordning, i vilken var- dera av kamplattorna har en ringformad spännyta, som har ett flertal grupper av spännytor, varvid varje grupp innefattar en plan basyta, en snedyta, och en plan övre yta, och i vilken båda plattornas snedytor kan bringas till inbördes ingrepp i ändamål att åstadkomma den spännverkan mellan plattorna, som bringar hävstângen att förflytta spännskivan till spännande anliggníng mot remmen, att åstadkomma en remspännanordning, som har ett ytterst robust och billigt utförande, vilket minskar problemen ifråga om underhåll och reparation, åstad- kommer en relativt stor tryckkraft genom användning av tallriks- fjädrarna, och åstadkommer en förbättrad dämpverkan pä spänn- anordningen i ändamål att hindra glapp eller en snärtande rörelse, samt att åstadkomma en remspännanordníng, som upp- fyller de ovan nämnda ändamâlen på ett enkelt och effektivt sätt, och som löser problemen och tillgodoser behoven inom detta tekniska omrâde.The invention is intended to provide an improved belt tensioning device which is actuated by a plurality of disc springs called "belleville springs", which exert a compressive force on a pair of cam plates in order to maintain an almost constant, predetermined tensioning force on the endless drive shaft. the belt of the vehicle attachment devices, whether the engine is running or off or operated at different speeds and operating conditions, to provide a belt tensioning device in which one of the cam plates is slidably mounted on an east axle and moved into tension engagement by the disc springs, the other cam spring rotatably mounted on the shaft and attached to a lever with a washer mounted on its outer end, and the tensioning engagement between the plates causes pivoting of the lever in such a direction that the frame is clamped with the clamping disc, to provide a spacer clamping device. förskjulhnrn 10 15 20 35 40, a1ooaoe-8 k the amplifier and a hub, which is axially adjustable on the shaft, whereby the compressive force exerted by the disc springs can be changed, to provide a strip tensioning device, in which each of the cam plates has an annular clamping surface, which has a plurality of groups of clamping surfaces, wherein each group comprises a flat base surface, a sloping surface, and a flat upper surface, and in which the sloping surfaces of both plates can be brought into mutual engagement for the purpose of providing the tensioning action between the plates which causes the lever to move the clamping plate into exciting abutment against the belt. a belt tensioning device, which has an extremely robust and inexpensive design, which reduces the problems of maintenance and repair, provides a relatively large compressive force by using the disc springs, and provides an improved damping effect on the tensioning device in order to prevent play or a flickering movement, and to provide a belt tensioning device which fulfills the above-mentioned ndamâlen in a simple and efficient way, and which solves the problems and meets the needs in this technical area.

Dessa ändamål och fördelar uppnås genom den förbättrade anordningen för att spänna en ändlös drivrem för ett fordons tillbehörsanordningar, vilken i huvudsak innefattar en axel anordnad att anbringas i ett fast läge nära drivremmen, en häv- stäng, som är svängbart anbragt pä axeln och sträcker sig ut- åt därifrån, en spännskiva anbragt på hävstängen och anordnad att bringas till spänningrepp med drivremmen, när spännskivan förflyttas i riktning för att spänna remmen, ett första kam- organ, som är vridbart anbragt på axeln och stående i verksamt ingrepp med hävstângen för att svänga denna, ett andra kamorgan, som är glidbart anbragt på axeln och kan bringas till ingrepp med det första kamorganet, samt fjäderorgan, som trycker det andra kamorganet till spänningrepp med det första kamorganet i ändamål att vrida det första kamorganet och hävstängen i ändamål att förflytta spännskívan i riktning för att spänna remmen.These objects and advantages are achieved by the improved device for tensioning an endless drive belt for a vehicle accessory device, which essentially comprises a shaft arranged to be mounted in a fixed position near the drive belt, a lever which is pivotally mounted on the shaft and extends out therefrom, a clamping plate mounted on the lever and arranged to be brought into tension engagement with the drive belt, when the clamping disc is moved in the direction of tensioning the belt, a first cam member rotatably mounted on the shaft and operatively engaged with the lever to pivoting therefrom, a second cam member slidably mounted on the shaft and engageable with the first cam member, and spring means urging the second cam member to tension with the first cam member for the purpose of rotating the first cam member and the lever for the purpose of moving the tensioning disc in the direction of tensioning the belt.

I det följande beskrives en föredragen utföringsform av uppfinningen med hänvisning till bifogade ritningar, på vilka f;g¿_l visar en frontvy av en motor och illustrerande en änd- lös drívrem, som är verksamt förbunden med och driver fordonets tillbehörsanordningar med den förbättrade remspännanordningen 'pn-“Tﬁ ﬁTTF-Tf' fWï-øﬂï ba, u"""""'“ ...____._. _» 10 15 20 25 35 40 s1oosos-a 4 i ingrepp därmed; fig. 2 visar en sidovy av drivremsarrange- manget i fíg. 1; sett i pilarnas Z-2 riktning; fig. 3 visar i större skala en sektion efter 3-3 i fig. 1; fig. 4 visar en sidovy sedd i pilarnas 4-4 riktning i fig. 3; fig. 5 visar en sektion efter 5-5 i fig. 3; fig. 6 visar i större skala en planvy av den på hävstången anbragta kamplattan av- lägsnad från remspännanordningen; fig. 7 visar en från höger sedd vy av kamplattan i fig. 6; fig. 8 visar en schematisk vy illustrerande en grupp av spännytorna på den på hävstången anbragta kamplattan i fig. 6 och 7; fig. 9 visar i större skala en planvy av den glídbart anbragta kamplattan avlägsnad från remspännanordningen; fig. 10 visar en från höger sedd vy av kamplattan i fig. 9; fig. 11 visar en schematisk vy illustrerande en grupp av spännytorna på den glídbart an- bragta kamplattan i fig. 9 och 10; fíg. 12 visar en schematísk vy illustrerande kamplattornas spänningrepp; §ig¿_l§ visar en planvy av en modifierad utföringsform av den pa hävstangen anbragta kamplattan avlägsnad från remspännanordningen, liknande kamplattan i fíg. 6; §ig¿_l4 visar en från höger sedd vy av kamplattan i fig. 13; Éig¿_l§ visar en schematisk vy illustre- rande en grupp av spännytorna på den pâ hävstången anbragta kamplattan i fig. 13 och 14; §ig¿_l§ visar en planvy av en modifierad, glidbart anbragt kamplatta avlägsnad från rem- spännanordningen, liknande kamplattan i fig. 9, och som an- vändes tillsammans med den på hävstången anbragta kamplattan i fig. 13; fíg. 17 visar en från höger sedd vy av kamplattan i fig. 16; fíg. 18 visar en schematisk vy illustrerande en grupp av spännytorna på den glidbart anbragta kamplattan i fíg. 16 och 17.In the following, a preferred embodiment of the invention is described with reference to the accompanying drawings, in which the front view shows an engine of an engine and illustrating an endless drive belt which is operatively connected to and drives the vehicle accessory devices with the improved belt tensioner. pn- “T ﬁ ﬁ TTF-Tf 'fWï-ø ﬂ ï ba, u" "" ""' “...____._. _» 10 15 20 25 35 40 s1oosos-a 4 in engagement therewith; fig. 2 shows a side view of the drive belt arrangement in Fig. 1; seen in the direction of the arrows Z-2; Fig. 3 shows on a larger scale a section after 3-3 in Fig. 1; Fig. 4 shows a side view seen in the direction of the arrows 4-4 in Fig. Fig. 5 shows a section after 5-5 in Fig. 3, Fig. 6 shows on a larger scale a plan view of the cam plate mounted on the lever removed from the belt tensioning device, Fig. 7 shows a view of the cam plate seen from the right Fig. 6; Fig. 8 shows a schematic view illustrating a group of the clamping surfaces of the cam plate mounted on the lever in Figs. 6 and 7; Fig. 9 shows on a larger scale a plan view of the slidably mounted cam plate removed from the belt tensioner; Fig. 10 shows a view from the right of the cam plate in Fig. 9; Fig. 11 shows a schematic view illustrating a group of the clamping surfaces of the slidably mounted cam plate in Figs. 9 and 10; fig. 12 shows a schematic view illustrating the tension engagement of the cam plates; §Ig¿_l§ shows a plan view of a modified embodiment of the cam plate mounted on the lever removed from the belt tensioning device, similar to the cam plate in fig. 6; §Ig¿_l4 shows a view from the right of the battle plate in Fig. 13; Fig. 1 is a schematic view illustrating a group of the clamping surfaces of the cam plate mounted on the lever in Figs. 13 and 14; §Ig¿_l§ shows a plan view of a modified, slidably arranged cam plate removed from the belt tensioning device, similar to the cam plate in Fig. 9, and which was used together with the cam plate mounted on the lever in Fig. 13; fig. Fig. 17 shows a right-hand view of the battle plate of Fig. 16; fig. 18 shows a schematic view illustrating a group of the clamping surfaces of the slidably arranged cam plate in fig. 16 and 17.

Liknande komponenter är på rítníngarna angivna med samma hänvisningsbeteckníngar.Similar components are indicated on the drawings by the same reference numerals.

Pig. 1 visar den förbättrade remspännanordningen, i sin helhet betecknad med 1, och som visas i spänningrepp med en ändlös drivrem 2 i en kraftöverföríngsanordning, som schematískt är visad sedd mot framsidan av en motor. Drivanordningen för tillbehörsanordningarna utgöres av ett flertal remskívor, vilkas konfiguration och diameter är bestämda av och förbundna med motorns tillsatsanordningar och deras lägen i förhållande till varandra. De olika remskívorna uppbäres på sina respektive motorkomponenter, vilka i sin tur är anbragta på en motor 3 10 15 20 25 30 b! '_11 40 s 8100808-8 på vanligt sätt. Remmen 2 löper företrädesvis i ett enda vertikalplan, såsom visas i fig. 2, i ändamål att hindra fast- klämning och snedställning av remmen.Pig. 1 shows the improved belt tensioning device, designated in its entirety by 1, and which is shown in tension engagement with an endless drive belt 2 in a power transmission device, which is schematically shown seen towards the front of a motor. The drive device for the accessory devices consists of a plurality of pulleys, the configuration and diameter of which are determined by and connected to the motor attachment devices and their positions in relation to each other. The various pulleys are supported on their respective motor components, which in turn are mounted on a motor 3 10 15 20 25 30 b! '_11 40 s 8100808-8 in the usual way. The belt 2 preferably runs in a single vertical plane, as shown in Fig. 2, for the purpose of preventing clamping and tilting of the belt.

De speciella motortíllbehören visade i fig. av en drivande huvudremskíva 4, som är verksamt förbunden med 1 utgöres motorns huvnddrivaxel, en remskiva S, som är verksamt för~ bunden med motorns luftpump, en remskiva 6, som är verksamt förbunden med en generator 7, vilken alstrar elektrisk ström för motorn, en remskiva 8, som är verksamt förbunden med fordonets servostyrningsenhet, och en remskíva 9, som är verk- samt förbunden med motorns vattenpump.The special motor accessories shown in Fig. Of a driving main pulley 4, which is operatively connected to 1, constitute the main drive shaft of the engine, a pulley S, which is operatively connected to the engine air pump, a pulley 6, which is operatively connected to a generator 7, which generates electric current for the engine, a pulley 8, which is operatively connected to the servo control unit of the vehicle, and a pulley 9, which is operatively connected to the engine water pump.

Den förbättrade remspännanordningen är visad speciellt i fig. 3, 4 och 5 och innefattar såsom huvudkomponenter en axel 12, ett nav 13, ett flertal tallriksfjädrar 14, en spänn- skiva 15, en hävstång 16, en på hävstången anbragt kamplatta 17, och en på axeln anbragt kamplatta 18.The improved belt tensioning device is shown in particular in Figs. 3, 4 and 5 and comprises as main components a shaft 12, a hub 13, a plurality of disc springs 14, a tensioning disc 15, a lever 16, a cam plate 17 mounted on the lever, and a cam plate 18 mounted on the shoulder.

Axeln 12 innefattar ett cylindriskt, rörformat huvudparti 20, som vid en ände slutar i en ringfläns Z1 och vid den andra änden i ett gängat parti 22. Tre axiellt sig sträckande kil- spâr 23 är upptagna i det rörformade partiet 20 och sträcker sig från den gängade änden 22 omkring två tredjedelar av partiets 20 längd. Axeln 12 har en central borrning 24, genom vilken sträcker sig en bult 25 anordnad att anbringa axeln 12 i ett fast läge nära drívremmen 2 på ett fäste Zó pà motorn.The shaft 12 comprises a cylindrical, tubular main portion 20, which ends at one end in an annular flange Z1 and at the other end in a threaded portion 22. Three axially extending keyways 23 are received in the tubular portion 20 and extend from the threaded end 22 about two-thirds of the length of the portion 20. The shaft 12 has a central bore 24, through which extends a bolt 25 arranged to mount the shaft 12 in a fixed position near the drive belt 2 on a bracket Z0 on the motor.

Axeln 12 är ansatt mot fästet 26 medelst en mutter 27 och ett bulthuvud 28, som anlígger mot axelns ringfläns 21 (Elg. 3).The shaft 12 is mounted against the bracket 26 by means of a nut 27 and a bolt head 28, which abut against the annular flange 21 of the shaft (Elg. 3).

Ett litet hål 29 är upptaget i ändytan av axelns 12 gängade ände 22 och anordnat att upptaga en centreringstapp 30, vilken sträcker sig genom ett komplementärt häl 31 i fästet 26 för att inställa axeln 12 på fästet 26 och hindra den att vridas.A small hole 29 is received in the end surface of the threaded end 22 of the shaft 12 and arranged to receive a centering pin 30, which extends through a complementary heel 31 in the bracket 26 to adjust the shaft 12 on the bracket 26 and prevent it from rotating.

Navet 13 är i huvudsak ringformat med ett cylindriskt parti 33 försett med en invändigt gängad borrning 34, i vilken den gängadc axeländen 22 kan inskruvas. Navet 15 innefattar vidare ett radiellt utåt sig sträckande flänsparti 35, vilket är utbildat i ett stycke med det cylindriska partiet 33 och som har en i huvudsak plan inneryta 36, mot vilken anligger en yttre fjäder 14 (fig. 3). En ställskruv 37 sträcker sig genom ett komplementürt, radiellt, gängat häl 38 i det cylin- dríska navpartiet 33 för ingrepp med axelns 12 gängade ände 22 í ändamal att fastspänna navet 13 i ett axiellt reglcrbart -»_--..-.-u ha. .-.«__..f,.....~ Poaäfzean 10 15 20 25 30 35 40 8100808-8 6 läge på axeln 12.The hub 13 is substantially annular with a cylindrical portion 33 provided with an internally threaded bore 34, into which the threaded shaft end 22 can be screwed. The hub 15 further comprises a radially outwardly extending flange portion 35, which is formed integrally with the cylindrical portion 33 and which has a substantially flat inner surface 36, against which an outer spring 14 abuts (Fig. 3). An adjusting screw 37 extends through a complementary, radially, threaded heel 38 in the cylindrical hub portion 33 for engagement with the threaded end 22 of the shaft 12 for the purpose of clamping the hub 13 in an axially adjustable - »_ - ..-.- u have. .-. «__ .. f, ..... ~ Poaäfzean 10 15 20 25 30 35 40 8100808-8 6 position on the shaft 12.

Fjädrarna 14 utgöres av vanliga bellevillefjädrar och är vardera utbildade med ett mittbeläget hål 40, genom vilket axeln 12 sträcker sig för att teleskopartat uppbära fjädrarna 14 på axelns 12 cylindriska parti 20. Fyra tallriksfjädrar 14 är anbragta på axeln 12 i den speciella utföríngsform, som visas i fig. 3, och anligger mot varandra, varvid de vid hoptryckning utövar den axiellt riktad kraft. Antalet på axeln 12 anbragta fjädrar 14 kan variera utan att frångä upp~ fínningens ram.The springs 14 consist of ordinary belleville springs and are each formed with a central hole 40, through which the shaft 12 extends to telescopically support the springs 14 on the cylindrical portion 20 of the shaft 12. Four disc springs 14 are arranged on the shaft 12 in the special embodiment, in Fig. 3, and abut against each other, exerting the axially directed force upon compression. The number of springs 14 mounted on the shaft 12 can vary without departing from the scope of the invention.

Remskivan 15 utgöres av en vanlig metallremskiva med ett omkretsspär 42 anordnat att upptaga drivremen 2. Remskivan 15 är roterbart anbragt på hävstângen 16 medelst en axeltapp 43, som är fäst vid ett utsprâng vid änden av hävstången 16 och företrädesvis har en lagring (icke visad) anbragt på häv- stångsänden och anordnad att roterbart uppbära remskivan 15.The pulley 15 consists of an ordinary metal pulley with a circumferential latch 42 arranged to receive the drive belt 2. The pulley 15 is rotatably mounted on the lever 16 by means of a shaft pin 43, which is attached to a projection at the end of the lever 16 and preferably has a bearing (not shown) mounted on the lever end and arranged to rotatably support the pulley 15.

Hävstängen 16 är företrädesvis av lättviktsutförande, framställd av pressat eller gjutet aluminium, och har en lång- sträckt, något oval konfiguration (fig. 4) med en mittbelägen öppning 45 i dess nedre ände. Tre kilspår 46 med lika omkrets- delning är upptagna vid öppningen 45 för att fästa hävstången på sätt; som närmare beskrives i det följande.The lever 16 is preferably of lightweight design, made of pressed or cast aluminum, and has an elongated, slightly oval configuration (Fig. 4) with a central opening 45 at its lower end. Three wedge grooves 46 of equal circumferential pitch are received at the opening 45 for securing the lever in a manner; which is described in more detail below.

Kamplattan 17, som visas speciellt i fig. 3, 6, 7 och 8, är utförd i ett stycke och har ett cylindrískt navparti 49 samt ett ringformat kamparti, vilket i sin helhet är betecknat med 50. Kampartíet S0 har större diameter än navet 49 och sträcker_sig radiellt utåt därifrån. Navpartiet 49 har en slät cylindrisk borrning 51 och är teleskopartat anbragt på den yttre änden av axelpartiet 20 samt är vridbart anbragt på detta medelst en lagerhylsa 52 (fig. 3).The cam plate 17, shown in particular in Figs. 3, 6, 7 and 8, is made in one piece and has a cylindrical hub portion 49 and an annular cam portion, which in its entirety is denoted by 50. The cam portion S0 has a larger diameter than the hub 49 and extends radially outward therefrom. The hub portion 49 has a smooth cylindrical bore 51 and is telescopically mounted on the outer end of the shaft portion 20 and is rotatably mounted thereon by means of a bearing sleeve 52 (Fig. 3).

Navets borrning 51 är utbildad med en ansats 53, som an- ligger mot den inre änden av lagerhylsan 52. Den yttre, ring- formade ändytan 54 av navet 49 anligger glidbart mot en lager- bricka 55, som är teleskopartat anbragt på axeln 12 och be- lägen mellan navets ändyta 54 och innerytan av axelns fläns 21 i ändamål att åstadkomma en glidbar anliggníng mellan dem.The bore 51 of the hub is formed with a shoulder 53 which abuts the inner end of the bearing sleeve 52. The outer annular end surface 54 of the hub 49 slidably abuts a bearing washer 55 which is telescopically mounted on the shaft 12 and located between the end face 54 of the hub and the inner surface of the shaft flange 21 for the purpose of providing a slidable abutment therebetween.

Hävstången 16 är teleskopartat anbragt på navpartíet 49 av kamplattan 17 medelst fast passning eller liknande Fastsätt- ning. Tre kílar 56 med lika omkretsdelning och utförda í ett stycke med navpartiet 49 är anbragta i kilspâren 46 i ändamål 10 15 20 t-d L LN Uï 40 8100808-8 att åstadkomma ett ovridhart förband mellan kamplattan 17 och hävstângen 16, varigenom hävstângen 16 och kamplattan 17 vrids tillsammans för att förflytta spännskívan 15 i riktning för att spänna remmen på sätt, som närmare beskrivcs i det följande.The lever 16 is telescopically mounted on the hub portion 49 of the cam plate 17 by means of a fixed fit or similar Fastening. Three wedges 56 with equal circumferential pitch and made in one piece with the hub portion 49 are arranged in the wedge grooves 46 for the purpose of providing a non-rigid connection between the cam plate 17 and the lever 16, whereby the lever 16 and the cam plate 17 rotated together to move the washer 15 in the direction of tensioning the belt in the manner described in more detail below.

Enligt uppfinningen är kamplattans 17 kamparti 50 utbildat med en ringformad kamyta, som utgöres av ett flertal grupper av spännytor (fig. 6). Det speciella arrangemanget av spänn- ytorna, som visas på ritningarna, utgöres av fyra likadana ytgrupper. Varje grupp har en plan, radiell basyta 58, som är belägen i samma plan som navpartiets 49 ringformade ändyta 59, samt en snedyta 60, som sträcker sig uppåt från basytan 58 och slutar i en plan, övre eller yttre yta 61, vilken är parallell med basytan 58. Snedytorna 60 sträcker sig uppåt med en vinkel av omkring 300 i förhållande till planet av navets inneryta 59 och bottenyta 58 samt är i ett stycke för- bundna med ytorna 58 medelst avbackningsytor 74, som sträcker sig vinkelrätt från ytorna S8. De övre ytorna 61 är förbundna med bottenytorna 58 medelst vinkelrätt sig sträckande ytor 62.According to the invention, the cam portion 50 of the cam plate 17 is formed with an annular cam surface, which is constituted by a plurality of groups of clamping surfaces (Fig. 6). The special arrangement of the clamping surfaces, shown in the drawings, consists of four identical surface groups. Each group has a flat, radial base surface 58, which is located in the same plane as the annular end surface 59 of the hub portion 49, and an inclined surface 60, which extends upwardly from the base surface 58 and terminates in a flat, upper or outer surface 61, which is parallel with the base surface 58. The inclined surfaces 60 extend upwardly at an angle of about 300 relative to the plane of the inner surface 59 and bottom surface 58 of the hub and are integrally connected to the surfaces 58 by deflection surfaces 74 extending perpendicularly from the surfaces S8. The upper surfaces 61 are connected to the bottom surfaces 58 by perpendicularly extending surfaces 62.

I det visade speciella arrangemanget av spännytorna på kamplattan 17 har varje basyta 58 en båglängd av 40C, varje snedyta 60 har en bäglängd av 26,60, och varje övre yta 61 har en båglängd av 25,40, d.v.s. att varje grupp av spännytor har en sammanlagd bäglängd av 900 eller en kvadrant av ring- partiets 50 spännyta. Grupperna av dessa tre spännytor är identiskt lika och upprepas fyra gånger utefter kamytans om- krets. Dessa bäglängder och antal grupper kan em sa önskas ändras, utan att frängü uppfinningens ram, såsom visas i fig. 13-18.In the particular arrangement of the clamping surfaces shown on the cam plate 17 shown, each base surface 58 has an arc length of 40C, each inclined surface 60 has a arc length of 26.60, and each upper surface 61 has an arc length of 25.40, i.e. that each group of clamping surfaces has a total cup length of 900 or a quadrant of the clamping surface 50 of the ring portion 50. The groups of these three clamping surfaces are identical and are repeated four times along the circumference of the cam surface. These cup lengths and number of groups can be changed as desired, without departing from the scope of the invention, as shown in Figs. 13-18.

Den pä axeln anbragta kamplattan 18, visad speciellt i fig. 5, 9, 10 och 11, är i huvudsak ringformad med ett mitt- beläget hål 65 och har tre radiellt inåt sig sträckande kilar 66, vilka är anordnade att glidbart bringas till ingrepp med kilspår 23 í det cylindriska axelpartiet 20 i ändamål att glidbart men ovridbart fästa kamplattan 18 pâ detta parti.The cam plate 18 mounted on the shaft, shown especially in Figs. 5, 9, 10 and 11, is substantially annular with a central hole 65 and has three radially inwardly extending wedges 66, which are arranged to be slidably engaged with keyway 23 in the cylindrical shaft portion 20 for the purpose of slidably but non-rotatably attaching the cam plate 18 to this portion.

Genom detta förband av kil och kllspár kan knmplattnn 18 för- skjutas axiellt utefter axelpartiet 20, varvid inbördes vrid- ning mellan dem förhindras.By means of this connection of wedge and wedge grooves, the coupling plate 18 can be displaced axially along the shaft portion 20, whereby mutual rotation between them is prevented.

Kamplattan 18 har en i huvudsak plan, ringformad yttre ändyta 67, som anlígger mot den innersta tallríksfjädern 14 (fig. 3). Enligt uppfinningen är den motsatta ändytan av kam- ,\ 'z-=,-- 10 15 20 ZS 35 =l I) s1oos0s-a 8 plattan 18 utbildad med en ringformad kamyta, som har ett flertal grupper av spännytor, på samma sätt som den ovan be- skrivna kamplattan 17. Varje grupp av spännytor innefattar en plan basyta 68, vilken är belägen i samma plan som kamplattans 18 ringformade inneryta 69, och en snedyta 70, som sträcker sig uppåt i förhållande till basytan 68 och slutar i en plan övre yta 71. De övriga ytorna 71 är parallella med basytorna 68. Snedytorna 70 sträcker sig icke direkt uppåt från sina respektive basytor 68, såsom fallet är med kamplattans 17 sned- ytor 60, utan är förbundna med basytorna 68 medelst uppåt sig sträckande ytor 72. Snedytorna 70 sträcker sig uppåt med en vinkel av omkring 300 i förhållande till basytorna 68. Bas- ytorna 68 är förbundna med de övre ytorna 71 medelst vertikalt uppåt sig sträckande ytor 73, vilka är i huvudsak parallella med de motstående ytorna 72.The cam plate 18 has a substantially planar, annular outer end surface 67 which abuts the innermost plate spring 14 (Fig. 3). According to the invention, the opposite end surface of the cam, the plate 18 is formed with an annular cam surface having a plurality of groups of clamping surfaces, in the same manner. as the cam plate 17 described above. Each group of clamping surfaces comprises a flat base surface 68, which is located in the same plane as the annular inner surface 69 of the cam plate 18, and an inclined surface 70, which extends upwardly relative to the base surface 68 and terminates in a flat upper surface 71. The other surfaces 71 are parallel to the base surfaces 68. The inclined surfaces 70 do not extend directly upwards from their respective base surfaces 68, as is the case with the inclined surfaces 60 of the cam plate 17, but are connected to the base surfaces 68 by upwardly extending surfaces 72. The inclined surfaces 70 extend upwardly at an angle of about 300 relative to the base surfaces 68. The base surfaces 68 are connected to the upper surfaces 71 by vertically upwardly extending surfaces 73, which are substantially parallel to the opposite surfaces 72.

I det speciella arrangemanget av kamytan, som visas för kamplattan 18, har varje basyta 68 en båglängd av 53,80, varje snedyta 70 har en båglängd av 6,20, och varje övre yta 71 har en båglängd av 300 d.v.s. att varje grupp av spännytor har en sammanlagd bâglängd av 900 eller en kvadrant av den ringformade kamytan, på samma sätt som spännytorna på kamplattan 17. Dessa båglängder och antal grupper kan också ändras om så önskas.In the particular arrangement of the cam surface shown for the cam plate 18, each base surface 68 has an arc length of 53.80, each inclined surface 70 has an arc length of 6.20, and each upper surface 71 has an arc length of 300, i.e. that each group of clamping surfaces has a total arch length of 900 or a quadrant of the annular cam surface, in the same way as the clamping surfaces on the cam plate 17. These arch lengths and number of groups can also be changed if desired.

I det följande beskrives i korthet remspännanordningens 1 verkningssätt. De olika komponenterna är teleskopartat an- bragta på axeln 12 i det arrangemang, som visas i fig. 3, varvid navet 13 är axiellt förskjutet framåt utefter den gängade änden ZZ mot hävstången 16, så att tallriksfjädrarna 14 hoptryckes till dess att en på förhand bestämd tryckkraft utövas medelst fjädrarna mot navet 13 och kamplattan 18. Navet 13 fästes där- efter i sitt ínställda läge genom åtdragning av ställskruven 37 mot den gängade änden 22. Den av fjädrarna 14 utövade axiella kraften bríngar kamplattan 18 att glidbart förskjutas utåt utefter axelpartiet 20 och till kamingrepp med kamplattan 17.In the following, the mode of operation of the belt tensioning device 1 is briefly described. The various components are telescopically mounted on the shaft 12 in the arrangement shown in Fig. 3, the hub 13 being axially displaced forwardly along the threaded end ZZ towards the lever 16, so that the disc springs 14 are compressed until a predetermined compressive force is exerted by the springs against the hub 13 and the cam plate 18. The hub 13 is then fixed in its set position by tightening the adjusting screw 37 against the threaded end 22. The axial force exerted by the springs 14 causes the cam plate 18 to slide slidably outwards along the shaft portion 20 and for stove engagement with the battle plate 17.

Vrídníng av kamplattan 18 förhindras genom ingreppet av kílarna 66 i axelns kílspår 23. Kamplattans 18 snedytor 70 utövar en vridkraftkomposant mot snedytorna 60 på kamplattan 17, som vrids medurs sett i fig. 1, emedan kamplattan 17 hindras att förflyttas axiellt på grund av dess anliggning mot uxclflünscn Zl. Denna på kamplattan 17 utövude vridkrnft åstadkommer sväng- ning av den därmed stolt förbundna hävstàngen 16 1 en riktning 'I Príïflg- n-.w . b 'ga-L . . _, _.- 10 15 30 b! LR 40 8100808-8 för spänning av remmen, varvid spännskivan 15 bringas till spännande anliggning mot remmen 2.Rotation of the cam plate 18 is prevented by the engagement of the wedges 66 in the wedge groove 23 of the shaft 23. The inclined surfaces 70 of the cam plate 18 exert a torsional force component against the inclined surfaces 60 of the cam plate 17, which is rotated clockwise in Fig. 1, because the cam plate 17 is axially displaced due to mot uxclflünscn Zl. This torsional force exerted on the battle plate 17 causes the lever 16 16 proudly connected to it to swing in a direction 'I Príïflg- n-.w. b 'ga-L. . _, _.- 10 15 30 b! LR 40 8100808-8 for tensioning the belt, whereby the clamping disc 15 is brought into an exciting abutment against the belt 2.

Fjädrarna 14 utövar då på kamplattan 18 en på förhand bestämd, linjär axiell tryckkraft, som till följd av den glidande anliggningen mellan snedytorna 60 och 70 omvandlas till en på kamplattan 17 utövad vridkraft. När remmen Z töjs, bringas kamplattan 17 att vridas ytterligare medurs, varvid snedytorna 70 förflyttas ytterligare uppåt utefter snedytan 60, såsom visas i fig. 12. Spännanordningen 1 har en verknings- sektor av omkring 300, som är det bâgavstând, som rampyterna 70 kan förflyttas utefter snedytorna 60 för att kontinuerligt upprätthålla en i det närmaste konstant spännkraft på remmen 2, när denna töjes. Den axiella tryckkraft, som utövas av tallriksfjädrarna 14, minskar endast med ett mycket litet be- lopp under denna 300 vridning av hävstângen 16 på grund av de fjäderkaraktaristika, som kan uppnås hos dessa tallriksfjädrar i motsats till de hittills använda skruvfjädrarna.The springs 14 then exert on the cam plate 18 a predetermined, linear axial compressive force, which as a result of the sliding abutment between the inclined surfaces 60 and 70 is converted into a torsional force exerted on the cam plate 17. When the belt Z is stretched, the cam plate 17 is caused to rotate further clockwise, the inclined surfaces 70 being moved further upwards along the inclined surface 60, as shown in Fig. 12. The clamping device 1 has an operating sector of about 300, which is the arc distance that the frame surfaces 70 can is moved along the inclined surfaces 60 to continuously maintain an almost constant clamping force on the belt 2, when it is stretched. The axial compressive force exerted by the disc springs 14 decreases only by a very small amount during this 300 rotation of the lever 16 due to the spring characteristics which can be achieved with these disc springs in contrast to the helical springs used hitherto.

Underhâllsarbeten kan med lätthet utföras på vilken som helst av de av remmen 2 drivna tillsatsanordningarna, och remmen Z kan med lätthet utbytas, om den brister eller blir alltför sliten, varvid man lossar muttern 27 och navet 13 i ful] hävstângen 16 icke manuellt kan förflyttas moturs för att avlasta dess tryck mot remmen Z.Maintenance work can be easily performed on any of the attachment devices driven by the belt 2, and the belt Z can be easily replaced if it breaks or becomes too worn, loosening the nut 27 and the hub 13 in the full lever 16 can not be moved manually counterclockwise to relieve its pressure against the belt Z.

Kamplattorna 17 och 18 kan ha olika andra arrangemang för spännytorna än de ovan beskrivna speciella grupperna, som visas i fig. 8-12, utan att därför frängâ uppfinningens ram.The cam plates 17 and 18 may have different arrangements for the clamping surfaces other than the special groups described above, shown in Figs. 8-12, without therefore departing from the scope of the invention.

Ett modifierat arrangemang av spännytorna visas i fig. 13-18.A modified arrangement of the clamping surfaces is shown in Figs. 13-18.

En kamplatta, som i sin helhet är betecknad med 75 (fig. 13-15) och anbragt på en hävstång samverkar med en modifierad kamplatta 76 ffig. 16-18) anbragt på en axel. Kamplattorna 75 och 76 är i huvudsak utförda på samma sätt som kamplatterna 17 och 18 med undantag för de speciella grupperna av spännytor.A cam plate, which in its entirety is designated 75 (Figs. 13-15) and mounted on a lever, cooperates with a modified cam plate 76 ffig. 16-18) mounted on a shaft. The battle plates 75 and 76 are substantially made in the same way as the battle plates 17 and 18 with the exception of the special groups of clamping surfaces.

Kamplattans 75 ríngparti 77 är utbildat med en ringformad kamyta, som har ett flertal grupper av spünnytor (fig. 13).The ring portion 77 of the cam plate 75 is formed with an annular cam surface which has a plurality of groups of spun surfaces (Fig. 13).

Det visade speciella arrangemanget utgöres av tre likadana yt- grupper. Varje grupp har en plan, radiellt sig sträckande bas- yta 78, som är belägen i samma plan som den inre ringformade ändytan 79 av navet, och en snedyta 80, som sträcker sig uppåt från basytan 78 med en vinkel av 250 och slutar i en plan övre eller yttre yta 81, som är parallell med basytan 79. Snedytorna POSR 10 15 20 25 30 35 40 81ÛÛ8Û8'8 10 80 är förbundna med basytorna 78 medelst ytor 82, vilka sträcker sig vinkelrätt uppåt från ytorna 78. De övre ytorna 81 har före- trädesvis fasade kanter 85, vilka är förbundna med basytorna 78 medelst vinkelrätt sig sträckande ytor 89.The special arrangement shown consists of three identical surface groups. Each group has a planar, radially extending base surface 78 which is located in the same plane as the inner annular end face 79 of the hub, and an inclined surface 80 which extends upwardly from the base surface 78 at an angle of 250 and terminates in a flat upper or outer surface 81, which is parallel to the base surface 79. The inclined surfaces POSR 10 15 20 25 30 35 40 81ÛÛ8Û8'8 10 80 are connected to the base surfaces 78 by surfaces 82, which extend perpendicularly upwards from the surfaces 78. The upper surfaces 81 preferably have bevelled edges 85, which are connected to the base surfaces 78 by perpendicularly extending surfaces 89.

I det speciella arrangemanget av kamytan på den modi- fierade kamplattan 75 har varje basyta 78 en båglängd av 350, varje snedyta 80 har en båglängd av omkring 61,50, och varje övre yta 81 har en båglängd av omkring 23,50, d.v.s. att dessa tre ytgrupper sammanlagt har en båglängd av 1200 eller en tredjedel av ringpartiets 77 ringformade kamyta. Alla dessa tre spännytgrupper är identiskt lika varandra och upp- repas tre gånger utefter omkretsen av kamytan.In the particular arrangement of the cam surface on the modified cam plate 75, each base surface 78 has an arc length of 350, each inclined surface 80 has an arc length of about 61.50, and each upper surface 81 has an arc length of about 23.50, i.e. that these three surface groups have a total arc length of 1200 or one third of the annular cam surface of the ring portion 77. All these three clamping surface groups are identical to each other and are repeated three times along the circumference of the cam surface.

Den på axeln anbragta kamplattan 76 (fig. 16-18) har i huvudsak samma ringformade konfiguration som kamplattan 18 och är utbildad med ett ringparti 84, som har ett flertal grupper av spännytor liksom den ovan beskrivna kamplattan 75.The cam plate 76 (Figs. 16-18) mounted on the shaft has substantially the same annular configuration as the cam 18 and is formed with a ring portion 84 having a plurality of groups of clamping surfaces as well as the cam 75 described above.

Varje grupp av spännytor på kamplattan 76 innefattar en plan basyta 85, som är belägen i samma plan som den ringformade innerytan 86 av ringpartiet 84, en snedyta 87, som slutar i en plan övre yta 88, som är parallell med basytan 85. Sned- ytorna 87 är förbundna med basytorna 85 medelst vinkelrätt sig sträckande ytor 90. De övre ytorna 88 slutar i fasade kanter 91, vilka är förbundna med basytorna 85 medelst vinkelrätt sig sträckande ytor 92.Each group of clamping surfaces on the cam plate 76 comprises a flat base surface 85, which is located in the same plane as the annular inner surface 86 of the ring portion 84, an inclined surface 87, which terminates in a flat upper surface 88, which is parallel to the base surface 85. the surfaces 87 are connected to the base surfaces 85 by perpendicularly extending surfaces 90. The upper surfaces 88 terminate in bevelled edges 91, which are connected to the base surfaces 85 by perpendicularly extending surfaces 92.

I det speciella arrangemanget av kamytan på kamplattan 76 har varje basyta 85 en bäglängd av omkring 350, varje snedyta 87 har en bâglängd av omkring 63,50, och varje övre yta 88 har en bâglängd av omkring 21,50, d.v.s. att varje grupp av spänn- ytor har en sammanlagd båglängd av 1200 liksom spännytorna pä kamplattan 75.In the particular arrangement of the cam surface on the cam plate 76, each base surface 85 has a bow length of about 350, each inclined surface 87 has a bow length of about 63.50, and each upper surface 88 has a bow length of about 21.50, i.e. that each group of clamping surfaces has a total arc length of 1200 as well as the clamping surfaces on the cam plate 75.

Verkníngssättet och ingreppet mellan de olika ytorna av de modifierade kamplattorna 75 och 76 liknar vad som ovan be- skrivits beträffande kamplattorna 17 och 18 och upprepas där- för icke här.The mode of action and the engagement between the different surfaces of the modified cam plates 75 and 76 is similar to what has been described above with respect to the cam plates 17 and 18 and is therefore not repeated here.

Den förbättrade remspännanordningen utgör sålunda en för- enklad, effektív, säker och billig anordning, medelst vilken alla de ovan uppräknade ändamålen uppfylles, och som eliminerar nackdelar hos kända spännanordningar samt löser problem och åstadkommer nya resultat inom detta tekniska område.The improved belt tensioning device thus constitutes a simplified, efficient, safe and inexpensive device, by means of which all the above-listed objects are fulfilled, and which eliminates disadvantages of known tensioning devices and solves problems and achieves new results in this technical field.

De i beskrivningen använda termerna innebär ingen be- 8100808-8 11 gränsning av uppfinningen, vilken givetvis heller icke är be- gränsad till de beskrivna och visade utföringsexemplen, utan allehanda modifikationer är möjliga inom uppfinningens ram. _. _..._...-._.. ..---The terms used in the description do not imply a limitation of the invention, which of course is not limited to the described and shown exemplary embodiments, but all kinds of modifications are possible within the scope of the invention. _. _..._...-._ .. ..---

Claims

81008084 u, PATENTKRAV

Clamping device for a drive belt for attachments of a vehicle engine, comprising a fixed shaft (12), a lever (16) mounted on the shaft and movable in the direction of and away from the belt (2), a pulley (15) mounted on the lever and arranged tensioning the belt by moving against it, characterized by a first cam member (17) rotatably mounted on the shaft (12) and operatively connected to the lever (16) to pivot it, a second cam member (18) non-rotatable and axially displaceably arranged on the shaft for engagement with the first cam member, and spring means (14) arranged to press the second cam member into cam engagement with the first to rotate it and thereby move the lever with the pulley (15) in the belt tensioning direction.

Device according to claim 1, characterized in that a hub (lo) is arranged on the shaft (12) at intervals to the second cam member (18), that the spring means (14) are arranged on the shaft in the space and that the hub is axially adjustable for adjusting the bias of the spring means against the second cam means. _

Device according to claim 2, characterized in that the hub (13) has a threaded bore (54) and the shaft (12) a threaded end (22) screwed into the bore, whereby the axial adjustability is obtained.

Device according to claim 3, characterized by guide means (29, 30) on the threaded shaft end (22) for adjusting the shaft in a bracket (26) at the motor.

Device according to claim 1, characterized by a bearing (52) which rotatably supports the lever (16) and the first cam member (17) on the shaft (12).

Device according to claim 1, characterized in that the first (17) and second (18) cam means are provided with annular cam surfaces for mutual engagement, each cam surface having several groups of surfaces with predetermined arc dimensions (center angles). ), which bases each comprise a base surface (58 travel. 68), an inclined surface (60 and 70, respectively) and an upper surface (61 and 71, respectively).

Device according to claim 6, characterized in that each cam member has four groups of cam surfaces, the arcuate dimension of each cutting surface (60) of the first frame member (17) being larger than the arcuate dimension of each cutting surface (70) of the second cam member (18). ). 8100808-8 lay

Device according to claim 7, characterized in that the arcuate mat for each inclined surface of the first cam member corresponds to about 270 and the arcuate mat for each inclined surface of the second cam member corresponds to about 60.

Device according to claim 6, characterized in that the base surface and the upper surface in each group are parallel.

10. A device according to claim 6, characterized in that each group of cam surfaces on both cam members has a total arc measurement of 90 °.

11. Device according to claim 6, characterized in that the approximate arc dimension for the base surface, the inclined surface and the upper surface in each group on the first cam member corresponds to 400, 270, respectively. 23 °.

Device according to claim 11, characterized in that the approximate arc dimension for the base surface, the inclined surface and the upper surface in each group on the second cam member corresponds to 540, 60 and 60, respectively. 300.

Device according to claim 6, characterized in that the inclined surfaces of the first and second cam members are directly connected to the upper surfaces and are connected to the base surfaces by means of substantially vertical surfaces (74 and 72, respectively).

Device according to claim 6, characterized in that each cam member (75 and 76, respectively) has three groups of cam surfaces, the arcuate dimensions of each inclined surface (80 and 87, respectively) of the first and second cam members being substantially equal. .

Device according to claim 14, characterized in that each group of cam surfaces on both cam members has a total arc dimension corresponding to 1200.

Device according to claim 14, characterized in that the apnroximative arcuate dimension of the base surface (78), the inclined surface (80) and the upper surface (81) in each group of the first cam member corresponds to 35% 61, s ° resp. 25.59

Device according to claim 14, characterized in that the approximate arc dimension of the base surface (85), the inclined surface (87) and the upper surface (88) in each group on the second cam member corresponds to 35% 65.5 ° resp. 21.59

Device according to claim 1, characterized in that the second cam member (18) is annular and has a central opening (65), through which the shaft (12) formed with wedge grooves (25) extends, and wedge projections ( 66) at the central opening of the cam member engages the keyway of the shaft to prevent rotation of the cam member relative to the shaft.

19. Device according to claim 1, characterized in that the spring means (14) consist of a plurality of disc springs, arranged around the shaft and abutting against each other. i. .à-f 'gf ﬁ että; »R 11x17