WO2006053523A1 - Vorrichtung zum spannen von zugmitteln für den antrieb von aggregaten - Google Patents

Vorrichtung zum spannen von zugmitteln für den antrieb von aggregaten Download PDF

Info

Publication number
WO2006053523A1
WO2006053523A1 PCT/DE2005/002018 DE2005002018W WO2006053523A1 WO 2006053523 A1 WO2006053523 A1 WO 2006053523A1 DE 2005002018 W DE2005002018 W DE 2005002018W WO 2006053523 A1 WO2006053523 A1 WO 2006053523A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
space
hydraulic damper
rotary
hydraulic fluid
hydraulic
Prior art date
Application number
PCT/DE2005/002018
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Kai Rieck
Manfred Gebhart
Ralf Kraemer
Josef Dingler
Original Assignee
Linnig Antriebstechnik Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Linnig Antriebstechnik Gmbh filed Critical Linnig Antriebstechnik Gmbh
Publication of WO2006053523A1 publication Critical patent/WO2006053523A1/de

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H7/00—Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08—Means for varying tension of belts, ropes, or chains
    • F16H7/10—Means for varying tension of belts, ropes, or chains by adjusting the axis of a pulley
    • F16H7/12—Means for varying tension of belts, ropes, or chains by adjusting the axis of a pulley of an idle pulley
    • F16H7/1254—Means for varying tension of belts, ropes, or chains by adjusting the axis of a pulley of an idle pulley without vibration damping means
    • F16H7/1281—Means for varying tension of belts, ropes, or chains by adjusting the axis of a pulley of an idle pulley without vibration damping means where the axis of the pulley moves along a substantially circular path
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H7/00—Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08—Means for varying tension of belts, ropes, or chains
    • F16H7/10—Means for varying tension of belts, ropes, or chains by adjusting the axis of a pulley
    • F16H7/12—Means for varying tension of belts, ropes, or chains by adjusting the axis of a pulley of an idle pulley
    • F16H7/1209—Means for varying tension of belts, ropes, or chains by adjusting the axis of a pulley of an idle pulley with vibration damping means
    • F16H7/1236—Means for varying tension of belts, ropes, or chains by adjusting the axis of a pulley of an idle pulley with vibration damping means of the fluid and restriction type, e.g. dashpot
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H7/00—Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08—Means for varying tension of belts, ropes, or chains
    • F16H2007/0802—Actuators for final output members
    • F16H2007/081—Torsion springs

Definitions

  • the invention relates to a device for tensioning traction means for driving units according to the preamble of claim 1.
  • a contact force on a V-belt is realized by a spring acting on a pressure arm.
  • a damping element two mutually prestressed friction plates are provided, which rotate with each other during a rotational movement of the pressure arm and dampen in this way the movements of the spring-biased pressure arm.
  • damping elements are relatively subject to wear and prone to contamination, especially when partially open constructions are used.
  • a hydraulically operated strut is used for damping. This represents a comparatively complex construction, which also requires an increased installation space compared to a rotary damping element.
  • the invention has for its object to provide a device of the type described in the introduction, which has improved properties in particular with a longer life for a comparable to a rotational damping installation space requirements.
  • the invention relates to a device for tensioning traction means, such as V-belts, for driving units, especially in vehicles, which comprises a pivotable about a rotation axis clamping member, which is designed to rest on a traction means, and a connected to the clamping member elastic
  • An element for applying a clamping force and rotational damping means which achieve an attenuation of movements of the clamping member by parts which rotate against each other.
  • the core of the invention lies in the fact that the rotary damping means are designed as rotary hydraulic damper. This results in an advantageous combination of the dimensions of a mechanical friction disc rotary damper with the long service life of a hydraulic damper leg due to the relatively low wear. Due to the principle of a hydraulic damper is regularly housed in a sealed housing, so that functional problems due to contamination from the outside can not occur.
  • the hydraulic damper comprises a rotary vane connected to a pivoting member, which is rotatably arranged in a hydraulic damper space filled with hydraulic fluid.
  • a rotary hydraulic damper is arranged directly on the axis of rotation of the clamping member, in which a clamping force can be applied to a traction means.
  • a working space in the hydraulic damper space and a space connected to the storage space are provided.
  • the hydraulic damper space in which the rotary wing moves designed for high pressure conditions and sealed according to the outside.
  • the storage room can then be designed in such a way that it does not meet the high requirements of, in particular with regard to sealing
  • Hydraulic damper room must meet. As a result, the construction can be simplified, which has a positive effect on the manufacturing cost.
  • the hydraulic damper space and the storage space are preferably completely filled with hydraulic fluid.
  • the working space is connected to the storage space via a connecting line provided with a valve.
  • the tensioning member can be quickly tracked in a preferred manner in a direction for tensioning, for example, a V-belt, whereas a movement of the V-belt in the opposite direction is significantly attenuated.
  • the elastic element with which a clamping force can be applied to the clamping member, preferably arranged in the storage space of the hydraulic system.
  • the rotary wing is designed in the form of a part of a circular ring element, which is rotatably mounted in the hydraulic damper space in the form of a circular ring portion about an axis of the annular element and the circular ring portion concentric axis.
  • the rotary wing is formed as part of a spherical shell, in the
  • Hydraulic damper space is rotatably mounted in the form of a spherical shell volume about an axis which extends through the point of symmetry of the spherical shell part and the spherical shell volume section.
  • the attenuation can be adjusted by gaps between the space wall of the hydraulic damper space and the rotary vane, through which hydraulic fluid must flow when the rotary vane moves in the damping direction.
  • the gap size is dimensioned so that sets a predefined damping.
  • a fixed element which limits the working space.
  • a continuous annular volume or spherical shell volume is generated in which the definition of the working space, an element is used, which fills a portion of the annular volume or the spherical shell volume and thus determines the actual working space for the rotary wing.
  • a rotationally symmetrical or point-symmetrical design of the hydraulic damper space in which arises by inserting one or more elements of the working space has the advantage that the elements to be used by corresponding at least partially rotationally symmetric or point-symmetrical design with comparatively high precision produced and thus with relatively small sealing gaps in the proposed volume can be used to design the actual work space.
  • the simple insertion of a fixed element will suffice.
  • sealing elements e.g. Use sealing strips.
  • Another possibility is to non-releasably connect the elements forming the working space with either the housing or the shaft. Also in this case, the use of sealing strips can further increase the damping.
  • the at least one fixed element may in a preferred embodiment by a bearing journal, for. B. a heavy-duty pin, are held.
  • a bearing journal for. B. a heavy-duty pin
  • the at least one fixed element without an overdetermination in the intended volume can be fastened.
  • such storage has a positive effect on the sealing effect.
  • the compensating means may comprise a compensating body, which can be compressed to adjust the volume and expanded again when pressure drops. Conveniently, such a compensation body is arranged in the storage space.
  • a hydraulic fluid is used, which shows a relatively low drop in viscosity with increasing temperatures. This damping properties can be realized, which depend only slightly on the temperature.
  • the hydraulic fluid is designed so that it has a comparatively low thermal expansion.
  • Desirable is a damping system that always shows the same or largely the same damping properties, regardless of the temperature of the damper.
  • the material of the rotary vane is adapted to the material of a wall of the hydraulic damper chamber so that at changing temperature, a gap region between the vane and the wall is changed in such a way that an associated change in viscosity of a Hydraulic fluid is counteracted.
  • full compensation occurs. For example, a gap region is reduced as the temperature increases or increases as the temperature decreases. By this measure can be reacted to changes in viscosity of the hydraulic fluid over the temperature. With appropriate design, a change in viscosity can be completely compensated.
  • Figure 2a - 2e are sectional views along the
  • a belt tensioner 1 which comprises a pressure wheel 2 which is rotatably mounted on a pivot arm and a damping and biasing unit 4, in which the pivot arm 3 is rotatably received.
  • the swivel arm 3 is seated on a hollow shaft 5 toothed in the receiving region of the swivel arm 3 (see in particular FIGS. 2a, 2b and 2e).
  • a bush 6 is arranged, through which a screw means can be guided for the assembly of the belt tensioner.
  • the shaft 5 is rotatably mounted in a housing 9 via ball bearings 7, 8.
  • the housing 9 is divided into two areas. A first area 9a and a second area 9b, wherein the second area 9b is sealed separately by two sealing elements in the housing 9.
  • corresponding sealing elements are not shown, but only by way of example grooves 12, 13 for sealing O-rings.
  • the first area 9a serves as a storage space for hydraulic fluid (not shown).
  • a coil spring 14 (see in particular FIGS. 2b, 2c and 2e) is accommodated in the first region 9a.
  • One end 14a is inserted in the housing 9 in a receiving groove 15 and the other end 14b in a receiving groove 16 on the hollow shaft 5, so that the spring 14, for. can be biased by rotating the housing 9 and holding the swing arm 3 or vice versa.
  • the biased coil spring 14 causes the pressure wheel 2 to be pressed onto a drive belt, e.g. V-belt (not shown).
  • the first region 9a is connected to the second separately sealed region 9b via a first bore 17.
  • the bore 17 is shown in Figure 2c and shown in dashed lines in Figure 2d.
  • FIG. 2d the bore 17 is covered by a rotary vane 18, which, however, is shown in dashed lines in the working position of the rotary vane 18, as shown in FIG. 2d.
  • the rotary vane 18 is mounted on a portion 19 of the hollow shaft 5 with a slightly larger diameter, the perpendicular to the axis 5a of the hollow shaft 5 extending Flanks 19a at the same time form the sealing edges for sitting in the grooves 12, 13 sealing elements.
  • the fastening of the rotary vane 18 to the shaft 5 takes place by way of example by means of two screws 20.
  • the range of movement of the rotary wing 18, which has the shape of a circular ring portion is limited by a fixed element 21 also in the form of a circular ring section. Between the fixed element 21 and the rotary wing 18, a working area 9c is defined.
  • the fixed element 21 is held by way of example by a tensioning pin 22 in the annular volume of the second area 9b. As a result, a clearly determined storage of the fixed element 21 can be ensured.
  • the first and second regions 9a and 9b are completely filled with hydraulic fluid.
  • the rotary vane 18 has gap regions to the wall of the remaining housing, so that the rotary vane 18 can be moved in one direction by the hydraulic fluid by hydraulic fluid flows through the gap areas, otherwise no further hydraulic fluid compensation is possible.
  • valve 26 blocks a hydraulic fluid flow, so that a movement of the rotary vane 18 is possible only by the gap area flow described above.
  • the housing 9 is essentially constructed in three parts, consisting of a first shell part 26, in which a sealing region of the hollow shaft 5 and the enlarged diameter portion 19 of the hollow shaft 5 is housed, followed by an intermediate part 27, wherein the first shell part 26 and the intermediate part 27 screwed together and sealed against each other via sealing means.
  • the intermediate part 27 is followed by a cover part 28, wherein the intermediate part 27 and the cover part 28 define the first region 9a and are sealed against one another via sealing means.
  • the cover part 28 may be screwed to the intermediate part 27.
  • screws 29 are shown by way of example.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)
  • Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)

Abstract

Es wird eine Vorrichtung zum Spannen von Zugmitteln für den Antrieb von Aggregaten, z.B. in Fahrzeugen mit einem um eine Drehachse schwenkbaren Spannorgan (2, 3), das zur Auflage auf einem Zugmittel ausgelegt ist, vorgeschlagen, wobei das Schwenkorgan (2, 3) mit einem elastischen Element zum Aufbringen einer Spannkraft verbunden ist und Drehdämpfungsmittel vorgesehen sind, die eine Dämpfung von Bewegungen des Spannorgans (2, 3) durch Teile erreichen, die sich gegeneinander verdrehen. Erfindungsgemäß sind die Drehdämpfungsmittel als Drehhydraulikdämpfer ausgebildet.

Description

"Vorrichtung zum Spannen von Zugmitteln für den Antrieb von Aggregaten"
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Spannen von Zugmitteln für den Antrieb von Aggregaten nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Stand der Technik:
Vorrichtungen der einleitend bezeichneten Art sind beispielsweise in Form von mechanischen
Permanentriemenspannern mit Reibungsdämpfung bekannt. Bei einer Ausführungsform wird eine Anpresskraft auf einen Keilriemen durch eine Feder realisiert, die auf einen Druckarm wirkt. Als Dämpfungselement sind zwei gegeneinander vorgespannte Reibscheiben vorgesehen, die sich bei einer Drehbewegung des Druckarms zueinander verdrehen und auf diese Weise die Bewegungen des federvorgespannten Druckarms dämpfen.
Derartige Dämpfungselemente sind jedoch vergleichsweise verschleißbehaftet und anfällig gegenüber Verschmutzung, insbesondere, wenn teilweise offene Konstruktionen zur Anwendung kommen. Bei einer anderen Ausführungsform wird zur Dämpfung ein hydraulisch arbeitendes Federbein verwendet. Dies stellt eine vergleichsweise aufwändige Konstruktion dar, die zudem im Vergleich zu einem Drehdämpfungselement einen erhöhten Einbauraum erfordert.
Aufgabe und Vorteile der Erfindung:
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der einleitend bezeichneten Art bereitzustellen, die bei einem zu einer Drehdämpfung vergleichbaren Einbauraumbedarf verbesserte Eigenschaften insbesondere eine höhere Lebensdauer besitzt.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst,
In den Unteransprüchen sind vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung angegeben.
Die Erfindung geht von einer Vorrichtung zum Spannen von Zugmitteln, z.B. Keilriemen, für den Antrieb von Aggregaten, insbesondere in Fahrzeugen aus, die ein um eine Drehachse schwenkbares Spannorgan, das zur Auflage auf ein Zugmittel ausgelegt ist, umfasst sowie ein mit dem Spannorgan verbundenes elastisches Element zum Aufbringen einer Spannkraft und Drehdämpfungsmittel aufweist, die eine Dämpfung von Bewegungen des Spannorgans durch Teile erreichen, die sich gegeneinander verdrehen. Der Kern der Erfindung liegt nun darin, dass die Drehdämpfungsmittel als Drehhydraulikdämpfer ausgebildet sind. Dadurch ergibt sich eine vorteilhafte Verknüpfung der Abmessungen eines mechanischen Reibscheibendrehdämpfers mit der hohen Lebensdauer eines hydraulischen Dämpferbeins aufgrund des vergleichsweise geringen Verschleißes. Prinzipbedingt ist ein hydraulischer Dämpfer regelmäßig in einem dichten Gehäuse untergebracht, so dass Funktionsprobleme durch Verschmutzung von außen nicht auftreten können.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung umfasst der Hydraulikdämpfer einen mit einem Schwenkorgan verbundenen Drehflügel, der drehbar in einem mit Hydraulikflüssigkeit befüllten Hydraulikdämpferraum angeordnet ist. Diese Konstruktion lässt einen kompakten Drehhydraulikdämpfer zu. Vorzugsweise ist der Drehflügel unmittelbar an der Drehachse des Spannorgans angeordnet, in welchem eine Spannkraft auf ein Zugmittel aufgebracht werden kann.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind ein Arbeitsraum in dem Hydraulikdämpferraum und ein mit dem Vorratsraum verbundener Raum vorgesehen. Vorzugsweise ist der Hydraulikdämpferraum, in welchem sich der Drehflügel bewegt, für Hochdruckbedingungen ausgelegt und entsprechend nach außen abgedichtet. Der Vorratsraum hingegen kann dann so ausgelegt werden, dass er insbesondere hinsichtlich einer Abdichtung nicht die hohen Anforderungen des
Hydraulikdämpferraums erfüllen muss. Hierdurch lässt sich die Konstruktion vereinfachen, was sich positiv auf die Herstellungskosten auswirkt.
Der Hydraulikdämpferraum und der Vorratsraum sind vorzugsweise vollständig mit Hydraulikflüssigkeit gefüllt.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Arbeitsraum mit dem Vorratsraum über eine mit einem Ventil versehene Verbindungsleitung verbunden. Durch diese Maßnahme kann die Funktionsweise des Drehhydraulikdämpfers realisiert werden, bei welcher in eine Drehrichtung des schwenkbaren Spannorgans eine hohe Dämpfung realisiert ist, indem eine Verbindung mit dem Vorratsraum durch das Ventil blockiert ist, wohingegen in die entgegengesetzte Drehrichtung ein freier Kreislauf von Hydraulikflüssigkeit durch die Verbindungsleitung mit Ventil stattfinden kann.
Dadurch kann das Spannorgan in bevorzugter Weise in eine Richtung zum Spannen beispielsweise eines Keilriemens schnell nachgeführt werden, wohingegen eine Bewegung des Keilriemens in entgegengesetzte Richtung deutlich gedämpft wird.
Um Platz zu sparen, ist das elastische Element, mit welchem eine Spannkraft auf das Spannorgan aufbringbar ist, vorzugsweise im Vorratsraum des Hydrauliksystems angeordnet.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der Drehflügel in Form eines Teils eines Kreisringelements ausgebildet, das im Hydraulikdämpferraum in Form eines Kreisringabschnitts um eine zum Kreisringelementteil und zum Kreisringabschnitt konzentrische Achse drehbar gelagert ist. Es ist jedoch auch denkbar, dass der Drehflügel als Teil einer Kugelschale ausgebildet ist, die im
Hydraulikdämpferraum in Form eines Kugelschalenvolumens um eine Achse drehbar gelagert ist, die durch den Symmetriepunkt des Kugelschalenteils und des Kugelschalenvolumenabschnitts verläuft.
In beiden Fällen kann die Dämpfung durch Spalte zwischen der Raumwandung des Hydraulikdämpferraum und dem Drehflügel eingestellt werden, durch welche Hydraulikflüssigkeit fließen muss, wenn sich der Drehflügel in Dämpfungsrichtung bewegt.
Vorzugsweise ist die Spaltgröße so bemessen, dass sich eine vordefinierte Dämpfung einstellt.
In einer überdies bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist ein feststehendes Element vorgesehen, das den Arbeitsraum begrenzt. Vorzugsweise wird zur Herstellung des Arbeitsraums ein durchgehendes Kreisringvolumen bzw. Kugelschalenvolumen erzeugt, in welchem zur Festlegung des Arbeitsraumes ein Element eingesetzt ist, das einen Teil des Kreisringvolumens bzw. des Kugelschalenvolumens ausfüllt und damit den eigentlichen Arbeitsraum für den Drehflügel festlegt.
Eine rotationssymmetrische bzw. punktsymmetrische Ausgestaltung des Hydraulikdämpferraums , in welchen durch Einsetzen eines oder mehrerer Elemente der Arbeitsraum entsteht, hat den Vorteil, dass die einzusetzenden Elemente durch entsprechende wenigstens abschnittsweise rotationssymmetrische bzw. punktsymmetrische Ausgestaltung mit vergleichsweise hoher Präzision herstellbar und damit mit vergleichsweise kleinen Dichtspalten in das vorgesehene Volumen einsetzbar sind, um den eigentlichen Arbeitsraum auszugestalten. Um ausreichende Dämpfungseigenschaften zu erzielen, wird das einfache Einsetzen eines feststehenden Elements ausreichen. Es ist jedoch auch denkbar, zur weiteren Abdichtung des Arbeitsraums an dem wenigstens einen feststehenden Element und/oder bewegtem Element Dichtelemente, z.B. Dichtleisten einzusetzen. Eine andere Möglichkeit ist es, die den Arbeitsraum bildenden Elemente unlösbar mit entweder dem Gehäuse oder der Welle zu verbinden. Auch in diesem Fall kann der Einsatz von Dichtleisten die Dämpfung weiter steigern.
Das wenigstens eine feststehende Element kann in einer bevorzugten Ausgestaltung durch einen Lagerzapfen, z. B. einen Schwerspannstift, gehalten werden. Hierdurch ist das wenigstens eine feststehende Element ohne eine Überbestimmung im vorgesehenen Volumen befestigbar. Darüber hinaus wirkt sich eine solche Lagerung positiv auf die Dichtwirkung aus.
Außerdem ist es vorteilhaft, wenn im Hydrauliksystem Ausgleichsmittel vorgesehen sind, um Volumenänderungen der Hydraulikflüssigkeit, z.B. bei unterschiedlichen Temperaturen kompensieren zu können. Die Ausgleichsmittel können ein Ausgleichskörper umfassen, der zur Volumenanpassung sich komprimieren lässt und bei Druckabfall wieder expandiert. Günstigerweise ist ein solcher Ausgleichskörper im Vorratsraum angeordnet. In einer überdies bevorzugten Ausgestaltung ist eine Hydraulikflüssigkeit eingesetzt, die bei steigenden Temperaturen einen vergleichsweise geringen Abfall der Viskosität zeigt. Damit lassen sich Dämpfungseigenschaften realisieren, die nur geringfügig von der Temperatur abhängen.
Um möglichst gleichbleibende Druckverhältnisse im Hydrauliksystem, abgesehen von Druckanstiegen durch Dämpfungsbewegungen, zu erhalten, wird überdies vorgeschlagen, dass die Hydraulikflüssigkeit so ausgelegt ist, dass diese eine vergleichsweise geringe thermische Ausdehnung zeigt.
Wünschenswert ist ein Dämpfungssystem, das unabhängig von der Temperatur des Dämpfers immer die gleichen bzw. weitgehend die gleichen Dämpfungseigenschaften zeigt. Um dies erzielen zu können, wird im Weiteren vorgeschlagen, dass das Material des Drehflügels auf das Material einer Wandung des Hydraulikdämpferraums so abgestimmt ist, dass bei sich ändernder Temperatur ein Spaltbereich zwischen Drehflügel und Wandung in einer Weise verändert wird, dass einer damit verbundenen Viskositätsänderung einer Hydraulikflüssigkeit entgegen gewirkt wird. Idealerweise tritt eine vollständige Kompensation ein. Beispielsweise wird ein Spaltbereich bei steigender Temperatur verkleinert bzw. bei fallender Temperatur vergrößert. Durch diese Maßnahme kann auf Viskositätsänderungen der Hydraulikflüssigkeit über die Temperatur reagiert werden. Bei entsprechender Auslegung lässt sich eine Viskositätsänderung völlig kompensieren. Zeichnungen:
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und unter Angabe weiterer Vorteile und Einzelheiten nachstehend näher erläutert.
Es zeigen:
Figur 1 einen Riemenspanner mit hydraulischer Dämpfung in einer Seitenansicht,
Figur 2a - 2e Schnittansichten entlang der
Schnitte A-A bis E-E in Figur 1,
Beschreibung des Ausführungsbeispiels:
In Figur 1 ist ein Riemenspanner 1 dargestellt, der ein Anpressrad 2, das drehbar an einem Schwenkarm angeordnet ist sowie eine Dämpfungs- und Vorspanneinheit 4 umfasst, in welcher der Schwenkarm 3 drehbar aufgenommen ist.
Hierzu sitzt der Schwenkarm 3 auf einer im Aufnahmebereich des Schwenkarms 3 gezahnten Hohlwelle 5 (siehe hierzu insbesondere Figuren 2a, 2b sowie 2e) . In der Hohlwelle 5 ist eine Buchse 6 angeordnet, durch welche für die Montage des Riemenspanners ein Schraubenmittel geführt werden kann.
Die Welle 5 ist über Kugellager 7, 8 drehbar in einem Gehäuse 9 montiert.
Zur Abdichtung der Welle 5 im Gehäuse 9 nach außen sind hier beispielhaft auf der jeweiligen Außenseite der Kugellager 7, 8 Dichtelemente 10, 11 vorgesehen. Hierdurch wird ein für Hydraulikflüssigkeit, z.B. Hydrauliköl im Gehäuse abgedichteter Raum geschaffen.
Das Gehäuse 9 ist in zwei Bereiche gegliedert. Einen ersten Bereich 9a und einen zweiten Bereich 9b, wobei der zweite Bereich 9b durch zwei Dichtelemente im Gehäuse 9 separat abgedichtet ist. In den Figuren sind entsprechende Dichtelemente nicht dargestellt, sondern lediglich exemplarisch Aufnahmenuten 12, 13 für Dicht-O-Ringe.
Der erste Bereich 9a dient als Vorratsraum für Hydraulikflüssigkeit (nicht dargestellt) . Außerdem ist im ersten Bereich 9a eine Spiralfeder 14 (siehe insbesondere Figuren 2b, 2c sowie 2e) untergebracht. Ein Ende 14a ist im Gehäuse 9 in einer Aufnahmenut 15 und das andere Ende 14b in einer Aufnahmenut 16 auf der Hohlwelle 5 eingesteckt, so dass die Feder 14 z.B. durch Drehen des Gehäuses 9 und Festhalten des Schwenkarms 3 oder umgekehrt vorgespannt werden kann. Im Einsatzfall bewirkt die vorgespannte Spiralfeder 14 ein Aufdrücken des Anpressrades 2 auf einen Antriebsriemen, z.B. Keilriemen (nicht dargestellt) .
Damit wird die Aufrechterhaltung einer gewünschten Spannung eines Antriebsriemens gewährleistet. Der erste Bereich 9a ist über eine erste Bohrung 17 mit dem zweiten separat gedichteten Bereich 9b verbunden. Die Bohrung 17 ist in Figur 2c abgebildet und gestrichelt in Figur 2d eingezeichnet.
In Figur 2d wird die Bohrung 17 von einem Drehflügel 18 verdeckt, der jedoch in Arbeitsposition des Drehflügels 18 entsprechend wie in Figur 2d gestrichelt eingezeichnet steht.
Der Drehflügel 18 ist an einem Abschnitt 19 der Hohlwelle 5 mit einem etwas vergrößerten Durchmesser montiert, dessen senkrecht zu der Achse 5a der Hohlwelle 5 verlaufenden Flanken 19a gleichzeitig die Dichtflanken für in den Aufnahmenuten 12, 13 sitzende Dichtelemente bilden. Wie in Figur 2b ersichtlich, erfolgt die Befestigung des Drehflügels 18 an der Welle 5 beispielhaft durch zwei Schrauben 20.
Der Bewegungsbereich des Drehflügels 18, der die Form eines Kreisringabschnitts besitzt, wird durch ein feststehendes Element 21 ebenfalls in Form eines Kreisringabschnitts begrenzt. Zwischen dem feststehenden Element 21 und dem Drehflügel 18 wird ein Arbeitsbereich 9c definiert. Das feststehende Element 21 wird beispielhaft durch einen Spannstift 22 im kreisringförmigen Volumen des zweiten Bereichs 9b gehalten. Hierdurch kann eine eindeutig bestimmte Lagerung des feststehenden Elements 21 gewährleistet werden.
Der erste und der zweite Bereich 9a bzw. 9b sind vollständig mit Hydraulikflüssigkeit befüllt.
Der Drehflügel 18 weist zur Wandung des übrigen Gehäuses Spaltbereiche auf, so dass der Drehflügel 18 in einer Richtung durch die Hydraulikflüssigkeit bewegt werden kann, indem Hydraulikflüssigkeit durch die Spaltbereiche strömt, wobei ansonsten kein weiterer Hydraulikflüssigkeitsausgleich möglich ist.
Dies trifft auf eine Bewegungsrichtung zu, die in Figur 2d durch einen Pfeil 23 symbolisiert ist. In der entgegengesetzten Richtung (siehe Pfeil 24) hingegen kann Hydraulikflüssigkeit ungestört durch die erste Bohrung 17 den zweiten Bereich 9b verlassen und in den Vorratsbereich 9a einströmen. Das hierdurch erzeugte überschüssige Hydraulikflüssigkeitsvolumen kann durch eine zweite Bohrung 25 (siehe Figur 2c) den Vorratsbereich 9a über ein im feststehenden Element 29 angeordneten Ventil 26 verlassen und auf der anderen Seite des Drehflügels 18 einströmen, so dass in diese Richtung sich der Drehflügel weitestgehend ungehindert unter einer entsprechenden Vorspannung der Spiralfeder 14 bewegen kann.
In die entgegengesetzte Richtung hingegen blockiert das Ventil 26 einen Hydraulikflüssigkeitsstrom, so dass eine Bewegung des Drehflügels 18 lediglich durch die oben beschriebene Spaltbereichströmung möglich ist. Dies stellt die Dämpfungsrichtung dar, in welche Schläge und Schwingungen entgegengesetzt der Spannung der Spiralfeder 14 im Rahmen der durch die Spaltströmung zulässigen Bewegung des Drehflügels 18 mit dem daran verbundenen Schwenkarm 3 gedämpft werden.
Das Gehäuse 9 ist im Wesentlichen dreiteilig aufgebaut, bestehend aus einem ersten Schalenteil 26, in welchem ein Dichtbereich der Hohlwelle 5 sowie der Abschnitt 19 mit vergrößerten Durchmesser der Hohlwelle 5 untergebracht ist, gefolgt von einem Zwischenteil 27, wobei das erste Schalenteil 26 und das Zwischenteil 27 miteinander verschraubt und über Dichtmittel gegeneinander abgedichtet sind. Auf das Zwischenteil 27 folgt ein Deckelteil 28, wobei das Zwischenteil 27 und das Deckelteil 28 den ersten Bereich 9a definieren und über Dichtmittel gegeneinander abgedichtet sind.
Das Deckelteil 28 kann mit dem Zwischenteil 27 verschraubt sein. In Figur 2e sind beispielhaft Schrauben 29 abgebildet.
Durch die hydraulische Drehdämpfung kann im Vergleich zu einer Drehreibdämpfung ein entsprechend kompakter Aufbau realisiert werden, jedoch mit verbesserten
Dämpfungseigenschaften und im Wesentlichen keinen Verschleiß. Bei einer Drehreibdämpfung muss hingegen von Zeit zu Zeit der Reibbelag ersetzt werden. Darüber hinaus ist eine solche Dämpfungsrealisierung deutlich anfälliger gegenüber Verschmutzung. Bezugszeichenliste:
1 Riemenspanner
2 Anpressrad
3 Schwenkarm
4 Dämpfungs- und Vorspanneinheit
5 Hohlwelle
5a Achse
6 Buchse
7 Kugellager
8 Kugellager
9 Gehäuse
9a erster Bereich, Vorratsraum
9b zweiter Bereich, Hydraulikdämpferraum
9c Arbeitsbereich, Arbeitsraum
10 Dichtelement
11 Dichtelement
12 Aufnahmenut
13 Aufnahmenut
14 Spiralfeder
14a Ende
14b Ende
15 Aufnahmenut
16 Aufnahmenut
17 erste Bohrung
18 Drehflügel
19 Abschnitt
20 Schraube
21 Feststehendes Element
22 Spannstift
23 Pfeil
24 Pfeil 25 Zweite Bohrung 25a Ventil
26 erstes Schalenteil
27 Zwischenteil
28 Deckelteil 29 Schraube

Claims

Patentansprüche:
1. Vorrichtung zum Spannen von Zugmitteln für den Antrieb von Aggregaten, insbesondere in Fahrzeugen mit einem um eine Drehachse schwenkbaren Spannorgan (2, 3) , das zur Auflage auf einem Zugmittel ausgelegt ist, einem mit dem Schwenkorgan (2, 3) verbundenen elastischen Element (14) zum Aufbringen einer Spannkraft und Drehdämpfungsmittel, die eine Dämpfung von Bewegungen des Spannorgans (2, 3) durch Teile erreichen, die sich gegeneinander verdrehen, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehdämpfungsmittel als Drehhydraulikdämpfer (9b, 18, 21) ausgebildet sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehhydraulikdämpfer (9b, 18, 21) einen mit dem Schwenkorgan verbundenen Drehflügel (18) umfasst, der drehbar in einem mit Hydraulikflüssigkeit befüllten Hydraulikdämpferraum (9b) angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Arbeitsraum (9c) im Hydraulikdämpferraum und ein Vorratsraum (9a) vorgesehen sind.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Dichtmittel vorgesehen sind, um den Arbeitsraum (9c) gegen den Vorratsraum (9a) abzudichten.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsraum (9c) mit dem Vorratsraum über eine mit einem Ventil (25a) versehene Verbindungsleitung (25) verbunden ist. β. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehflügel (18) in Form eines Teils eines Kreisringselements ausgebildet ist, das im Hydraulikdämpferraum (9b) in Form eines Kreisringabschnitts um eine zum Kreisringelement und zum Kreisringabschnitt konzentrische Achse drehbar gelagert ist.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehflügel als Teil einer Kugelschale ausgebildet ist, die im Hydraulikdämpferraum (9b) in Form eines Kugelschalenvolumenabschnitts um eine Achse drehbar gelagert ist, die durch den Symmetriepunkt des Kugelschalenteils und des Kugelschalenvolumenabschnitts verläuft.
8. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehflügel im Hydraulikdämpferraum derart angeordnet ist, dass zwischen einer Wandung des Hydraulikdämpferraums und dem Drehflügel und/oder dem feststehenden Element ein Spaltbereich ausgebildet ist, durch den Hydraulikflüssigkeit zum Vorratsraum fließen kann.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Spaltgröße so bemessen ist, dass sich eine vordefinierte Dämpfung einstellt.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsraum (9c) durch wenigstens ein feststehendes Element (21) begrenzt ist.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Lagerung des wenigstens einen feststehenden Elements (21) ein Lagerzapfen (22) vorgesehen ist. 12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Hydraulikflüssigkeit eingesetzt ist, die bei steigender Temperatur ein vergleichsweise geringen Abfall der Viskosität zeigt.
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Hydraulikflüssigkeit vorgesehen ist, die derart ausgelegt ist, dass diese eine vergleichsweise geringe thermische Ausdehnung zeigt.
14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Material des Drehflügels (18) auf das Material einer Wandung des Hydraulikdämpferraums so abgestimmt ist, dass bei sich ändernder Temperatur ein Spaltbereich zwischen Drehflügel und Wandung in einer Weise verändert wird, dass eine Viskositätsänderung einer eingesetzten Hydraulikflüssigkeit entgegengewirkt wird.
15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Ausgleichsmittel vorgesehen sind, mit welchen eine thermische Volumenänderung einer verwendeten Hydraulikflüssigkeit kompensierbar ist.
PCT/DE2005/002018 2004-11-16 2005-11-10 Vorrichtung zum spannen von zugmitteln für den antrieb von aggregaten WO2006053523A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200410055329 DE102004055329A1 (de) 2004-11-16 2004-11-16 Vorrichtung zum Spannen von Zugmitteln für den Antrieb von Aggregaten
DE102004055329.7 2004-11-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2006053523A1 true WO2006053523A1 (de) 2006-05-26

Family

ID=35788052

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/DE2005/002018 WO2006053523A1 (de) 2004-11-16 2005-11-10 Vorrichtung zum spannen von zugmitteln für den antrieb von aggregaten

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102004055329A1 (de)
WO (1) WO2006053523A1 (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009021665A1 (de) 2009-05-16 2010-11-18 Daimler Ag Riemenspannvorrichtung in einem Antriebsstrang eines Fahrzeugs und Verfahren zum Spannen eines Riemens
US11199240B2 (en) * 2017-03-27 2021-12-14 Sram, Llc Fluid damper for a bicycle component
US10435111B2 (en) 2017-03-27 2019-10-08 Sram, Llc Fluid damper for a bicycle component

Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE359936C (de) * 1922-09-28 Heinrich Peters Einrichtung zum Daempfen der Schwingungen von Spannrollen an Riemen- oder Seiltrieben
GB674156A (en) * 1948-07-13 1952-06-18 Bendix Aviat Corp Fluid for transmission of power
US3621951A (en) * 1968-12-30 1971-11-23 Leopold Franz Schmid Throttle valve
WO1984001415A1 (en) * 1982-09-29 1984-04-12 Dayco Corp Belt tensioner and method of making the same
US4536172A (en) * 1984-02-21 1985-08-20 Dayco Corporation Belt tensioner and method of making the same
JPS6246037A (ja) * 1985-08-21 1987-02-27 Honda Motor Co Ltd 球型油圧ダンパ
US4721495A (en) * 1985-09-01 1988-01-26 Nippon Seiko Kabushiki Kaisha Autotensioner
DE3812375A1 (de) * 1988-04-14 1989-10-26 Ender Karl Heinz Spannvorrichtung fuer einen antriebsriemen, eine antriebskette od. dgl.
JPH0272252A (ja) * 1988-09-05 1990-03-12 Tsubakimoto Chain Co 揺動型チェックボール式オートテンショナ
US5052982A (en) * 1989-06-20 1991-10-01 Nippon Seiko Kabushiki Kaisha Motion attenuated hydraulic autotensioner
JPH06159458A (ja) * 1992-11-25 1994-06-07 Tsubakimoto Chain Co 回動型チェックバルブ式テンショナ
US5924947A (en) * 1997-07-23 1999-07-20 Ford Global Technologies, Inc. Asymmetrically hydraulically damped drivebelt tensioner for automotive engine
WO2000034686A1 (en) * 1998-12-09 2000-06-15 The Goodyear Tire & Rubber Company Hydraulic damping cartridge for a belt tensioner
US6165091A (en) * 1997-11-26 2000-12-26 Litens Automotive Partnership Rotary hydraulic automatic tensioner
US20030216205A1 (en) * 2002-02-07 2003-11-20 Meckstroth Richard J. Hydraulic asymmetric damped belt tensioner

Patent Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE359936C (de) * 1922-09-28 Heinrich Peters Einrichtung zum Daempfen der Schwingungen von Spannrollen an Riemen- oder Seiltrieben
GB674156A (en) * 1948-07-13 1952-06-18 Bendix Aviat Corp Fluid for transmission of power
US3621951A (en) * 1968-12-30 1971-11-23 Leopold Franz Schmid Throttle valve
WO1984001415A1 (en) * 1982-09-29 1984-04-12 Dayco Corp Belt tensioner and method of making the same
US4536172A (en) * 1984-02-21 1985-08-20 Dayco Corporation Belt tensioner and method of making the same
JPS6246037A (ja) * 1985-08-21 1987-02-27 Honda Motor Co Ltd 球型油圧ダンパ
US4721495A (en) * 1985-09-01 1988-01-26 Nippon Seiko Kabushiki Kaisha Autotensioner
DE3812375A1 (de) * 1988-04-14 1989-10-26 Ender Karl Heinz Spannvorrichtung fuer einen antriebsriemen, eine antriebskette od. dgl.
JPH0272252A (ja) * 1988-09-05 1990-03-12 Tsubakimoto Chain Co 揺動型チェックボール式オートテンショナ
US5052982A (en) * 1989-06-20 1991-10-01 Nippon Seiko Kabushiki Kaisha Motion attenuated hydraulic autotensioner
JPH06159458A (ja) * 1992-11-25 1994-06-07 Tsubakimoto Chain Co 回動型チェックバルブ式テンショナ
US5924947A (en) * 1997-07-23 1999-07-20 Ford Global Technologies, Inc. Asymmetrically hydraulically damped drivebelt tensioner for automotive engine
US6165091A (en) * 1997-11-26 2000-12-26 Litens Automotive Partnership Rotary hydraulic automatic tensioner
WO2000034686A1 (en) * 1998-12-09 2000-06-15 The Goodyear Tire & Rubber Company Hydraulic damping cartridge for a belt tensioner
US20030216205A1 (en) * 2002-02-07 2003-11-20 Meckstroth Richard J. Hydraulic asymmetric damped belt tensioner

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 011, no. 234 (M - 611) 30 July 1987 (1987-07-30) *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 014, no. 256 (M - 0980) 4 June 1990 (1990-06-04) *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 018, no. 491 (M - 1672) 13 September 1994 (1994-09-13) *

Also Published As

Publication number Publication date
DE102004055329A1 (de) 2006-05-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2759764C2 (de) Axialkolbenkompressor
DE69929554T2 (de) Lagervorrichtung mit sphärischen Lagerflächen
DE69725115T2 (de) Spannvorrichtung für treibriemen und verfahren zur herstellung desselben
EP1943439B1 (de) Riemenspanner
DE3446495C2 (de) Kreuzgelenk für eine Gelenkwelle
DE10331348B4 (de) Lagereinheit
EP1384016A2 (de) Walzkörpergewindetrieb und antriebseinrichtung eines kraftfahrzeug-achslenkmoduls
DE3833409A1 (de) Elastisches lager
EP0131881A2 (de) Drehelastische, schwingungsdämpfende Wellenkupplung
DE102016202532A1 (de) Kugelgelenk
WO2006053523A1 (de) Vorrichtung zum spannen von zugmitteln für den antrieb von aggregaten
WO2008141967A1 (de) Rundtischlager
DE10318851B3 (de) Zentriervorrichtung zum gegenseitigen Zentrieren zweier Wellenenden
EP1056954B1 (de) Mittenfreie drehverbindung
DE2821415C2 (de) Axialverdichter
DE10053186B4 (de) Lager für einen Riemenspannarm
DE202007005948U1 (de) Doppelexzenterspannvorrichtung
DE19854690B4 (de) Viskos gedämpfte Zugmittelspannvorrichtung
DE4001145C2 (de)
DE10233038A1 (de) Hysteresebildung Fahrpedalmodul
DE4412394C1 (de) In einem Gehäuse elastisch gelagertes Antriebsmittel
DE3535619A1 (de) Drehschwingungsdaempfer
DE10200089A1 (de) Hydrodynamische Lageranordnung für einen Spindelmotor
AT214733B (de) Reibscheiben-Geschwindigkeitswechselgetriebe
DE1223266B (de) Gummigleitgelenk mit Fluessigkeitsdauerschmiermittel fuer die Radaufhaengung von Kraftfahrzeugen

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KM KN KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV LY MA MD MG MK MN MW MX MZ NA NG NI NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL SM SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BW GH GM KE LS MW MZ NA SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LT LU LV MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 05814310

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1