WO2008104418A1 - Hydraulisches spannelement für einen zugmitteltrieb - Google Patents

Hydraulisches spannelement für einen zugmitteltrieb Download PDF

Info

Publication number
WO2008104418A1
WO2008104418A1 PCT/EP2008/050376 EP2008050376W WO2008104418A1 WO 2008104418 A1 WO2008104418 A1 WO 2008104418A1 EP 2008050376 W EP2008050376 W EP 2008050376W WO 2008104418 A1 WO2008104418 A1 WO 2008104418A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
piston
cylinder
element according
clamping element
valve
Prior art date
Application number
PCT/EP2008/050376
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Bernd Hartmann
Werner Petri
Original Assignee
Schaeffler Kg
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 Schaeffler Kg filed Critical Schaeffler Kg
Priority to CN200880006249.6A priority Critical patent/CN101622473B/zh
Priority to US12/527,630 priority patent/US20100075790A1/en
Publication of WO2008104418A1 publication Critical patent/WO2008104418A1/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
    • F16H7/0829—Means for varying tension of belts, ropes, or chains with vibration damping means
    • F16H7/0836—Means for varying tension of belts, ropes, or chains 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
    • F16H2007/0806—Compression coil springs
    • 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
    • F16H7/0848—Means for varying tension of belts, ropes, or chains with means for impeding reverse motion
    • F16H2007/0859—Check valves

Definitions

  • Hydraulic tensioning element for a traction mechanism drive
  • the invention relates to a hydraulic tensioning element for a traction mechanism drive, comprising a cylinder, an axially movable piston guided in the cylinder, a spring element arranged between cylinder and piston, a pressure chamber formed in the cylinder and a reservoir for a hydraulic fluid formed in the piston an exchange of hydraulic fluid between the pressure chamber and the reservoir as a function of an actuating movement of the piston enabling valve.
  • Hydraulic clamping elements are used in traction drives for internal combustion engines and serve to tension a traction device, such as a belt or a chain.
  • the clamping element comprises a cylinder, which is designed as a stationary and pivotally mounted housing part and a piston which is directly or indirectly connected to a tensioning roller, between which a spring means is arranged.
  • the spring means may be formed as a spiral compression spring.
  • such a hydraulic tensioning element is known.
  • a volume exchange of the hydraulic fluid between a pressure chamber in the cylinder and a reservoir in the piston wherein the flow direction of the adjusting movement of the piston rod is dependent.
  • hydraulic fluid can escape into the reservoir via a leakage gap that is established between the piston rod and the cylinder liner.
  • a reverse positioning movement of the Bens flows hydraulic fluid from the reservoir via a valve disposed in the bottom of the pressure chamber valve in the pressure chamber.
  • the invention has for its object to provide a hydraulic clamping element in which the leadership of the piston is improved and the piston rod seal shows a better sealing effect.
  • a hydraulic tensioning element of the type mentioned that the cylinder has a fixedly arranged in the housing seal between the piston and cylinder, a guide ring is arranged and that through the guide ring, the inside of the cylinder and the Outside the piston limited annular space is connected via at least one fluid channel with the reservoir in the KoI ben.
  • the seal acts as a piston rod seal.
  • the arranged between piston and cylinder guide ring improves the accuracy of guidance in the movement of the piston in the cylinder. Since the piston is guided by the guide ring, it moves exactly in the axial direction. Through the fluid channel, which connects the reservoir in the piston with the annulus, the damping behavior of the hydraulic tensioning element can be influenced. When the hydraulic tensioner is compressed, the piston is pushed into the cylinder.
  • Hydraulic fluid located in the pressure space flows through a leakage gap that exists between the outside of the piston and the inside is formed of the cylinder, in the annular space and from there through the fluid channel into the reservoir in the piston.
  • the flow of hydraulic fluid reverses, that is, the fluid flows from the reservoir through the check valve into the pressure space.
  • the spring element is designed as a compression spring whose inner diameter is greater than the outer diameter of the cylinder and the piston.
  • the compression spring can therefore be pushed over the assembly of the cylinder and the piston on the piston-cylinder assembly and then secured.
  • the seal may be formed as a reinforced piston rod seal.
  • Such seals are particularly robust and are characterized by a long life. It is preferred that the seal has one or more sealing edges abutting the housing of the cylinder and / or a wiper lip abutting the piston.
  • the wiper lip prevents dirt ingress and an inwardly directed sealing lip prevents oil leakage.
  • the sealing edges to the housing cause a static seal to the housing of the cylinder, the scraper lip and the sealing lip to the piston cause a dynamic sealing to the piston or to the piston rod.
  • the preferably arranged in the end region of the piston valve which is preferably designed as a check valve, may be formed either as a ball valve or a plate valve. In both embodiments it is preferred that the valve has a spring which brings a movable valve element, preferably a ball or a plate, in the closed position.
  • the piston and cylinder of the hydraulic tensioning element can have radially alsschiebbare, a fastening eye having fasteners. By means of the fastening elements, the hydraulic tensioning element can be fastened to a housing of an internal combustion engine or an engine.
  • a fastener is composed of two sections, each extending approximately over half the circumference, wherein the fastening eye is arranged on one of the sections.
  • the two sections of the fastening element can be connected or connected to one another via a plug-in or clamping or latching connection.
  • Fig. 1 shows a first embodiment of a hydraulic according to the invention
  • FIG. 2 shows a second embodiment of a hydraulic tensioning element according to the invention in a sectional view.
  • Fig. 3A u. 3B is a sectional and a perspective view of a fastener
  • Fig. 4A u. 4B a cutaway and a perspective view of a fastening eye
  • Fig. 5A u. 5B are sectional views of a third embodiment of the invention.
  • Fig. 6 is a sectional view of a fourth embodiment of the invention in the region of the piston rod seal.
  • the clamping element 1 comprises a pot-shaped cylinder 2, which is produced by deep drawing and filled with a hydraulic fluid 4.
  • the opening of the cylinder 2 is penetrated by a piston 5, wherein the made of stainless steel piston 5 is held by a guide ring 6 in the radial direction and sealed by a piston rod seal 7 which is arranged stationary in the housing of the cylinder 2.
  • a spring means formed as a compression spring 8 surrounds cylinder 2 and piston 5, the compression spring 8 is held at its end faces by fastening elements formed as spring holding elements 9, 10, which are supported on the bottom 11 of the piston 5 or on a collar 12 of the cylinder 2.
  • Attachment eyes 13, 14 are attached to the bottom 11 of the piston 5 and the end face of the ZyMn- ders 2, z. B. glued.
  • a storage space 15 which is at least partially filled with the hydraulic fluid.
  • a plate 16 is disposed in the interior of the cylinder 2.
  • the plate 16 is rotationally symmetrical and comprises a first disc-shaped portion, which is adapted to the inner diameter of the cylinder 2 and a second disc-shaped portion which is adapted to the diameter of the piston 5 in the region of its open end.
  • the outer diameter of the plate 16 is selected so that there is a leakage gap between the plate 16 and the inner wall of the cylinder 2, wherein the gap width can vary from a few microns to about 0.5 mm.
  • the plate 16 has a central valve, which is formed in the illustrated embodiment as a ball valve 17.
  • the ball of the ball valve 17 is pressed by a spring, not shown, against the axial channel in the interior of the plate 16 and prevents closed valve, that hydraulic fluid 4 flows from the pressure chamber 3 into the reservoir 15.
  • the split spring retaining element 9 is pushed onto the cylinder 2.
  • the inner diameter of the compression spring is greater than the outer diameter of the cylinder 2 and the piston 5.
  • the split spring retaining element 10 is placed on the other side. Subsequently, the compression spring 8 is released, so that the prestressed compression spring in the expansion presses the spring holding elements 9, 10 apart.
  • the annular space 18 is connected via a radial fluid channel 25 to the storage space 15, so that displaced hydraulic fluid from the pressure chamber 3 via the leakage gap in the annular space 18 and from there into the storage space 15th flows. Since the annular space 18 or the storage space 15 are only partially filled with the hydraulic fluid 4, the pressure is advantageously less strongly dependent on the instantaneous position of the piston 5.
  • Fig. 2 shows a second embodiment of a hydraulic tensioning element, wherein for identical components matching reference numerals be used.
  • the piston 5 is axially displaceable in the cylinder 2
  • piston 5 and cylinder 2 are surrounded by the compression spring 8.
  • Attachment eyes 19, 20, each having a groove, are pushed radially over the collar 12 of the cylinder 2 or a collar 21 in the region of the bottom of the piston 5.
  • the piston 5 has a cylindrical basic shape, at its outer end, the piston 5 is radially enlarged, so that it can accommodate a larger amount of hydraulic fluid.
  • the pressure chamber 3 in the cylinder 2 and the reservoir 15 in the piston 5 are connected to each other via the plate 16.
  • a plate valve 22 closes an axial channel between the reservoir 15 and the pressure chamber 3.
  • the plate valve 22 comprises a plate-shaped closure element which is axially movable along its path of travel by the hydraulic forces acting from both sides and opens or closes the axial connection channel.
  • the annular space 18 formed above the plate 16 is connected to the storage space 15 via a fluid channel 26.
  • FIGS 3A and 3B show a sectional and a perspective view of a fastener.
  • the fastening element designed as a spring holding element 23 comprises the fastening eye 20 and a section having a groove 24 which extends over half the circumference.
  • the associated complementary second section is not shown in FIG. 3b. The two sections are connected via a plug connection.
  • FIGS. 4A and 4B show a fastening eye in a sectioned and a perspective view.
  • the attachment eye 13 is glued to the end face of the cylinder 2 and non-positively and positively connected thereto.
  • the two-part, annular spring holding element 9 is in the installed state of the collar 12 of the cylinder 2 at.
  • the compression spring 8 abuts.
  • FIGS. 5A and 5B show a piston 27 and a cylinder 28 of a hydraulic tensioning element according to a third embodiment.
  • the piston 27 has a fluid channel 29, which extends in the radial direction and connects the storage space 30 with the annular space 31.
  • the storage space 30 is partially filled with hydraulic fluid 32.
  • the cylinder 28 has a stationary arranged seal 37 and arranged between the cylinder 28 and piston 27 guide ring 38.
  • a ball valve 33 which releases or closes an axial fluid channel 34.
  • the leakage gap 35 which is formed between the inner wall of the cylinder 28 and the outer side of the piston 27, allows the flow of hydraulic fluid from the pressure chamber 36 into the annular space 31.
  • the leakage gap 35 is shown enlarged in FIGS. 5A and 5B. If, as shown in Fig. 5A by the arrow pointing down, the clamping element is compressed and the piston 27 is pushed into the cylinder 28, hydraulic fluid, which is located in the pressure chamber 36, pressurized and through the leakage gap 35th displaced into the annular space 31, from where it passes through the fluid channel 29 into the storage space 30.
  • Fig. 6 shows a sectional view of a fourth embodiment of the invention in the region of the piston rod seal.
  • a seal 41 is arranged, which is designed as an armored piston rod seal.
  • the seal 41 has a plurality of sealing edges 42 bearing against the inside of the cylinder 39 and wiper lips 43, 44 resting against the piston 40.
  • a static seal to the housing of the cylinder 39 is effected, the wiper lips 43, 44 and an optional sealing lip causes a and an optionally existing sealing lip causes a dynamic seal to the piston 40.
  • the housing of the cylinder 39 at its upper end a crimping edge 45, through which the seal 41 between the cylinder 39 and piston 40 is held ,
  • the hydraulic fluid flows from a reservoir 46 via a plate valve 47 in a pressure chamber 48, an annular space 49 is connected via a fluid channel 50 shown schematically with the reservoir 46.

Abstract

Hydraulisches Spannelement für einen Zugmitteltrieb, mit einem Zylinder, einem axial bewegbaren, in dem Zylinder geführten Kolben, einem zwischen Zylinder und Kolben angeordneten Federelement, einem in dem Zylinder ausgebildeten Druckraum und einem in dem Kolben ausgebildeten Vorratsraum für ein Hydraulikfluid und einem einen Austausch des Hydraulikfluids zwischen dem Druckraum und dem Vorratsraum in Abhängigkeit einer Stellbewegung des Kolbens ermöglichenden Ventil, wobei der Zylinder eine ortsfest im Gehäuse angeordnete Dichtung aufweist, zwischen Kolben und Zylinder ein Führungsring angeordnet ist und wobei ein durch den Führungsring, die Innenseite des Zylinders und die Außenseite des Kolbens begrenzter Ringraum über wenigstens einen Fluidkanal mit dem Vorratsraum in dem Kolben verbunden ist.

Description

Beschreibung der Erfindung
Hydraulisches Spannelement für einen Zugmitteltrieb
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein hydraulisches Spannelement für einen Zugmitteltrieb, mit einem Zylinder, einem axial bewegbaren, in dem Zylinder geführten Kolben, einem zwischen Zylinder und Kolben angeordneten Federelement, einem in dem Zylinder ausgebildeten Druckraum und einem in dem Kolben ausgebildeten Vorratsraum für ein Hydraulikfluid und einem einen Austausch des Hydrau- likfluids zwischen dem Druckraum und dem Vorratsraum in Abhängigkeit einer Stellbewegung des Kolbens ermöglichenden Ventil.
Hintergrund der Erfindung
Hydraulische Spannelemente werden bei Zugmitteltrieben für Brennkraftmaschinen eingesetzt und dienen zum Spannen eines Zugmittels, beispielsweise eines Riemens oder einer Kette. Das Spannelement umfasst einen Zylinder, der als ortsfestes und schwenkbar angeordnetes Gehäuseteil ausgebildet ist sowie einen Kolben, der direkt oder mittelbar mit einer Spannrolle verbunden ist, zwischen denen ein Federmittel angeordnet ist. Das Federmittel kann als Spiraldruckfeder ausgebildet sein.
Aus der DE 10 2004 047 450 A1 ist ein derartiges hydraulisches Spannelement bekannt. Bei einer Verstellung der Kolbenstange gegenüber dem Zylinder erfolgt ein Volumenaustausch des Hydraulikfluids zwischen einem Druckraum im Zylinder und einem Vorratsraum im Kolben, wobei die Strömungsrichtung von der Stellbewegung der Kolbenstange abhängig ist. Bei einer Verstellung der Kolbenstange in Richtung des Druckraums kann Hydraulikfluid über einen sich zwischen der Kolbenstange und der Zylinderbuchse einstellenden Leckspalt in den Vorratsraum entweichen. Bei einer umgekehrten Stellbewegung des KoI- bens strömt Hydraulikfluid von dem Vorratsraum über ein im Boden des Druckraums angeordnetes Ventil in den Druckraum.
Bei diesem herkömmlichen hydraulischen Spannelement ist die Genauigkeit der Führung des Kolbens jedoch nicht ausreichend. Zudem erwies sich die Kolbenstangendichtung als Schwachstelle.
Zusammenfassung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein hydraulisches Spannelement anzugeben, bei dem die Führung des Kolbens verbessert ist und dessen Kolbenstangendichtung eine bessere Dichtwirkung aufzeigt.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einem hydraulischen Spannelement der ein- gangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Zylinder eine ortsfest im Gehäuse angeordnete Dichtung aufweist, zwischen Kolben und Zylinder ein Führungsring angeordnet ist und dass ein durch den Führungsring, die Innenseite des Zylinders und die Außenseite des Kolbens begrenzter Ringraum über wenigstens einen Fluidkanal mit dem Vorratsraum in dem KoI- ben verbunden ist.
Durch die bei dem erfindungsgemäßen Spannelement vorgesehene, im Gehäuse des Zylinders ortsfest angeordnete Dichtung wird verhindert, dass Hydraulikfluid aus dem Spannelement austreten kann, die Dichtung wirkt dabei als Kolbenstangendichtung. Der zwischen Kolben und Zylinder angeordnete Führungsring verbessert die Führungsgenauigkeit bei der Bewegung des Kolbens in dem Zylinder. Da der Kolben durch den Führungsring geführt ist, bewegt er sich exakt in axialer Richtung. Durch den Fluidkanal, der den Vorratsraum in dem Kolben mit dem Ringraum verbindet, kann das Dämpfungsverhal- ten des hydraulischen Spannelements beeinflusst werden. Wenn das hydraulische Spannelement komprimiert wird, wird der Kolben in den Zylinder hinein geschoben. Hydraulikfluid, das sich in dem Druckraum befindet, strömt durch einen Leckspalt, der zwischen der Außenseite des Kolbens und der Innenseite des Zylinders gebildet ist, in den Ringraum und von da durch den Fluidkanal in den Vorratsraum im Kolben. Beim Herausfahren des Kolbens aus dem Zylinder kehrt sich die Strömungsbewegung des Hydraulikfluids um, das heißt, das Fluid strömt aus dem Vorratsraum durch das Rückschlagventil in den Druckraum. Durch das hydraulische Spannelement wird eine Dämpfung von mechanischen Schwingungen erzielt, was sich in vorteilhafter Weise auf das Betriebsverhalten einer Brennkraftmaschine auswirkt. Die Dämpfungseigenschaften können durch die Änderung der Breite des Leckspalts und des Durchmessers des FIu- idkanals exakt an den vorgesehenen Einsatzzweck angepasst werden.
Bei dem erfindungsgemäßen Spannelement kann es vorgesehen sein, dass das Federelement als Druckfeder ausgebildet ist, deren Innendurchmesser größer als der Außendurchmesser des Zylinders und des Kolbens ist. Die Druckfeder kann daher nach der Montage des Zylinders und des Kolbens über die Kolben-Zylinder-Anordnung geschoben und anschließend befestigt werden.
Bei dem erfindungsgemäßen Spannelement kann die Dichtung als armierte Kolbenstangendichtung ausgebildet sein. Derartige Dichtungen sind besonders robust und zeichnen sich durch eine lange Lebensdauer aus. Es wird bevor- zugt, dass die Dichtung eine oder mehrere an dem Gehäuse des Zylinders anliegende Dichtkanten und/oder eine an dem Kolben anliegende Abstreiflippe aufweist. Die Abstreiflippe verhindert Schmutzeintritt und eine nach innen gerichtete Dichtlippe verhindert Ölaustritt. Durch die Dichtkanten zum Gehäuse wird eine statische Abdichtung zum Gehäuse des Zylinders bewirkt, die Ab- streiflippe und die Dichtlippe zum Kolben bewirken eine dynamische Abdichtung zum Kolben bzw. zur Kolbenstange.
Bei dem erfindungsgemäßen Spannelement kann das vorzugsweise im Endbereich des Kolbens angeordnete Ventil, das vorzugsweise als Rückschlagventil ausgebildet ist, entweder als Kugelventil oder als Plattenventil ausgebildet sein. Bei beiden Ausführungen wird bevorzugt, dass das Ventil eine Feder aufweist, die ein bewegliches Ventilelement, vorzugsweise eine Kugel oder eine Platte, in die geschlossene Position bringt. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung können Kolben und Zylinder des hydraulischen Spannelements radial aufschiebbare, ein Befestigungsauge aufweisende Befestigungselemente aufweisen. Mittels der Befestigungsele- mente kann das hydraulische Spannelement an einem Gehäuse einer Brennkraftmaschine oder einem Aggregat befestigt werden. Es wird dabei bevorzugt, dass ein Befestigungselement aus zwei Abschnitten zusammengesetzt ist, die sich jeweils näherungsweise über den halben Umfang erstrecken, wobei das Befestigungsauge an einem der Abschnitte angeordnet ist. Im Rahmen der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass die beiden Abschnitte des Befestigungselements über eine Steck- oder Klemm- oder Rastverbindung miteinander verbindbar oder verbunden sind.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben. Die Figuren sind schematische Darstellungen und zeigen:
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen hydraulischen
Spannelements in einer geschnittenen Ansicht;
Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen hydraulischen Spannelements in einer geschnittenen Ansicht;
Fig. 3A u. 3B eine geschnittene und eine perspektivische Ansicht eines Befestigungselements;
Fig. 4A u. 4B eine geschnittene und eine perspektivische Ansicht eines Befes- tigungsauges;
Fig. 5A u. 5B geschnittene Ansichten eines dritten Ausführungsbeispiels der Erfindung; und Fig. 6 eine geschnittene Ansicht eines vierten Ausführungsbeispiels der Erfindung im Bereich der Kolbenstangendichtung.
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines hydraulischen Spannele- ments 1 in einem Längsschnitt. Das Spannelement 1 umfasst einen topfförmi- gen Zylinder 2, der durch Tiefziehen hergestellt und mit einem Hydraulikfluid 4 gefüllt ist. Die Öffnung des Zylinders 2 wird von einem Kolben 5 durchsetzt, wobei der aus rostfreiem Stahl hergestellte Kolben 5 durch einen Führungsring 6 in Radialrichtung gehalten und durch eine Kolbenstangendichtung 7 abgedichtet wird, die im Gehäuse des Zylinders 2 ortsfest angeordnet ist.
Ein als Druckfeder 8 ausgebildetes Federmittel umgibt Zylinder 2 und Kolben 5, die Druckfeder 8 wird an ihren Stirnflächen von als Federhalteelementen 9, 10 ausgebildeten Befestigungselementen gehalten, die sich am Boden 11 des Kolbens 5 bzw. an einem Bund 12 des Zylinders 2 abstützen. Befestigungsaugen 13, 14 sind an den Boden 11 des Kolbens 5 bzw. die Stirnfläche des ZyMn- ders 2 angebracht, z. B. geklebt.
Im Inneren des Kolbens 5 befindet sich ein Vorratsraum 15, der zumindest teilweise mit dem Hydraulikfluid gefüllt ist. Zwischen dem Kolben 5 und dem Zylinder 2 ist im Inneren des Zylinders 2 eine Platte 16 angeordnet. Die Platte 16 ist rotationssymmetrisch ausgebildet und umfasst einen ersten scheibenförmigen Abschnitt, der an den Innendurchmesser des Zylinders 2 angepasst ist und einen zweiten scheibenförmigen Abschnitt, der an den Durchmesser des Kolbens 5 im Bereich seines offenen Endes angepasst ist. Der Außendurchmesser der Platte 16 ist so gewählt, dass sich zwischen der Platte 16 und der Innenwandung des Zylinders 2 ein Leckspalt befindet, wobei die Spaltbreite von wenigen μm bis etwa 0,5 mm variieren kann. Durch Hydraulikfluid 4, das den Leckspalt passiert, kann ein Druckausgleich erfolgen, gleichzeitig wird eine Dämpfung der Bewegung des Kolbens 5 bewirkt. Die Platte 16 weist ein zentrales Ventil auf, das in dem dargestellten Ausführungsbeispiel als Kugelventil 17 ausgebildet ist. Die Kugel des Kugelventils 17 wird durch eine nicht dargestellte Feder gegen den axialen Kanal im Inneren der Platte 16 gedrückt und verhindert bei verschlossenem Ventil, dass Hydrau- likfluid 4 von dem Druckraum 3 in den Vorratsraum 15 fließt.
Bei der Montage wird das geteilte Federhalteelement 9 auf den Zylinder 2 geschoben. Der Innendurchmesser der Druckfeder ist größer als der Außen- durchmesser des Zylinders 2 und des Kolbens 5. Nach dem Komprimieren der Druckfeder 8 wird das geteilte Federhalteelement 10 an der anderen Seite aufgelegt. Anschließend wird die Druckfeder 8 losgelassen, so dass die vorgespannte Druckfeder bei der Expansion die Federhalteelemente 9, 10 auseinander drückt.
Wenn während des Betriebs des Spannelements 1 in dem Riementrieb einer Brennkraftmaschine der Kolben 5 zum Zylinder 2 hin gedrückt wird, wird das Spannelement 1 komprimiert und das Hydraulikfluid 4 in dem Zylinder 2 durch die Bewegung der mit dem Kolben 5 verbundenen Platte unter Druck gesetzt. Das Hydraulikfluid strömt durch den Leckspalt in den Vorratsraum 15 in dem Kolben 5. Daneben strömt das Hydraulikfluid 4 auch in den Ringraum 18, der durch die Oberseite der Platte 16 in axialer Richtung und die Innenfläche des Zylinders 2 in radialer Richtung sowie die Kolbenstangendichtung 8 begrenzt wird. Je weiter der Kolben 5 einfährt, desto größer wird der Ringraum 18. Der Ringraum 18 ist über einen radialen Fluidkanal 25 mit dem Vorratsraum 15 verbunden, sodass aus dem Druckraum 3 verdrängtes Hydraulikfluid über den Leckspalt in den Ringraum 18 und von dort in den Vorratsraum 15 strömt. Da der Ringraum 18 bzw. der Vorratsraum 15 nur teilweise mit dem Hydraulikfluid 4 gefüllt sind, ist der Druck vorteilhafterweise weniger stark von der momenta- nen Position des Kolbens 5 abhängig.
Fig. 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines hydraulischen Spannelements, wobei für identische Komponenten übereinstimmende Bezugszeichen verwendet werden. Wie in dem ersten Ausführungsbeispiel ist der Kolben 5 axial in dem Zylinder 2 verschiebbar, Kolben 5 und Zylinder 2 sind von der Druckfeder 8 umgeben. Befestigungsaugen 19, 20, die jeweils eine Nut aufweisen, sind radial über den Bund 12 des Zylinders 2 bzw. einen Bund 21 im Be- reich des Bodens des Kolbens 5 geschoben.
Der Kolben 5 weist eine zylinderförmige Grundform auf, an seinem äußeren Ende ist der Kolben 5 radial vergrößert, so dass er eine größere Menge an Hydraulikfluid aufnehmen kann.
Der Druckraum 3 in dem Zylinder 2 und der Vorratsraum 15 in dem Kolben 5 sind über die Platte 16 miteinander verbunden. Ein Plattenventil 22 verschließt einen axialen Kanal zwischen dem Vorratsraum 15 und dem Druckraum 3. Das Plattenventil 22 umfasst ein plattenförmiges Verschlusselement, das entlang seines Bewegungswegs durch die von beiden Seiten wirkenden hydraulischen Kräfte axial bewegbar ist und den axialen Verbindungskanal öffnet oder schließt. Analog zu dem ersten Ausführungsbeispiel ist der oberhalb der Platte 16 gebildete Ringraum 18 über einen Fluidkanal 26 mit dem Vorratsraum 15 verbunden.
Die Fig. 3A und 3B zeigen eine geschnittene und eine perspektivische Ansicht eines Befestigungselements. Das als Federhalteelement 23 ausgebildete Befestigungselement umfasst das Befestigungsauge 20 und einen eine Nut 24 aufweisenden Abschnitt, der sich über den halben Umfang erstreckt. Der zuge- hörige komplementäre zweite Abschnitt ist in Fig. 3b nicht dargestellt. Die beiden Abschnitte sind über eine Steckverbindung miteinander verbunden.
Die Fig. 4A und 4B zeigen ein Befestigungsauge in einer geschnittenen und einer perspektivischen Ansicht. Das Befestigungsauge 13 ist auf die Stirnfläche des Zylinders 2 geklebt und kraft- und formschlüssig mit diesem verbunden. Das zweiteilige, ringförmige Federhalteelement 9 liegt im eingebauten Zustand an dem Bund 12 des Zylinders 2 an. An der anderen Seite des Federhalteelements 9 liegt die Druckfeder 8 an. In den Fig. 5A und 5B sind ein Kolben 27 und ein Zylinder 28 eines hydraulischen Spannelements gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel dargestellt. Der Kolben 27 weist einen Fluidkanal 29 auf, der sich in radialer Richtung er- streckt und den Vorratsraum 30 mit dem Ringraum 31 verbindet. Der Vorratsraum 30 ist teilweise mit Hydraulikfluid 32 gefüllt. Der Zylinder 28 weist eine ortsfest angeordnete Dichtung 37 und einen zwischen Zylinder 28 und Kolben 27 angeordneten Führungsring 38 auf.
An dem freien Ende des Kolbens 27 befindet sich ein Kugelventil 33, das einen axialen Fluidkanal 34 freigibt oder verschließt. Der Leckspalt 35, der zwischen der Innenwand des Zylinders 28 und der Außenseite des Kolbens 27 gebildet ist, ermöglicht das Durchströmen des Hydraulikfluids von dem Druckraum 36 in den Ringraum 31. Der Leckspalt 35 ist in den Fig. 5A und 5B vergrößert darge- stellt. Wenn, wie in Fig. 5A durch den nach unten gerichteten Pfeil dargestellt ist, das Spannelement komprimiert wird und der Kolben 27 in den Zylinder 28 geschoben wird, wird Hydraulikfluid, das sich in dem Druckraum 36 befindet, unter Druck gesetzt und durch den Leckspalt 35 in den Ringraum 31 verdrängt, von wo es durch den Fluidkanal 29 in den Vorratsraum 30 gelangt.
Im umgekehrten Fall, der in Fig. 5B dargestellt ist, bewegt sich der Kolben 27 aus dem Zylinder 28 heraus. In dem Druckraum 36 entsteht ein Unterdruck, der die Federkraft des Kugelventils 33 überwindet, sodass dieses öffnet und Hydraulikfluid 32 von dem Vorratsraum 30 über den Fluidkanal 34 in den Druckraum 36 strömt.
Fig. 6 zeigt eine geschnittene Ansicht eines vierten Ausführungsbeispiels der Erfindung im Bereich der Kolbenstangendichtung. Zwischen einem Zylinder 39 und einem Kolben 40 ist eine Dichtung 41 angeordnet, die als armierte Kolben- Stangendichtung ausgebildet ist. Die Dichtung 41 weist mehrere an der Innenseite des Zylinders 39 anliegende Dichtkanten 42 und an dem Kolben 40 anliegende Abstreiflippen 43, 44 auf. Durch die Dichtkanten 42 wird eine statische Abdichtung zum Gehäuse des Zylinders 39 bewirkt, die Abstreiflippen 43, 44 und eine gegebenenfalls vorhandene Dichtlippe bewirkt eine und eine gegebenenfalls vorhandene Dichtlippe bewirkt eine dynamische Abdichtung zum Kolben 40. Wie in Fig. 6 zu sehen ist, weist das Gehäuse des Zylinders 39 an seinem oberen Ende eine Bördelkante 45 auf, durch die die Dichtung 41 zwischen Zylinder 39 und Kolben 40 gehalten wird.
Das Hydraulikfluid strömt von einem Vorratsraum 46 über ein Plattenventil 47 in einen Druckraum 48, ein Ringraum 49 ist über einen schematisch dargestellten Fluidkanal 50 mit dem Vorratsraum 46 verbunden.
Bezugszahlen
1 Spannelement
2 Zylinder
3 Druckraum
4 Hydraulikfluid
5 Kolben
6 Führungsring
7 Kolbenstangendichtung
8 Druckfeder
9 Federhalteelement
10 Federhalteelement
11 Boden
12 Bund
13 Befestigungsauge
14 Befestigungsauge
15 Vorratsraum
16 Platte
17 Kugelventil
18 Ringraum
19 Befestigungsauge
20 Befestigungsauge
21 Bund
22 Plattenventil
23 Federhalteelement
24 Nut
25 Fluidkanal
26 Fluidkanal
27 Kolben
28 Zylinder
29 Fluidkanal
30 Vorratsraum
31 Ringraum 32 Hydraulikfluid
33 Kugelventil
34 Fluidkanal
35 Leckspalt
36 Druckraum
37 Dichtung
38 Führungsring
40 Kolben
41 Dichtung
42 Dichtkante
43 Abstreiflippe
44 Abstreiflippe
45 Bördel kante
46 Vorratsraum
47 Plattenventil
48 Druckraum
49 Ringraum
50 Fluidkanal

Claims

Patentansprüche
1. Hydraulisches Spannelement für einen Zugmitteltrieb, mit einem Zylinder, einem axial bewegbaren, in dem Zylinder geführten Kolben, einem zwischen Zylinder und Kolben angeordneten Federelement, einem in dem Zylinder ausgebildeten Druckraum und einem in dem Kolben ausgebildeten Vorratsraum für ein Hydraulikfluid und einem einen Austausch des Hydraulikfluids zwischen dem Druckraum und dem Vorratsraum in Abhängigkeit einer Stellbewegung des Kolbens ermöglichenden Ventil, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (2, 28) eine ortsfest im Gehäuse angeordnete Dichtung (7, 37) aufweist, zwischen Kolben (5, 27) und Zylinder (2, 28) ein Führungsring (6) angeordnet ist und dass ein durch den Führungsring (6), die Innenseite des Zylinders (2, 28) und die Außenseite des Kolbens (5, 27) begrenzter Ringraum (18, 31 ) über wenigstens einen Fluidkanal (25, 26, 34) mit dem Vorratsraum (15, 30) in dem Kolben (5, 27) verbunden ist.
2. Spannelement nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement als Druckfeder (8) ausgebildet ist, deren Innendurchmes- ser größer als der Außendurchmesser des Zylinders (2, 28) und des Kolbens (5, 27) ist.
3. Spannelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (5) aus rostfreiem Stahl besteht.
4. Spannelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (7, 37) als armierte Kolbenstangendichtung ausgebildet ist.
5. Spannelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (7, 37) wenigstens eine an dem Gehäuse des Zylinders (2, 28) anliegende Dichtkante und/oder eine an dem Kolben (5, 27) anliegende Abstreiflippe und/oder eine am Kolben nach innen dichtende Dichtlippe aufweist.
6. Spannelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil als vorzugsweise eine Feder aufweisendes Kugelventil (17) ausgebildet ist.
7. Spannelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil als vorzugsweise eine Feder aufweisendes Plattenventil (22) ausgebildet ist.
8. Spannelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Kolben (5, 27) und Zylinder (2, 28) radial aufschiebbare, ein Befestigungsauge (13, 14, 19, 20) aufweisende Befesti- gungselemente aufweisen.
9. Spannelement nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Befestigungselement aus zwei komplementären Abschnitten zusammengesetzt ist, die sich jeweils näherungsweise über den halben Umfang erstrecken, wobei das Befestigungsauge (13, 14, 19, 20) an einem der
Abschnitte angeordnet ist.
10. Spannelement nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Abschnitte über eine Steck- oder Klemm- oder Rastverbindung mit- einander verbindbar oder verbunden sind.
PCT/EP2008/050376 2007-02-28 2008-01-15 Hydraulisches spannelement für einen zugmitteltrieb WO2008104418A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200880006249.6A CN101622473B (zh) 2007-02-28 2008-01-15 用于牵引工具驱动器的液压张紧元件
US12/527,630 US20100075790A1 (en) 2007-02-28 2008-01-15 Hydraulic tensioning element for a traction mechanism drive

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007009812.1 2007-02-28
DE102007009812A DE102007009812A1 (de) 2007-02-28 2007-02-28 Hydraulisches Spannelement für einen Zugmitteltrieb

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2008104418A1 true WO2008104418A1 (de) 2008-09-04

Family

ID=39129945

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2008/050376 WO2008104418A1 (de) 2007-02-28 2008-01-15 Hydraulisches spannelement für einen zugmitteltrieb

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20100075790A1 (de)
CN (1) CN101622473B (de)
DE (1) DE102007009812A1 (de)
WO (1) WO2008104418A1 (de)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009043165A1 (de) * 2009-09-26 2011-03-31 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Befestigungsauge für ein hydraulisches Spannsystem
DE102011002761B4 (de) * 2011-01-17 2020-01-02 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Zugmittelspannvorrichtung mit Sicherungselement sowie Verbrennungskraftmaschine mit einer solchen Zugmittelspannvorrichtung
JP2013204767A (ja) * 2012-03-29 2013-10-07 Ntn Corp 油圧式オートテンショナ
JP6182411B2 (ja) * 2013-09-26 2017-08-16 Ntn株式会社 油圧式オートテンショナ
CN110360280A (zh) * 2018-04-11 2019-10-22 博格华纳公司 密封液压张紧器
CN114576230B (zh) * 2022-03-01 2022-08-26 安徽建筑大学 一种液压加载装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4304389A1 (de) * 1993-02-13 1994-08-18 Schaeffler Waelzlager Kg Riemenspannvorrichtung
GB2280486A (en) * 1993-07-28 1995-02-01 Nsk Ltd Damper for autotensioner
DE102004047450A1 (de) * 2004-09-30 2006-04-06 Ina-Schaeffler Kg Hydraulisches Spannelement

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1543098A (en) * 1924-07-16 1925-06-23 Carter Nicholas Shock absorber for automobiles
US3101131A (en) * 1960-11-07 1963-08-20 Bourcier Carbon Previnquieres Hydraulic pneumatic shock absorber
FR2120129B1 (de) * 1970-12-29 1973-06-08 Tokico Ltd
FR2205150A5 (de) * 1972-10-30 1974-05-24 Allinquant Fernand
US4708696A (en) * 1985-08-30 1987-11-24 Tsubakimoto Chain Co. Tensioner for toothed drive belts
JPH01121755U (de) * 1988-02-15 1989-08-17
JPH0735205A (ja) * 1993-07-23 1995-02-07 Nippon Seiko Kk オートテンショナ用ダンパ装置
JPH09177913A (ja) * 1995-12-27 1997-07-11 Ntn Corp 油圧式オートテンショナユニット
JP2007002983A (ja) * 2005-06-27 2007-01-11 Ntn Corp 油圧式オートテンショナ

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4304389A1 (de) * 1993-02-13 1994-08-18 Schaeffler Waelzlager Kg Riemenspannvorrichtung
GB2280486A (en) * 1993-07-28 1995-02-01 Nsk Ltd Damper for autotensioner
DE102004047450A1 (de) * 2004-09-30 2006-04-06 Ina-Schaeffler Kg Hydraulisches Spannelement

Also Published As

Publication number Publication date
CN101622473A (zh) 2010-01-06
DE102007009812A1 (de) 2008-09-04
CN101622473B (zh) 2014-06-11
US20100075790A1 (en) 2010-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1779001B1 (de) Hydraulische spannvorrichtung für einen zugmitteltrieb
EP1619409B1 (de) Gasfeder mit Endlagendämpfung
DE202006003197U1 (de) Dämpfer für Möbel
DE102008016654A1 (de) Autark-Kettenspanner mit Doppeldichtring
WO2008104418A1 (de) Hydraulisches spannelement für einen zugmitteltrieb
WO2009003825A1 (de) Spanneinrichtung für ein zugmittel
DE102018200612A1 (de) Hochdruckanschluss für eine Kraftstoffhochdruckpumpe sowie Kraftstoffhochdruckpumpe
DE3418793C2 (de)
EP2962022B1 (de) Überströmventil
EP2250399B1 (de) Ventilkappe für ein rückschlagventil
DE102014222589B4 (de) Nockenwellenversteller mit modifizierter Abdichtung
DE10046323B4 (de) Hydraulisches Spielausgleichssystem
EP1923595B1 (de) Schwingungsdämpfer mit amplitudenabhängiger Dämpfkraft
WO2008101750A1 (de) Hydraulisches spannelement für einen zugmitteltrieb
WO2018103982A1 (de) Hydraulischer endanschlag für einen schwingungsdämpfer
EP3458739A1 (de) Schwingungsdämpfer mit hubabhängiger dämpfkraft
DE112016000669T5 (de) Automatische hydraulische Spannvorrichtung
WO2008155202A1 (de) Hydraulisches spannelement für einen zugmitteltrieb
DE102011006601A1 (de) Optimierte Dichtsitzkontur für ein Plattenventil einer Spannvorrichtung
DE102008032943A1 (de) Hydraulisches Spannelement mit Überdrucksicherung
DE2938722A1 (de) Hydropneumatischer schwingungsdaempfer, insbesondere fuer kraftfahrzeug-vorderachsbeine
DE202014009993U1 (de) Dichtung für ein Ventil eines Verbrennungsmotors
DE4432305A1 (de) Kolbenstangendichtung
DE102006050042A1 (de) Injektor zur Einspritzung von Kraftstoff in Brennräume von Brennkraftmaschinen
DE19631588A1 (de) Spannrad für Zugmittel

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200880006249.6

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 08701486

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12527630

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 08701486

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1