WO2014056499A1 - Hydraulische spannvorrichtung - Google Patents

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WO2014056499A1
WO2014056499A1 PCT/DE2013/200204 DE2013200204W WO2014056499A1 WO 2014056499 A1 WO2014056499 A1 WO 2014056499A1 DE 2013200204 W DE2013200204 W DE 2013200204W WO 2014056499 A1 WO2014056499 A1 WO 2014056499A1
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valve
cylinder
force
piston
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Marco Kowalski
Benjamin Wolf
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Schaeffler Technologies AG and Co KG
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • 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

  • the invention relates to a hululary Spannvcrnchtung, This includes
  • the present invention is based on the Aufgehe, e ne t yd ulfsct Spannvorriebtung of the type mentioned with an improved? Indicate the characteristic of the pressure relief,
  • the tensioner includes a controllable actuator for operational change in the valve spring biasing force. Since the maximum limit pressure in the pressure space corresponds to the pre-throttle pressure of the dryeketvalve valve spring, the force-displacement map can do the tensioning pre-zero; to be adjusted as needed, at least in principle, in the limits of a comparable prestressing without syndrome, that is. with infinitely high limit pressure on the one hand, and with immediate Drockentiastung, i.
  • Another AnfaodungsfaJ may be the belt drive of an internal combustion engine with a starter generator, short RSG.
  • a starter generator short RSG.
  • this coat are at the start of the Brennkra maschlne exchanged by means of the SG Switzerland- and leertfym the belt drive, wherein the dnn in Z gtruni Spannvcrrichlyng also with: bober damping; d, h, are operated with high: limit pressure or entirely: pressure relief
  • variable drainage of the clamping device may also be expedient if the belt drive is operated in a speed range of the combustion engine with pronounced oscillation and in this operating mode a strong damping of the tensioning device is required.
  • the clamping device can comprise a tensioner housing with a housing extension, on which the rear view door!
  • the reservoir space is delimited by the tensioner body and by the catcher, and the pressure damper and the atduator are arranged in the piston, apart from an electric con fi guration of the actuator - bayraymneutrai.
  • the valve spring preload force may be variable in steps or infinitely variable.
  • Suitable as an eccentric actuator is, in particular, an electrically actuated piezo actuator with infinitely variable voltage supply.
  • the piezo-steer is arranged in series with the valve spring, whose pre-pan bureau changes with the extension of the Pe ez actuator.
  • pressure venting valves are a rat valve and the valve spring is a sleeve provided with a plurality of transverse flashes, which is clamped between the Venfilplaite and the Fiezo pedestal.
  • Such a sleeve can be executed with a considerably larger Federsfeifgk lf than, for example, a visual catching spring and is in this respect ideally combined with the Piezo ⁇ -Steller whose axiffiah stroke reaches only very small values
  • Figure 2 the pressure relief valve spring of the Rien enspanners as Elnzeitet
  • Figure 3 shows the structure of the valve spring of Figure 2 in sterker magnification
  • Figure 5 is a schematic raft-V ⁇ eg Diagrarnm the erfindnngsgemalSen belt tensioner for under Kunststoffkratbegenn Heidelberg;
  • FIG. 1 shows a hydraulic belt tensioner 1 for generating the belt pretension.
  • an internal combustion engine In the accessory belt drive, an internal combustion engine.
  • a sprocket 2 S for this purpose is a piston 3, and the tensioner hydraulic - Lich to the environment sealing elastomeric neck 4 and a piston part and s the tensioner hanger towards the constrictor ® trailing arm tensioner sechray spring 5,
  • the outer end sections of the piston part and the tensioner hanger are with locking eyes 6 ynd? provided, on which the belt tensioner on the internal combustion engine on the one hand yn and on a (not shown) tensioning lever with Riemenspannrolie the other hand angelenki
  • the tensioner housing 2 is formed topfartartlcf and provided with a cylinder 8 stiffening upwards from a Gehänse oden 9 Pas Pas piston part 3 u holds a bohizyiindrischen piston 1 ⁇ ; the laogshewegllefe . Is guided in the cylinder and with the cylinder a Mi mi Hydraulikmittei geföilten Druekraum 11 limited.
  • the latter communicates with a precursor sprayer, which is exposed to the surface of the casing, with a precursor spray for 3 s, which is bounded by a tensioning chamber in the form of an annular space partly filled with hydraulic fluid, and bounded internally by the cylinder.
  • the check valve is designed as a Kygelventil the Ventilkygei is closed > if the Hydrautlkschdryok In the Dfuckraum is greater than Im Vörrat Faum. This is the case when the tension of the belt is shortened, with the piston entering the cylinder and a portion of the compressed hydraulic cylinder passing through the small gap between the piston and the cylinder between the piston and the cylinder Reservoir »is displaced.
  • the Druckraym is also connected via a Druckentlastunvgsventll 15 and a bore 1: 8 in the piston 10 with the Vwrafsraurn 13.
  • the Druekenfiastyngsventil is designed as Rfet envenfll whose Ventllplatte 17 of a Valve spring 18 is sealingly gedryckt against a valve seat 19 on dryckraum disorderen Koibenende.
  • the örenzdruek in Dr ekraum is proportional to the biasing force of the valve spring; the one between the valve plate on the part of the Pruekrayms and one in the operation of the Rie ⁇ a
  • the mrl ei he external control 21 e kt isc k2011arte Aktuafor is m with regard to the given space in the piston small dimensioned piezo stepladder, the height of which see the voltage applied thereto changed and changed due to the Reskysphaltyng to VenLlieder their clamping length / biasing force,
  • the height of the piezos going together decreases to its supermost height that clamping of Ventiffede increases s and their Vorspannkrafi is kielner. Consequently, in this case, the pressure drops in the pressure chamber, the limit pressure from which the Ventllplafte lifts from the valve seat so that a pressure relief of Druckraurnurn ready at this low limit pressure.
  • the lowest limit pressure corresponds to the minimum preload force of the valve spring and foiojob the height of the current supply actuator
  • valve spring 18 is a sleeve circumferentially provided with a plurality of transverse slots 22. In this case, they are arranged with regular circumferential offset from one another at regular intervals.
  • Hulsenfedern are supplied as Stan biegefelte and find hei Piezclnjektoren for diesel engines.
  • the Fedelflgkelt Is significantly larger compared to Schranbendrucktedern; and for the present application, it can be between 1-oleo N / mm and 26O0 N / mm with a maximum spring travel of 1 mm.
  • the piezoelectric sensor 20 sets the biasing force of the hollow spring in the range between about 500 and 2000 M, where depending on A iu 21, either I discrete force levels or steplessly.
  • the dynamic Kerrnfeld of the limit pressure Depending on the ⁇ ktuatorbestromung can be determined during the ontageprozeß of the belt tensioner 1 via an electronic calibration and for each Riemanspanner individually deposited in ⁇ ⁇ 20 for the Plezö-Sfetler.
  • the belt tensioner 1 shown in figure 4 differs from dam belt tensioner 1 Gemis Figure 1 only by the di Oestaltung Plezö-Sfeilers 2NC '. : which in this case is not formed as a flat disk, but from elongated Zyii - de with a plurality stacked Piezoeiernente
  • FIG. 6 shows in a schematic representation the crutch-displacement diagram of the belt tensioners s V with the hysteresis loops circulating in a clockwise direction.
  • Oils ordinates are the longitudinal crests which the belt tensioner compresses by about 1 mm corresponding to increasing abs and is expansion according to decreasing Afos issenense generated.
  • the solid curve with an increase in force of 1000 M to about. 41 ⁇ N results in a setting of the Yenfilfeder- vcrspan force :, at which the pressure in the Dryckraum 11 below the set Grenzdruoks: remains so that the Diuekentlastyngsventll 15 does not open.
  • the broken curves represent exemplary pinch limits to maximum strains of the belt tensioner S300 N (dotted Lm

Landscapes

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

Description

i
Hydrauli che Spanttvörrieht ng
Die Erfindung betrifft eine h draulische Spannvcrnchtung, Diese umfasst
~ ührten Kolben, der mit dem
Figure imgf000003_0001
einen hydraulischen Vcrratsraum und ein Rückschlagventil, das den Vorrats- raym mit dem Druckraum verbindet wobei das Rückschlagventil schüeEt, wenn der Druck im Druokraym den Druck im Vnrrataraum überschreitet,
und ein Druekenilastyngsvenfil, das den Dryckraurn mit dem Vorr sraym verbindet, bei das Dryckentlastungsventll gegen die Vorspannkraft einer Ventii- teder öffnet wenn der Driick im Druckraum einen GrenEdrusk überschreitet der dyreh die yentilfedervorspannkraff vorgegeben Ist.
HIriter§rut*cf cter Erf nden!
Bei derartigen »Spannvorrichtynge handelt es sich typlscherweise um Riemenspanner, die den Riemen des ^ehenaggregatefriehs einer Brennkraftmaschine mittels einer vom Riemenspanner betätigten Spannrolle vorspannen. W hrend die iemenvcrspannkralt dyrch di Kraft einer zwischen dem Zylinder und dem ol- ben eingespannten Dryekfeder erzeugt wird, dämpf der Hydrauiiktel des Riemenspanners die Schwingungen des Riementriebs mitteis sogenannter Leek- spälf dampf uncp Bei Einfahrbewegyngen des Kolbens In den Zylinder und dement» sprechendem Druckanstieg im Druckraum wird ein Teil des darin befindlichen Hydraullkmittels über den kleinen Leckspalt zwischen Kolben ynd Zylinder zurück In den Vorratsraym gepresst Oer während dieser Kompressionsphas zu überwindende Drosselwiderstan korrespondied mit der Dämpfung des Riemenspanners,
Zur Begrenzung de maximalen Drucks Im Druckraum und folglich zur Begren- zu betrieblichen iVlaximalspannung des Riemens Ist es Pekannt den Kolben hohl yiindrlscb und mit einer Äusnehmong seitens des Drpckraums auszuführen, In der ein de Oruckentlasfyng dienendes Ventil eingesetzt ist. Das van einer Ventilfeder In Sehlaßnehtyng heaufsc lagte Ventil öffnet dann, wenn ein mit der Ven- filfedervörspannkraf korrespondierender Gfe zdryck Im Druckraum überschritten ird, so d ss sjoi* das H clrauykmitiel ö er das DroekentJastungsventll in den Vor- ratsraum entlasten kann und der Druck im Druckraum Im wesentlichen auf diesen Srenzdrpck limitier Ist. Ein hydraulischer RJeroenspanner mit limitierten Reakti- § onskräffen infolge einer solchen Druekenflastung geht beispielsweise aus der DE 10 mfQ 034 290 AI und de EP 2 1Ö1 082 A2 hervor,
Äufc te© dsr Er srid ng 0 Ausgehend hiervon liegt de vorliegenden Erfindung die Aufgehe zugrunde, e ne t yd ulfsct Spannvorriebtung der eingangs genannten Art mit einer verbesserter? Charakteristik der Druckentlastung anzugeben,
X isamni nfas^öng der Erflriduog
5
Die Lasung ierfür besteht darin, dass die Spannvorrichtung eioen ansteueroaren Aktuator zur betrieblichen Veränderung der Ventilfedervorspannkreft umfasst Da der maximale Grenzdruck im Druckraum mit de Vorspa rxk fi der Dryekentlas- tun sventilfede korrespondiert, kann das Kraft-Weg-Kennfeld der Spannvor ieh-0 tun ; im Beiheb bedarfsgerecht eingestellt werden u d ~ zumindest prinzipiell - in den Gren en einer vergleichbaren Spannvorhchiyng ohne Druekentiasfung, dJi. mit unendlich hohem Grenzdruck einerseits, und mit sofortiger Drockentiastung, d.h. mit: Umgehungsdruck andererseits, verändert werden, S Die Einstellharkelt der D ick ntkstung ermöglicht es beispielsweise, dass die Spannvorhchtung während des Startvorgangs der Brennkraftmaschine wie eine Spanrsvorr!ehiung m t hohem Grenzdruck bis hin zu g nzlich fehlender Dryekeni- lastung mit hohen Reaktionskräften und dementsprechend naher Dämpfung betriehen wird. Dies ist insbesondere hei Brennkraftmasohlnen mit Start-Stopp-0 Punktion und folg lieh zahlreichen iedersfartvorfängen vorteilhaft,
Ein weiterer AnweodungsfaJ kann der Riementrieb einer Brennkraftmaschine mit einem Startergenerator, kurz RSG sein. In diesem Fell sind beim Startvorgang der Brennkra maschlne mittels des SG Zug- und leertfym des Riementriebs ver~ tauscht, wobei die d nn Im Z gtruni befindliche Spannvcrrichlyng ebenfalls mit: bober Dämpfung; d,h, mit hohem: Grenzdruck oder ganz: ebne Druckentiasiung betrieben werden seil
Die veränderbare Dryc enflastung de Spanovomchtung kann ebenfalls dan zweckmäßig sein, wenn der Riementrieb In einem Drehzahibereie der Brenn- krafeasehine mit ausgeprägter Sohwingungsauregyng betrieben wird und in diesem Betrieeshereteh eine starke Scbwlngyngsdämpfung: von der Spannvorrich- long :mlt entsprechend heben Spannerkräften aue§ehen soll.
In einer konstruktiv vorteilhaften Aus estaltung kann die Spannvorrlcbtung ein Spannergehäuse mit einem Gehausehoden umfassen, an dem das Rücksehfag- venii! verläuft und von dem sich der Zylinder empor erstreckt Dabei ist der Vor- ratsraum vom Spannergehiuse und vom Z lsnder begrenzt und das Oruckendas- t ngsvenf l und der Atduator sind ~ abgesehen von einer elektrischen Konfaktie- ryng des Äktu tcrs - bayraymneutrai im Kolben angeordnet.
Die Ventilfedervorspannkraft kann In Stufen oder stufenlos veränderbar sein. Als s ufenlcser Äktyator eignet: sich in besondeMm Maße ei elektrisch angesteuerter Piezo-Steller mit stufenlos veränderlicher Spannungsversofgung. Der Piezo- Steiler Ist In Reihenschaltung zu Ventilfeder angeordnet, deren Vorspanokrat sich mit der Ausdehnung des P ez -Stellers verändert. Dabei kennen da Druck- entlasfyngsventii ein Rattenventll und die Ventiifeder eine mit einer Vielzahl von Quersoblitzen versehene Hülse sein, die zwischen der Venfilplaite und dem Fiezo- Stelier eingespann ist. Eine derartige Hülse kann mit einer erheblich größeren Federsfeifgk lf als beispielsweise eine Seh raubend ruckfeder ausgef hrt werden und Ist diesbezüglich ideal mit dem Piezo^-Steller kombinierbar, dessen axiffiah hub nur sehr kleine Werte erreicht
Ku m® e lirelfey ng der |ehriu ngeh Weiter Mierfemal der Erfindung ergeben sieb aus der nachfolgenden Besch rei- bung und ms den Zatc ri ngen, m denen zwei Riemenseanner für den Neber-iag- gregate-Riementheb einer Brennkrafirnasehine als Äusfö rungsbelsplele für eine erfindungsgemäfi Spannvorrichtung d rgestellt, sind. öle Erfindung ist d och nicht auf di dargestellten: Riemens anner beschränkt, sondern H n m konstruktiv angepa&ster Form auch bei Spannern I Kettentrieben e en un finden. In diesem Fall kann beispielsweise de hydraulische Vorrstsraum im Spannargehiu-> m entfalten, wenn der Kettenspanner - ie üblich - an den H dr ulkmittelkreislayf der Brennkraftmaschine angesehlossen Ist. Es zeigen: Figur 1 den ersten Riemenspanner im Längsschnitt-
Figur 2: die Druckentlastungsventilfeder des Rien enspanners als Elnzeitet
Figur 3 die Struktur der Ventilfeder aus Figur 2 in sterker Vergrößerung;
Figur den zweiten iemenspanne im Längsschnitt;
Figur 5 ein sche atlsches raft-V^eg-Diagrarnm der erfindnngsgemalSen Riemenspanner für unterschiedlieh eingestellte Dimpfkratbegreniungen;
Figur B ein Rie
Figure imgf000006_0001
menspanner mit geregelter Dimpfkraftbeg enzung:,
Sofern nicht anders erwähnt: sind dabei gleiche oder fynktionsglelehe Merkmale öder Bauteile mit gleichen Bezugszahien verseben.
Äwsfihrlieh Besehreibung der Zeicbnungen
Figu 1 zeigt einen hydraulischen Riemenspanner 1 zur Erzeugung der Riemen- Vorspannung Im Nebenaggregate-Riementrieb eine Brennkraftmasehine.: Der Rieraenepanner umfasst Im wesentlichen die folgenden ömpo je j en: ein Span™ rter^ehluse 2S ein dazu längshewegliehea Kolbentef 3, einen die Spannerhydrau- lik zur Umgebung hin abdichtenden Elastomerhalg 4 und eine das Kolbenteil und s das Spannergehayse in Richtung Verengerung ®$ Rlernenspanners beaufschl ge de Sehrayhendruekfeder 5, Die äußeren Endabschnitte des Kolbenteils und des Spannergeh yses sind mit Befestigyngsaugen 6 ynd ? versehen, an denen der Riemenspanner an der Brennkraftmaschine einerseits ynd an einem (nicht dargestellten) Spannhebel mit Rlemenspannrolie andererseits angelenki ist
Das Spannergehäuse 2 ist topfartlcf ausgebildet und mit einem Zylinder 8 versehen, der sich von einem Gehänse oden 9 ausgehend empor streekt Pas Kolben- teil 3 u fasst einen bohizyiindrischen Kolben 1Ö; der laogshewegllefe .Im Zylinder geführt Ist und mit dem Zylinde einen mi Hydraulikmittei beföilten Druekraum 11 begrenzt. Diese kommuniziert bber ein am Gehayseboden verlayfendes Röefi- schiagveniif 12 mit einem Vorrstsray 3s der in f orm eines teilweise mit Hydrau- likmittel befüllten Ringraums au&en vom Spanner^ehayse und innen vom Zylinder begrenzt wird. Das Rückschlagventil ist als Kygelventil ausgebildet wobei die Ventilkygei geschlossen isf> wenn der Hydrautlkmitteldryok Im Dfuckraum größer als Im Vörrat faum ist. Dies Ist dan der Fall, wenn sieh der vom Riemen kra be« ayfscblagte Spanner 1 verkürzt, wobei der Kolben In den Zylinder einfährt und ein Teil des dabei komprimierten Hydrautlknilttels über den kleinen Fyhryngs- und Leckspalt 14 zwischen Kolben und Zylinder aus dem öruckraum in den Vorrats» räum verdrängt wird. Der dabei m überwindende Drosselwderstand dimpft die Reiativbewegung von Kolben und Zylinder und folglich die Schwingungen im Riementrieb, öle auf di Verkürzung folgende Verlängerung des Riemenspanners bewirkt eine Expansion des Druckrayms, wobei Hydraulikmittel bei geöffneter Ventilkygei des Rückschlagventils aus dem Vorratsraym In den Druekraum bis um Druckausgleich naebgesaugt wird.
Um den Druck im Druekraum 11 auf ei en oberen örenxdryck beschränken, ist der Druckraym auch über ein Druckentlastunvgsventll 15 und eine Bohrung 1:8 im Kolben 10 mit dem Vwrafsraurn 13 verbunden.. Das Druekenfiastyngsventil Ist als Rfet envenfll ausgebildet, dessen Ventllplatte 17 von einer Ventilfeder 18 dichtend gegen einen Ventilsit 19 am dryckraumseitigen Koibenende gedryckt wird. Der örenzdruek im Dr ekraum is proportional zur Vorspannkraft der Ventilfeder; die zwischen der Ventilplatte seitens des Pruekrayms ynd einem Im Betrieb des Rie~ a
rnenspanners 1 ansfeuerbaren Äkfuator 20 seitens des Vorraisraums einges ann st.. Der mrl ei er externen Ansteuerung 21 e kt isc kohfaktiarte Äktuafor ist ein m Hinblick auf den gegebenen Bauraum im Kolben klein dimensionierter Piezo- Steiler, dessen Höhe sieh mit der daran angelegten elektrischen Spannung verändert und aufgrund der Reihensphaltyng zur Venfllieder deren Einspannlänge/Vorspannkraft verändert,
Konkret: wenn einerseits die elektrische Spannung am Pfezo-Sfeller 20 erhö t wird, dann nimmt di Hohe das sich dabei ausdehnenden Piezo .. , die: Ein» -spa Ä ie der Ventilfeder 18 nimmt ab- und deren Vorspannkraff wird grdier. Folglich steigt im Drucf raum 11 der Grenzdruok, ah dem die Ventilplatte 17 vom Ventilsitz 19 unter Entlastung des Pruckraums abhebt, so dass eine Dnickentias» tung des Druckraums erst bei diesem hoben Gremsdruek erfolgt. Der höchste Grenzdruek .entspricht der grölten Vorspannkraft der Ventilfeder und folglich der maximalen Höhe de bestromien Äkfuators, VVenn andererseits die elektrische Spannung am Piezo-Steller verringert ode abgeschaltet wird, dann nimmt die Höhe des sich dabei zusammen Gehenden Piezos bis zu dessen u besternter Höhe ab, die Einspannlänge der Ventiffede nimmt zus und deren Vorspannkrafi wird kielner. Folglich sinkt in diesem Fall im Druckraum der Grenzdruck, ab dem die Ventllplafte vom Ventilsitz abhebt so dass ein Druckentlastung des Druck- raurn bereit bei diesem niedrigen Grenzdruck erfolgt. Der niedrigste Grenzdruck entspricht der kleinsten Vorspannkraft der Ventilleder und foiojob der Höhe des ynbestromfen Äktuators,
Wie es aus den Figuren 2 und 3 deutlich wrf, ist die Ventilfeder 18 eine Hülse, die am Umfang mit einer Vielzahl von Querschlitzen 22 versehen ist. Dabei sind a la benaohbarte Öuersehlit e mit regelmäSIg wiederkehrendem Umfangsversatz zueinander angeordnet. Derartige Hulsenfedern sind als Stan biegefelte berge- stellt und finden Verwendung hei Piezclnjektoren für Dieselmotoren. Die Fede - stelflgkelt Ist gegenüber Schranbendrucktedern deutlich grdSer; und kann für den vorliegenden Änwenduogsfail zwischen 1-ÖÖÖ N/mm und 26Ö0 N/mm bei einem maximalen Federhub von 1 mm betragen. Der Piezo-Sfeller 20 stellt die Vorspannkraft der Hölsenfeder im Bereich zwischen etwa 500 und 2000 M ein, wo- be dies je nach A i u 21 entweder I diskreten Kraftstufen oder stufenlos erfolgt.
Bei optima! aufeinander abgestimmter Konfiguration von Piezö-Stelter 2Q, Hülsen- feder 18 im Durchmesser der vom Ventilsitz. 19 begrenzten Ye ilbohryng .23 Figur 1) ist bereits ein sehr kleiner öffeongshuh der Ventilpl tl© 1? für die gewünschte pruckenflastüng ausreichend. In Versyehen rgeh sieh bereits bei einem Hub der Veniil laffe von 0,02 mm ein ausreichend widersfandsarmer Sf d- mungs uerschni am Druekentlastungsventil 1.5, so dass wehrend des H clray- likmifieiöbedritts vom Druckraum 11 in den Verratsranm 13 eine präzise Druek- und Dämpfkrattbegrenzung erreicht: urde. Das dynamische Kerrnfeld des Grenz- druck In Abhängigkeit der Äktuatorbestromung kann wahrend des ontagepro- zesses des Riemenspanners 1 über ein elektronische Kalibrierung ermittelt und für jeden Riemanspanner individuell In der Än$fc$uefui § 21 für den Plezö-Sfetler hinterlegt werden.
Der in Figur 4 dargestellte Riemenspanner 1: unterscheidet sich von dam Riemenspanner 1 gemiS Figur 1 lediglich durch di Oestaltung des Plezö-Sfeilers 2Ö'.: der in diesem Fall nicht als flache Scheibe, sondern ab langgestreckter Zyii - de mit einer Vielzahl aufeinander gestapelter Piezoeiernente ausgebildet ist,
Figur δ zeigt in scbematischer Darstellung das Kratt~Weg~Dlagramm der Riemenspanner s V mit den im Uhrzeigersinn umlaufenden Hystereseschleifen bei unterschiedlich hoch eingestellten Grenzdrüekeo, öle Ordinatenwerte sind die Längskralte, die der Riemenspanner unter Kompression um etwa 1 mm entsprechend zunehmender Abs issenwede und mi Expansion entsprechend abnehmender Afos issenwerte erzeugt. Die durchgezogene Kurve mit einem Kraftanstieg vcn 1000 M auf etwa. 41 ÖÖ N ergib sich bei einer Einstellung der Yenfilfeder- vcrspan kraft:, bei welcher der Druck Im Dryckraum 11 unterhalb des eingestellten Grenzdruoks: verbleibt, so dass das Diuekentlastyngsventll 15 nicht öffnet. Dabei weist de Riemenspanner einen Kraftverlauf auf, der dem eines iernenspanners ohne Druekentlastyngsventli entspricht. Die unterbrochenen Kurven stellen beispielhafte Pryckbegrenzungen au Maxlmalkräfte des Riemenspanners vo etwa S300 N (gepunktete Lm|e , 28DÖ (gestrichelte Linie) und 2000 H {strichpunktierte Linie) entsprechend einer abne menden Verspannkraf! der Ventilfeder 18 und früherem Öffnen des Druekent!asttmgsventi!s dar. Für den Fall, da$$ die aktuelle Position der Riemenspanner 1, * bekannt: st, kann aufgrund der extrem kleinen Reaktionszeiten von Piezoaktuatoreo auch eine zvk- lusgetreue Regelung der Drnekhegreniung vörg nommen we den. Dies ist in Figur § dargestellt Die mit dicker Sfrlehsfarke dargestellte Kurv ergibt sich wiederum bei stark vorgespannter Venfiifeder 18, dess das Druckentlasfyugsventil 15 wehrend de gesamten Kompressionsphas des Riemenspanners geschlossen bleibt Die mit dünner BtriehstSoke eingezeichnete Kurve ergibt sich dadurch, das die Ventilfeder zu Beginn der Spannerkompr ssion vergleichsweise niedrig ent sprechend einem geringen Oren druck arn Druckentlastungsventil vorgespannt ist. s dass die Kraft des Riemenspanners etwa 2100 N nicht übersteigt Nach einem Kompresslonshub des Riemenspanners um etwa 0,38 mm wird die elektri sche Spannung am Plezo-Steller 20 und dementsprechend der Öffhungsdruck des Druckentlastyngsv ntils erhöht, so dass der Riemenspanner während der weiteren Kompression einen Kraftanstieg auf den Maximalwert von 4100 Mi erzeugt.. Die eingezeichnete Kurve stellt edoch lediglich eine von zahlreichen fvlög- lleh eiten der zvkl ustreuen Ansteuerung des Dr cfeentiastu gsventils dan So kan die posiflonsa hangige Einstellung des ören drucks auch in mehreren Stufen und auch ausgehend von einem höheren auf einen geringeren ©renzdruck erfolgen.
Figure imgf000010_0001
1 Riemenspanner
2 Spannergehäuse
3 Kolbenteil
4 Elasionierbaig
S Schrayhendruckfeder
8 Befestigungsauge
? Befestigungsauge 9 Ge!ia seboden
10 Kolben
11 Dryckraurn
12 Rückschagventl 13 Vorratsraurn
14 te lcs
15 DrucHentteslungsventif 6 Bohrung Im Kolben
17 Ventif iatte
18 Ventiffecter / HMisenfeder
19 Ventilsitz
20 Pje^o-Steler
21 Ansteueryng des Fi so-S 23 Ventilbol^rung

Claims

1 , Hydraulische Spannvon1eMMng: umfassend
-· einen Zylinder (8) und einen darin iingsbeweglich geführten Kolben (10), der mit dam Zylinder (8) einen hydraulischen Druekraum (11) feegrenzt,
- einen hydraulischen Vörraisraum (13) und e Rückschlagventil (12), das de Vorratsraum (13) mit dem Druckrau n (11) verbindet wobei d s Rück« sehlagventl (12) schließt, wenn de Druck: im Druekraum (11) den Druck im Vorraisraum (13) überschreitet.
™ und ein Druekenflastyngsventii (16), das den Druckraurn (11 mit dem Vor- ratsraum (13) verbindet obei das Druokentla ungsventil (15) geg n die: orspannkraft einer Ventilfeder (18) öffnet, wenn der Druck im Druekraum (1 1) einen öranzdruck überschreitet, der durch die Ventilfedervorspannkraf! vorgegeben Ist,
dad rcb geker iizeicbfietj, dass die Spannvorrichtung (1 , Is) einen ensteuer- baren Aktaator (2CX 0J) zur betrieblichen Veränderung der Ventllfedervor- spannkraft umfasst,
2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1 , d dumb
Figure imgf000012_0001
dass die Spannvorr!ohtung (1 , 1') ein Spannergehäuse (2) mit einem Qehäuseboden (9) umfasst, an dem das Rückschlagventil (12) verläuft und von dem sieb der Zylinder (8) empor erstreckt, wobei der Vorratsrayrn (13) vom Spannergebiu- se (2) und vom Zylinder (8) begrenzt ist und wobei das Oruekentlastuagsv ntil (15) und der Aktuator (20, 2CF) ifn Kolben (1ö) angeordnet sind:.
3. Spannvorrichtung naeh Anspruch 1, dadurcb geke i Eeloftn t, dass die Ven- tllfedenrorspannkraft stufenlös veränderbar Ist. , Spannverhchtung nach Anspruch 1 : facf urc gekenn ele fiet, dass de Äk- tuator (20, 20') ein elektrisch angesteuerter Piezö~Stelier ist« der in Reihen- schaityng: zur Ventlifeder (18) angeordnet ist, deren Vorspanhkrafl sich mit der Ausdehnung des Fie o-Stellers ver rgert Spaenvorrio ung nach Anspruc 4, d «Jyreh f ter & letoei, dass das Dfuck0ntl styßg.sventil (15) ein Flatienventi is und das» de Ventffeder ( S) eine mit srner Vielzahl, von Quorschllt tn (22) vers hene Hüls Ist. die \- scher* der V^filipiatle- ( 7} und dem ezo-Steller (20, 20) eingespannt ist
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