WO2016162024A1 - Zugmittelspannanordnung - Google Patents

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    • F16H7/0834—Means for varying tension of belts, ropes or chains  with vibration damping means of the viscous friction type, e.g. viscous fluid
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    • F16H2007/0863—Finally actuated members, e.g. constructional details thereof
    • F16H2007/0872—Sliding members

Definitions

  • the invention relates to a Wergespannan extract for a Wergeb of a motor vehicle, comprising a Werbachspannech and a clamping rail, wherein the Werenburgspannech has a housing in which a cooperating with the clamping rail piston is arranged axially movable, wherein a compression spring for generating a clamping force axially between the piston and the housing is arranged in a pressure chamber formed within the housing, and further wherein the pressure chamber is fluidly connected at least indirectly with a pressure medium supply device.
  • Clamping action is realized by a Switzerlandstoffspanniser acting on a tensioning rail on the traction means, usually a chain or a belt.
  • a hydraulic Ceibonskyspann nie This comprises a tensioner housing with a cylinder, a piston guided longitudinally moveable in the cylinder, which delimits with the cylinder a hydraulic pressure chamber, a hydraulic reservoir chamber delimited by the tensioner housing and the cylinder, a check valve which connects the reservoir to the pressure chamber, the check valve closes when the pressure in the pressure chamber exceeds the pressure in the reservoir, and a pressure relief valve which connects the pressure chamber to the reservoir, wherein the pressure relief valve opens when the pressure in the pressure chamber exceeds a predetermined limit pressure.
  • the traction mechanism unit comprises a control valve which can be switched between an open and a closed position and which, in the open position, comprises the passage flow through the pressure relief valve and prevents flow in the closed position via the pressure relief valve.
  • the object of the present invention is to further develop a Switzerlandstoffspannanaku.
  • the pressure chamber is connected in fluid communication with the pressure medium supply device via a switching device, comprising a multi-way valve and a control unit.
  • the control unit is provided for controlling the multi-way valve and can be operated mechanically, electrically, pneumatically or hydraulically.
  • the multi-way valve has at least two switching positions and allows an adaptation of the damping behavior of Glasstoffspann nie. In other words, a tuning of the Glasstoffspannan ever is realized on the existing operating conditions of the engine by the control unit. Dynamic effects are compensated, so that the clamping device is optimally kept under tension without being overdamped.
  • the damping of the piston is adjusted via the switching device.
  • the switching device is formed separately from the Switzerlandstoffspann nie. This opens up the possibility of retrofitting the switching device on a Buchstoff- clamping unit.
  • the separate arrangement of the switching device facilitates both the manufacture and the assembly of the entire Buchstoffspannan ever.
  • the Switzerlandstoffspanniser on a leakage gap at least for discharging the pressure medium from the pressure chamber.
  • the leakage gap has a throttling effect due to its design.
  • the leakage gap also serves to suck in a fluid, in particular air, during the axial extension of the piston out of the housing.
  • a check valve is formed on the traction mechanism unit, wherein the non-return valve fluidly connects the pressure chamber with the switching device. In this case, the check valve prevents outflow of the pressure medium in the direction of the switching device. In other words, only pressure medium can be fed into the pressure chamber via the switching device.
  • the invention includes the technical teaching that the multi-way valve has a delivery position exclusively for conveying pressure medium into the pressure chamber and a blocking position for blocking the pressure medium delivery into the pressure chamber.
  • pressure medium can be conveyed into the pressure chamber in the conveying position of the multi-way valve and thereby the damping characteristic of Glasstoffspannü be changed.
  • the pressure medium originating from the pressure medium supply device is an incompressible fluid, preferably oil.
  • a pressure medium supply is prevented in the pressure chamber. In the blocking position, the pressure chamber is thus filled with air during an extension of the piston from the housing, which is sucked in via the leakage gap. Air is a compressible fluid, unlike oil. The damping characteristic of Switzerlandstoffspanniser thereby changed.
  • the multi-way valve has a delivery position exclusively for conveying pressure medium into the pressure chamber and a passage position for the passage of pressure medium on both sides.
  • both pressure medium can be conveyed into the pressure chamber and pressure medium can be conveyed out of the pressure chamber.
  • a throttle is arranged in the passage position of the multiway valve.
  • the throttle realizes a controlled, throttled inflow and outflow of the pressure medium.
  • a check valve is arranged in the delivery position of the multiway valve. This eliminates the formation of a check valve on the Switzerlandstoffspanniser.
  • Figure 1 is a schematic sectional view illustrating the construction of a Werbachspannanix invention according to a first embodiment
  • Figure 2 is a schematic sectional view illustrating the construction of Weritzspannan insert invention according to a second embodiment
  • Figure 3 is a schematic sectional view for illustrating the construction of the Ceiffenspannanix invention according to a third embodiment.
  • a traction mechanism arrangement according to the invention for a traction mechanism drive of a motor vehicle has a traction mechanism unit 1 and a tensioning rail 2, the tensioning rail 2 holding a traction means (not shown here) under tension.
  • the traction mechanism unit 1 comprises a housing 3, in which a cooperating with the clamping rail 2 piston 4 is arranged axially movable. Further, a compression spring 5 is axially disposed between the piston 4 and the housing 3 in a formed within the housing 3 pressure chamber 6 for generating a clamping force.
  • the pressure chamber 6 is connected via a separate switching device 8, comprising a multi-way valve 9 and a control unit 10, in fluid communication with a pressure medium supply device 7, in particular with a motor. the. Furthermore, the traction mechanism 1 has a leakage gap 1 1 for discharging the pressure medium from the pressure chamber 6.
  • the leakage gap 1 1 is designed such that a throttle effect is realized. It should be noted that the leakage gap 1 1 and its throttling effect 12 is indicated schematically simplified in the figures.
  • the multi-way valve 9 has a delivery position 14 exclusively for conveying pressure medium into the pressure chamber 6. Furthermore, the multi-way valve 9 also has a passage position 16 for the passage of pressure medium on both sides. Thus, an unhindered reflux of the pressure medium from the pressure chamber 6 takes place in the pressure medium supply device 7. In addition, a check valve 18 in the delivery position 14 of the multi-way valve 9 is arranged.
  • the multi-way valve 9 comprises a delivery position 14 exclusively for conveying pressure medium in the pressure chamber 6 and a passage position 16 for two-sided passage of pressure medium. Further, a check valve 18 is arranged in the delivery position 14 of the multi-way valve 9. In addition, a throttle 17 is arranged in the passage position 16 of the multi-way valve 9. As a result, at least the reflux of the pressure medium is throttled.
  • a check valve 13 is formed on the Switzerlandstoffspanniser 1, wherein the check valve 13 fluidly connects the pressure chamber 6 with the switching device 8. Furthermore, the multi-way valve 9 has a delivery position 14 exclusively for conveying pressure medium into the pressure chamber 6 and a blocking position 15 for blocking the pressure medium delivery in the pressure chamber 6.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Zugmittelspannanordnung für einen Zugmitteltrieb eines Kraftfahrzeugs, umfassend eine Zugmittelspanneinheit (1) und eine Spannschiene (2), wobei die Zugmittelspanneinheit (1) ein Gehäuse (3) aufweist, in dem ein mit der Spannschiene (1) zusammenwirkender Kolben (4) axial beweglich angeordnet ist, wobei eine Druckfeder (5) zur Erzeugung einer Spannkraftaxial zwischen dem Kolben (4) und dem Gehäuse (3) in einer innerhalb des Gehäuses (3) ausgebildeten Druckkammer (6) angeordnet ist, und wobei ferner die Druckkammer (6) fluidtechnisch zumindest mittelbar mit einer Druckmittelversorgungseinrichtung (7) verbunden ist. Erfindungsgemäß ist die Druckkammer (6) über eine Schaltvorrichtung (8), umfassend ein Mehrwegeventil (9) und eine Steuereinheit (10) fluidtechnisch mit der Druckmittelversorgungseinrichtung (7) verbunden.

Description

Zugmittelspannanordnung
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Zugmittelspannanordnung für einen Zugmitteltheb eines Kraftfahrzeugs, umfassend eine Zugmittelspanneinheit und eine Spannschiene, wobei die Zugmittelspanneinheit ein Gehäuse aufweist, in dem ein mit der Spannschiene zusammenwirkender Kolben axial beweglich angeordnet ist, wobei eine Druckfeder zur Erzeugung einer Spannkraft axial zwischen dem Kolben und dem Gehäuse in einer innerhalb des Gehäuses ausgebildeten Druckkammer angeordnet ist, und wobei ferner die Druckkammer fluidtechnisch zumindest mittelbar mit einer Druckmittel Versorgungseinrichtung verbunden ist.
Gebiet der Erfindung
Es ist allgemein bekannt, dass Zugmittelspannanordnung hauptsächlich zum Ausgleich von Fertigungstoleranzen, Zugmittellängung und Verschleiß dienen. Die
Spannwirkung wird durch eine Zugmittelspanneinheit realisiert, die über eine Spannschiene auf das Zugmittel, in der Regel eine Kette oder ein Riemen, wirkt.
Aus der DE 10 2012 223 329 A1 geht eine hydraulische Zugmittelspanneinheit hervor. Diese umfasst ein Spannergehäuse mit einem Zylinder, einen längsbeweglich im Zylinder geführten Kolben, der mit dem Zylinder einen hydraulischen Druckkammer begrenzt, einen vom Spannergehäuse und vom Zylinder begrenzten hydraulischen Vor- ratsraum, ein Rückschlagventil, das den Vorratsraum mit dem Druckkammer verbindet, wobei das Rückschlagventil schließt, wenn der Druck im Druckkammer den Druck im Vorratsraum überschreitet, und ein Druckentlastungsventil, das den Druckkammer mit dem Vorratsraum verbindet, wobei das Druckentlastungsventil öffnet, wenn der Druck im Druckkammer einen vorgegebenen Grenzdruck überschreitet. Ferner um- fasst die Zugmittelspanneinheit ein zwischen einer geöffneten und einer geschlossenen Stellung umschaltbares Steuerventil, das in der geöffneten Stellung den Durch- fluss über das Druckentlastungsventil erlaubt und das in der geschlossenen Stellung den Durchfluss über das Druckentlastungsventil verhindert.
Aufgabenstellung
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Zugmittelspannanordnung weiterzuentwickeln.
Erfindungsgemäße Lösung
Erfindungsgemäß ist die Druckkammer über eine Schaltvorrichtung, umfassend ein Mehrwegeventil und eine Steuereinheit fluidtechnisch mit der Druckmittel Versorgungseinrichtung verbunden. Die Steuereinheit ist zur Steuerung des Mehrwegeventils vorgesehen und kann mechanisch, elektrisch, pneumatisch oder hydraulisch betrieben werden. Das Mehrwegeventil weist mindestens zwei Schaltstellungen auf und ermöglicht eine Anpassung des Dämpfungsverhaltens der Zugmittelspanneinheit. Mit anderen Worten wird durch die Steuereinheit eine Abstimmung der Zugmittelspannanordnung auf die vorhandenen Betriebszustände des Motors realisiert. Dynamische Effekte werden kompensiert, sodass das Spannmittel optimal unter Spannung gehalten wird ohne dabei überdämpft zu werden. Die Dämpfung des Kolbens wird über die Schaltvorrichtung angepasst.
Vorzugsweise ist die Schaltvorrichtung separat von der Zugmittelspanneinheit ausgebildet. Dadurch eröffnet sich die Möglichkeit die Schaltvorrichtung an einer Zugmittel- spanneinheit nachzurüsten. Insbesondere erleichtert die separate Anordnung der Schaltvorrichtung sowohl die Fertigung als auch die Montage der gesamten Zugmittelspannanordnung.
Besonders bevorzugt weist die Zugmittelspanneinheit einen Leckagespalt zumindest zum Abführen des Druckmittels aus der Druckkammer auf. Insbesondere weist der Leckagespalt aufgrund der geringen Durchflussrate durch seine Ausbildung eine Drosselwirkung auf. Des Weiteren dient der Leckagespalt auch zum Ansaugen eines Fluids, insbesondere Luft, beim axialen Ausfahren des Kolbens aus dem Gehäuse. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist ein Rückschlagventil an der Zugmittel- spanneinheit ausgebildet, wobei das Rückschlagventil die Druckkammer fluidtech- nisch mit der Schaltvorrichtung verbindet. Dabei verhindert das Rückschlagventil ein Ausströmen des Druckmittels in Richtung der Schaltvorrichtung. Mit anderen Worten kann über die Schaltvorrichtung lediglich Druckmittel in die Druckkammer zugeführt werden.
Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass das Mehrwegeventil eine Förderstellung ausschließlich zur Druckmittelförderung in die Druckkammer und eine Sperrstellung zum Sperren der Druckmittelförderung in die Druckkammer aufweist. Somit kann in der Förderstellung des Mehrwegeventils Druckmittel in die Druckkammer gefördert werden und dadurch die Dämpfungscharakteristik der Zugmittelspanneinheit verändert werden. Denn zum einen erfolgt die Dämpfung des Kolbens über die Druckfeder und zum anderen über das in der Druckkammer vorhandene Druckmittel. Insbesondere ist das aus der Druckmittelversorgungseinrichtung stammende Druckmittel ein inkompressibles Fluid, vorzugsweise Öl. Ferner wird in der Sperrstellung des Mehrwegeventils eine Druckmittelzufuhr in die Druckkammer unterbunden. In der Sperrstellung wird somit bei einem Ausfahren des Kolbens aus dem Gehäuse die Druckkammer mit Luft gefüllt, die über den Leckagespalt angesaugt wird. Luft ist im Gegensatz zu Öl ein kompressibles Fluid. Die Dämpfungscharakteristik der Zugmittelspanneinheit verändert sich dadurch.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Mehrwegeventil eine Förderstellung ausschließlich zur Druckmittelförderung in die Druckkammer und ein Durchgangsstellung zum beidseitigen Durchgang von Druckmittel auf. Mit anderen Worten kann in einer Durchgangsstellung des Mehrwegeventils sowohl Druckmittel in die Druckkammer gefördert werden als auch Druckmittel aus der Druckkammer heraus gefördert werden. Dies verändert ebenso die Dämpfungscharakteristik der Zugmittelspanneinheit.
Vorzugsweise ist eine Drossel in der Durchgangsstellung des Mehrwegeventils angeordnet. Die Drossel realisiert einen kontrollierten, gedrosselten Zufluss und Abfluss des Druckmittels. Besonders bevorzugt ist ein Rückschlagventil in der Förderstellung des Mehrwegeventils angeordnet. Dadurch entfällt die Ausbildung eines Rückschlagventils an der Zugmittelspanneinheit.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen
Figur 1 eine schematische Schnittdarstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Zugmittelspannanordnung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, Figur 2 eine schematische Schnittdarstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus der erfindungsgemäßen Zugmittelspannanordnung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, und
Figur 3 eine schematische Schnittdarstellung zur Veranschaulichung des Auf- baus der erfindungsgemäßen Zugmittelspannanordnung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel.
Ausführliche Beschreibung der Zeichnung Gemäß den Figuren 1 bis 3 weist eine erfindungsgemäße Zugmittelspannanordnung für einen Zugmitteltrieb eines Kraftfahrzeugs eine Zugmittelspanneinheit 1 und eine Spannschiene 2 auf, wobei die Spannschiene 2 ein - hier nicht dargestelltes - Zugmittel unter Spannung hält. Die Zugmittelspanneinheit 1 umfasst ein Gehäuse 3, in dem ein mit der Spannschiene 2 zusammenwirkender Kolben 4 axial beweglich ange- ordnet ist. Ferner ist eine Druckfeder 5 zur Erzeugung einer Spannkraft axial zwischen dem Kolben 4 und dem Gehäuse 3 in einer innerhalb des Gehäuses 3 ausgebildeten Druckkammer 6 angeordnet. Die Druckkammer 6 ist über eine separate Schaltvorrichtung 8, umfassend ein Mehrwegeventil 9 und eine Steuereinheit 10 fluidtechnisch mit einer Druckmittelversorgungseinrichtung 7, insbesondere mit einem Motor, verbun- den. Des Weiteren weist die Zugmittelspanneinheit 1 einen Leckagespalt 1 1 zum Abführen des Druckmittels aus der Druckkammer 6 auf. Der Leckagespalt 1 1 ist derart ausgebildet, dass eine Drosselwirkung realisiert wird. Es wird darauf hingewiesen, dass der Leckagespalt 1 1 und seine Drosselwirkung 12 in den Figuren schematisch vereinfacht angedeutet ist.
Gemäß Figur 1 weist das Mehrwegeventil 9 eine Förderstellung 14 ausschließlich zur Druckmittelförderung in die Druckkammer 6 auf. Ferner weist das Mehrwegeventil 9 auch eine Durchgangsstellung 16 zum beidseitigen Durchgang von Druckmittel auf. Mithin erfolgt ein ungehinderter Rückfluss des Druckmittels aus der Druckkammer 6 in die Druckmittelversorgungseinrichtung 7. Darüber hinaus ist ein Rückschlagventil 18 in der Förderstellung 14 des Mehrwegeventils 9 angeordnet.
Nach Figur 2 umfasst das Mehrwegeventil 9 eine Förderstellung 14 ausschließlich zur Druckmittelförderung in die Druckkammer 6 und eine Durchgangsstellung 16 zum beidseitigen Durchgang von Druckmittel. Ferner ist ein Rückschlagventil 18 in der Förderstellung 14 des Mehrwegeventils 9 angeordnet. Darüber hinaus ist eine Drossel 17 in der Durchgangsstellung 16 des Mehrwegeventils 9 angeordnet. Dadurch wird zumindest der Rückfluss des Druckmittels gedrosselt.
Gemäß Figur 3 ist ein Rückschlagventil 13 an der Zugmittelspanneinheit 1 ausgebildet, wobei das Rückschlagventil 13 die Druckkammer 6 fluidtechnisch mit der Schaltvorrichtung 8 verbindet. Ferner weist das Mehrwegeventil 9 eine Förderstellung 14 ausschließlich zur Druckmittelförderung in die Druckkammer 6 und eine Sperrstellung 15 zum Sperren der Druckmittelförderung in die Druckkammer 6 auf.
Bezugszeichenliste
Zugmittelspanneinheit
Spannschiene
Gehäuse
Kolben
Druckfeder
Druckkammer
Druckmittelversorgungseinrichtung
Schaltvorrichtung
Mehrwegeventil
Steuereinheit
Leckagespalt
Drosselwirkung
Rückschlagventil
Förderstellung
Sperrstellung
Durchgangsstellung
Drossel
Rückschlagventil

Claims

Patentansprüche
1 . Zugmittelspannanordnung für einen Zugm itteltrieb eines Kraftfahrzeugs, umfassend eine Zugmittelspanneinheit (1 ) und eine Spannschiene (2), wobei die Zugmit- telspanneinheit (1 ) ein Gehäuse (3) aufweist, in dem ein mit der Spannschiene (1 ) zusammenwirkender Kolben (4) axial beweglich angeordnet ist, wobei eine Druckfeder (5) zur Erzeugung einer Spannkraft axial zwischen dem Kolben (4) und dem Gehäuse (3) in einer innerhalb des Gehäuses (3) ausgebildeten Druckkammer (6) angeordnet ist, und wobei ferner die Druckkammer (6) fluidtechnisch zumindest mittelbar mit einer Druckmittelversorgungseinrichtung (7) verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet, dass die Druckkammer (6) über eine Schaltvorrichtung (8), umfassend ein Mehrwegeventil (9) und eine Steuereinheit (10) fluidtechnisch mit der Druckmittelversorgungseinrichtung (7) verbunden ist.
2. Zugmittelspannanordnung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltvorrichtung (8) separat von der Zugmittelspanneinheit (1 ) ausgebildet ist.
3. Zugmittelspannanordnung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass die Zugmittelspanneinheit (1 ) einen Leckagespalt (1 1 ) zumindest zum Abführen des Druckmittels aus der Druckkammer (6) aufweist.
4. Zugmittelspannanordnung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass der Leckagespalt (1 1 ) eine Drosselwirkung (12) auf- weist.
5. Zugmittelspannanordnung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass ein Rückschlagventil (13) an der Zugmittelspanneinheit (1 ) ausgebildet ist, wobei das Rückschlagventil (13) die Druckkammer (6) fluid- technisch mit der Schaltvorrichtung (8) verbindet.
6. Zugmittelspannanordnung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass das Mehrwegeventil (9) eine Förderstellung (14) ausschließlich zur Druckmittelforderung in die Druckkannnner (6) und eine Sperrstellung (15) zum Sperren der Druckmittelförderung in die Druckkammer (6) aufweist.
7. Zugmittelspannanordnung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass das Mehrwegeventil (9) eine Förderstellung (14) ausschließlich zur Druckmittelförderung in die Druckkammer (6) und eine Durchgangsstellung (16) zum beidseitigen Durchgang von Druckmittel aufweist.
8. Zugmittelspannanordnung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass eine Drossel (17) in der Durchgangsstellung (16) des Mehrwegeventils (9) angeordnet ist.
9. Zugmittelspannanordnung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass ein Rückschlagventil (18) in der Förderstellung (14) des Mehrwegeventils (9) angeordnet ist.
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