WO2018019332A1 - Riemenspanner - Google Patents

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WO2018019332A1
WO2018019332A1 PCT/DE2017/100616 DE2017100616W WO2018019332A1 WO 2018019332 A1 WO2018019332 A1 WO 2018019332A1 DE 2017100616 W DE2017100616 W DE 2017100616W WO 2018019332 A1 WO2018019332 A1 WO 2018019332A1
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locking
belt
belt tensioner
tensioning
clamping arm
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PCT/DE2017/100616
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Christof Faria
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Schaeffler Technologies AG & Co. KG
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    • F16H2007/0897—External to internal direction

Definitions

  • the invention relates to a belt tensioner for biasing the belt of an accessory belt drive of an internal combustion engine.
  • the belt tensioner includes:
  • a first locking means which rotates the clamping arms relative to one another in a mounting position of the belt tensioner, in which the tension rollers are rotated away from each other for the purpose of reducing or canceling the belt pretension
  • Such a belt tensioner - often referred to as Zweiarm- or pendulum tensioner - is typically used to bias starter-Riementrieben in which the alternately in the generator operating torque and releasing in the starting mode of the engine pulley of the starter generator causes a corresponding change of traction and slack side of the revolving belt , Therefore, the tensioning of the slack side requires a belt tensioner with two tension rollers, which bias the belt in front of and behind the pulley.
  • a belt tensioner is a conventional accessory belt drive, ie a belt drive without starting operation of the generator.
  • the decoupling effect of the belt tensioner may ggfls. in conjunction with a pulley decoupler equipped with a decoupler spring and / or a freewheel, favorably affect the dynamics of the belt drive.
  • the first rotary lock locks under strong biased spring means the first clamp arm relative to the second clamp arm
  • the second pivot lock locks the second clamp arm relative to the belt drive.
  • the second rotational lock can be supported on the starter generator according to DE 10 2013 002 993 A1 or on the engine block of the internal combustion engine according to EP 2 154 394 B1.
  • the Doppelarret ist facilitates work when placing a new belt especially when the belt tensioner is maximally relaxed as a result of a broken belt and must be put back in its mounting position in which the two tension rollers are so far away from each other twisted that laying the new belt can be done largely unhindered. Because in this state, the clamping arms, if they are not lubarretiert, not be supported against the (missing) belt to return the belt tensioner in the assembled position. Instead, they would only be rotated together without mutual spreading. The double lock allows in a few steps, the tensioning and back dividing the belt tensioner in the mounting position.
  • the second clamping arm is locked relative to the belt drive, so typically relative to the starter generator or against the engine block by setting the second locking means.
  • the belt tensioner is ggfls. to turn to bring the second rotational lock in its aligned locking position.
  • the first clamping arm is rotated so that the two tension rollers rotate away from each other. This can be done with one hand and preferably with a tool with which the power of it becomes increasingly exciting Federstoffs can be applied well.
  • the mechanic can place the first locking means with the free other hand and lock the first clamp arm relative to the second clamp arm.
  • the belt tensioner is now in its double-locked mounting position.
  • the present invention seeks to provide a belt tensioner of the type mentioned with improved Doppelarretmaschine.
  • the first clamping arm should have a stop which limits the movement of the second locking means in the assembly position of the belt tensioner.
  • the function of the stop is limited to the thus predetermined sequence of operation of the two rotary locks:
  • the second rotation lock must first set and can only be solved last. This has the advantage that the second locking means is automatically and thus automatically set when the belt tensioner is mounted in its mounting position in the belt drive. Another advantage is that when loosening the belt tensioner from its mounting position, the second rotary lock not - by mistake - can be solved first. Because the primary release of the second rotary lock would have the consequence that the belt tensioner during the (subsequent) release of the first rotation lock could no longer be supported on the second rigid locking means but only on the comparatively turntable belt drive.
  • the advantages explained above also arise when the locking pins which are completely removable from the belt tensioner are the second locking means and preferably also the first locking means.
  • the stop in the assembly position of the belt tensioner prevents the release of the second rotation lock.
  • the basic function of the stop rather is to hold the second locking pin captive in the belt tensioner, if it is not mounted in the belt drive, but is, for example, in the transport state with then lateral force free, second locking pin. Consequently, the safeguard against loosening of the second pivot lock is optional here.
  • the stop can be replaced by a detachable clamping connection if the stop serves merely as a captive securing of the second locking pin in the transverse force-free state.
  • a clamping connection can be generated for example by the shape of the second locking pin, so that it can be set and removed only with increased force due to elastic deformation.
  • Figure 1 shows the schematic diagram of the belt tensioner in its mounting position
  • Figures 2a-c the biasing of the belt drive in the sequence
  • Figure 3 is a perspective view of the running belt tensioner.
  • Figure 1 is a schematic representation of a belt tensioner 1 according to the invention for front mounting on a arranged in the accessory belt drive starter generator 2 according to Figure 2a.
  • the belt tensioner 1 has a first clamping arm 3 with a first tensioning roller 4 and a second tensioning arm 5 with a second tensioning roller 6.
  • the tensioning rollers 4, 6 are arranged in the circumferential direction of the belt 7 behind or in front of the pulley 8 of the starter generator 2 and alternately act on the operational momentary slack of the belt 7 with preload force.
  • the lock comprises a first locking means 1 1, the two clamping arms 3, 5 in the said mounting position counter to the transverse force of the then strongly biased spring means 9 against each other mosarretiert, and a second locking means 12, the second clamping arm 5 relative to the belt drive and in this case relative to Starter generator 2 locked in place.
  • the second locking means 12 is a locking pin, which is received longitudinally movably in a locking opening 13 in the second clamping arm 5.
  • the first locking means 1 1 is also a longitudinally movable locking pin which passes through a locking opening 14 in the first clamping arm 3 and engages in a further locking opening 15 in the second clamping arm 5. Both locking pins 1 1 and 12 are completely removed from the belt tensioner 1 during assembly of the belt drive train by train.
  • the first clamping arm 3 is provided with a stop 16, which in the assembly position of the belt tensioner 1, the longitudinal movement of the second locking pin 12th limited.
  • the limitation prevents not only that during transport of the belt tensioner 1, the second locking pin 12 falls out of the second locking hole 13 due to lack of transverse tension, but also that the second rotary lock is released when the belt tensioner 1 according to FIG. 2a on the starter generator 2 is fixed and the second locking pin 12 engages in a recess 17 of the starter generator 2.
  • An alternatively executed stop 16 ' may be dimensioned so that it serves only as a transport lock, which captures the second locking pin 12 captive in the second clamping arm 5.
  • the range of motion between the stop 16 ' and the second locking pin 12 can be increased by the radially projecting projection of the second locking pin 12 relative to the second clamping arm 5, as shown in FIG. 1 by the dashed line 16 ' .
  • FIGS. 2 a to 2 c show the different locking states of the belt tensioner 1 fastened in the belt drive during pretensioning of the belt 7.
  • FIG. 2a The belt tensioner 1 is fixed in its locked mounting position on the starter generator 2, and the already launched belt 7 has no bias.
  • the attachment of the belt tensioner 1 on the starter generator 2 by means of a tensioner housing, not shown, which is bolted to the front of the starter generator 2 and which rotatably supports the two clamping arms 3, 5.
  • the second locking pin 12 is covered by the stop 16, so that first the first rotation lock must be solved, as symbolized by the arrow there drawn.
  • the mechanic twisted with one hand, the first clamping arm 3 in a counterclockwise direction until the entire spring force is supported on the second rotation lock and the first locking pin 1 1 free of lateral forces, and pulls this with the other hand from the locking holes 14 and 15.
  • the Tension pulley 4 is rotated by relaxing the first clamping arm 3 in a clockwise direction, so that the tension rollers 4, 6 rotate towards each other and themselves Apply to the belt 7 until it is under pretension in the Umschlingposition according to Figure 2b.
  • FIG. 2b The stop 16 twisted clockwise with the first clamping arm 3 is in a circumferential position, in which the second locking pin 12 is no longer covered by the stop 16 and is consequently removable.
  • FIG. 2c The unlocked belt tensioner 1 is rotated relative to the single-locked position shown in FIG 2b in a medium operating position with respect to its operative swing angle, in which the two belt spans 18 and 19 before and behind the pulley 8 are biased uniformly.
  • the relative rotational position of the stopper 16 is hardly or not changed with respect to the circumferential position according to FIG. 2b, so that the stop 16 in the working position of the belt tensioner 1 does not cover the second locking opening 13.
  • the provision of the belt tensioner 1 is in its mounting position in reverse order: It is first set the second rotation lock and then the first rotation lock.
  • the functional principle explained above also applies to the belt tensioner 1 'shown in FIG. However, this is not arranged on the starter generator, but on the engine block of the internal combustion engine.
  • the two clamping arms 3, 5 of the belt tensioner 1 ' are rotatably mounted on a tensioner housing which is composed of a hollow bolt 20 and two thrust washers attached to the end end thereof, of which only the upper thrust washer 21 remote from the engine block is assembled.
  • the attachment of the belt tensioner 1 ' on the engine block by means of a screw, not shown, which passes through the hollow pin 20.
  • the two tension rollers 4 and 6 to each other to be rotated spring means is a clamped between the clamping arms 3, 5 helical torsion spring, which - in the Figure not visible - in a cylindrical annular space in the interior of the clamping arms 3, 5 concentric with the hollow pin 20 is arranged.
  • the two locking means are also angled locking pins 1 1 and 12, which are received in this embodiment of the belt tensioner 1 ' in the parallel to the axis of rotation 10 of the belt tensioner 1 ' extending locking openings.
  • the part of the engine block protruding second locking pin 12 engages in the double-locked mounting position of the belt tensioner 1 ' in a recess of the engine block.
  • the first and the second locking opening are bores 14 and 13 in the first and second clamping arm 3 and 5.
  • the torque of the screw torsion spring supporting, further locking opening on the second clamping arm 5 is an open, ie one-sided rotation stop 15 for the first locking pin educated.
  • the rotation stop 15 and the bore 14 can also be rotated by 180 ° on the two clamping arms 3, 5 may be formed.
  • the stop 16 for the second locking pin 12 is formed by the axial end face of a radial projection 22 on the first clamping arm 3, which in the illustrated mounting position of the belt tensioner 1 'of the bore 13 circumferentially facing so that it is covered by the projection 22 and the second Arre - animal pin 12 can not be pulled out of the bore 13.
  • the two locking pins 1 1, 12 and the two locking holes 13, 14 optionally have different sized or shaped cross-sections, so that the first locking pin 1 1 is not inserted into the second locking hole 13 and / or vice versa.
  • the locking pins 1 1, 12 are used in tensioning and relaxing the belt tensioner 1 ' , the setting or removal of the also differently long locking pins 1 1, 12 can be enforced in the correct order.
  • the diameter of the first locking pin 1 1 is greater than the diameter of the bore 13, so that the setting of the second rotational locking with the first locking pin 1 1 is not possible.
  • the two locking pins 1 1, 12 can be flexibly connected to one another. be bound and form a captive special tool for the assembly of the belt drive.
  • the connection can be made for example via a metal chain or a metal ring.
  • the relaxation and tensioning of the belt tensioner 1 ' from or in its mounting position basically takes place as previously explained with reference to FIGS.
  • the rotation of the clamping arms 3, 5 in the locking position can be accomplished by standard tools.
  • the roller-side ends of the clamping arms 3, 5 are each provided with surfaces 23 for an open-jawed wrench.
  • the mode of operation of the belt tensioner 1, 1 ' ie the exciting pivoting into the current empty run also causes a so-called decoupling of the rotating starter generator mass from the crankshaft of the internal combustion engine.
  • This decoupling usually takes over a decoupler on the generator (eg a generator freewheel with or without spring decoupling) or on the crankshaft, which is arranged in conventional generator machines without starter mode on the generator or on the crankshaft and decouples the comparatively sluggishly rotating generator mass from the crankshaft, if its speed gradient is negative.
  • the belt tensioner 1, 1 ' according to the invention can also be used in conventional generator belt drives (without starter mode) as an alternative or as a support to the decoupler.

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Abstract

Riemenspanner (1, 1 ') zum Vorspannen des Riemens (7) eines Nebenaggregate-Riementriebs einer Brennkraftmaschine, umfassend: - einen ersten Spannarm (3) mit einer ersten Spannrolle (4), - einen zweiten Spannarm (5) mit einer zweiten Spannrolle (6), - ein zwischen den Spannarmen eingespanntes Federmittel (9), das die Spann rollen zwecks Erzeugung der Riemenvorspannung aufeinander zu verdreht, - ein erstes Arretiermittel (1 1 ), das die Spannarme relativ zueinander in einer Montagestellung des Riemenspanners dreharretiert, in der die Spannrollen zwecks Reduzierung oder Aufhebung der Riemenvorspannung voneinander weg verdreht sind, - und ein im zweiten Spannarm aufgenommenes, zweites Arretiermittel (12) zum Dreharretieren des zweiten Spannarms relativ zum Riementrieb, Der erste Spannarm soll einen Anschlag (16, 16') haben, der in der Montagestellung des Riemenspanners die Bewegung des zweiten Arretiermittels begrenzt, wobei der Anschlag - das zweite Arretiermittel verliersicher im zweiten Spannarm haltert, wenn sich der Riemenspanner in der Montagestellung befindet, und/oder - das Lösen der Dreharretierung des zweiten Spannarms relativ zum Riementrieb verhindert, wenn der Riemenspanner in der Montagestellung im Riementrieb befestigt ist.

Description

Riemenspanner
Die Erfindung betrifft einen Riemenspanner zum Vorspannen des Riemens eines Nebenaggregate-Riementriebs einer Brennkraftmaschine. Der Riemenspanner umfasst:
- einen ersten Spannarm mit einer ersten Spannrolle,
- einen zweiten Spannarm mit einer zweiten Spannrolle,
- ein zwischen den Spannarmen eingespanntes Federmittel, das die Spannrollen zwecks Erzeugung der Riemenvorspannung aufeinander zu verdreht,
- ein erstes Arretiermittel, das die Spannarme relativ zueinander in einer Montagestellung des Riemenspanners dreharretiert, in der die Spannrollen zwecks Reduzierung oder Aufhebung der Riemenvorspannung voneinander weg verdreht sind,
- und ein im zweiten Spannarm aufgenommenes, zweites Arretiermittel zum Dreharretieren des zweiten Spannarms relativ zum Nebenaggregate- Riementrieb.
Ein derartiger Riemenspanner - häufig auch als Zweiarm- oder Pendelspanner bezeichnet - dient typischerweise dem Vorspannen von Startergenerator- Riementrieben, bei denen die wechselweise im Generatorbetrieb Drehmoment aufnehmende und im Startbetrieb der Brennkraftmaschine abgebende Riemenscheibe des Startergenerators einen dementsprechenden Wechsel von Zugtrum und Leertrum des umlaufenden Riemens bewirkt. Daher erfordert das Spannen des Leertrums einen Riemenspanner mit zwei Spannrollen, die den Riemen vor und hinter der Riemenscheibe vorspannen.
Eine weitere Anwendung eines solchen Riemenspanners ist ein konventioneller Nebenaggregate-Riementrieb, d.h. ein Riementrieb ohne Startbetrieb des Generators. In diesem Fall kann sich die entkoppelnde Wirkung des Riemenspanners ggfls. in Verbindung mit einem Riemenscheibenentkoppler, der mit einer Entkopplerfeder und/oder einem Freilauf ausgestattet ist, günstig auf die Dynamik des Riementriebs auswirken. Im Neuzustand und im Servicefall werden die Montage des Riemenspanners in den Riementrieb, die Montage und Demontage des Riemens und ggfls. die Demontage des Riemenspanners aus dem Riementrieb durch eine Doppelarretierung mit einer ersten und einer zweiten Dreharretierung erleichtert. Die erste Dreharretierung arretiert unter stark vorgespanntem Federmittel den ersten Spannarm relativ zum zweiten Spannarm, und die zweite Dreharretierung arretiert den zweiten Spannarm relativ zum Riementrieb. Je nach Positionierung des Riemenspanners im Riementrieb kann sich dabei die zweite Dreharretierung am Startergenerator gemäß der DE 10 2013 002 993 A1 oder am Motorblock der Brennkraftmaschine gemäß der EP 2 154 394 B1 abstützen.
Die Doppelarretierung erleichtert die Arbeit beim Auflegen eines neuen Riemens insbesondere dann, wenn der Riemenspanner infolge eines gerissenen Riemens maximal entspannt ist und in dessen Montagestellung zurück gestellt werden muss, in der die beiden Spannrollen so weit voneinander weg verdreht sind, dass das Auflegen des neuen Riemens weitgehend ungehindert erfolgen kann. Denn in diesem Zustand können die Spannarme, falls sie nicht dreharretiert sind, nicht gegen den (fehlenden) Riemen abgestützt werden, um den Riemenspanner in die Montagestellung zurückzustellen. Sie würden vielmehr ohne gegenseitiges Auf- spreizen nur gemeinsam im Kreis gedreht werden. Die Doppelarretierung ermöglicht in wenigen Schritten das Spannen und Rücksteilen des Riemenspanners in die Montagestellung. Hierzu wird nur ein Mechaniker benötigt, der dies folgendermaßen erledigt: Zunächst wird der zweite Spannarm relativ zum Riementrieb, also typischerweise gegenüber dem Startergenerator bzw. gegenüber dem Motorblock durch Setzen des zweiten Arretiermittels dreharretiert. Hierzu ist der Riemenspanner ggfls. zu verdrehen, um die zweite Dreharretierung in ihre fluchtende Arretierposition zu bringen.
Anschließend wird der erste Spannarm so verdreht, dass sich die beiden Spannrollen voneinander weg verdrehen. Dies kann einhändig und bevorzugt mit einem Werkzeug erfolgen, mit dem die Kraft des sich dabei zunehmend spannenden Federmittels gut aufgebracht werden kann. Wenn sich die erste Dreharretierung in deren fluchtender Arretierposition befindet, kann der Mechaniker mit der freien anderen Hand das erste Arretiermittel setzen und den ersten Spannarm relativ zum zweiten Spannarm dreharretieren. Der Riemenspanner befindet sich nun in dessen doppelt arretierter Montagestellung.
Ausgehend hiervon liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Riemenspanner der eingangs genannten Art mit verbesserter Doppelarretierung anzugeben.
Die Lösung hierfür ergibt sich aus den Merkmalen des Anspruchs 1 . Demnach soll der erste Spannarm einen Anschlag haben, der in der Montagestellung des Riemenspanners die Bewegung des zweiten Arretiermittels begrenzt. Der Anschlag
- haltert das zweite Arretiermittel verliersicher im zweiten Spannarm, wenn sich der Riemenspanner in der Montagestellung befindet,
und/oder
- verhindert das Lösen der Dreharretierung des zweiten Spannarms relativ zum Nebenaggregate-Riementrieb, wenn der Riemenspanner in der Montagestellung im Nebenaggregate-Riementrieb befestigt ist.
Falls das zweite Arretiermittel bereits mit anderen Mitteln permanent verliersicher am Riemenspanner gehaltert ist, dann beschränkt sich die Funktion des Anschlags auf die dadurch vorgegebene Betätigungsreihenfolge der beiden Dreharretierungen: Die zweite Dreharretierung muss zuerst gesetzt und kann nur zuletzt gelöst werden. Dies hat den Vorteil, dass das zweite Arretiermittel zwangsläufig und damit automatisch gesetzt wird, wenn der Riemenspanner in dessen Montagestellung in den Riementrieb montiert wird. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass beim Lösen des Riemenspanners aus dessen Montagestellung die zweite Dreharretierung nicht - aus Versehen - zuerst gelöst werden kann. Denn das pri- märe Lösen der zweiten Dreharretierung hätte zur Folge, dass sich der Riemenspanner beim (anschließenden) Lösen der ersten Dreharretierung nicht mehr am drehstarren zweiten Arretiermittel sondern nur am vergleichsweise drehweichen Riementrieb abstützen könnte. Die vorstehend erläuterten Vorteile ergeben sich natürlich auch dann, wenn es sich beim dem zweiten Arretiermittel und vorzugsweise auch bei dem ersten Arretiermittel um vollständig aus dem Riemenspanner entfernbare Arretierstifte han- delt. Dabei ist es jedoch nicht obligatorisch, dass der Anschlag in der Montagestellung des Riemenspanners das Lösen der zweiten Dreharretierung verhindert. In diesem Ausführungsfall besteht die Grundfunktion des Anschlags vielmehr darin, den zweiten Arretierstift verliersicher im Riemenspanner zu haltern, wenn dieser nicht im Riementrieb montiert ist, sondern sich beispielsweise im Transportzu- stand mit dann querkraftfreiem, zweiten Arretierstift befindet. Folglich ist die Sicherung gegen Lösen der zweiten Dreharretierung hier optional.
Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, dass der Anschlag durch eine lösbare Klemmverbindung ersetzbar ist, falls der Anschlag lediglich als Verliersicherung des zweiten Arretierstifts im querkraftfreien Zustand dient. Eine solche Klemmverbindung kann beispielsweise durch die Formgebung des zweiten Arretierstifts erzeugt werden, so dass dieser nur mit erhöhtem Kraftaufwand infolge elastischer Verformung gesetzt und entfernt werden kann. Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen, in denen die Erfindung prinzipiell und anhand eines ausgeführten Riemenspanners für einen Nebenaggregate-Riementrieb einer Brennkraftmaschine dargestellt ist. Sofern nicht anders erwähnt, sind dabei gleiche oder funktionsgleiche Merkmale oder Bauteile mit gleichen Bezugszahlen versehen. Es zeigen:
Figur 1 die Prinzipdarstellung des Riemenspanners in dessen Montagestellung; Figuren 2a-c das Vorspannen des Riementriebs in der Sequenz;
Figur 3 eine perspektivische Darstellung des ausgeführten Riemenspanners. Figur 1 ist eine prinzipielle Darstellung eines erfindungsgemäßen Riemenspanners 1 zur frontseitigen Montage auf einen im Nebenaggregate-Riementrieb angeordneten Startergenerator 2 gemäß Figur 2a. Der Riemenspanner 1 hat einen ersten Spannarm 3 mit einer ersten Spannrolle 4 und einen zweiten Spannarm 5 mit einer zweiten Spannrolle 6. Die Spannrollen 4, 6 sind in Umlaufrichtung des Riemens 7 hinter bzw. vor der Riemenscheibe 8 des Startergenerators 2 angeordnet und beaufschlagen abwechselnd das betrieblich momentane Leertrum des Riemens 7 mit Vorspannkraft. Diese wird durch ein Federmittel 9 erzeugt, das zwischen den Spannarmen 3 und 5 so eingespannt ist, dass die Federkraft die Spannarme 3, 5 mit den Spannrollen 4, 6 aufeinander zu verdreht. Die Spannarme 3, 5 sind mit deren Drehachse 10 konzentrisch zur Riemenscheibe 8 drehbar gelagert, wobei auch hiervon abweichende Kinematiken mit parallel beabstande- ten Drehachsen ohne Einfluss auf das dargestellte Prinzip existieren. Der Riemenspanner 1 befindet sich in dessen arretierter Montagestellung, in der die beiden Spannarme 3, 5 gegenseitig aufgespreizt und die beiden Spannrollen 4, 6 so weit voneinander weg verdreht sind, dass im Falle des montierten Riementriebs gemäß Figur 2a der Riemen 7 frei von Vorspannung ist. Somit kann der Riemen 7 bei der Montage des Riementriebs kraftfrei oder allenfalls kraftarm auf- gelegt werden. Die Arretierung umfasst ein erstes Arretiermittel 1 1 , das die beiden Spannarme 3, 5 in der genannten Montagestellung entgegen der Querkraft des dann stark vorgespannten Federmittels 9 gegeneinander dreharretiert, und ein zweites Arretiermittel 12, das den zweiten Spannarm 5 relativ zum Riementrieb und vorliegend relativ zum Startergenerator 2 dreharretiert. Das zweite Arretiermit- tel 12 ist ein Arretierstift, der in einer Arretieröffnung 13 im zweiten Spannarm 5 längsbeweglich aufgenommen ist. Das erste Arretiermittel 1 1 ist ebenfalls ein längsbeweglicher Arretierstift, der eine Arretieröffnung 14 im ersten Spannarm 3 durchsetzt und in eine weitere Arretieröffnung 15 im zweiten Spannarm 5 eingreift. Beide Arretierstifte 1 1 und 12 werden während der Montage des Riementriebs Zug um Zug vollständig aus dem Riemenspanner 1 entfernt.
Der erste Spannarm 3 ist mit einem Anschlag 16 versehen, der in der Montagestellung des Riemenspanners 1 die Längsbewegung des zweiten Arretierstifts 12 begrenzt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel verhindert die Begrenzung nicht nur, dass beim Transport des Riemenspanners 1 der zweite Arretierstift 12 mangels verspannender Querkraft aus der zweiten Arretieröffnung 13 herausfällt, sondern auch, dass sich die zweite Dreharretierung löst, wenn der Riemenspanner 1 gemäß Figur 2a auf dem Startergenerator 2 befestigt ist und der zweite Arretierstift 12 in eine Ausnehmung 17 des Startergenerators 2 eingreift.
Ein alternativ ausgeführter Anschlag 16' kann so dimensioniert sein, dass er lediglich als Transportsicherung dient, die den zweiten Arretierstift 12 verliersicher im zweiten Spannarm 5 haltert. Hierzu kann beispielsweise der Bewegungsspielraum zwischen dem Anschlag 16' und dem zweiten Arretierstift 12 um den radial ein- wärtigen Überstand des zweiten Arretierstifts 12 gegenüber dem zweiten Spannarm 5 vergrößert sein, wie es in Figur 1 durch den gepunktet eingezeichneten Anschlag 16' dargestellt ist.
Die Figuren 2a bis 2c zeigen die verschiedenen Arretierzustände des im Riementrieb befestigten Riemenspanners 1 beim Vorspannen des Riemens 7.
Figur 2a: Der Riemenspanner 1 ist in dessen arretierter Montagestellung auf dem Startergenerator 2 befestigt, und der bereits aufgelegte Riemen 7 hat keine Vorspannung. Die Befestigung des Riemenspanners 1 auf dem Startergenerator 2 erfolgt mittels eines nicht dargestellten Spannergehäuses, das auf dem Startergenerator 2 frontseitig verschraubt ist und das die beiden Spannarme 3, 5 drehbar lagert.
Der zweite Arretierstift 12 ist vom Anschlag 16 verdeckt, so dass zuerst die erste Dreharretierung gelöst werden muss, wie es durch den dort eingezeichneten Pfeil symbolisiert ist. Dabei verdreht der Mechaniker mit einer Hand den ersten Spannarm 3 im Gegenuhrzeigersinn, bis sich die gesamte Federkraft auf der zweiten Dreharretierung abstützt und der erste Arretierstift 1 1 querkraftfrei ist, und zieht diesen mit der anderen Hand aus den Arretieröffnungen 14 und 15. Anschließend wird die Spannrolle 4 durch Entspannen des ersten Spannarms 3 im Uhrzeigersinn gedreht, so dass sich die Spannrollen 4, 6 aufeinander zu verdrehen und sich an den Riemen 7 anlegen, bis sich dieser unter Vorspannung in der Umschlingposition gemäß Figur 2b befindet.
Figur 2b: Der mit dem ersten Spannarm 3 im Uhrzeigersinn verdrehte Anschlag 16 befindet sich in einer umfänglichen Position, in der der zweite Arretierstift 12 nicht mehr vom Anschlag 16 verdeckt und folglich entfernbar ist. Der Mechaniker zieht den zweiten Arretierstift 12 in der eingezeichneten Pfeilrichtung heraus, wobei es gegebenenfalls erforderlich ist, den Riemenspanner 1 mit der anderen Hand so zu verdrehen, dass der zweite Arretierstift 12 ausreichend querkraftfrei ist.
Figur 2c: Der nicht arretierte Riemenspanner 1 ist gegenüber der einfach arretierten Stellung gemäß Figur 2b in eine bezüglich seines betrieblichen Pendelwinkels mittlere Arbeitsstellung verdreht, in der die beiden Riementrums 18 und 19 vor und hinter der Riemenscheibe 8 gleichmäßig vorgespannt sind. Die relative Drehstellung des Anschlags 16 ist gegenüber der Umfangsposition gemäß Figur 2b kaum oder nicht verändert, so dass der Anschlag 16 in der Arbeitsstellung des Riemenspanners 1 die zweite Arretieröffnung 13 nicht verdeckt. Im Rahmen von Servicearbeiten erfolgt die Rückstellung des Riemenspanners 1 in dessen Montagestellung in dazu umgekehrter Reihenfolge: Es wird zuerst die zweite Dreharretierung und anschließend die erste Dreharretierung gesetzt.
Das vorstehend erläuterte Funktionsprinzip gilt ebenso für den in Figur 3 darge- stellten Riemenspanner 1 '. Dieser ist jedoch nicht am Startergenerator, sondern am Motorblock der Brennkraftmaschine angeordnet. Die beiden Spannarme 3, 5 des Riemenspanners 1 ' sind drehbar auf einem Spannergehäuse gelagert, das aus einem Hohlbolzen 20 und zwei endseitig daran befestigten Anlaufscheiben, von denen nur die motorblockferne, obere Anlaufscheibe 21 sichtbar ist, zusam- mengesetzt ist. Die Befestigung des Riemenspanners 1 ' am Motorblock erfolgt mittels einer nicht dargestellten Schraube, die den Hohlbolzen 20 durchsetzt. Das die beiden Spannrollen 4 und 6 aufeinander zu verdrehende Federmittel ist eine zwischen den Spannarmen 3, 5 eingespannte Schraubendrehfeder, die - in der Figur nicht sichtbar - in einem zylindrischen Ringraum im Innern der Spannarme 3, 5 konzentrisch zum Hohlbolzen 20 angeordnet ist.
Die beiden Arretiermittel sind ebenfalls abgewinkelte Arretierstifte 1 1 und 12, die bei dieser Ausführung des Riemenspanners 1 ' in den parallel zur Drehachse 10 des Riemenspanners 1 ' verlaufenden Arretieröffnungen aufgenommen sind. Der seitens des Motorblocks vorspringende zweite Arretierstift 12 greift in der doppelt arretierten Montagestellung des Riemenspanners 1 ' in eine Ausnehmung des Motorblocks ein. Die erste und die zweite Arretieröffnung sind Bohrungen 14 und 13 im ersten bzw. zweiten Spannarm 3 und 5. Die das Drehmoment der Schrau- bendrehfeder abstützende, weitere Arretieröffnung am zweiten Spannarm 5 ist als offener, d.h. einseitiger Drehanschlag 15 für den ersten Arretierstift 1 1 ausgebildet. Der Drehanschlag 15 und die Bohrung 14 können auch um 180° verdreht an den beiden Spannarmen 3, 5 ausgebildet sein.
Der Anschlag 16 für den zweiten Arretierstift 12 ist durch die axiale Stirnfläche eines radialen Vorsprungs 22 am ersten Spannarm 3 gebildet, der in der dargestellten Montagestellung des Riemenspanners 1 ' der Bohrung 13 umfänglich so gegenübersteht, dass diese vom Vorsprung 22 verdeckt ist und der zweite Arre- tierstift 12 nicht aus der Bohrung 13 herausgezogen werden kann.
Die beiden Arretierstifte 1 1 , 12 und die beiden Arretieröffnungen 13, 14 haben optional voneinander verschieden dimensionierte oder geformte Querschnitte, so dass der erste Arretierstift 1 1 nicht in die zweite Arretieröffnung 13 und/oder um- gekehrt einführbar ist. Unter der Voraussetzung, dass die Arretierstifte 1 1 , 12 beim Spannen und Entspannen des Riemenspanners 1 ' Verwendung finden, kann hierdurch das Setzen bzw. Entfernen der zudem unterschiedlich langen Arretierstifte 1 1 ,12 in der richtigen Reihenfolge erzwungen werden. Vorliegend ist der Durchmesser des ersten Arretierstifts 1 1 größer als der Durchmesser der Boh- rung 13, so dass das Setzen der zweiten Dreharretierung mit dem ersten Arretierstift 1 1 nicht möglich ist.
Als weitere Option können die beiden Arretierstifte 1 1 , 12 flexibel miteinander ver- bunden sein und ein verliersicheres Spezialwerkzeug für die Montage des Riementriebs bilden. Die Verbindung kann beispielsweise über eine Metallkette oder einen Metallring erfolgen. Das Entspannen und Spannen des Riemenspanners 1 ' aus bzw. in dessen Montagestellung erfolgt grundsätzlich so, wie es zuvor anhand der Figuren 2 erläutert wurde. Das Verdrehen der Spannarme 3, 5 in die Arretierposition kann mittels Standardwerkzeugen bewerkstelligt werden. Vorliegend sind die rollenseitigen Enden der Spannarme 3, 5 jeweils mit Flächen 23 für einen Maulschlüssel verse- hen.
Die Arbeitsweise des Riemenspanners 1 , 1 ', d.h. das spannende Hineinschwenken in das jeweils aktuelle Leertrum bewirkt auch eine sogenannte Entkopplung der rotierenden Startergeneratormasse von der Kurbelwelle der Brennkraftma- schine. Diese Entkopplung übernimmt üblicherweise ein Entkoppler am Generator (z.B. ein Generatorfreilauf mit oder ohne Federentkopplung) oder an der Kurbelwelle, der bei konventionellen Generatormaschinen ohne Startermodus auf der Generator- bzw. auf der Kurbelwelle angeordnet ist und die vergleichsweise träge rotierende Generatormasse von der Kurbelwelle abkoppelt, wenn deren Dreh- zahlgradient negativ ist. Dementsprechend ist der erfindungsgemäße Riemenspanner 1 , 1 ' auch bei konventionellen Generator-Riementrieben (ohne Startermodus) alternativ oder unterstützend zum Entkoppler verwendbar.
Liste der Bezugszahlen
1 Riemenspanner
2 Startergenerator
3 erster Spannarm
4 erste Spannrolle
5 zweiter Spannarm
6 zweite Spannrolle
7 Riemen
8 Riemenscheibe 9 Federmittel
10 Drehachse des Riemenspanners
1 1 erstes Arretiermittel / erster Arretierstift
12 zweites Arretiermittel / zweiter Arretierstift
13 zweite Arretieröffnung / Bohrung
14 erste Arretieröffnung / Bohrung
15 weitere Arretieröffnung / Drehanschlag
16 Anschlag
17 Ausnehmung
18 Riementrum
19 Riementrum
20 Hohlbolzen
21 Anlaufscheibe
22 Vorsprung
23 Fläche

Claims

Patentansprüche
Riemenspanner (1 , 1 ') zum Vorspannen des Riemens (7) eines Nebenaggregate-Riementriebs einer Brennkraftmaschine, umfassend:
- einen ersten Spannarm (3) mit einer ersten Spannrolle (4),
- einen zweiten Spannarm (5) mit einer zweiten Spannrolle (6),
- ein zwischen den Spannarmen (3, 5) eingespanntes Federmittel (9), das die Spannrollen (4, 6) zwecks Erzeugung der Riemenvorspannung aufeinander zu verdreht,
- ein erstes Arretiermittel (1 1 ), das die Spannarme (3, 5) relativ zueinander in einer Montagestellung des Riemenspanners (1 , 1 ') dreharretiert, in der die Spannrollen (4, 6) zwecks Reduzierung oder Aufhebung der Riemenvorspannung voneinander weg verdreht sind,
- und ein im zweiten Spannarm (5) aufgenommenes, zweites Arretiermittel (12) zum Dreharretieren des zweiten Spannarms (5) relativ zum Nebenaggregate-Riementrieb,
dadurch gekennzeichnet, dass der erste Spannarm (3) einen Anschlag (16, 16') hat, der in der Montagestellung des Riemenspanners (1 , 1 ') die Bewegung des zweiten Arretiermittels (12) begrenzt, wobei der Anschlag (16, 16')
- das zweite Arretiermittel (12) verliersicher im zweiten Spannarm (5) haltert, wenn sich der Riemenspanner (1 , 1 ') in der Montagestellung befindet, und/oder
- das Lösen der Dreharretierung des zweiten Spannarms (5) relativ zum Nebenaggregate-Riementrieb verhindert, wenn der Riemenspanner (1 , 1 ') in der Montagestellung im Nebenaggregate-Riementrieb befestigt ist.
Riemenspanner (1 , 1 ') nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das erste Arretiermittel (1 1 ) ein in einer ersten Arretieröffnung (14) des ersten Spannarms (3) aufgenommener erster Arretierstift ist und dass das zweite Arretiermittel (12) ein in einer zweiten Arretieröffnung (13) des zweiten Spannarms (5) aufgenommener zweiter Arretierstift ist, wobei in der Montagestellung des Riemenspanners (1 , 1 ') der Anschlag (16) den zweiten Arretierstift (12) verdeckt und das Entfernen des zweiten Arretierstifts (12) aus der zwei- ten Arretieröffnung (13) verhindert.
Riemenspanner (1 ') nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Arretieröffnung (13) parallel zur Drehachse (10) des Riemenspanners (1 ') verläuft, wobei der erste Spannarm (3) einen radialen Vorsprung (22) hat, der den Anschlag (16) bildet und in der Montagestellung des Riemenspanners (1 ') der zweiten Arretieröffnung (13) gegenübersteht.
Riemenspanner (1 , 1 ') nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretierstifte (1 1 , 12) und die Arretieröffnungen (13, 14) derart voneinander verschieden dimensionierte oder geformte Querschnitte haben, dass der erste Arretierstift (1 1 ) nicht in die zweite Arretieröffnung (13) einführbar ist.
Riemenspanner (1 ') nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Arretierstifte (1 1 , 12) und der Arretieröffnung (13, 14) kreisförmig ist, wobei der Durchmesser des ersten Arretierstifts (1 1 ) größer als der Durchmesser der zweiten Arretieröffnung (13) ist.
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