WO2018054422A1 - Riemenspanner - Google Patents

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WO2018054422A1
WO2018054422A1 PCT/DE2017/100748 DE2017100748W WO2018054422A1 WO 2018054422 A1 WO2018054422 A1 WO 2018054422A1 DE 2017100748 W DE2017100748 W DE 2017100748W WO 2018054422 A1 WO2018054422 A1 WO 2018054422A1
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generator
clamping arm
spring
belt
belt tensioner
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PCT/DE2017/100748
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Zoran Maricic
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Schaeffler Technologies AG & Co. KG
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    • F16H2007/0889Path of movement of the finally actuated member
    • F16H2007/0893Circular path

Definitions

  • the invention relates to a belt tensioner for an accessory belt drive comprising a generator with a generator shaft and a belt pulley looped by the belt, comprising:
  • first clamping arm and a second clamping arm which are of annular design and are mutually pivotably mounted on the bearing sleeve,
  • Generic belt tensioners which are mounted on a starter generator of an internal combustion engine and enclose the generator shaft with two annular clamping arms are known in various constructive embodiments, for example from EP 2 128 489 B1, DE 10 2012 223 086 A1 and DE 10 2013 102 562 A1.
  • Spannarmlagerung invention The main difference of Spannarmlagerung invention is that both clamping arms are mounted in each case with only one bearing clearance on the bearing sleeve. This brings about the decisive rigidity advantage over the known bearings, in which the clamping arm remote from the bearing sleeve can tilt by two bearing clearances, namely around the two bearing clearances radially on both sides of the clamping arm adjacent to the bearing sleeve.
  • Another advantage of the storage according to the invention can be an improved heat transfer behavior. Because the heat generated by the bearing friction is transmitted in each case on a relatively short, ie direct transmission path from the clamping arm in the bearing sleeve and discharged from there. As a result, the thermal load of plastic coverings is reduced, which serve in a preferred embodiment of the invention as a sliding bearing between the clamping arms and the bearing sleeve.
  • the plain bearings may be formed as rings whose peripheral edges are formed in part or all as elastically deformed sealing lips. The sealing lips prevent the ingress of dirt, abrasion and spray into the respective plain bearing contact.
  • Figure 1 is a perspective view of the first belt tensioner, which is mounted on a starter generator;
  • FIG. 2 shows the first belt tensioner in perspective exploded representation
  • Figure 3 shows the first tensioning arm of the first belt tensioner in perspective
  • Figure 5 shows the flange of the first belt tensioner in a perspective view on the generator-side screwing plane
  • Figure 6 shows the first belt tensioner in longitudinal section
  • Figure 7 shows the detail X of Figure 6
  • FIG. 8 shows the detail Y from FIG. 6
  • FIG. 10 shows the flange of the second belt tensioner in a perspective view on its generator-side screwing plane
  • FIG 1 the second belt tensioner in longitudinal section
  • FIG. 12 shows the detail X of Figure 1 1;
  • FIG. 13 shows the detail Y from FIG. 11.
  • the generator 1 shows a generator 1 of an accessory belt drive of an internal combustion engine in assembly with the first embodiment of a belt tensioner 2 according to the invention, which is shown exploded in Figure 2.
  • the generator 1 is designed as a starter generator, which is used in a known manner not only for power generation, but also for belt start or boost the engine and is operated in this case as (driving) engine.
  • the belt tensioner 2 is by means of a flange 4 enclosing the generator shaft 3 at four screw-on points 5 at the front, i. attached to the belt-side part of the generator 1 and comprises two tension rollers 6 and 7 which bias the belt (not shown) in the circumferential direction in front of and behind the generator pulley 8.
  • the tensioning rollers 6, 7 are screwed to a first and second clamping arm 9 and 10, respectively formed annular closed and are both mutually and with respect to the generator 1 pivotally mounted on the flange 4 slidably.
  • a clamped between the clamping arms 9, 10 spring 1 1 causes the tension rollers 6, 7 biasing the function of the operating state of the generator 1 with the Switzerlandtrum reversing Leertrum the belt.
  • the pivotal mounting of the clamping arms 9, 10 takes place here concentric to the axis 12 of the generator shaft 3, but may alternatively be eccentric to the axis 12, as long as the generator pulley 8 and the belt looping sufficient clearance to the belt tensioner 2 have.
  • the flange 4 is a stamped and bent part made of sheet steel, on which the four support surfaces 13 are formed for the screw connection to the generator 1 and a bearing sleeve 14, and has a substantially Z-shaped cross-sectional profile in the sliding bearing contact region.
  • the inner shell of the bearing sleeve 14 is occupied with a rotationally fixed thereto slide bearing ring 15.
  • the first clamping arm 9 is designed as an aluminum die-cast part and has a cylindrical collar 16 whose outer coat the first clamping arm 9 radially against the inner shell of the bearing sleeve 14 superimposed.
  • the storage is carried out by means of a sealing sleeve 17 made of steel, the outer sheath slides in the sliding bearing ring 15.
  • the closure sleeve 17 holds the components of the belt tensioner 2 axially together and is attached via a press fit on the outer jacket of the collar 16 and axially additionally secured by an end-side caulking 18 of the collar 16.
  • the slide bearing ring 15 and the closure sleeve 17 each form a substantially Z-shaped cross-sectional profile a radially extending step 19. This serves as a thrust bearing with which the first clamping arm 9 is mounted in the axial direction facing away from the generator 1 against the flange 4.
  • the second clamping arm 10 is likewise an aluminum die-cast part, the cylindrical inner casing of which is fitted with a plain bearing ring 20 secured against rotation.
  • This forms, with a likewise substantially Z-shaped cross-sectional profile, an axially extending step 21, which radially supports the second clamping arm 10 against its inner jacket against the outer jacket of the bearing sleeve 14.
  • the two radially extending legs of the sliding bearing ring 20 each serve as thrust bearings, which store in parallel the two clamping arms 9 and 10 in the generator 1 facing axial direction against the flange 4.
  • the second clamping arm 10 is in the axial direction facing away from the generator 1 by means of a substantially flat slide bearing ring 22 which is fixed against rotation on the generator 1 facing away from the end face 23 of the second clamping arm 10, axially mounted against the first clamping arm 9.
  • the slide bearing rings 15, 20 and 22 are made of polyamide 46 with embedded PTFE and can be provided with slots, as for example, has the slide bearing ring 20 in the form of slots 24. These increase the circumferential elasticity, so that the sliding bearing ring 20 adapts to its space with little force.
  • the outer circumferential edges of the slide bearing rings 20 and 22 are each formed as sealing lips 25 and 26, which are elastically slightly deformed in the assembled state of the slide bearing rings 20, 22 and the interior of the respective plain bearing before Eindrin- protect it from dirt or splashing water.
  • the belt tension generating spring 1 1 is a bow spring, which is taken parallel to the belt plane in a corresponding arcuate spring chamber 27. This is axially bounded on the one hand by a circumferentially arcuate protrusion 28 of the first clamping arm 9 and on the other hand by the end face 23 of the second clamping arm 10 and extends with the spring 1 1 received therein in the widest possible axial overlap with the tension rollers 6, 7.
  • the circumferential extent of the spring chamber 27 runs in the wrap area of the generator pulley 8 and is bounded by two walls 29 and 30 at the peripheral ends of the bulge 28.
  • a bow spring is always a helical compression spring with a circular arc-shaped open longitudinal extent.
  • the spring 1 1 can be made either already with bow shape or alternatively as a straight helical compression spring, which deforms arcuately only when inserted into the spring chamber 27.
  • the bow spring combines the relatively high form-efficiency of a torsion spring with the circumferential restriction of the spring 1 1 on the arcuate space (the mold efficiency compares the energy absorbed a spring with the maximum possible stored work at the same spring volume and the same material tension).
  • This type of tension spring allows the storage technically favorable geometry of the annular closed clamping arms 9, 10, because the spring 1 1 can be positioned due to the sufficiently high spring capacity substantially easily in the wrap of the generator pulley 8 and thereby axially overlap with the tension rollers 6, 7.
  • the tension rollers 6, 7 and thus the belt plane can run with comparatively small axial distance to the generator 1, so that the moment load of the front generator shaft bearing remains small.
  • two or more bow springs or straight helical compression springs in series and a spring chamber 27 with appropriately adapted thereto bowing be provided angle are also possible. With the help of these parameters, the overall characteristics of the tension spring suspension can be varied within wide limits.
  • the spring 1 1 is clamped between the one wall 29 of the first clamping arm 9 and a driver 31 of the second clamping arm 10 in order to act on the two tension rollers 6, 7 to each other with torque.
  • the driver 31 projects axially with respect to the end face 23 and protrudes into the spring chamber 27 in front of the other wall 30. Characterized in that the driver 31 extends completely or at least predominantly in axial overlap with the tension roller 7, the introduced from the spring 1 1 and the tension roller 7 reaction force pair generates a comparatively small tilting moment in the pivotal mounting of the second tensioning arm 10th
  • the second embodiment of a belt tensioner 2 ' according to the invention is illustrated in FIGS. 9 to 13 explained below.
  • the two belt tensioners 2 and 2 ' differ essentially by design details of the tension arm pivot bearing.
  • the flange 4 ' in this case has a cross-sectional profile, which is substantially L-shaped in the contact area to slide bearing rings 36, 37 and 38.
  • the closure sleeve 17 fastened in the collar 16 of the first tensioning arm 9 and the slide bearing rings 36, 37 likewise have an essentially L-shaped cross-sectional profile.
  • the flange 4 ' against rotation fixed sliding bearing ring 38 is - apart from the outer circumferential sealing lip 39 - essentially flat.
  • the closure sleeve 17 slides with its outer shell in the sliding bearing ring 36, which is fixed against rotation on the generator side facing away from the end face 23 of the second clamping arm 10 and the first clamping arm 9 on the collar 16 radially against the inner shell of the bearing sleeve 14 ' superimposed.
  • the inner jacket of the second clamping arm 10 is mounted radially against the outer jacket of the bearing sleeve 14 ' by means of the slide bearing ring 37, which is likewise secured against rotation.
  • the clamping arm bearing in the axial direction facing the generator is an axial series connection in the sequence of the first tensioning arm 9 - sliding bearing ring 36 - second tensioning arm 10 - sliding bearing ring 37 - flange 4 ' .
  • the first clamping arm 9 is mounted in the direction of the generator 1 facing away from the axial direction by means of the closure sleeve 17 and the slide bearing ring 38 against the flange 4 ' .
  • the second clamping arm 10 is mounted in this axial direction by means of the sliding bearing ring 36 against the first clamping arm 9.
  • the integrally formed on the first clamping arm 9 hexagon 40 serves as an engagement for a mounting tool, with which the two clamping arms 9 and 10 can be spread apart against the spring force to day for Riemenmon- by means of a known and not shown locking in this position to be able to fix.

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Abstract

Vorgeschlagen ist ein Riemenspanner (2, 2') für einen Nebenaggregate-Riementrieb, der einen Generator (1) mit einer Generatorwelle (3) und einer vom Riemen umschlungenen Generatorriemenscheibe (8) umfasst, aufweisend: einen am Generator befestigten Flansch (4, 4') mit einer Lagerhülse (14, 14'), die die Generatorwelle umschließt, einen ersten Spannarm (9) und einen zweiten Spannarm (10), die kreisringförmig ausgebildet und an der Lagerhülse gegenseitig schwenkbar gelagert sind, zwei an den Spannarmen angebrachte Spannrollen (6, 7), die den Riemen in dessen Umlaufrichtung vor und hinter der Generatorriemenscheibe mit Vorspannkraft beaufschlagen, und eine zwischen den Spannarmen eingespannte Feder (11) zur Erzeugung der Vorspannkraft. Der erste Spannarm soll radial gegen den Innenmantel der Lagerhülse gelagert sein, und der zweite Spannarm soll radial gegen den Außenmantel der Lagerhülse gelagert sein.

Description

Riemenspanner
Die Erfindung betrifft einen Riemenspanner für einen Nebenaggregate- Riementrieb, der einen Generator mit einer Generatorwelle und einer vom Riemen umschlungenen Generatorriemenscheibe umfasst, aufweisend:
- einen am Generator befestigten Flansch mit einer Lagerhülse, die die Generatorwelle umschließt,
- einen ersten Spannarm und einen zweiten Spannarm, die kreisringförmig ausgebildet und an der Lagerhülse gegenseitig schwenkbar gelagert sind,
- zwei an den Spannarmen angebrachte Spannrollen, die den Riemen in dessen Umlaufrichtung vor und hinter der Generatorriemenscheibe mit Vorspannkraft beaufschlagen,
- und eine zwischen den Spannarmen eingespannte Feder zur Erzeugung der Vorspannkraft.
Gattungsgemäße Riemenspanner, die auf einem Startergenerator einer Brennkraftmaschine montiert sind und mit zwei kreisringförmigen Spannarmen die Generatorwelle umschließen, sind in diversen konstruktiven Ausführungen beispielsweise aus EP 2 128 489 B1 , DE 10 2012 223 086 A1 und DE 10 2013 102 562 A1 bekannt.
Diese Riemenspanner haben gegenüber alternativen Konstruktionen, bei denen einer der Spannarme nicht kreisring-, sondern kreisbogenförmig und in einer dazu korrespondierenden Kavität des anderen Spannarms gelagert ist, einen erhebli- chen Vorteil bezüglich der Steifigkeit der Spannarmlagerung. Denn das Kippspiel eines kreisbogenförmigen Spannarms, wie er beispielsweise aus der DE 10 2013 002 993 A1 bekannt ist, ist konstruktionsbedingt deutlich größer als das Kippspiel bei kreisringförmigen Spannarmen. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Riemenspanner mit einer verbesserten Lagersteifigkeit der Spannarme anzugeben. Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich dadurch, dass der erste Spannarm radial gegen den Innenmantel der Lagerhülse gelagert ist und dass der zweite Spannarm radial gegen den Außenmantel der Lagerhülse gelagert ist. Mit anderen Worten handelt es sich bei dieser Lagerung der beiden Spannarme um eine Serien- Schaltung der Lagerbauteile in der radialen Reihenfolge erster Spannarm - Lagerhülse - zweiter Spannarm. Aus dem eingangs zitierten Stand der Technik sind lediglich Lagerungen mit der radialen Reihenfolge Lagerhülse - erster Spannarm - zweiter Spannarm oder umgekehrt erster Spannarm - zweiter Spannarm - Lagerhülse bekannt, wenn dort die Lagerung in radial auswärtiger Richtung betrach- tet wird. Der wesentliche Unterschied der erfindungsgemäßen Spannarmlagerung besteht darin, dass beide Spannarme jeweils mit nur einem Lagerspiel an der Lagerhülse gelagert sind. Dies bewirkt den entscheidenden Steifigkeitsvorteil gegenüber den bekannten Lagerungen, bei denen der von der Lagerhülse entfernte Spannarm um zwei Lagerspiele, nämlich um die beiden Lagerspiele radial beid- seits des der Lagerhülse benachbarten Spannarms verkippen kann.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Lagerung kann ein verbessertes Wärmeübertragungsverhalten sein. Denn die durch die Lagerreibung erzeugte Wärme wird jeweils auf relativ kurzem, d.h. direktem Übertragungsweg vom Spannarm in die Lagerhülse übertragen und von dort abgeführt. Hierdurch wird die Temperaturbelastung von Kunststoffbelägen reduziert, die in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung als Gleitlager zwischen den Spannarmen und der Lagerhülse dienen. Die Gleitlager können als Ringe ausgebildet sein, deren Umfangskanten zum Teil oder sämtlich als elastisch verformte Dichtlippen ausgebildet sind. Die Dichtlippen verhindern das Eindringen von Schmutz, Abrieb und Spritzwasser in den jeweiligen Gleitlagerkontakt. Weitere Merkmale und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen, in denen zwei Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Riemenspanners für einen Nebenaggregate-Riementrieb einer Brennkraftmaschine dargestellt sind. Sofern nicht anders erwähnt, sind dabei gleiche oder funktionsgleiche Merkmale oder Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Es zeigen:
Figur 1 in perspektivischer Darstellung den ersten Riemenspanner, der auf einem Startergenerator montiert ist;
Figur 2 den ersten Riemenspanner in perspektivisch explodierter Darstellung;
Figur 3 den ersten Spannarm des ersten Riemenspanners in perspektivischer
Ansicht auf das Innere des Federraums;
Figur 4 den zweiten Spannarm des ersten Riemenspanners in perspektivischer
Ansicht auf den Mitnehmer;
Figur 5 den Flansch des ersten Riemenspanners in perspektivischer Ansicht auf dessen generatorseitige Anschraubebene;
Figur 6 den ersten Riemenspanner im Längsschnitt;
Figur 7 die Einzelheit X aus Figur 6;
Figur 8 die Einzelheit Y aus Figur 6;
Figur 9 den zweiten Riemenspanner in perspektivisch explodierter Darstellung;
Figur 10 den Flansch des zweiten Riemenspanners in perspektivischer Ansicht auf dessen generatorseitige Anschraubebene;
Figur 1 1 den zweiten Riemenspanner im Längsschnitt;
Figur 12 die Einzelheit X aus Figur 1 1 ; Figur 13 die Einzelheit Y aus Figur 1 1 .
Figur 1 zeigt einen Generator 1 eines Nebenaggregate-Riementriebs einer Brenn- kraftmaschine im Zusammenbau mit dem ersten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Riemenspanners 2, der in Figur 2 explodiert dargestellt ist. Der Generator 1 ist als Startergenerator ausgebildet, der in bekannter Weise nicht nur zur Stromerzeugung, sondern auch zum Riemenstart oder Boosten der Brennkraftmaschine dient und in diesem Fall als (antreibender) Motor betrieben wird. Der Riemenspanner 2 ist mittels eines die Generatorwelle 3 umschließenden Flansche 4 an vier Anschraubpunkten 5 am frontseitigen, d.h. riemenseitigen Teil des Generators 1 befestigt und umfasst zwei Spannrollen 6 und 7, die den (nicht dargestellten) Riemen in dessen Umlaufrichtung vor und hinter der Generatorriemenscheibe 8 vorspannen. Die Spannrollen 6, 7 sind mit einem ersten bzw. zwei- ten Spannarm 9 und 10 verschraubt, die jeweils kreisringförmig geschlossen ausgebildet und sowohl gegenseitig als auch gegenüber dem Generator 1 schwenkbar auf dem Flansch 4 gleitgelagert sind. Eine zwischen den Spannarmen 9, 10 eingespannte Feder 1 1 bewirkt, dass die Spannrollen 6, 7 das sich in Abhängigkeit des Betriebszustands des Generators 1 mit dem Zugtrum vertauschende Leertrum des Riemens vorspannen. Die Schwenklagerung der Spannarme 9, 10 erfolgt vorliegend konzentrisch zur Achse 12 der Generatorwelle 3, kann alternativ aber auch exzentrisch zur Achse 12 sein, solange die Generatorriemenscheibe 8 und der umschlingende Riemen ausreichenden Freigang zum Riemenspanner 2 haben.
Die Komponenten des Riemenspanners 2 und deren Zusammenspiel sind anhand der Figuren 2 bis 8 näher erläutert, die dabei parallel zu betrachten sind. Der Flansch 4 ist ein Stanzbiegeteil aus Stahlblech, an dem die vier Auflageflächen 13 für die Verschraubung am Generator 1 und eine Lagerhülse 14 angeformt sind, und hat im Gleitlagerkontaktbereich ein im wesentlichen Z-förmiges Querschnittsprofil. Der Innenmantel der Lagerhülse 14 ist mit einem darauf verdrehsicher fixierten Gleitlagerring 15 belegt. Der erste Spannarm 9 ist als Aluminium- Druckgussteil ausgeführt und hat einen zylindrischen Kragen 16, dessen Außen- mantel den ersten Spannarm 9 radial gegen den Innenmantel der Lagerhülse 14 lagert. Die Lagerung erfolgt mittels einer Verschlusshülse 17 aus Stahl, deren Außenmantel im Gleitlagerring 15 gleitet. Die Verschlusshülse 17 hält die Komponenten des Riemenspanners 2 axial zusammen und ist über einen Pressverband auf dem Außenmantel des Kragens 16 befestigt und axial zusätzlich durch eine stirnseitige Verstemmung 18 des Kragens 16 gesichert.
Der Gleitlagerring 15 und die Verschlusshülse 17 bilden mit jeweils einem im wesentlichen Z-förmigen Querschnittsprofil eine sich radial erstreckende Stufe 19. Diese dient als Axiallager, mit dem der erste Spannarm 9 in der dem Generator 1 abgewandten Axialrichtung gegen den Flansch 4 gelagert ist.
Der zweite Spannarm 10 ist ebenfalls ein Aluminium-Druckgussteil, dessen zylindrischer Innenmantel mit einem darauf verdrehsicher fixierten Gleitlagerring 20 be- legt ist. Dieser bildet mit einem ebenfalls im wesentlichen Z-förmigen Querschnittsprofil eine sich axial erstreckende Stufe 21 , die den zweiten Spannarm 10 an dessen Innenmantel radial gegen den Außenmantel der Lagerhülse 14 lagert. Die beiden sich radial erstreckenden Schenkel des Gleitlagerrings 20 dienen jeweils als Axiallager, die in Parallelschaltung die beiden Spannarme 9 und 10 in der dem Generator 1 zugewandten Axialrichtung gegen den Flansch 4 lagern.
Der zweite Spannarm 10 ist in der dem Generator 1 abgewandten Axialrichtung mittels eines im wesentlichen ebenen Gleitlagerrings 22, der auf der dem Generator 1 abgewandten Stirnfläche 23 des zweiten Spannarms 10 verdrehsicher fixiert ist, axial gegen den ersten Spannarm 9 gelagert.
Die Gleitlagerringe 15, 20 und 22 bestehen aus Polyamid 46 mit eingelagertem PTFE und können mit Schlitzen versehen sein, wie sie beispielsweise der Gleitlagerring 20 in Form der Schlitze 24 hat. Diese erhöhen die umfängliche Elastizität, so dass sich der Gleitlagerring 20 kraftarm an dessen Bauraum anpasst. Die äußeren Umfangskanten der Gleitlagerringe 20 und 22 sind jeweils als Dichtlippen 25 und 26 ausgebildet, die im montierten Zustand der Gleitlagerringe 20, 22 elastisch leicht verformt sind und das Innere der jeweiligen Gleitlagerung vor eindrin- gendem Schmutz oder Spritzwasser schützen.
Die die Riemenvorspannung erzeugende Feder 1 1 ist eine Bogenfeder, die parallel zur Riemenebene in einem entsprechend bogenförmigen Federraum 27 aufge- nommen ist. Dieser ist axial einerseits von einer umfänglich bogenförmigen Auswölbung 28 des ersten Spannarms 9 und andererseits von der Stirnfläche 23 des zweiten Spannarms 10 begrenzt und verläuft mit der darin aufgenommenen Feder 1 1 in weitestgehender axialer Überlappung mit den Spannrollen 6, 7. Die umfängliche Erstreckung des Federraums 27 verläuft im Umschlingungsbereich der Ge- neratorriemenscheibe 8 und ist durch zwei Wände 29 und 30 an den umfänglichen Enden der Auswölbung 28 begrenzt.
Wie allgemein bekannt, ist eine Bogenfeder stets eine Schraubendruckfeder mit kreisbogenförmig offener Längserstreckung. Die Feder 1 1 kann entweder bereits mit Bogenform oder alternativ als gerade Schraubendruckfeder hergestellt sein, die sich erst beim Einlegen in den Federraum 27 bogenförmig verformt. Die Bogenfeder vereint die relativ hohe Formnutzzahl einer Torsionsfeder mit der umfänglichen Beschränkung der Feder 1 1 auf deren bogenförmigen Bauraum (die Formnutzzahl vergleicht die aufgenommene Energie einer Feder mit der maximal möglichen gespeicherten Arbeit bei gleichem Federvolumen und gleicher Werkstoffspannung). Diese Art der Spannerbefederung erlaubt die lagerungstechnisch günstige Geometrie der ringförmig geschlossenen Spannarme 9, 10, denn die Feder 1 1 kann aufgrund des ausreichend hohen Federvermögens im wesentlichen problemlos im Umschlingungsbereich der Generatorriemenscheibe 8 positioniert werden und dabei axial mit den Spannrollen 6, 7 überlappen. Außerdem können die Spannrollen 6, 7 und damit die Riemenebene mit vergleichsweise geringem Axialabstand zum Generator 1 verlaufen, so dass die Momentenbelastung des vorderen Generatorwellenlagers klein bleibt. Insbesondere, aber dennoch nicht nur für den Fall, dass eine Bogenfeder mit einem für das Federwickeln ungünstig großen Bogenwinkel erforderlich ist, können auch zwei oder mehr Bogenfedern oder gerade Schraubendruckfedern in Reihenschaltung und ein Federraum 27 mit entsprechend daran angepasstem Bogen- winkel vorgesehen sein. Unabhängig davon sind auch parallel geschaltete Bogen- federn in Form eines Federpakets mit einer äußeren und einer inneren Bogenfe- der möglich. Mit Hilfe dieser Parameter lässt sich die Gesamtcharakteristik der Spannerbefederung in weiten Grenzen variieren.
Die Feder 1 1 ist zwischen der einen Wand 29 des ersten Spannarms 9 und einem Mitnehmer 31 des zweiten Spannarms 10 eingespannt, um die beiden Spannrollen 6, 7 aufeinander zu mit Drehmoment zu beaufschlagen. Der Mitnehmer 31 steht gegenüber der Stirnfläche 23 axial hervor und ragt vor der anderen Wand 30 in den Federraum 27 hinein. Dadurch, dass der Mitnehmer 31 vollständig oder zumindest überwiegend in axialer Überlappung mit der Spannrolle 7 verläuft, erzeugt das von der Feder 1 1 und der Spannrolle 7 eingebrachte Reaktionskräftepaar ein vergleichsweise kleines Kippmoment in der Schwenklagerung des zweiten Spannarms 10.
Am Außenbogen der Feder 1 1 sind drei U-förmige Gleitschuhe 32 aus Polyamid fixiert, die die Reaktionskraft der Feder 1 1 in radial auswärtiger Richtung und axial an zumindest einem der Spannarme 9, 10 abstützen. Vorliegend erfolgt die axiale Abstützung an beiden Spannarmen 9, 10. Die radiale Abstützung erfolgt durch den Gleitkontakt der Gleitschuhe 32 mit dem bogenförmigen Außenmantel 33 des Federraums 27. Die axiale Abstützung, die ein axiales Ausweichen oder Ausknicken der Feder 1 1 verhindert, erfolgt seitens des Generators 1 durch den Gleitkontakt der dort im wesentlichen ebenen Gleitschuhe 32 mit der Stirnfläche 23, die in diesem Kontaktbereich aufgrund einer Aussparung 34 im Gleitlagerring 22 freiliegt. Auf der gegenüberliegenden Seite erfolgt die axiale Abstützung durch den Gleitkontakt der Gleitschuhe 32 mit dem Boden 35 des Federraums 27.
Durch die Vielzahl der Gleitkontakte, die in dem dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils durch eine Kunststoffoberfläche einerseits und eine Metalloberfläche an- derseits gebildet sind, ergibt sich ein weitgehender Spielraum in der Abstimmung der Reib- und mithin der betrieblichen Dämpfungscharakteristik des Riemenspanners 2. Bei der Abstimmung der Gleitkontakte im Hinblick auf deren jeweilige Werkstoff paarung, Oberflächenform und -rauheit sowie ggfls. auf eine Befettung sind auch deren Relativbewegungen zu beachten. Diese werden beispielsweise zwischen den Gleitschuhen 32 und der Stirnfläche 23 des zweiten Spannarms 10 größer, wenn man die Gleitkontakte vom Mitnehmer 31 ausgehend in Richtung der einen Wand 29 betrachtet. Umgekehrt werden dabei die Relativbewegungen zwischen den Gleitschuhen 32 einerseits und dem Außenmantel 33 und dem Boden 35 des Federraums 27 andererseits kleiner.
Das zweite Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Riemenspanners 2' ist in den nachfolgend erläuterten Figuren 9 bis 13 illustriert. Die beiden Riemen- spanner 2 und 2' unterscheiden sich im wesentlichen durch konstruktive Details der Spannarm-Schwenklagerung. Der Flansch 4' hat in diesem Fall ein Querschnittsprofil, das im Kontaktbereich zu Gleitlagerringen 36, 37 und 38 im wesentlichen L-förmig ist. Die im Kragen 16 des ersten Spannarms 9 befestigte Verschlusshülse 17 und die Gleitlagerringe 36, 37 haben ebenfalls ein im wesentli- chen L-förmiges Querschnittsprofil. Der am Flansch 4' verdrehsicher fixierte Gleitlagerring 38 ist - von der außenumfänglichen Dichtlippe 39 abgesehen - im wesentlichen eben.
Die Verschlusshülse 17 gleitet mit ihrem Außenmantel im Gleitlagerring 36, der auf der dem Generator abgewandten Stirnfläche 23 des zweiten Spannarms 10 verdrehsicher fixiert ist und den ersten Spannarm 9 an dessen Kragen 16 radial gegen den Innenmantel der Lagerhülse 14' lagert. Der Innenmantel des zweiten Spannarms 10 ist mittels des ebenfalls darauf verdrehsicher fixierten Gleitlagerrings 37 radial gegen den Außenmantel der Lagerhülse 14' gelagert. Die Span- narmlagerung in die dem Generator zugewandte Axialrichtung ist bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel eine axiale Reihenschaltung in der Reihenfolge erster Spannarm 9 - Gleitlagerring 36 - zweiter Spannarm 10 - Gleitlagerring 37 - Flansch 4'. Der erste Spannarm 9 ist in der der dem Generator 1 abgewandten Axialrichtung mittels der Verschlusshülse 17 und des Gleitlagerrings 38 gegen den Flansch 4' gelagert. Der zweite Spannarm 10 ist in dieser Axialrichtung mittels des Gleitlagerrings 36 gegen den ersten Spannarm 9 gelagert. Der jeweils auf dem ersten Spannarm 9 angeformte Sechskant 40 dient als Eingriff für ein Montagewerkzeug, mit dem die beiden Spannarme 9 und 10 entgegen der Federkraft auseinander gespreizt werden können, um sie zwecks Riemenmon- tage mittels einer bekannten und hier nicht dargestellten Arretierung in dieser Position fixieren zu können.
Liste der Bezugszahlen 1 Generator
2 Riemenspanner
3 Generatorwelle
4 Flansch
5 Anschraubpunkt
6 Spannrolle
7 Spannrolle
8 Generatorriemenscheibe
9 erster Spannarm
10 zweiter Spannarm
1 1 Feder
12 Achse
3 Auflagefläche
14 Lagerhülse
15 Gleitlagerring
16 Kragen
17 Verschlusshülse
18 Verstemmung
19 Stufe
20 Gleitlagerring
21 Stufe
22 Gleitlagerring
23 Stirnfläche des zweiten Spannarms
24 Schlitz 25 Dichtlippe
26 Dichtlippe
27 Federraum
28 Auswölbung
29 eine Wand
30 andere Wand
31 Mitnehmer
32 Gleitschuh
33 Außenmantel des Federraums
34 Aussparung
35 Boden des Federraums
36 Gleitlagerring
37 Gleitlagerring
38 Gleitlagerring
39 Dichtlippe
40 Sechskant

Claims

Patentansprüche
1 . Riemenspanner (2, 2') für einen Nebenaggregate-Riementrieb, der einen Generator (1 ) mit einer Generatorwelle (3) und einer vom Riemen umschlunge- nen Generatorriemenscheibe (8) umfasst, aufweisend:
- einen am Generator (1 ) befestigten Flansch (4, 4') mit einer Lagerhülse (14, 14'), die die Generatorwelle (3) umschließt,
- einen ersten Spannarm (9) und einen zweiten Spannarm (10), die kreisringförmig ausgebildet und an der Lagerhülse (14, 14') gegenseitig schwenkbar gelagert sind,
- zwei an den Spannarmen (9, 10) angebrachte Spannrollen (6, 7), die den Riemen in dessen Umlaufrichtung vor und hinter der Generatorriemenscheibe (8) mit Vorspannkraft beaufschlagen,
- und eine zwischen den Spannarmen (9, 10) eingespannte Feder (1 1 ) zur Erzeugung der Vorspannkraft,
dadurch gekennzeichnet, dass der erste Spannarm (9) radial gegen den Innenmantel der Lagerhülse (14, 14') gelagert ist und dass der zweite Spannarm (10) radial gegen den Außenmantel der Lagerhülse (14, 14') gelagert ist.
2. Riemenspanner (2) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der erste Spannarm (9) mit einer sich radial erstreckenden Stufe (19) in der dem Generator (1 ) abgewandten Axialrichtung gegen den Flansch (4) gelagert ist und dass der zweite Spannarm (10) in der dem Generator (1 ) abgewandten Axialrichtung gegen den ersten Spannarm (9) und in der dem Generator (1 ) zugewandten Axialrichtung gegen den Flansch (4) gelagert ist.
3. Riemenspanner (2) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stufe (19) durch eine im ersten Spannarm (9) befestigte Verschlusshülse (17) gebildet ist, die den ersten Spannarm (9) radial gegen den Innenmantel der Lagerhülse (14) lagert.
4. Riemenspanner (1 ) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlusshülse (17) mittels eines Pressverbands und einer Verstemmung (18) des ersten Spannarms (9) befestigt ist.
5. Riemenspanner (2, 2') nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Gleitlagerringe (15, 22, 22, 36, 37, 38) zur Schwenklagerung der Spannarme (9, 10), wobei zumindest einer der Gleitlagerringe (15, 22, 22, 36, 37, 38) eine Umfangskante hat, die als elastisch verformte Dichtlippe (25, 26, 39) ausgebildet ist.
6. Riemenspanner (2, 2') nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (1 1 ) eine Bogenfeder ist und dass die
Spannarme (9, 10) einen die Feder (1 1 ) aufnehmenden, bogenförmigen Federraum (27) begrenzen, dessen Umfangserstreckung im Umschlingungsbe- reich der Generatorriemenscheibe (8) verläuft und durch zwei Wände (29, 30) des ersten Spannarms (9) begrenzt ist, wobei die Feder (1 1 ) zwischen einer der Wände (29) und einem am zweiten Spannarm (10) ausgebildeten Mitnehmer (31 ) eingespannt ist, der gegenüber der dem Generator (1 ) abgewandten Stirnfläche (23) des zweiten Spannarms (10) axial hervor steht und vor der anderen Wand (30) in den Federraum (27) hinein ragt. 7. Riemenspanner (2, 2') nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Federraum (27) und die Spannrollen (6,
7) in Axialrichtung überlappen.
8. Riemenspanner (2, 2') nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass am Umfang der Feder (1 1 ) ein oder mehrere Gleitschuhe (32) fixiert sind, die die Reaktionskraft der Feder (1 1 ) in radial auswärtiger Richtung gegen den bogenförmigen Außenmantel (33) des Federraums (27) und in der dem Generator (1 ) abgewandten Axialrichtung gegen den Boden (35) des Federraums (27) und/oder in der dem Generator (1 ) zugewandten Axialrichtung gegen die dem Generator (1 ) abgewandte Stirnfläche (23) des zweiten Spannarms (10) abstützen.
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