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DE102007016007A1 - Automatic clamping system for use in internal combustion engine of motor vehicle, has spreading unit formed as auxiliary aid arranged between housing part and arm that is spaced in mounting position opposite to part - Google Patents

Automatic clamping system for use in internal combustion engine of motor vehicle, has spreading unit formed as auxiliary aid arranged between housing part and arm that is spaced in mounting position opposite to part Download PDF

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Publication number
DE102007016007A1
DE102007016007A1 DE200710016007 DE102007016007A DE102007016007A1 DE 102007016007 A1 DE102007016007 A1 DE 102007016007A1 DE 200710016007 DE200710016007 DE 200710016007 DE 102007016007 A DE102007016007 A DE 102007016007A DE 102007016007 A1 DE102007016007 A1 DE 102007016007A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
arm
housing part
clamping
spring
tensioning
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE200710016007
Other languages
German (de)
Inventor
Johann Singer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schaeffler KG filed Critical Schaeffler KG
Priority to DE200710016007 priority Critical patent/DE102007016007A1/en
Publication of DE102007016007A1 publication Critical patent/DE102007016007A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

The system has a clamping arm (1) pivoted at a machine part over a housing part, where the arm is provided with a clamping roller (2) for supporting in a traction mechanism. A damping unit (10) damps clamping arm movements, and a path limit (23) includes clamping arm-sided and housing part-sided limitation units (5, 7, 8) for limiting a maximum operating area (6) of the arm. A spreading unit i.e. spring element, is formed as an auxiliary aid that is arranged between a housing part (3) and the arm that is axially spaced in a mounting position opposite to the housing part. An independent claim is also included for a method for assembling an automatic clamping system for a traction mechanism drive for use in internal combustion engines of motor vehicle.

Description

Bezeichnung der ErfindungName of the invention

Automatisches Spannsystem für einen Zugmitteltrieb und Verfahren zur Montage eines solchen Spannsystemsautomatically Clamping system for a traction drive and method for Assembly of such a clamping system

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung bezieht sich auf ein automatisches Spannsystem für einen Zugmitteltrieb, beispielsweise zur Verwendung an Verbrennungsmotoren von Kraftfahrzeugen, umfassend einen über ein Gehäuseteil an einem Maschinenteil drehbar lagerbaren Spannarm mit wenigstens einer Spannrolle zur Abstützung an einem Zugmittel, eine in dem Gehäuseteil eingesetzte, mit einem Drehmoment auf den Spannarm wirksame Torsionsfeder zur Erzeugung einer kontinuierlichen Vorspannung des Zugmittels, eine Dämpfungseinheit zur Dämpfung von Spannarmbewegungen, sowie eine Wegbegrenzung mit korrespondierenden spannarmseitigen und gehäuseteilseitigen Begrenzungsmitteln zur Begrenzung eines maximalen Arbeitsbereichs des Spannarms. Die Erfindung betrifft weiterhin auf ein Verfahren zur Montage eines solchen Spannsystems.The The invention relates to an automatic clamping system for a traction drive, for example for use on internal combustion engines of motor vehicles, comprising one about a housing part on a machine part rotatably storable clamping arm with at least a tensioning roller for supporting on a traction means, a used in the housing part, with a torque the tension arm effective torsion spring to produce a continuous Preload of the traction device, a damping unit for damping von Spannarmbewegungen, as well as a Wegbegrenzung with corresponding clamping arm side and housing part-side limiting means to limit a maximum working range of the clamping arm. The invention further relates to a method of assembling such a clamping system.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Zugmitteltriebe, insbesondere Riementriebe zum Antrieb von Nebenaggregaten, beispielsweise Generatoren, Ventilatoren, Kompressoren und Pumpen, an Verbrennungsmotoren in Kraftfahrzeugen, benötigen zur Vermeidung eines Schlagens oder Durchrutschens des Riemens eine bestimmte Riemenvorspannung. Grundsätzlich benötigen auch Kettentriebe mit Kettenrädern sowie formschlüssige Zahnriementriebe eine gewisse Vorspannung, um ein einwandfreies und geräuscharmes Laufverhalten zu gewährleisten. Um über die gesamte Lebensdauer des Zugmitteltriebes eine möglichst gleichmäßige Vorspannung aufrechtzuerhalten, werden meist automatische Spannsysteme eingesetzt. Derartige Spannsysteme sind als mechanische oder hydraulische Vorrichtungen in vielfältiger Weise realisiert und seit längerem bekannt.flexible drives, In particular, belt drives for driving auxiliary units, for example generators, Fans, compressors and pumps, on internal combustion engines in Motor vehicles need to avoid hitting or belt slipping a certain belt pretension. Basically also need chain drives with Sprockets and positive toothed belt drives a certain bias to a flawless and quiet To ensure running behavior. To over the entire Life of the traction mechanism drive as uniform as possible bias Maintaining automatic clamping systems are usually used. Such clamping systems are mechanical or hydraulic devices realized in many ways and for a long time known.

Bei einer gängigen Bauweise mechanischer Riemenspanner ist am Kurbelgehäuse des Verbrennungsmotors ein verschwenkbar gleitgelagerter Spannarm angeordnet, der eine Spannrolle trägt, die sich an dem Riemen angefedert abstützt, wobei der Spannarm über eine Torsionsfeder mit einem Drehmoment beaufschlagt wird. Der Spannarm überträgt eine bei der Montage eingestellte Vorspannung auf den Riemen und hält diese durch eine entsprechende Verschwenkung des Hebels im Betrieb aufrecht. Im Gegensatz zu manuellen Spannvorrichtungen ist somit ein Nachstellen des Spannarms bzw. der Spannrolle nicht erforderlich.at a common construction of mechanical belt tensioner is pivotable on the crankcase of the internal combustion engine slidably mounted clamping arm, which carries a tension roller, which is spring-loaded on the belt, wherein the clamping arm over a torsion spring is acted upon by a torque. The tensioner transfers one pre-tension set during assembly on the belt and holds this by a corresponding pivoting of the lever in operation upright. Unlike manual clamping devices is thus an adjustment of the tensioning arm or tensioning roller is not required.

Weiterhin ist eine Dämpfungseinheit obligatorisch, um Schwingungen und Stöße, die über den Verbrennungsmotor, die angetriebenen Aggregate sowie den Riementrieb selbst übertragen werden zu dämpfen, um einen möglichst verschleiß- und geräuscharmen sowie lagerschonenden Betrieb zu ermöglichen.Farther A damping unit is mandatory for vibrations and shocks from the internal combustion engine, transmit the driven units and the belt drive itself be dampened to minimize wear and tear on and to enable low-noise and storage-friendly operation.

Moderne Zugmitteltriebe, die in einem gemeinsamen Trieb, beispielsweise über besonders flexible Keilrippenriemen, mehrere Aggregate antreiben, unterliegen zunehmend hohen Zug- und Lagerbelastungen. Entsprechend steigen die Anforderungen an die automatischen Spanneinheiten hinsichtlich Funktion und Gebrauchsdauer. Zunehmend ist aufgrund größerer und zusätzlicher Aggregate sowie durch Designvorgaben der zur Verfügung stehende Bauraum begrenzt. Zusätzlich wird insbesondere aus Energiespargründen und für eine gute Fahrdynamik allgemein ein möglichst geringes Gewicht der in Fahrzeugen verbauten Komponenten, somit auch der Spannsysteme, verlangt.modern Traction drives, in a common drive, for example via particularly flexible V-ribbed belts, power several units, are subject to increasingly high tensile and bearing loads. Corresponding the demands on the automatic clamping units increase Function and service life. Increasingly, due to larger and additional aggregates as well as by design specifications of limited space available. additionally especially for energy saving reasons and for Good driving dynamics generally the lowest possible Weight of components installed in vehicles, including the Clamping systems required.

Dies macht eine ständige Weiterentwicklung der Zugmitteltriebe für Fahrzeuge notwendig. Die DE 42 20 879 A1 und EP 0 780 597 B1 zeigen beispielsweise Verbesserungen hinsichtlich einer Entlastung der Lagerung auf, während die DE 43 00 178 C1 und die DE 601 05 759 T2 auf eine dauerhaft gleich bleibende Dämpfungswirkung bzw. einen effektiverer Dämpfungsmechanismus abzielen.This makes a constant development of traction drives for vehicles necessary. The DE 42 20 879 A1 and EP 0 780 597 B1 For example, show improvements in terms of relief of storage, while the DE 43 00 178 C1 and the DE 601 05 759 T2 aimed at a permanently consistent damping effect or a more effective damping mechanism.

Einige Spannsysteme verwenden, wie beispielsweise in der DE 100 55 594 A1 gezeigt, als Dämpfungseinheit eine mit dem Spannarm drehfest verbundene, axial belastete Reibscheibe, die flächig mit einem entsprechenden Reibbelag an einem ortsfesten Gehäuseteil zusammenwirkt, um ein den Spanarmbewegungen entgegengerichtetes Reibmoment zu erzeugen. Zur Erzielung der erforderlichen Reibarbeit benötigen solche Reibscheibenspanneinheiten eine relativ hohe Axialkraft, die meist durch eine entsprechend groß dimensionierte Axialkraftkomponente der als Schraubenfeder ausgebildeten Torsionsfeder aufgebracht werden muss.Use some clamping systems, such as in the DE 100 55 594 A1 shown, as a damping unit with a rotatably connected to the clamping arm, axially loaded friction disc, which cooperates with a surface of a corresponding friction lining on a stationary housing part to produce a Spanarmbewegungen the opposing friction torque. To achieve the required friction work such Reibscheibenspanneinheiten require a relatively high axial force, which usually has to be applied by a correspondingly large dimensioned Axialkraftkomponente designed as a helical spring torsion spring.

Andere Spannsysteme trennen das Torsionsmoment und die Axialkraft. In der DE 103 28 900 A1 wird beispielsweise eine Drehstabfeder zur Erzeugung des Torsionsmomentes verwendet. Zur axialen Anpressung einer Reibscheibe ist eine zusätzliche Druckfeder vorgesehen.Other clamping systems separate the torsional moment and the axial force. In the DE 103 28 900 A1 For example, a torsion spring is used to generate the torsional moment. For axial contact pressure of a friction disc, an additional compression spring is provided.

Weiterhin sind diverse Spannsysteme bekannt, deren Dämpfungsfunktion durch eine am Gleitlager des Spannarms angeordnete Reibungsbuchse anstelle einer Reibscheibe realisiert ist. Besonders kompakt bauen so genannte Konusspannsysteme mit kegelförmigen, als Gleitlager eingesetzten Reibungsbuchsen. Die DE 101 52 364 A1 zeigt beispielsweise eine derartige Spanneinheit, bei der zur Erzielung einer erforderlichen Anpresskraft auf die konische Reibungsbuchse eine ebenso konisch gewickelte, an die Reibungsbuchse angepasste Schraubendrehfeder eingesetzt ist. Eine weitere konische Reibungsbuchse an einem Spannsystem zeigt die DE 10 2004 028 485 A1 .Furthermore, various clamping systems are known, the damping function is realized by a arranged on the sliding bearing of the clamping arm friction sleeve instead of a friction disc. Particularly compact build so-called Konusspann systems with conical friction liners used as plain bearings. The DE 101 52 364 A1 shows, for example, such a clamping unit in which is used to achieve a required contact force on the conical friction bushing a conically wound, adapted to the friction bushing helical torsion spring. Another conical friction bushing on a clamping system shows the DE 10 2004 028 485 A1 ,

Eine neue Generation von Spannsystemen der Anmelderin verwendet Torsionsfedern, die im Betrieb nur vergleichsweise geringe Axialkräfte aufbringen müssen, da ihre Dämpfungseinheiten so konzipiert sind, dass sie entgegen den herkömmlichen Spannsystemen keine zur Erzielung der Reibarbeit erforderliche hohe Axialkraft benötigen. Die Reibarbeit kann bei diesen Spannsystemen zumindest überwiegend über radial wirksame Reibbeläge erzeugt werden. Zur Kompensierung von Axialtoleranzen ist zudem in der Regel eine Axiallagerung vorgesehen. Dementsprechend ist dem Torsionsmoment der Torsionsfeder lediglich eine relativ geringe Axialkraft überlagert, so dass prinzipiell bauraumsparende kostengünstige Torsionsfedern mit geringer Axialkraftkomponente verwendet werden können.A Applicant's new generation of tensioning systems uses torsion springs, the only relatively low axial forces during operation because their damping units are designed so that they are contrary to the conventional clamping systems no high axial force required to achieve the friction work need. The friction work can with these clamping systems at least predominantly via radially effective friction linings be generated. To compensate for axial tolerances is also usually provided an axial bearing. Accordingly is the torsional moment of the torsion spring only a relatively small Axialkraft superimposed, so that in principle space-saving cost Torsion springs are used with low axial force component can.

Dabei ergibt sich jedoch ein Montageproblem durch eine in üblicher Weise angeordnete Wegbegrenzung, die einen Schwenk- bzw. Arbeitsbereich des Spannarms begrenzt. Dazu greift ein Vorsprung des ortsfesten Gehäuses axial in ein Fenster des Spannarms ein, das von zwei Endanschlägen begrenzt ist. Der Spannarm kann innerhalb des genannten Arbeitsbereiches verschwenken, wobei die Endanschläge gegebenenfalls beim Anschlagen (Schnalzen) den dabei auftretenden Scherkräften standhalten müssen. Dies wird durch eine, unter Berücksichtigung des Materials der Begrenzungselemente, beispielsweise Aluminium-Druckguss, bestimmte, ausreichend dimensionierte axiale Überlappung von Vorsprung und Endanschlag sichergestellt.there However, there is a mounting problem by a conventional Way arranged Wegbegrenzung that a pivot or work area of Clamping arm limited. For this purpose, a projection of the stationary housing engages axially in a window of the clamping arm, that of two end stops is limited. The tensioning arm can be within the specified working range pivot, the end stops, if necessary Striking (snapping) to withstand the shear forces occurring have to. This is done by one, taking into account the material of the limiting elements, for example aluminum die casting, certain, sufficiently dimensioned axial overlap ensured by projection and end stop.

Zur Montage des Spannsystems müssen zunächst Spannarm und Gehäuseteil entsprechend der Überlappung der Wegbegrenzung relativ zueinander wenigstens soweit angehoben werden, dass eine Relativverdrehung zum Zwecke der Vorspannung der Torsionsfeder erfolgen kann, ohne dass die Begrenzungselemente dabei miteinander in Kollision geraten. Erst anschließend erfolgt eine axiale Translation, bei welcher der Spannarm und das Gehäuseteil vollständig zusammengesteckt werden sowie der Vorsprung mit dem Begrenzungsfenster in Eingriff kommt.to Assembly of the clamping system must first clamping arm and housing part according to the overlap of the Travel limit relative to each other at least as far raised that a relative rotation for the purpose of biasing the torsion spring can take place without the boundary elements with each other in collision. Only then is an axial Translation, in which the clamping arm and the housing part completely put together as well as the lead engages with the bounding window.

Bei herkömmlichen Spannsystemen wird die erwähnte Anhebung von Spannarm bzw. Gehäuseteil über die ohnehin ausreichend große Axialkraft-Federrate der in der Regel als Schraubendruckfeder ausgebildeten Torsionsfeder aufgebracht. Bei den oben beschriebenen neuen Spannsystemen ist die axiale Federrate der Torsionsfeder hierzu jedoch eher unzureichend, so dass die Torsionsfeder aus Montagegründen, insbesondere zur Gewährleistung einer Montierbarkeit mit automatischen Montiereinrichtungen, mit einer höheren Federrate konzipiert sein muss, als diese zu ihrer Betriebs-Funktion eigentlich notwendig wäre. Dies wiederum führt zu größer dimensionierten Federn, also solchen mit größerem Bauraumbedarf als eigentlich notwendig.at conventional clamping systems is the mentioned Raising of clamping arm or housing part over the anyway sufficiently large axial force spring rate in the Usually applied as a helical compression spring torsion spring applied. In the new clamping systems described above, the axial spring rate the torsion spring but this insufficient, so that the torsion spring for assembly reasons, in particular to ensure a Mounting with automatic mounting equipment, with a higher spring rate must be designed than this to their Operation function would actually be necessary. this in turn leads to larger sized springs, So those with greater space requirements than actually necessary.

Durch die vergleichsweise erhöhten aufzubringenden Axialkräfte zur Realisierung der Translationsbewegung bei der Montage mit der stärkeren Feder kann zudem ein erhöhter Montageaufwand entstehen. Da die hinsichtlich der Axialkraft angepassten Federn unter Umständen einen vergleichsweise großen Windungsabstand haben, können sie sich bei der üblichen Bevorratung als Schüttgut in ihren Vorratsgebinden leicht ineinander verhaken, was in der Folge ein zeitaufwendiges Trennen von Hand am Montagestand erfordert. Im Ergebnis kommen somit die Vorteile der oben beschriebenen Bauart bisher nur unvollkommen zum Tragen.By the comparatively increased applied axial forces to realize the translation movement during assembly with the stronger spring can also arise an increased installation costs. Since the adapted with respect to the axial force springs under certain circumstances have a comparatively large winding distance can they are in the usual storage as bulk material easily get caught in each other in their storage containers, which in the Result requires a time-consuming manual separation at the assembly site. As a result, thus the advantages of the type described above come so far only imperfectly to bear.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein möglichst kompakt bauendes automatisches Spannsystem für einen Zugmitteltrieb zu entwickeln sowie ein Verfahren zu dessen Montage anzugeben, welche die oben beschriebenen Nachteile vermeiden, insbesondere montagetechnisch vereinfacht und dennoch kostengünstig sind.Of the Invention is therefore based on the object as possible compactly built automatic tensioning system for a traction mechanism drive to develop and to provide a method for its assembly, which Avoid the disadvantages described above, in particular assembly technology simplified and yet inexpensive.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass automatische Riemenspannsysteme, die zur Erfüllung ihrer Funktion Torsionsfedern mit relativ hohem Torsionsmoment aber lediglich geringen Axialkräften benötigen, vorteilhaft mit diesen Federn ausgestatten werden können, wenn zusätzliche Maßnahmen zur Gewährleistung einer automatischen Montierbarkeit getroffen sind, die insbesondere eine Gefahr von Kollisionen von angeordneten Wegbegrenzungsmitteln bei der Montage vermeiden.Of the The invention is based on the recognition that automatic belt tensioning systems, to fulfill their function torsion springs with relative high torsional moment but only low axial forces need to be advantageously equipped with these springs can, if additional measures to Guaranteed automatic assembly made which are in particular a danger of collisions arranged by Avoid path limiting means during assembly.

Die Erfindung geht daher aus von einem automatischen Spannsystem für einen Zugmitteltrieb, beispielsweise zur Verwendung an Verbrennungsmotoren von Kraftfahrzeugen, umfassend einen über ein Gehäuseteil an einem Maschinenteil drehbar lagerbaren Spannarm mit wenigstens einer Spannrolle zur Abstützung an einem Zugmittel, eine in dem Gehäuseteil eingesetzte, mit einem Drehmoment auf den Spannarm wirksame Torsionsfeder zur Erzeugung einer kontinuierlichen Vorspannung des Zugmittels, eine Dämpfungseinheit zur Dämpfung von Spannarmbewegungen, sowie eine Wegbegrenzung mit korrespondierenden spannarmseitigen und gehäuseteilseitigen Begrenzungsmitteln zur Begrenzung eines maximalen Arbeitsbereichs des Spannarms.The invention is therefore based on an automatic tensioning system for a traction mechanism drive, for example for use on internal combustion engines of motor vehicles, comprising a clamping arm rotatably supported by a housing part on a machine part with at least one tensioning pulley for supporting on a traction means, one used in the housing part, with a Torque on the tension arm effective torsion spring to produce a continuous bias of the traction means, a damping unit for damping of Clamping arm movements, as well as a travel limit with corresponding clamping arm side and housing part-side limiting means for limiting a maximum working range of the clamping arm.

Zudem ist bei diesem Spannsystem gemäß der Erfindung vorgesehen, dass zwischen dem Gehäuseteil und dem Spannarm ein als Montagehilfe ausgebildetes Spreizmittel angeordnet ist, über dass der Spannarm in einer Montageposition gegenüber dem Gehäuseteil axial beabstandet ist.moreover is in this clamping system according to the invention provided that between the housing part and the clamping arm a spreading means designed as an assembly aid is arranged above that the clamping arm in a mounting position relative to the Housing part is axially spaced.

Durch diesen Aufbau wird vorteilhaft erreicht, dass in Spannsystemen bauraum- und kostengünstige Torsionsfedern mit vergleichsweise geringen Axialkraftkomponenten eingesetzt werden können, ohne dass dadurch deren automatische Montierbarkeit beeinträchtigt wird oder ein zusätzlicher Montageaufwand entsteht.By This structure is advantageously achieved that in clamping systems space- and inexpensive torsion springs with comparatively low Axialkraftkomponenten can be used without thereby affecting their automatic mountability or an additional installation effort arises.

Dies kann besonders einfach durch ein Federelement, beispielsweise einen Federring, erreicht werden, der in einer Montageposition Spannarm und Gehäuseteil entsprechend der axialen Überlappung der Wegbegrenzungsmittel, die gehäuseseitig einen axialen Vorsprung an einer Grundplatte und spannarmseitig zwei den maximalen Arbeitsbereich des Spannarms begrenzende radial vorstehende Endanschläge aufweist, wobei der Vorsprung in der Montageposition zu dem Arbeitsbereich axial beabstandet ist und in einer Arbeitsposition in den Arbeitsbereich eingreift, auseinander hält.This can be particularly simple by a spring element, for example a Spring ring, can be achieved, in a mounting position clamping arm and housing part corresponding to the axial overlap of the Wegbegrenzungsmittel, the housing side an axial projection on a base plate and tension arm side two the maximum working range the clamping arm limiting radially projecting end stops having the projection in the mounting position to the work area axially spaced and engages in a working position in the work area, keeps apart.

Bei einer besonders kompakten Bauform ist die Dämpfungseinheit als ein ringförmiges Reibelement ausgebildet, das mit dem Spannarm über eine drehfeste Verbindung axial verschiebbar verbindbar ist und einen den Umfang bildenden Reibbelag aufweist, der mit dem Gehäuseteil zugehörigen, entsprechend ausgebildeten Kontaktflächen in Reibkontakt stellbar ist. Die Dämpfungseinheit ist an dem dem Spannarm zugewandten stirnseitigen Ende des Gehäuseteils angeordnet.at a particularly compact design is the damping unit formed as an annular friction element, with the Clamping arm axially displaceable over a non-rotatable connection is connectable and has a circumferentially forming friction lining, the associated with the housing part, accordingly trained contact surfaces in frictional contact can be adjusted. The damping unit is facing on the clamping arm arranged front end of the housing part.

Die Torsionsfeder ist als eine Schraubenfeder ausgebildet, die der Dämpfungseinheit auf der dem Spannarm abgewandten Stirnseite vorgelagert ist, wobei sie sich mit ihrem einem Federende in einer ringförmigen Aufnahme des Reibelements und mit ihrem anderen Federende innerhalb des Gehäuseteils abstützt, so dass bei einer Verdrehung des mit dem Spannarm drehfest verbundenen Reibelements die Torsionsfeder ein rückstellendes Drehmoment erzeugt. Soweit erforderlich, kann die Torsionsfeder, als Druckfeder wirkend, zusätzlich axiale Lagertoleranzen des Spannsystems kompensieren.The Torsion spring is designed as a helical spring, that of the damping unit is disposed upstream of the clamping arm facing away from the front side, wherein she with her one end of the spring in an annular Recording of the friction element and with its other spring end inside supported by the housing part, so that at a rotation of the rotatably connected to the clamping arm friction element, the torsion spring generates a restoring torque. If necessary, can the torsion spring acting as a compression spring, in addition Compensate axial bearing tolerances of the clamping system.

Der Federring kann vorteilhaft in die Dämpfungseinheit integriert sein. Dabei kann der Federring auf der dem Spannarm zugewandten Seite an dem Reibelement einseitig mittels einer Befestigung fixiert, also beispielsweise punktuell befestigt oder gehalten sein, wobei der Federring außerhalb der Befestigung in der Montageposition zur Erfüllung der Spreizfunktion stirnseitig axial hervorsteht und in montiertem Zustand in einer Aufnahme, beispielsweise in einer Nut an dem Reibelement versenkt ist.Of the Spring ring can be advantageously integrated into the damping unit be. In this case, the spring ring facing on the clamping arm Side fixed to the friction element on one side by means of a fastening, So for example, be selectively attached or held, where the spring washer outside the mounting in the mounting position protrudes axially to fulfill the expansion function and in the assembled state in a receptacle, for example in a Groove is sunk on the friction element.

Durch diese Anordnung wird das Reibelement als Multifunktionsteil eingesetzt, das sowohl die Reibarbeit zu Dämpfung der Schwenkarmbewegung erzeugt, als auch das Torsionsmoment der Torsionsfeder zur Erzeugung der Riemenspannung überträgt und über den integrierten Federring als so genannter „Lifter" oder Anheber in der Montage- bzw. Liftposition wirkt. Anstelle eines integrierten Federelements sind auch separate Federelemente, beispielsweise in Form eine Wellfeder, möglich. Grundsätzlich kommen auch andere geeignete Spreizmittel, beispielsweise längenveränderliche Abstandshalter oder lösbare Verriegelungen, in Betracht.By this arrangement, the friction element is used as a multifunction part, which produces both the friction work for damping the Schwenkarmbewegung, as well as the torsional moment of the torsion spring for generating the Belt tension transfers and over the Integrated spring ring as a so-called "lifter" or lifter acts in the mounting or lifting position. Instead of an integrated one Spring element are also separate spring elements, for example in shape a wave spring, possible. Basically come Other suitable spreading, for example, variable in length Spacers or releasable locks, into consideration.

Wesentlich für die Montage und die Funktion des Spannsystems ist dabei eine drehfeste axial verschiebbare Verbindung von Reibelement und Spannarm, um das Torsionsmoment der Feder auch in der angehobenen Montageposition (Liftposition) übertragen zu können. Dies kann besonders einfach, montagefreundlich und sicher durch eine Welle-Nabe-Verbindung in Form einer verschiebbaren Steckverzahnung mit einem Vielzahnprofil realisiert sein, wobei die Steckverzahnung durch einen an dem Spannarm ausgebildeten Wellen- oder achsförmigen Ansatz mit einer Außenverzahnung und einer an dem Reibelement ausgebildeten Nabe mit einer korrespondierenden Innenverzahnung gebildet wird. Möglich für einen ordnungsgemäßen Formschluss ist auch eine besonders kostengünstige Verbindung mit zueinander korrespondierenden und einander hintergreifenden D-förmigen Verbindungselementen.Essential for the assembly and the function of the clamping system is included a rotationally fixed axially displaceable connection of friction element and Tensioning arm to the torsional moment of the spring also in the raised To be able to transfer the assembly position (lift position). This can be particularly easy, easy to install and secure by a shaft-hub connection in the form of a sliding spline be realized with a splined profile, wherein the spline by a formed on the tension arm wave or axis-shaped approach with an external toothing and one on the friction element trained hub with a corresponding internal toothing is formed. Possible for a proper Positive locking is also a particularly cost-effective connection with corresponding and interlocking ones D-shaped fasteners.

Weiterhin geht die Erfindung aus von einem Verfahren zur Montage eines automatischen Spannsystems für einen Zugmitteltrieb, beispielsweise zur Verwendung an Verbrennungsmotoren von Kraftfahrzeugen, umfassend einen über ein Gehäuseteil an einem Maschinenteil drehbar lagerbaren Spannarm mit wenigstens einer Spannrolle zur Abstützung an einem Zugmittel, eine in dem Gehäuseteil mit einem Drehmoment auf den Spannarm wirksame Torsionsfeder zur Erzeugung einer kontinuierlichen Vorspannung des Zugmittels, eine Dämpfungseinheit zur Dämpfung von Spannarmbewegungen, sowie eine Wegbegrenzung mit korrespondierenden spannarmseitigen und gehäuseteilseitigen Begrenzungsmitteln zur Begrenzung eines maximalen Arbeitsbereichs des Spannarms. Zudem ist verfahrensgemäß vorgesehen, dass bei einer Montage der Spannarm gegenüber dem Gehäuseteil mittels eines zwischen dem Gehäuseteil und dem Spannarm als Montagehilfe angeordneten Spreizmittels in einer Montageposition axial beabstandet wird.Furthermore, the invention is based on a method for mounting an automatic tensioning system for a traction mechanism drive, for example for use on internal combustion engines of motor vehicles, comprising a clamping arm rotatably supported by a housing part on a machine part with at least one tensioning pulley for supporting on a traction means, one in the housing part with a torque acting on the tensioning arm torsion spring for generating a continuous bias of the traction means, a damping unit for damping Spannarmbewegungen, and a travel limit with corresponding clamping arm side and housing part-side limiting means for limiting a maximum working range of the clamping arm. In addition, according to the method is provided that during assembly of the clamping arm relative to the housing part by means of a between the Housing part and the clamping arm arranged as an assembly aid spreading is axially spaced in a mounting position.

Dadurch wird gewährleistet, dass die Mittel zur Wegbegrenzung an Gehäuseteil und Spannarm bei der Herstell-Montage des Spannsystems nicht stören. Die Torsionsfeder des Spannsystems wird dabei von der Spreizfunktion zur Überwindung einer Überlappung von ineinander greifenden Wegbegrenzungsmitteln bei der Montage befreit. Somit braucht diese Eigenschaft bei der Auswahl der Torsionsfeder nicht zu berücksichtigt werden, welches sich Bauraum- und kostengünstig sowie montagetechnisch vorteilhaft auswirkt.Thereby will ensure that the means to limit travel Housing part and clamping arm when manufacturing the clamping system do not bother. The torsion spring of the clamping system is doing from the spreading function to overcome an overlap of interlocking path limiting means during assembly freed. Thus, this property does not need in the selection of the torsion spring to be considered, which is space and cost and mounting technology advantageous.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens kann eine Montagefolge mit folgenden Schritten vorgesehen sein:

  • a) Zusammensetzen der Baugruppe, im Wesentlichen umfassend die Dämpfungseinheit mit dem Spreizmittel, die Torsionsfeder, das Gehäuseteil sowie den Spannarm, wobei der Spannarm verdrehgesichert wird,
  • b) Ausrichten und Stabilisieren der Baugruppe, wobei die Torsionsfeder sich mit einem Federende an dem Gehäuseteil und mit dem anderen Federende an der Dämpfungseinheit abstützt und die Dämpfungseinheit axial verschiebbar drehfest mit dem Spannarm verbunden wird,
  • c) Verdrehen des Gehäuseteils unter Mitnahme des gehäuseteilseitigen Federendes in der Montageposition, bis eine vorgegebene Vorspannung der Torsionsfeder erreicht ist, wobei die korrespondierenden Begrenzungsmittel der Wegbegrenzung in eine Verriegelungsstellung zueinander ausgerichtet werden,
  • d) Verschieben des Gehäuseteils mit Torsionsfeder und Dämpfungseinheit in Richtung zum Spannarm bis zu einen axialen Endanschlag, wobei das Spreizmittel komprimiert wird und die Wegbegrenzungsmittel ineinander greifen, und
  • e) Sicherung des Spannarms mittels einer Axialsicherung in einer Endposition, beispielsweise durch Verstemmen benachbarter Fügeteile.
In a particularly advantageous embodiment of the method, an assembly sequence can be provided with the following steps:
  • a) assembling the assembly, essentially comprising the damping unit with the spreading means, the torsion spring, the housing part and the clamping arm, wherein the clamping arm is secured against rotation,
  • b) aligning and stabilizing the assembly, wherein the torsion spring is supported with a spring end on the housing part and with the other spring end of the damping unit and the damping unit is axially displaceable rotatably connected to the clamping arm,
  • c) rotation of the housing part with entrainment of the housing-side spring end in the mounting position until a predetermined bias of the torsion spring is achieved, wherein the corresponding limiting means of Wegbegrenzung are aligned in a locking position to each other,
  • d) moving the housing part with torsion spring and damping unit in the direction of the clamping arm up to an axial end stop, wherein the spreading means is compressed and the Wegbegrenzungsmittel interlock, and
  • e) securing the clamping arm by means of an axial securing in an end position, for example by caulking adjacent joining parts.

Durch diese Montagefolge kann, in Wirkverbindung mit dem Spreizmittel, eine automatische Montierbarkeit, insbesondere der Montageschritte c) Verdrehen (Rotation) und d) Verschieben (Translation), eines derartigen Spannsystems mittels einer automatischen Montiereinrichtung gewährleistet werden.By this assembly sequence can, in operative connection with the spreading, an automatic assembly, in particular the assembly steps c) Twist (rotation) and d) Translation, one such clamping system by means of an automatic mounting device be guaranteed.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beiliegenden Zeichnung an einigen Ausführungsformen näher erläutert. Darin zeigtThe The invention will be described below with reference to the accompanying drawings some embodiments explained in more detail. It shows

1 eine perspektivische Ansicht eines automatischen Spannsystems, 1 a perspective view of an automatic clamping system,

2 eine perspektivische Ansicht eines Spannarms mit einer Steckverzahnung zur Verbindung mit einem Reibelement, 2 a perspective view of a clamping arm with a spline for connection to a friction element,

3a das Reibelement mit einem integrierten Federelement als ein Spreizmittel, in einer perspektivischen Ansicht von schräg unten, 3a the friction element with an integrated spring element as a spreading means, in a perspective view obliquely from below,

3b das Reibelement gemäß 3a in einer weiteren perspektivischen Ansicht von schräg oben, 3b the friction element according to 3a in a further perspective view obliquely from above,

4 ein Spannsystem im Längsschnitt in einer Montageposition, und 4 a clamping system in longitudinal section in a mounting position, and

5 das fertig montierte Spannsystem im Längsschnitt. 5 the completely assembled clamping system in longitudinal section.

Detaillierte Beschreibung der ZeichnungenDetailed description the drawings

Die 1 zeigt ein automatisches Spannsystem eines Riementriebs zum Antrieb von Nebenaggregaten an einem Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeuges. Die Funktionsweise eines derartigen mechanischen Riemenspanners ist an sich bekannt. Die Beschreibung beschränkt sich daher auf die für die Erfindung wesentlichen Bauteile sowie ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Mon tage eines solchen Spannsystems und dessen Vorbereitung zum Einssatz an einem Riementrieb.The 1 shows an automatic clamping system of a belt drive for driving ancillaries on an internal combustion engine of a motor vehicle. The operation of such a mechanical belt tensioner is known per se. The description is therefore limited to the components essential to the invention and a method according to the invention for Mon days of such a clamping system and its preparation for Einssatz on a belt drive.

Das Spannsystem weist einen Spannarm 1 auf, der eine drehbar gelagerte Spannrolle 2 zur federnden Abstützung an einem (nicht dargestellten) Riemen trägt. Der Spannarm 1 ist stirnseitig an einem Gehäuseteil 3 (in 1 ist zur Vereinfachung lediglich eine Grundplatte 4 dargestellt) drehbar gelagert. Das Gehäuseteil 3 bzw. 4 ist ortsfest an einem nicht dargestellten Maschinenteil, beispielsweise einem Kurbelgehäuse des Verbrennungsmotors, befestigbar. Die Grundplatte 4 weist an ihrem stirnseitig dem Spannarm 1 zugewandten Ende einen axialen Vorsprung 5 auf, der in ein Fenster 6 eingreift, das umfangs- oder drehwinkelbezogen einen Arbeitsbereich des Spannarms 1, innerhalb dessen er verschwenkbar ist, definiert. Der Arbeitsbereich 6 wird durch zwei radial vorstehende Endanschläge 7, 8 des Spannarms 1 begrenzt. Der Vorsprung 5 und die Endanschläge 7, 8 bilden in Wirkverbindung eine Wegbegrenzung 23 des Spannsystems. Weiterhin sind radial innerhalb der Grundplatte 4 eine Torsionsfeder 9 sowie eine Dämpfungseinheit 10 angedeutet.The clamping system has a clamping arm 1 on, a rotatably mounted tensioner 2 for resilient support on a (not shown) belt carries. The tension arm 1 is frontally on a housing part 3 (in 1 is for simplicity only a base plate 4 shown) rotatably mounted. The housing part 3 respectively. 4 is fixed to a machine part, not shown, for example, a crankcase of the internal combustion engine, fastened. The base plate 4 has at its front side the clamping arm 1 facing the end an axial projection 5 up in a window 6 engages, the circumference or angle angle related to a working area of the clamping arm 1 within which it is pivotable defined. The workspace 6 is by two radially projecting end stops 7 . 8th of the tensioning arm 1 limited. The lead 5 and the end stops 7 . 8th form a path limitation in operative connection 23 of the clamping system. Furthermore, are radially inside the base plate 4 a torsion spring 9 and a damping unit 10 indicated.

Der in 2 gezeigte Spannarm 1 weist ein Hohlwelle 11 mit einem äußeren Vielzahnprofil 12 auf, die zusammen mit einer Nabe 13 der Dämpfungseinheit 10 (3a und 3b), an der ein entsprechendes inneres Vielzahlprofil 14 ausgebildet ist, eine vorteilhaft als Steckverzahnung ausgebildete formschlüssige drehfeste Welle-Nabe-Verbindung 15 (4) zwischen dem Spannarm 1 und der Dämpfungseinheit 10 bilden.The in 2 shown clamping arm 1 has a hollow shaft 11 with an outer multi-tooth profile 12 on that together with a hub 13 the damping unit 10 ( 3a and 3b ), at which an ent talking inside variety profile 14 is formed, advantageously designed as a spline form-fitting rotationally fixed shaft-hub connection 15 ( 4 ) between the tensioning arm 1 and the damping unit 10 form.

Die in 3a und 3b gezeigte Dämpfungseinheit 10 ist vorteilhaft als ein ringförmiges Reibelement mit einem umlaufenden, an einem Öffnungsspalt 18 unterbrochenen, Reibbelag 16 ausgebildet. Der Reibbelag 16, ist an einer Befestigung 17 gehalten, wobei der Öffnungsspalt 18 der Befestigung 17 gegenüberliegt. Die Befestigung 17 ist als ein ringsegmentartiger Steg ausgebildet, der die Nabe 13 und den Reibbelag 16 beabstandet verbindet.In the 3a and 3b shown damping unit 10 is advantageous as an annular friction element with a circumferential, at an opening gap 18 interrupted, friction lining 16 educated. The friction lining 16 , is at a fortification 17 held, with the opening gap 18 the attachment 17 opposite. The attachment 17 is formed as a ring segment-like web, which is the hub 13 and the friction lining 16 spaced connects.

Auf der dem Spannarm 1 zugewandten Stirnseite des Reibelementes 10 schließt der Steg 17 ein als offener Federring ausgebildetes axiales Spreizmittel 19 ein. Der Federring 19 wird durch den Steg 17 einseitig gehalten, so dass seine Öffnung bzw. Unterbrechung 22 dem Steg 17 umfangsbezogen gegenüber liegt und er außerhalb der Befestigung 17 stirnseitig hervorsteht, wodurch er eine axial gerichtete Federkraft bereitstellt.On the tension arm 1 facing end face of the friction element 10 the bridge closes 17 a trained as an open spring ring axial expansion 19 one. The spring ring 19 gets through the jetty 17 held unilaterally, so that its opening or interruption 22 the jetty 17 It is circumferentially opposite and it is outside the fixture 17 protrudes frontally, thereby providing an axially directed spring force.

4 zeigt das Spannsystem in einer Montageposition, wobei das Reibelement 10 und die Torsionsfeder 9 in das Gehäuseteil 3 eingesetzt sind. Das Reibelement 10 ist an dem dem Spannarm 1 zugewandten stirnseitigen Ende des Gehäuseteils 3 angeordnet und mit der Nabe 13 formschlüssig drehfest auf die Welle 11 des Spannarms 1 aufgesteckt. Der offene ringförmige Reibbelag 16 ist dabei mit radialer Vorspannung in das Gehäuseteil 3 eingesetzt, so dass sich der Öffnungsspalt 18 innerhalb des Gehäuseteils 3 schließt und der Reibbelag 16 mit nicht näher erläuterten, dem Gehäuseteil 3 zugehörigen Kontaktflächen in Reibkontakt steht. 4 shows the clamping system in a mounting position, wherein the friction element 10 and the torsion spring 9 in the housing part 3 are used. The friction element 10 is at the tension arm 1 facing front end of the housing part 3 arranged and with the hub 13 positive locking against rotation on the shaft 11 of the tensioning arm 1 attached. The open annular friction lining 16 is with radial bias in the housing part 3 used, so that the opening gap 18 within the housing part 3 closes and the friction lining 16 with unspecified explained, the housing part 3 associated contact surfaces is in frictional contact.

Die schenkellose Torsionsfeder 9 stützt sich mit einem Federende innerhalb des Gehäuseteils 3 und mit ihrem anderen Federende auf der dem Spannarm 1 abgewandet Stirnseite des Reibelementes 10 innerhalb des Reibelementes 10 ab, so dass auf das Reibelement 10 eine Radialkraft und bei einer Relativerddrehung zwischen Spannarm 1 und Gehäuseteil 3 ein Torsionsmoment der Torsionsfeder 9 erzeugt wird. Der Spannarm 1 ist zudem mittels eines Gleitlagers 25 in dem Gehäuseteil 3 drehbar gelagert. Dazu ist die Hohlwelle 11 auf eine koaxial zu der Hohlwelle 11 an dem Gehäuseteil 3 ausgebildete, stirnseitig in Richtung des Spannarms 1 hervorstehende Welle 24 aufgesetzt.The thighless torsion spring 9 supports with a spring end within the housing part 3 and with her other spring end on the tension arm 1 facing away from the front side of the friction element 10 within the friction element 10 off so that on the friction element 10 a radial force and a relative rotation between clamping arm 1 and housing part 3 a torsional moment of the torsion spring 9 is produced. The tension arm 1 is also by means of a sliding bearing 25 in the housing part 3 rotatably mounted. This is the hollow shaft 11 on a coaxial with the hollow shaft 11 on the housing part 3 trained, frontally in the direction of the clamping arm 1 protruding wave 24 placed.

Der Federring 19 stützt sich an einer Anlagefläche 20 des Spannarms 1 angefedert ab und gewährleistet – solange er nicht axial zusammengedrückt wird – einen axialen Abstand von Spannarm 1 und Gehäuseteil 3. Dabei legt die axiale Länge sowie der axiale Anstellwinkel des Federrings 19 den axialen Abstand zwischen Gehäuseteil 3 und Spannarm 1 in der Montageposition fest. Die axia le Länge sowie der axiale Anstellwinkel des Federrings 19 sind so gewählt, dass in der Montageposition (Liftposition) der Vorsprung 5 der Wegbegrenzung 23 (1) axial nicht mit den Endanschlägen 7, 8 des Arbeitsfensters 6 überlappt.The spring ring 19 is supported by a contact surface 20 of the tensioning arm 1 spring-loaded and ensured - as long as it is not compressed axially - an axial distance from the clamping arm 1 and housing part 3 , It defines the axial length and the axial angle of the spring ring 19 the axial distance between the housing part 3 and tension arm 1 firmly in the mounting position. The axia le length and the axial angle of the spring ring 19 are chosen so that in the mounting position (lift position) of the projection 5 the path limitation 23 ( 1 ) axially not with the end stops 7 . 8th of the work window 6 overlaps.

Die 5 zeigt schließlich das Spannsystem in fertig montiertem Zustand. Dabei ist die Steckverzahnung 15 (4) soweit aufgeschoben, dass das stirnseitige Ende des Gehäuseteils 3 bzw. der Welle 24 an einem axialen Endanschlag 21 des Spannarms 1 anliegt und beispielsweise durch eine Verstemmung nicht näher erläuterter benachbarter Fügeteile axial gesichert ist. Dabei ist der Federring 19 nach Erfüllung seiner Montagefunktion zusammengedrückt und flächig in dem Reibelement 10 versenkt.The 5 finally shows the clamping system in fully assembled state. Here is the spline 15 ( 4 ) pushed so far that the front end of the housing part 3 or the shaft 24 at an axial end stop 21 of the tensioning arm 1 is applied and, for example, axially secured by caulking unspecified explained adjacent joining parts. Here is the spring washer 19 compressed after fulfillment of its assembly function and flat in the friction element 10 sunk.

Zur Vereinfachung ist in 4 und 5 auf die Darstellung einer Spannrolle verzichtet worden. Zudem ist es für die Erfindung unerheblich, ob die Spannrolle 2 an dem Spannarm 1 auf der Gehäuseteilseite, wie in 1, oder auf der dem Gehäuseteil 3 abgewandten Seite, wie in 2, angeordnet ist. Auch Spannarme mit zwei Hebeln zur Anbringung zweier entgegengerichtet wirksamer Spannrollen sind möglich.For simplicity, in 4 and 5 has been dispensed with the representation of a tensioner. In addition, it is irrelevant for the invention, whether the tension roller 2 on the tension arm 1 on the housing side, as in 1 , or on the housing part 3 opposite side, as in 2 , is arranged. Also clamping arms with two levers for attaching two oppositely effective tension rollers are possible.

Zur Montage eines solchen Spannsystems mit Hilfe einer automatischen Montiereinrichtung werden zunächst die Gehäuse- und Spanarmbauteile Schritt für Schritt aufgesetzt und anschließend in einem Arbeitsgang zentriert und stabilisiert, wobei der Spannarm 1 und mit diesem das mit dem Spannarm 1 drehfest verbundene Reibelement 10, beispielsweise mittels eines externen Werkzeuges, welches in eine formschlüssige Aufnahme des Spannarms 1 eingesetzt wird, verdrehgesichert ist.To mount such a clamping system using an automatic mounting device, the housing and Spanarmbauteile are first placed step by step and then centered and stabilized in one operation, wherein the clamping arm 1 and with this the tension arm 1 non-rotatably connected friction element 10 , For example by means of an external tool, which in a positive reception of the clamping arm 1 is used, is secured against rotation.

Danach wird die Grundplatte 4 bzw. das Gehäuseteil 3 unter Mitnahme des gehäuseseitigen Federendes der Torsionsfeder 9 so lange verdreht, bis der Vorsprung 5 des Gehäuseteils 3 in das Arbeitsfensters 6 eingreifen kann, wodurch die Torsionsfeder 9 bzw. der Spannarm 1 vorgespannt wird. Dabei wird die Grundplatte 4 gegenüber dem Spannarm 1 mittels des Spreizmittels 19 soweit axial angehoben, dass Vorsprung 5 und Endanschläge 7, 8 der Wegbegrenzung 23 genügend axial beabstandet sind, damit sie bei der Verdrehung nicht miteinander kollidieren können.After that, the base plate 4 or the housing part 3 taking along the housing-side spring end of the torsion spring 9 twisted until the projection 5 of the housing part 3 into the work window 6 can engage, causing the torsion spring 9 or the clamping arm 1 is biased. This is the base plate 4 opposite the clamping arm 1 by means of the spreading agent 19 so far raised axially that projection 5 and end stops 7 . 8th the path limitation 23 are sufficiently axially spaced so that they can not collide with each other during rotation.

Wenn der Vorsprung 5 dem Arbeitsfenster 6 gegenüber liegt, wird anschließend die Grundplatte 4 bzw. das Gehäuseteil 3 mit dem Reibelement 10 und der Torsionsfeder 9 axial in Richtung zum Spannarm 1 bis zu dem axialen Endanschlag 21 verschoben, wobei sich die Steckverzahnung 15 weiter ineinander schiebt und das Spreizmittel axial zusammengedrückt wird.If the lead 5 the working window 6 is opposite, then the base plate 4 or the housing part 3 with the friction element 10 and the torsion spring 9 axially in the direction of the clamping arm 1 up to the axial end stop 21 postponed, where the spline 15 further pushes each other and the spreading is compressed axially.

Abschließend wird die Baugruppe mittels einer Verstemmung axial gesichert. Das Spannsystem ist dann – nach Entfernen der Verdrehsicherung – zum Einsatz am Zugmitteltrieb bereit.Finally the assembly is secured axially by caulking. The Clamping system is then - after removing the anti-rotation - to Use on traction drive ready.

11
Spannarmclamping arm
22
Spannrolleidler
33
Gehäuseteilhousing part
44
Grundplattebaseplate
55
Vorsprunghead Start
66
ArbeitsbereichWorkspace
77
Endanschlagend stop
88th
Endanschlagend stop
99
Torsionsfedertorsion spring
1010
Dämpfungseinheitdamping unit
1111
Wellewave
1212
VielzahnprofilMulti-tooth profile
1313
Nabehub
1414
VielzahnprofilMulti-tooth profile
1515
Verbindung, SteckverzahnungConnection, splines
1616
Reibbelagfriction lining
1717
Befestigungattachment
1818
Öffnungopening
1919
Spreizmittelspreading
2020
Anlageflächecontact surface
2121
Endanschlagend stop
2222
Öffnungopening
2323
Wegbegrenzungtravel limitation
2424
Wellewave
2525
Gleitlagerbearings

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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  • - DE 102004028485 A1 [0010] DE 102004028485 A1 [0010]

Claims (21)

Automatisches Spannsystem für einen Zugmitteltrieb, beispielsweise zur Verwendung an Verbrennungsmotoren von Kraftfahrzeugen, umfassend einen über ein Gehäuseteil (3) an einem Maschinenteil drehbar lagerbaren Spannarm (1) mit wenigstens einer Spannrolle (2) zur Abstützung an einem Zugmittel, eine in dem Gehäuseteil (3) eingesetzte, mit einem Drehmoment auf den Spannarm (1) wirksame Torsionsfeder (9) zur Erzeugung einer kontinuierlichen Vorspannung des Zugmittels, eine Dämpfungseinheit (10) zur Dämpfung von Spannarmbewegungen, sowie eine Wegbegrenzung (23) mit korrespondierenden spannarmseitigen und gehäuseteilseitigen Begrenzungsmitteln (5, 7, 8) zur Begrenzung eines maximalen Arbeitsbereichs (6) des Spannarms (1), dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Gehäuseteil (3) und dem Spannarm (1) ein als Montagehilfe ausgebildetes Spreizmittel (19) angeordnet ist, über dass der Spannarm (1) in einer Montageposition gegenüber dem Gehäuseteil (3) axial beabstandet ist.Automatic tensioning system for a traction mechanism drive, for example for use on internal combustion engines of motor vehicles, comprising a housing part ( 3 ) on a machine part rotatably storable clamping arm ( 1 ) with at least one tensioning roller ( 2 ) for supporting on a traction means, one in the housing part ( 3 ), with a torque on the clamping arm ( 1 ) effective torsion spring ( 9 ) for generating a continuous bias of the traction means, a damping unit ( 10 ) for damping tension arm movements, as well as a travel limit ( 23 ) with corresponding clamping arm-side and housing-part limiting means ( 5 . 7 . 8th ) to limit a maximum workspace ( 6 ) of the tensioning arm ( 1 ), characterized in that between the housing part ( 3 ) and the tensioning arm ( 1 ) designed as a mounting aid spreading ( 19 ) is arranged, over that the tensioning arm ( 1 ) in a mounting position relative to the housing part ( 3 ) is axially spaced. Spannsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Spreizmittel (19) als ein Federelement ausgebildet ist.Tensioning system according to claim 1, characterized in that the spreading means ( 19 ) is formed as a spring element. Spannsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Spreizmittel (19) in die Dämpfungseinheit (10) integriert ist.Clamping system according to claim 1 or 2, characterized in that the spreading means ( 19 ) in the damping unit ( 10 ) is integrated. Spannsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Spreizmittel (19) als ein separat angeordnetes Federelement ausgebildet ist.Clamping system according to claim 1 or 2, characterized in that the spreading means ( 19 ) is formed as a separately arranged spring element. Spannsystem nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement als ein Federring, eine Federscheibe oder eine Wellfeder ausgebildet ist.Clamping system according to at least one of the claims 1 to 4, characterized in that the spring element as a spring ring, a spring washer or a corrugated spring is formed. Spannsystem nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungseinheit (10) als ein ringförmiges Reibelement ausgebildet ist, das mit dem Spannarm (1) über eine drehfeste Verbindung (15) axial verschiebbar verbindbar ist, und dass die Dämpfungseinheit (10) einen den Umfang bildenden Reibbelag (16) aufweist, der mit dem Gehäuseteil (3) zugehörigen, entsprechend ausgebildeten Kontaktflächen in Reibkontakt stellbar ist.Clamping system according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that the damping unit ( 10 ) is formed as an annular friction element, which with the clamping arm ( 1 ) via a non-rotatable connection ( 15 ) is axially slidably connectable, and that the damping unit ( 10 ) a friction lining forming the circumference ( 16 ), which is connected to the housing part ( 3 ) associated, correspondingly trained contact surfaces in frictional contact can be adjusted. Spannsystem nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (19) als ein in das Reibelement (10) integrierter Federring ausgebildet ist.Clamping system according to at least one of claims 1 to 6, characterized in that the spring element ( 19 ) as one in the friction element ( 10 ) integrated spring ring is formed. Spannsystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Federring (19) auf der dem Spannarm (1) zugewandten Seite an dem Reibelement (10) mittels einer Befestigung (17) einseitig fixiert ist, wobei der Federring (19) außerhalb der Befestigung (17) in der Montageposition zur Erfüllung der Spreizfunktion stirnseitig hervorsteht und in montiertem Zustand in einer Aufnahme an dem Reibelement (10) versenkt ist.Clamping system according to claim 7, characterized in that the spring ring ( 19 ) on the tensioning arm ( 1 ) facing side on the friction element ( 10 ) by means of a fastening ( 17 ) is fixed on one side, wherein the spring ring ( 19 ) outside the attachment ( 17 ) protrudes in the mounting position to fulfill the expansion function frontally and in the assembled state in a receptacle on the friction element ( 10 ) is sunk. Spannsystem nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die drehfeste Verbindung (15) zwischen dem Reibelement (10) und dem Spannarm (1) als eine formschlüssige Welle-Nabe-Verbindung ausgebildet ist.Clamping system according to at least one of claims 1 to 8, characterized in that the rotationally fixed connection ( 15 ) between the friction element ( 10 ) and the tensioning arm ( 1 ) is formed as a positive shaft-hub connection. Spannsystem nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die drehfeste Verbindung (15) zwischen dem Reibelement (10) und dem Spannarm (1) als eine Steckverzahnung ausgebildet ist.Clamping system according to at least one of claims 1 to 9, characterized in that the rotationally fixed connection ( 15 ) between the friction element ( 10 ) and the tensioning arm ( 1 ) is designed as a spline. Spannsystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckverzahnung (15) durch einen an dem Spannarm (1) ausgebildeten wellenförmigen Ansatz (11) mit einer Außenverzahnung (12) und einer an dem Reibelement (10) ausgebildeten Nabe (13) mit einer korrespondierenden Innenverzahnung (14) gebildet wird.Clamping system according to claim 10, characterized in that the spline ( 15 ) by one on the clamping arm ( 1 ) formed wavy approach ( 11 ) with an external toothing ( 12 ) and one on the friction element ( 10 ) trained hub ( 13 ) with a corresponding internal toothing ( 14 ) is formed. Spannsystem nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine drehfeste Verbindung zwischen dem Reibelement (10) und dem Spannarm (1) als eine Drehverriegelung ausgebildet ist.Clamping system according to at least one of claims 1 to 9, characterized in that a rotationally fixed connection between the friction element ( 10 ) and the tensioning arm ( 1 ) is designed as a rotational lock. Spannsystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehverriegelung durch einen an dem Spannarm (1) ausgebildeten D-förmigen Wellenvorsprung und einer an dem Reibelement (10) ausgebildeten Nabe mit einer dazu korrespondierenden D-förmigen Ausnehmung gebildet wird.Clamping system according to claim 12, characterized in that the rotational locking by a on the clamping arm ( 1 ) formed D-shaped shaft projection and one on the friction element ( 10 ) formed hub with a corresponding D-shaped recess is formed. Spannsystem nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungseinheit (10) an dem dem Spannarm (1) zugewandten stirnseitigen Ende des Gehäuseteils (3) angeordnet ist, und dass die Torsionsfeder (9) der Dämpfungseinheit (10) auf der dem Spannarm (1) abgewandten Stirnseite der Dämpfungseinheit (10) vorgelagert ist.Clamping system according to at least one of claims 1 to 13, characterized in that the damping unit ( 10 ) on which the tensioning arm ( 1 ) facing the front end of the housing part ( 3 ) is arranged, and that the torsion spring ( 9 ) of the damping unit ( 10 ) on the tensioning arm ( 1 ) facing away from the end of the damping unit ( 10 ) is upstream. Spannsystem nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Torsionsfeder (9) als eine Schraubenfeder ausgebildet ist, die sich mit ihrem einem Federende in einer ringförmi gen Aufnahme des Reibelementes (10) und mit ihrem anderen Federende innerhalb des Gehäuseteils (3) abstützt, so dass bei einer Verdrehung des mit dem Spannarm (1) drehfest verbundenen Reibelementes (10) die Torsionsfeder (9) ein rückstellendes Drehmoment erzeugt.Clamping system according to at least one of claims 1 to 14, characterized in that the torsion spring ( 9 ) is designed as a helical spring which, with its one spring end in a ringförmi gene recording of the friction element ( 10 ) and with its other spring end within the housing part ( 3 ) is supported, so that in a rotation of the with the clamping arm ( 1 ) rotatably connected friction element ( 10 ) the torsion spring ( 9 ) generates a restoring torque. Spannsystem nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubenfeder (9) eine, axiale Lagerungstoleranzen kompensierende, Axialkraftkomponente aufweist.Clamping system according to claim 15, characterized in that the helical spring ( 9 ), an axial bearing tolerances compensating, axial force component has. Spannsystem nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Wegbegrenzung (23) gehäuseseitig einen axialen Vorsprung (5) an einer Grundplatte (4) und spannarmseitig zwei den maximalen Arbeitsbereich (6) des Spannarms (1) begrenzende radial vorstehende Endanschläge (7, 8) aufweist, wobei der Vorsprung (5) in der Montageposition zu dem Arbeitsbereich (6) axial beabstandet ist und in einer Arbeitsposition in den Arbeitsbereich (6) eingreift.Clamping system according to at least one of claims 1 to 16, characterized in that the travel limit ( 23 ) on the housing side an axial projection ( 5 ) on a base plate ( 4 ) and tension arm side two the maximum working area ( 6 ) of the tensioning arm ( 1 ) limiting radially projecting end stops ( 7 . 8th ), wherein the projection ( 5 ) in the mounting position to the work area ( 6 ) is axially spaced and in a working position in the work area ( 6 ) intervenes. Spannsystem nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur gegenseitigen axialen Sicherung von Spannarm (1) und Gehäuseteil (3) im fertig montierten Zustand vorgesehen sind.Clamping system according to at least one of claims 1 to 17, characterized in that means for mutual axial securing of clamping arm ( 1 ) and housing part ( 3 ) are provided in the assembled state. Verfahren zur Montage eines automatischen Spannsystems für einen Zugmitteltrieb, beispielsweise zur Verwendung an Verbrennungsmotoren von Kraftfahrzeugen, umfassend einen über ein Gehäuseteil (3) an einem Maschinenteil drehbar lagerbaren Spannarm (1) mit wenigstens einer Spannrolle (2) zur Abstützung an einem Zugmittel, eine in dem Gehäuseteil (3) mit einem Drehmoment auf den Spannarm (1) wirksame Torsionsfeder (9) zur Erzeugung einer kontinuierlichen Vorspannung des Zugmittels, eine Dämpfungseinheit (10) zur Dämpfung von Spannarmbewegungen, sowie eine Wegbegrenzung (23) mit korrespondierenden spannarmseitigen und gehäuseteilseitigen Begrenzungsmitteln (5, 7, 8) zur Begrenzung eines maximalen Arbeitsbereichs (6) des Spannarms, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Montage des Spannsystems der Spannarm (1) gegenüber dem Gehäuseteil (3) mittels eines zwischen dem Gehäuseteil (3) und dem Spannarm (1) als Montagehilfe angeordneten Spreizmittels (19) in einer Montageposition axial beabstandet wird.Method for mounting an automatic tensioning system for a traction mechanism drive, for example for use on internal combustion engines of motor vehicles, comprising a housing part ( 3 ) on a machine part rotatably storable clamping arm ( 1 ) with at least one tensioning roller ( 2 ) for supporting on a traction means, one in the housing part ( 3 ) with a torque on the clamping arm ( 1 ) effective torsion spring ( 9 ) for generating a continuous bias of the traction means, a damping unit ( 10 ) for damping tension arm movements, as well as a travel limit ( 23 ) with corresponding clamping arm-side and housing-part limiting means ( 5 . 7 . 8th ) to limit a maximum workspace ( 6 ) of the tensioning arm, characterized in that during assembly of the tensioning system the tensioning arm ( 1 ) relative to the housing part ( 3 ) by means of a between the housing part ( 3 ) and the tensioning arm ( 1 ) arranged as an assembly aid spreading ( 19 ) is axially spaced in a mounting position. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Montage des Spannsystems eine Montagefolge mit folgenden Schritten durchgeführt wird: a) Zusammensetzen der Baugruppe, im Wesentlichen umfassend die Dämpfungseinheit (10) mit dem Spreizmittel (19), die Torsionsfeder (9), das Gehäuseteil (3) sowie den Spannarm (1), wobei der Spannarm (1) verdrehgesichert wird, b) Ausrichten und Stabilisieren der Baugruppe, wobei die Torsionsfeder (9) sich mit einem Federende an dem Gehäuseteil (3) und mit dem anderen Federende an der Dämpfungseinheit (10) abstützt und die Dämpfungseinheit (10) axial verschiebbar drehfest mit dem Spannarm (1) verbunden wird, c) Verdrehen des Gehäuseteils (3) unter Mitnahme des gehäuseteilseitigen Federendes in der Montageposition, bis eine vorgegebene Vorspannung der Torsionsfeder (9) erreicht ist, wobei die korrespondierenden Begrenzungsmittel (5, 7, 8) der Wegbegrenzung (23) in eine Verriegelungsstellung zueinander ausgerichtet werden, d) Verschieben des Gehäuseteils mit Torsionsfeder (9) und Dämpfungseinheit (10) in Richtung zum Spannarm (1) bis zu einen axialen Endanschlag (21), wobei das Spreizmittel (19) komprimiert wird und die Wegbegrenzungsmittel (5, 7, 8) ineinander greifen, und e) Sicherung des Spannarms (1) mittels einer Axialsicherung in einer Endposition.A method according to claim 19, characterized in that during assembly of the clamping system, an assembly sequence is carried out with the following steps: a) assembly of the assembly, essentially comprising the damping unit ( 10 ) with the spreading agent ( 19 ), the torsion spring ( 9 ), the housing part ( 3 ) and the tensioning arm ( 1 ), whereby the tensioning arm ( 1 ) is secured against rotation, b) aligning and stabilizing the assembly, wherein the torsion spring ( 9 ) with a spring end on the housing part ( 3 ) and with the other spring end on the damping unit ( 10 ) and the damping unit ( 10 ) axially displaceable rotationally fixed with the clamping arm ( 1 ), c) twisting the housing part ( 3 ) with entrainment of the housing-side spring end in the mounting position until a predetermined bias of the torsion spring ( 9 ), the corresponding limiting means ( 5 . 7 . 8th ) of the path limitation ( 23 ) are aligned in a locking position to each other, d) displacement of the housing part with torsion spring ( 9 ) and damping unit ( 10 ) in the direction of the tensioning arm ( 1 ) up to an axial end stop ( 21 ), wherein the spreading agent ( 19 ) is compressed and the Wegbegrenzungsmittel ( 5 . 7 . 8th ) and e) securing the clamping arm ( 1 ) by means of an axial securing in an end position. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Montageschritte Verdrehen (c) und Verschieben (d) mittels einer automatischen Montiereinrichtung durchgeführt werden.Method according to claim 20, characterized in that that at least the assembly steps twisting (c) and moving (D) carried out by means of an automatic mounting device become.
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