DE102011006601A1

DE102011006601A1 - Hydraulic absorbed clamping apparatus used in traction drive of combustion engine for vehicle, has valve holder provided with sealing seat that is co-operated with valve portion of pressure-dependent poppet valve

Info

Publication number: DE102011006601A1
Application number: DE201110006601
Authority: DE
Inventors: Marco Kowalski
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2011-03-31
Filing date: 2011-03-31
Publication date: 2012-10-04

Abstract

The apparatus (1) has a cylinder (2) in which piston (4) is linearly positioned. A spreading force exerting spring unit (7) is provided between cylinder and piston. The partial quantity of hydraulic fluid is displaced by pressure chamber (12) into a reservoir (16) through a leakage gap (14) along the traveling direction of the piston. A valve holder (18) is connected with a one-way flow back valve. The valve holder provided with a sealing seat is operated with valve portion of pressure-dependent poppet valve (17) which is elastically deformable.

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulisch gedämpfte Spannvorrichtung eines Zugmitteltriebs einer Brennkraftmaschine, die zum selbsttätigen Spannen eines Zugmittels eingesetzt ist, gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1.The invention relates to a hydraulically damped tensioning device of a traction mechanism drive of an internal combustion engine, which is used for the automatic tensioning of a traction device, according to the features of the preamble of claim 1.

Derartige Spannvorrichtungen gewährleisten in Zugmitteltrieben eine gleichmäßig hohe Vorspannung des Zugmittels zur Vermeidung eines nachteiligen Zugmittelschlupfs. Der Antrieb des Zugmitteltriebs erfolgt dabei bevorzugt durch eine der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine zugeordnete Riemenscheibe in Verbindung mit einem Zugmittel, insbesondere einem Riemen, auf Riemenscheiben der jeweiligen Aggregate. Die Spannvorrichtung dämpft weiterhin Schwingungen, die aufgrund der Drehungleichförmigkeit der Kurbelwelle in den Zugmitteltrieb eingeleitet werden. Die Dämpfung stellt sich dabei durch Scherkräfte im Hydraulikfluid ein, das im Dämpfungs- oder Kompressionszyklus der Spannvorrichtung teilweise aus dem Druckraum in ein Reservoir über einen sich zwischen einem Kolben und einer Zylinderwand der Spannvorrichtung einstellenden Leckspalt verdrängt wird. Im Spannzyklus strömt Hydraulikfluid aus dem Reservoir über ein als Plattenventil ausgeführtes Einwegventil zurück in den Druckraum. Dabei wird ein Ventilkörper des Plattenventils selbsttätig aufgrund eines sich einstellenden höheren Drucks in dem Reservoir gegenüber dem Druckraum geöffnet. Sobald der Differenzdruck aufgehoben ist, schließt sich der von einem Federmittel beaufschlagte Ventilkörper des Plattenventils.Such tensioning devices ensure in Zugmitteltrieben a uniformly high bias of the traction means to avoid an adverse Zugmittelschlupfs. The drive of the traction mechanism drive is preferably carried out by one of the crankshaft of the internal combustion engine associated pulley in conjunction with a traction means, in particular a belt on pulleys of the respective units. The tensioning device further dampens vibrations which are introduced into the traction drive due to the rotational irregularity of the crankshaft. The damping adjusts itself by shear forces in the hydraulic fluid, which is partially displaced in the damping or compression cycle of the tensioning device from the pressure chamber into a reservoir via a self-adjusting between a piston and a cylinder wall of the tensioning device leakage gap. In the clamping cycle hydraulic fluid flows from the reservoir via a designed as a plate valve one-way valve back into the pressure chamber. In this case, a valve body of the plate valve is automatically opened due to an adjusting higher pressure in the reservoir opposite the pressure chamber. Once the differential pressure is released, the acted upon by a spring means valve body of the plate valve closes.

Aus der US 4,940,447 ist eine Spannvorrichtung mit einem geschlossenen Ölkreislauf bekannt. Bei dieser Vorrichtung wird zu Dämpfungszwecken zwischen zwei Kammern ein Hydraulikfluid über ein Einweg- oder Rückschlagventil ausgetauscht. Das Einwegventil umfasst einen plattenförmigen Ventilkörper, der lose in einem Ventilkäfig aufgenommen ist.From the US 4,940,447 is a clamping device with a closed oil circuit known. In this device, a hydraulic fluid is exchanged via a one-way or non-return valve for damping purposes between two chambers. The one-way valve comprises a plate-shaped valve body which is loosely received in a valve cage.

Die DE 10 2006 055 466 A1 zeigt ein als Plattenventil gestaltetes, als Rückströmventil eingesetztes Hydraulikventil, das für Spannvorrichtungen von Zugmitteltrieben bestimmt ist. Das Ventil umfasst eine plattenartig gestaltete, unmittelbar einer Zuführbohrung des Gehäuses zugeordnete Ventilplatte.The DE 10 2006 055 466 A1 shows a designed as a plate valve, used as a return valve hydraulic valve, which is intended for tensioning devices of Zugmitteltrieben. The valve includes a plate-like valve plate directly associated with a supply bore of the housing.

Das Plattenventil gemäß der DE 34 43 183 A1 ist in einem Stoßdämpfer für Fahrzeuge integriert und schließt eine federnd angeordnete Ventilplatte ein, die punktuell lagefixiert ist und die mit einer Steuerbohrung zusammenwirkt. Bei einer Stellbewegung des Kolbens, die einen Unterdruck in dem Druckraum des Stoßdämpfers auslöst, erfolgt ein selbsttätiges Öffnen des Plattenventils. Nach Umkehrung dieser Stellbewegung des Kolbens verschließt die federnde Ventilplatte des Plattenventils selbsttätig die Steuerbohrung. Aufgrund der einseitigen Befestigung erfordert ein Öffnen der Ventilplatte einen relativ großen Bauraum.The plate valve according to the DE 34 43 183 A1 is integrated in a vehicle shock absorber and includes a spring-mounted valve plate which is fixed in position at a point and which cooperates with a control bore. In an adjusting movement of the piston, which triggers a negative pressure in the pressure chamber of the shock absorber, an automatic opening of the plate valve takes place. After reversing this adjusting movement of the piston, the resilient valve plate of the plate valve automatically closes the control bore. Due to the one-sided attachment, opening the valve plate requires a relatively large amount of space.

Die EP 0 919 744 A1 offenbart einen scheibenförmigen Ventilkörper, der als Rückschlagventil für eine Spannvorrichtung bestimmt ist. Der Ventilkörper steht mit einem Stößel in Verbindung, der in einem Kolben geführt ist. Aufgrund einer Reibverbindung zwischen dem plattenförmigen Ventilkörper und dem Kolben wird ein öffnen und Schließen des Ventilkörpers unmittelbar von der Bewegung des Kolbens beeinflusst.The EP 0 919 744 A1 discloses a disc-shaped valve body which is intended as a check valve for a tensioning device. The valve body communicates with a plunger which is guided in a piston. Due to a frictional connection between the plate-shaped valve body and the piston opening and closing of the valve body is directly influenced by the movement of the piston.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für eine Spannvorrichtung ein Plattenventil mit einer druckgestuften, eine Dämpfungsfunktion beinhaltende Abdichtung zu schaffen.The present invention has for its object to provide for a clamping device, a plate valve with a pressure-graded, a damping function-containing seal.

Diese Problemstellung wird durch eine hydraulische Spannvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung sowie den zugehörigen Figuren zu entnehmen.This problem is solved by a hydraulic tensioning device with the features of claim 1. Further advantageous embodiments of the invention are described in the dependent claims, the description and the accompanying figures.

Zur Lösung der Aufgabe umfasst das erfindungsgemäße Plattenventil einen Ventilhalter, an dem ein einen Dichtsitz oder Ventilsitz bildender, mit einem Ventilköper des Plattenventils zusammenwirkender Ansatz angeformt ist, der druckabhängig elastisch verformbar ist. Diese bevorzugt als eine Ringfläche ausgebildete Dichtsitzkontur bewirkt einen optimalen Kontakt zu dem Ventilkörper und erzeugt durch Kraftschluss bzw. mittels einer elastischen Deformation in Verbindung mit dem Ventilkörper eine wirksame Dichtwirkung. Durch das Wirkprinzip des erfindungsgemäßen Plattenventils kann im Betriebszustand eine vorteilhaft druckgestufte, verbesserte Abdichtung des Einwegventils erreicht werden, die eine Ölleckage in der Dämpfungs- oder Kompressionsphase der Spannvorrichtung vermeidet.To achieve the object, the plate valve according to the invention comprises a valve holder to which a sealing seat or valve seat forming, with a valve body of the plate valve cooperating approach is formed, which is elastically deformable pressure-dependent. This sealing seat contour, which is preferably designed as an annular surface, brings about optimum contact with the valve body and generates an effective sealing effect by frictional connection or by means of elastic deformation in conjunction with the valve body. Due to the operating principle of the plate valve according to the invention, an advantageously pressure-graded, improved sealing of the one-way valve can be achieved in the operating state, which avoids oil leakage in the damping or compression phase of the tensioning device.

Bei bisherigen Plattenventilen kann eine hohe Dynamik zu einem unkontrollierten, harten Anschlagen des Ventilkörpers an dem Ventil- oder Dichtsitz führen, verbunden mit einer nachteiligen Geräuschentwicklung sowie einem erhöhten Verschleiß. Aufgrund der elastischen Verformbarkeit des einstückig mit dem Ventilhalter verbundenen, den Ventilsitz oder Dichtsitz bildenden Ansatzes, vermeidet das erfindungsgemäße Konzept die Nachteile der bislang eingesetzten Plattenventile. Mit dem erfindungsgemäßen Konzept werden selbst bei einer Dynamik von ≥ 50 Hz im Betriebszustand der Spannvorrichtung die Druckkräfte, die das Plattenventil beaufschlagen, wirksam gedämpft, wodurch ein hartes Aufschlagen des als eine Platte oder Scheibe gestalteten Ventilkörpers auf den Dichtsitz unterbleibt, was sich vorteilhaft auf die Geräuschentwicklung sowie den Verschleiß von dem Ventilkörper und dem zugehörigen Dichtsitz auswirkt. Weiterhin bietet die Erfindung einen Schutz des Plattenventils bei einer Fehlfunktion, beispielsweise einem Leerhub der Spannvorrichtung.In previous plate valves, high dynamics can lead to an uncontrolled, hard impact of the valve body on the valve or sealing seat, associated with an adverse noise and increased wear. Due to the elastic deformability of the integrally connected to the valve holder, the valve seat or sealing seat forming approach, the inventive concept avoids the disadvantages of the previously used plate valves. With the inventive concept even with a dynamic of ≥ 50 Hz in the operating state of the clamping device, the pressure forces acting on the plate valve, effectively damped, whereby a hard impact of designed as a plate or disk valve body is omitted on the sealing seat, what has an advantageous effect on the noise and wear of the valve body and the associated sealing seat. Furthermore, the invention provides a protection of the plate valve in case of malfunction, for example, a Leerhub the tensioning device.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass in der Dämpfungsphase oder Kompressionsphase der Spannvorrichtung mit steigendem Druck innerhalb des Druckraums der Ventilkörper stärker gegen den Ventilsitz oder Dichtsitz gepresst wird, wobei sich der Ansatz des Ventilhalters elastisch verformt. Diese Verformung des Ansatzes begünstigt eine die Abdichtung verbessernde Anlage des Ventilkörpers und bewirkt durch einen Kraftschluss außerdem eine temperaturunabhängige Dämpfungsfunktion des Plattenventils. Durch die Ausgestaltung bzw. Formgebung des Ansatzes, der einen Dichtsitz bildet, kann die Elastizität und folglich die Dämpfungscharakteristik des Plattenventils beeinflusst und beispielsweise bestimmten Betriebsparametern der Brennkraftmaschine angepasst werden.Another advantage is that in the damping phase or compression phase of the clamping device with increasing pressure within the pressure chamber, the valve body is pressed more strongly against the valve seat or sealing seat, wherein the approach of the valve holder elastically deformed. This deformation of the approach favors a sealing improving system of the valve body and also causes by a frictional connection a temperature-independent damping function of the plate valve. Due to the design or shaping of the approach, which forms a sealing seat, the elasticity and consequently the damping characteristic of the plate valve can be influenced and adapted, for example, to certain operating parameters of the internal combustion engine.

Ein ergänzender oder alternativer konstruktiver Aufbau zur Realisierung einer Dämpfungsfunktion des Plattenventils sieht vor, dass im Bereich eines bevorzugt als Ringfläche ausgebildeten Dichtsitzes und/oder einer Kontaktzone des Plattenventils zumindest eine lokale Aussparung eingebracht ist. Dazu bietet es sich an, die Aussparung in dem Dichtsitz von dem Ansatz des Ventilhalters und/oder in einer korrespondierenden Kontaktfläche von dem Ventilkörper des Plattenventils einzubringen. Die im Betriebszustand des Plattenventils mit Hydraulikfluid gefüllte Aussparung bildet ein Ölpolster, welches während der Schließbewegung des Ventilkörpers zunächst verdrängt wird, bevor das Plattenventil geschlossen ist. Das Verdrängen des Hydraulikfluids erzeugt ein vorteilhaft gedämpftes Schließen des Plattenventils, bevor der Ventilkörper mit reduzierten Kräften auf die erfindungsgemäß gestaltete Dichtsitzkontur aufsetzt, wodurch sich gleichzeitig die Geräuschentwicklung des Plattenventils reduziert. Diese Maßnahme kann ergänzend oder alternativ zu einem elastisch ausgebildeten Ansatz des Ventilhalters angewandt werden.A supplementary or alternative structural design for realizing a damping function of the plate valve provides that at least one local recess is made in the region of a sealing seat, preferably designed as an annular surface, and / or a contact zone of the plate valve. For this purpose, it makes sense to introduce the recess in the sealing seat of the approach of the valve holder and / or in a corresponding contact surface of the valve body of the plate valve. The filled in the operating state of the plate valve with hydraulic fluid recess forms an oil cushion, which is initially displaced during the closing movement of the valve body, before the plate valve is closed. The displacement of the hydraulic fluid produces an advantageously damped closing of the plate valve before the valve body touches the inventively designed sealing seat contour with reduced forces, which simultaneously reduces the noise of the plate valve. This measure can be used in addition or alternatively to an elastically formed approach of the valve holder.

Eine bevorzugte Ausgestaltung sieht vor, eine rotationssymmetrische Aussparung in den Dichtsitz des Ventilhalters und/oder in die korrespondierende Kontaktfläche des Ventilkörpers einzubringen. Bei Aussparungen, die sowohl in dem Dichtsitz und in der zugehörigen Kontaktfläche des Ventilkörpers eingebracht sind, bietet es sich an, diese Aussparungen übereinstimmend oder lageversetzt zueinander anzuordnen. Weiterhin umfasst die Erfindung Aussparungen im Ventilsitz des Ventilhalters und des Ventilkörpers, die geometrisch übereinstimmend oder voneinander abweichend ausgebildet sind.A preferred embodiment provides to introduce a rotationally symmetrical recess in the sealing seat of the valve holder and / or in the corresponding contact surface of the valve body. For recesses that are introduced both in the sealing seat and in the associated contact surface of the valve body, it is advisable to arrange these recesses coincident or positionally offset from each other. Furthermore, the invention comprises recesses in the valve seat of the valve holder and the valve body, which are formed geometrically coincident or divergent.

Ferner ist vorgesehen, dass die Aussparung bzw. die Aussparungen in dem Ventilsitz des Ventilhalters und/oder des Ventilkörpers als umlaufende Ringnut ausgebildet sind. Bevorzugt weist dazu die Ringnut ein halbrundes Querschnittprofil auf. Alternativ dazu kann die Ringnut als rechteckiges, quadratisches, trapezförmiges oder umgekehrt V-förmig gestaltetes Querschnittprofil ausgeführt werden. Weiterhin schließt die Erfindung Aussparungen mit einem beliebig geometrisch gestalteten Querschnittprofil ein.It is further provided that the recess or the recesses are formed in the valve seat of the valve holder and / or the valve body as a circumferential annular groove. For this purpose, the annular groove preferably has a semicircular cross-sectional profile. Alternatively, the annular groove can be designed as a rectangular, square, trapezoidal or inverted V-shaped cross-sectional profile. Furthermore, the invention includes recesses with an arbitrarily geometrically shaped cross-sectional profile.

Ein weiterer erfindungsgemäßer Vorschlag sieht vor, dass der Ventilsitz des Ventilhalters und/oder die korrespondierende Kontaktfläche des Ventilkörpers eine elastisch verformbare Zone, insbesondere eine axial vorstehende Erhöhung oder einen Vorsprung einschließt. Dazu bietet sich beispielsweise ein gummierter Dichtsitz des Ventilhalters und/oder eine gummierte korrespondierende Kontaktfläche des Ventilkörpers an.Another inventive proposal provides that the valve seat of the valve holder and / or the corresponding contact surface of the valve body includes an elastically deformable zone, in particular an axially projecting elevation or a projection. For this purpose, for example, offers a rubberized sealing seat of the valve holder and / or a rubberized corresponding contact surface of the valve body.

Gemäß einer bevorzugten weiteren Ausgestaltung ist der Ventilkörper zentriert oder geführt in den Ventilhalter eingesetzt, wobei der Ventilhalter beispielsweise bevorzugt zumindest drei umfangsverteilte Ansätze umfasst, die radial beabstandet zur Außenkontur des Ventilkörpers angeordnet sind und eine Längserstreckung aufweisen, die einen Öffnungshub des Ventilkörpers übertreffen. Weiterhin wird zur Realisierung eines Kostenvorteils vorgeschlagen, dass der Ventilhalter sowie alle Bauteile des Plattenventils mittels einer Vormontage zu einer Ventilbaugruppe als eine Baueinheit zusammengefügt in den Kolben eingesetzt werden können. Zur Schaffung eines kostengünstigen Plattenventils sind weitestgehend alle Bauteile, wie der Ventilhalter, der Ventilkörper, ein Federmittel sowie eine zur Hubbegrenzung und zur Abstützung der Feder eingesetzte Lochscheibe spanlos mittels eines Tiefzieh-, Stanz- oder eines Fließpressverfahrens aus einem Stahlwerkstoff hergestellt. Alternativ dazu können zumindest einzelne dieser Bauteile als Sinterteil oder als Druckgussteil gestaltet oder zur Gewichtsoptimierung aus einem Kunststoff hergestellt werden.According to a preferred further embodiment, the valve body is centered or guided inserted into the valve holder, wherein the valve holder, for example, preferably comprises at least three circumferentially distributed lugs which are radially spaced from the outer contour of the valve body and have a longitudinal extent, which exceed an opening stroke of the valve body. Furthermore, it is proposed to realize a cost advantage that the valve holder and all components of the plate valve can be assembled by means of a pre-assembly to form a valve assembly as a structural unit in the piston. To create a cost-effective plate valve are largely all components, such as the valve holder, the valve body, a spring means and a Hubbegrenzung used to support the spring perforated plate without cutting made by a thermoforming, stamping or extrusion process of a steel material. Alternatively, at least some of these components can be designed as a sintered part or as a die-cast part or made of a plastic for weight optimization.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend näher erläutert. Im Einzelnen zeigen die Figuren:Preferred embodiments of the invention will be explained in more detail below. In detail, the figures show:

1 eine hydraulisch gedämpfte Spannvorrichtung in einer Schnittdarstellung; 1 a hydraulically damped tensioning device in a sectional view;

2 einen Kolben mit integriertem Plattenventil; 2 a piston with integrated plate valve;

3 eine Baueinheit bestehend aus einem Ventilhalter und dem Plattenventil; 3 a structural unit consisting of a valve holder and the plate valve;

4 alle Einzelteile des Plattenventils in einer Explosionszeichnung; 4 all individual parts of the plate valve in an exploded view;

5 einen Dichtsitz des Ventilhalters mit einer Aussparung gemäß einer ersten Ausgestaltung; 5 a sealing seat of the valve holder having a recess according to a first embodiment;

6 einen Dichtsitz des Ventilhalters mit einer Aussparung gemäß einer zweiten Ausgestaltung; 6 a sealing seat of the valve holder having a recess according to a second embodiment;

7 einen Dichtsitz des Ventilhalters mit einer Aussparung gemäß einer dritten Ausgestaltung. 7 a sealing seat of the valve holder with a recess according to a third embodiment.

In 1 ist eine hydraulisch gedämpfte Spannvorrichtung 1 in einer Schnittdarstellung abgebildet, die einen Zylinder 2 umfasst, in dem ein mit einer Kolbenstange 3 zusammenwirkender Kolben 4 linear verschiebbar geführt ist. Übereinstimmend ist den spanlos, vorzugsweise durch ein Tiefziehverfahren hergestellten Blechumformteilen, dem Zylinder 2 und der Kolbenstange 4 jeweils ein Federteller 5, 6 zugeordnet. Ein jeweils endseitig an den Federtellern 5, 6 abgestütztes, die Kolben-Zylindereinheit außenseitig umschließendes, bevorzugt als Druckfeder ausgeführtes Federmittel 7 bewirkt eine Spreizkraft zwischen dem Zylinder 2 und der Kolbenstange 4. Zur Befestigung der Spannvorrichtung 1 an einer in 1 nicht dargestellten Umgebungskonstruktion ist jedem Federteller 5, 6 ein Befestigungsauge 8, 9 zugeordnet. Eine Führung und Abdichtung der Kolbenstange 3 erfolgt über ein am Zylinder 2 fixiertes Führungselement 10 sowie eine Dichtung 11. Der Zylinder 2 und der Kolben 4 begrenzen gemeinsam einen mit Hydraulikfluid gefüllten Druckraum 12. Zur Dämpfung von Stellbewegungen im Betriebszustand schließt die Spannvorrichtung 1 Dämpfungsmittel ein. In einer Kompressionsphase der Spannvorrichtung 1, einer Stellbewegung des Kolbens wegung des Kolbens 4 in Pfeilrichtung, wird eine Teilmenge des Hydraulikfluids aus dem Druckraum 12 verdrängt. Dazu strömt Hydraulikfluid über einen sich zwischen der Mantelfläche des Kolbens 4 und einer Innenwandung 13 des Zylinders 2 einstellenden Leckspalt 14 in Verbindung mit zumindest einem Übertritt 15 des Kolbens 4 in den als Hohlkörper gestalteten, ein Reservoir 16 bildenden Innenraum der Kolbenstange 3. Eine gegenläufige, sich in einem Spannzyklus der Spannvorrichtung 1 einstellende Kolbenbewegung bewirkt einen Rückstrom des Hydraulikfluids aus dem Reservoir 16 in den Druckraum 12 über ein als Plattenventil 17 ausgebildetes Einwegventil, das druckraumseitig in Verbindung mit einem Ventilhalter 18 in dem Kolben 4 integriert ist.In 1 is a hydraulically damped tensioner 1 Shown in a sectional view, a cylinder 2 includes, in which one with a piston rod 3 cooperating piston 4 is guided linearly displaceable. Coinciding is the chipless, preferably produced by a deep drawing sheet metal forming parts, the cylinder 2 and the piston rod 4 one spring plate each 5 . 6 assigned. One at each end on the spring plates 5 . 6 supported, the piston-cylinder unit on the outside enclosing, preferably designed as a compression spring spring means 7 causes a spreading force between the cylinder 2 and the piston rod 4 , For fastening the tensioning device 1 at an in 1 not shown surrounding construction is each spring plate 5 . 6 a fastening eye 8th . 9 assigned. A guide and sealing of the piston rod 3 via a cylinder 2 fixed guide element 10 as well as a seal 11 , The cylinder 2 and the piston 4 together define a pressure chamber filled with hydraulic fluid 12 , For damping actuator movements in the operating state, the clamping device closes 1 Damping means. In a compression phase of the tensioning device 1 , an adjusting movement of the piston movement of the piston 4 in the arrow direction, a subset of the hydraulic fluid from the pressure chamber 12 repressed. For this purpose, hydraulic fluid flows via a between the lateral surface of the piston 4 and an inner wall 13 of the cylinder 2 adjusting leakage gap 14 in connection with at least one transfer 15 of the piston 4 in the form of a hollow body, a reservoir 16 forming interior of the piston rod 3 , An opposite, in a clamping cycle of the jig 1 adjusting piston movement causes a return flow of the hydraulic fluid from the reservoir 16 in the pressure room 12 via a plate valve 17 trained one-way valve, the pressure chamber side in conjunction with a valve holder 18 in the piston 4 is integrated.

Der Kolben 4 einschließlich des Ventilhalters 18 und des Plattenventils 17 ist in 2 in einem vergrößerten Maßstab dargestellt. Der als Hohlkörper ausgebildete Kolben 4 bildet einen in die Kolbenstange 4 eingreifenden Zentrieransatz 19, an den sich ein radial aufgeweiteter Abschnitt 34 anschließt, über den der Kolben 4 an der Innenwandung 13 des Zylinders 2 geführt ist. Innerhalb des Abschnitts 34 ist in einer Umlaufnut 20 der Ventilhalter 18 mit zugehörigem Plattenventil 17 fixiert.The piston 4 including the valve holder 18 and the plate valve 17 is in 2 shown on an enlarged scale. The trained as a hollow body piston 4 forms one in the piston rod 4 engaging centering approach 19 , to which a radially expanded section 34 connects, over which the piston 4 on the inner wall 13 of the cylinder 2 is guided. Within the section 34 is in a circulation groove 20 the valve holder 18 with associated plate valve 17 fixed.

Die 3 verdeutlicht den Aufbau des Plattenventils 17 mit dem zugehörigen Ventilhalter 18, die gemeinsam eine Baueinheit 21 bilden. In dem Ventilhalter 18 ist das Plattenventil 17 integriert, dessen als Scheibe oder Platte ausgeführter Ventilkörper 22 druckraumseitig von einer Feder 23 beaufschlagt ist, die gegenseitig an einer im Ventilkörper 18 eingepressten Lochscheibe 27 abgestützt ist. In Schließstellung ist der Ventilkörper 22 dichtend an einem elastisch verformbaren Ansatz 24 des Ventilhalters 18 abgestützt, der einen auch als Ventilsitz zu bezeichnenden, eine zentrische Nachsaug- oder Zuführöffnung 26 des Ventilhalters 18 begrenzenden, als Kreisfläche gestalteten Dichtsitz 25 bildet. Zu Beginn der Kompressionsphase, bei geschlossenem Plattenventil 17, stellt sich bei einem Druckanstieg in dem Druckraum 12 der Spannvorrichtung 1 in Verbindung mit dem Ventilkörper 22 eine elastische Verformung des Dichtsitzes 25 und damit des Ansatzes 24 ein. Durch den elastisch verformbaren, axial vorstehenden Ansatz 24 kann eine zuverlässige, druckabhängige Dichtwirkung des Plattenventils 17 realisiert werden, die gleichzeitig eine gewünschte Dämpfungsfunktion bewirkt, verbunden mit einer verringerten Geräuschentwicklung und einem reduzierten Verschleiß des Plattenventils 17. Zur Darstellung eines kostengünstigen Plattenventils 17 sind bevorzugt alle Bauteile der Baueinheit 21 spanlos mittels eines Stanz- oder Tiefziehverfahrens aus einem Stahlwerkstoff hergestellt. Alternativ dazu bietet es sich an, einzelne Bauteile des Plattenventils 17, wie beispielsweise die Lochscheibe 27, aus Kunststoff herzustellen.The 3 illustrates the structure of the plate valve 17 with the associated valve holder 18 , which together form a structural unit 21 form. In the valve holder 18 is the plate valve 17 integrated, designed as a disk or plate valve body 22 pressure chamber side of a spring 23 is applied to each other at one in the valve body 18 pressed perforated disc 27 is supported. In the closed position is the valve body 22 sealing on an elastically deformable approach 24 of the valve holder 18 supported, the one also referred to as a valve seat, a centric Nachsaug- or feed opening 26 of the valve holder 18 limiting, designed as a circular surface sealing seat 25 forms. At the beginning of the compression phase, with closed plate valve 17 , arises at a pressure rise in the pressure chamber 12 the tensioning device 1 in connection with the valve body 22 an elastic deformation of the sealing seat 25 and therefore the approach 24 one. Due to the elastically deformable, axially projecting approach 24 can be a reliable, pressure-dependent sealing effect of the plate valve 17 be realized, which simultaneously causes a desired damping function, combined with a reduced noise and reduced wear of the plate valve 17 , To represent a cost-effective plate valve 17 are preferably all components of the assembly 21 produced without cutting by means of a stamping or deep drawing process of a steel material. Alternatively, it is advisable to use individual components of the plate valve 17 , such as the perforated disc 27 , made of plastic.

Die 4 zeigt alle bereits zuvor beschriebenen Einzelteile des Plattenventils 17, den Ventilkörper 22, die Feder 23 sowie die Lochscheibe 27, die zur Bauraumoptimierung übereinstimmend rotationssymmetrisch scheibenartig gestaltet sind.The 4 shows all previously described items of the plate valve 17 , the valve body 22 , the feather 23 as well as the perforated disc 27 , which are designed to coincide rotationally symmetric disc-like design for space optimization.

Die 5 bis 7 zeigen in einem größeren Maßstab weitere Details der elastisch zusammenwirkenden Bauteile, des Ansatzes 24, des Ventilhalters 18 sowie des Ventilkörpers 22. Dabei sind die mit der 3 übereinstimmenden Bauteile mit gleichen Bezugsziffern versehen, die nachfolgend nicht umfassend beschrieben sind.The 5 to 7 show on a larger scale further details of the elastically co-operating components, the approach 24 , the valve holder 18 and the valve body 22 , Here are the with the 3 Matching components provided with the same reference numerals, which are not fully described below.

In 5 schließt der Dichtsitz 25 des elastisch verformbaren Ansatzes 24 eine Aussparung 28 ein, die vorzugsweise als Ringnut ausgeführt ein halbrundes Querschnittprofil bildet. Im Betriebszustand bewirkt die mit Hydraulikfluid, insbesondere einem Öl gefüllte Aussparung 28 eine gedämpfte Schließbewegung des Ventilkörpers 22. Zur Steigerung dieses Effektes schließt auch der Ventilkörper 22 eine Aussparung 29 ein, wobei die Aussparungen 28, 29 korrespondierend oder zueinander lageversetzt angeordnet sind. Weiterhin kann das Querschnittprofil der Aussparungen 28, 29 übereinstimmend oder voneinander abweichend ausgeführt werden. Zur Zentrierung des Ventilkörpers 22 sind in dem Ventilhalter 18 radial zu dem Ventilkörper 22 beabstandet angeordnete Ansätze 30 vorgesehen, deren Länge einen Öffnungshub des Ventilkörpers 22 übertreffen.In 5 closes the seal seat 25 the elastically deformable approach 24 a recess 28 a, preferably designed as an annular groove forms a semicircular cross-sectional profile. In the operating state causes the filled with hydraulic fluid, in particular an oil recess 28 a damped closing movement of the valve body 22 , To increase this effect also closes the valve body 22 a recess 29 one, with the recesses 28 . 29 are arranged corresponding to each other or position offset. Furthermore, the cross-sectional profile of the recesses 28 . 29 be executed coincident or divergent. For centering the valve body 22 are in the valve holder 18 radially to the valve body 22 spaced approaches 30 provided, whose length is an opening stroke of the valve body 22 outperform.

Die 6 zeigt den elastisch verformbaren Ansatz 24, dessen Aussparung 31 ein rechteckiges Querschnittprofil aufweist. Weiterhin weist der Dichtsitz 25 zur Unterstützung einer gedämpften Schließbewegung des Ventilkörpers 22 zumindest partiell eine Gummierung 32 auf. Abweichend von oder zusätzlich zu der Gummierung 32 des Dichtsitzes 25 bietet es sich an, den Ventilkörper 22 lokal oder umfassend mit einer elastischen Masse zu beschichten.The 6 shows the elastically deformable approach 24 whose recess 31 has a rectangular cross-sectional profile. Furthermore, the sealing seat 25 to support a damped closing movement of the valve body 22 at least partially a rubber coating 32 on. Unlike or in addition to the gum 32 of the sealing seat 25 It makes sense, the valve body 22 locally or comprehensively coated with an elastic mass.

Gemäß der 7 umfasst der elastisch verformbare Ansatz 24 eine bevorzugt als Ringnut ausgebildete Aussparung 33, die als ein umgekehrt V-förmiges Querschnittprofil ausgebildet ist.According to the 7 includes the elastically deformable approach 24 a preferably formed as an annular groove recess 33 formed as an inverted V-shaped cross-sectional profile.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Spannvorrichtungjig
22: Zylindercylinder
33: Kolbenstangepiston rod
44: Kolbenpiston
55: Federtellerspring plate
66: Federtellerspring plate
77: Federmittelspring means
88th: Befestigungsaugefastening eye
99: Befestigungsaugefastening eye
1010: Führungselementguide element
1111: Dichtungpoetry
1212: Druckraumpressure chamber
1313: Innenwandunginner wall
1414: Leckspaltleakage gap
1515: Übertrittcrossing
1616: Reservoirreservoir
1717: Plattenventilplate valve
1818: Ventilhaltervalve holder
1919: ZentrieransatzSpigot
2020: Umlaufnutcircumferential groove
2121: Baueinheitunit
2222: Ventilkörpervalve body
2323: Federfeather
2424: Ansatzapproach
2525: Dichtsitzsealing seat

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 4940447 [0003]
DE 102006055466 A1 [0004]
DE 3443183 A1 [0005]
EP 0919744 A1 [0006]

Claims

Hydraulically damped tensioning device ( 1 ), which is used in a traction drive of an internal combustion engine for the automatic tensioning of a traction device and which has a cylinder ( 2 ), in which a piston ( 4 ) is guided linearly displaceable, wherein between the cylinder ( 2 ) and the piston ( 4 ) a spring force exerting a spreading force ( 7 ) is inserted and the piston-cylinder unit filled with hydraulic fluid pressure chamber ( 12 ), wherein in a first direction of movement of the piston ( 4 ) a subset of the hydraulic fluid from the pressure space ( 12 ) into a reservoir ( 16 ) via a leakage gap ( 14 ) is displaced and in an opposite piston movement, the hydraulic fluid via a plate valve ( 17 ), a spring-loaded, a valve body ( 22 ) and a valve holder ( 18 ) associated with the one-way valve, characterized in that the valve holder ( 18 ) a sealing seat ( 25 ), with the valve body ( 22 ) of the plate valve ( 17 ) co-operative approach ( 24 ), which is elastically deformable depending on the pressure.

Clamping device according to claim 1, characterized in that the sealing seat designed as an annular surface ( 25 ) of the valve holder ( 18 ) and / or a corresponding contact surface of the valve body ( 22 ) of the plate valve ( 17 ) at least one local recess ( 28 . 31 . 33 ; 29 ).

Clamping device according to claim 2, characterized in that the recess ( 28 . 31 . 33 ; 29 ) in the sealing seat ( 25 ) and / or in the valve body ( 22 ) is formed as a rotationally symmetrical annular groove.

Clamping device according to claim 2, characterized in that in the sealing seat ( 25 ) of the valve holder ( 18 ) introduced recess ( 28 . 31 . 33 ) coincident or positional offset to the recess ( 29 ) of the valve body ( 22 ) is arranged.

Clamping device according to claim 4, characterized in that the recess ( 28 . 31 . 33 ) in the sealing seat ( 25 ) of the valve holder ( 18 ) from the recess ( 29 ) in the valve body ( 22 ) is designed geometrically different from each other.

Clamping device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the recess designed as an annular groove ( 28 . 31 . 33 ; 29 ) in the sealing seat ( 25 ) and / or in the valve body ( 22 ) forms a semicircular, rectangular, square, trapezoidal or v-shaped cross-sectional profile.

Clamping device according to claim 1, characterized in that the sealing seat ( 25 ) of the valve holder ( 18 ) and / or a corresponding contact surface of the valve body ( 22 ) an elastically deformable zone, in particular a rubber coating ( 32 ) having.

Clamping device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the valve body ( 22 ) on at least one approach ( 30 ) in the valve holder ( 18 ) is centered.

Clamping device according to claim 1, characterized in that the valve holder ( 18 ) together with all components of the plate valve ( 22 ) an assembly ( 21 ) or valve assembly which is preassembled in the piston ( 4 ) can be used.