DE102011085122A1

DE102011085122A1 - Tensioning device for belt drive of combustion engine, has bearing insert and tension arm that are contacted at bearing surface portions which are extended diagonally and mirror-symmetrically to circular arc plane

Info

Publication number: DE102011085122A1
Application number: DE201110085122
Authority: DE
Inventors: Hans Bauer
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2011-10-24
Filing date: 2011-10-24
Publication date: 2013-04-25

Abstract

The tensioning device has tension rollers that are arranged before and behind a drive wheel to apply basing force to belt in rotation direction. One end of arc-shaped tension arm (13') is mounted with a spring while other end is mounted with tension roller. A tensioner housing (12') is received with the spring and movably mounted with tension arm by a bearing insert (19') in circular arc plane (40). The bearing insert and tension arm are contacted at bearing surface portions (39) which are extended diagonally and mirror-symmetrically to arc plane.

Description

Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung für einen Riementrieb, der ein auf einer Antriebswelle einer Elektromaschine angeordnetes Antriebsrad, ein oder mehrere weitere Riemenräder und einen endlos umlaufenden Riemen aufweist, der das Antriebsrad und die weiteren Riemenräder umschlingt, wobei die Spannvorrichtung folgendes umfasst:

– zwei Spannrollen, die den Riemen in Umlaufrichtung vor und hinter dem Antriebsrad mit Vorspannkraft beaufschlagen,
– ein die Vorspannkraft erzeugendes Federmittel,
– einen kreisbogenförmigen Spannarm, der an einem Ende durch die Kraft des Federmittels beaufschlagt ist und der am anderen Ende eine der Spannrollen lagert,
– und ein Spannergehäuse, in dem das Federmittel aufgenommen ist und in dem der Spannarm mittels eines Gleitlagereinsatzes in der Ebene des Kreisbogens beweglich gelagert ist.

The invention relates to a belt drive tensioner comprising a drive wheel disposed on a drive shaft of an electric machine, one or more other pulleys, and an endless belt wraparound the drive wheel and the further pulleys, the tensioning device comprising:

Two tension rollers, which act on the belt in the direction of rotation in front of and behind the drive wheel with biasing force,
A spring means generating the biasing force,
A circular arc-shaped clamping arm which is acted on at one end by the force of the spring means and which supports one of the tensioning rollers at the other end,
- And a tensioner housing, in which the spring means is received and in which the clamping arm is movably mounted by means of a plain bearing insert in the plane of the circular arc.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Bei Riementrieben mit wechselweise Drehmoment aufnehmenden und abgebenden Triebrädern und entsprechendem Wechsel von Zugtrum und Leertrum an diesen Triebrädern erfordert das Spannen des Leertrums eine Spannvorrichtung mit zwei Spannrollen, die den Riemen vor und hinter dem Antriebsrad der wechselweise antreibenden und angetriebenen Antriebswelle vorspannen. Es handelt sich typischer- aber nicht notwendigerweise um den Riementrieb einer Brennkraftmaschine mit einer Elektromaschine in Form eines Startergenerators, der nicht nur zwecks Stromerzeugung von der Brennkraftmaschine angetrieben wird, sondern auch die Brennkraftmaschine antreibt, um diese zu starten.In belt drives with alternating torque receiving and donating drive wheels and a corresponding change of tension and backlash at this Triebrädern requires the clamping of the return strand a tensioning device with two tension rollers that bias the belt in front of and behind the drive wheel of the alternately driving and driven drive shaft. It is typically but not necessarily the belt drive of an internal combustion engine with an electric machine in the form of a starter generator, which is not driven only for the purpose of generating electricity from the internal combustion engine, but also drives the internal combustion engine to start them.

Eine Spannvorrichtung der eingangs genannten Art ist aus der nicht vorveröffentlichten Druckschrift DE 10 2011 082 764 A1 bekannt. Dort erfolgt die Gleitlagerung des Spannarms im Spannergehäuse mittels Gleitlagereinsätzen in Form von Halbschalen aus spritzgegossenem Polyamid, die in das Spannergehäuse eingesetzt sind und den Spannarm umgreifen.A clamping device of the type mentioned is from the unpublished document DE 10 2011 082 764 A1 known. There, the sliding bearing of the clamping arm in the tensioner housing by means of plain bearings in the form of half shells made of injection-molded polyamide, which are inserted into the tensioner housing and engage around the clamping arm.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Ausgehend hiervon liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Spannvorrichtung der eingangs genannten Art hinsichtlich der Gleitlagerung des Spannarms im Spannergehäuse konstruktiv zu verbessern.Proceeding from this, the present invention seeks to constructively improve a clamping device of the type mentioned in terms of the sliding bearing of the clamping arm in the tensioner housing.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Die Lösung hierfür besteht darin, dass sich der Gleitlagereinsatz und der Spannarm an Lagerflächenabschnitten kontaktieren, die im Querschnitt durch die Kreisbogenebene gerade sind und die schräg und spiegelsymmetrisch zur Kreisbogenebene verlaufen.The solution to this is that contact the plain bearing insert and the clamping arm on bearing surface portions which are straight in cross section through the circular arc plane and extend obliquely and mirror-symmetrically to the circular arc plane.

Anders als im eingangs zitierten Stand der Technik, bei dem die sich kontaktierenden Lagerflächen sämtlich gekrümmt ausgebildet sind und folglich ein Verdrehen des Spannarms mitsamt der zugehörigen Spannrolle kaum verhindern können, bewirken die (im Querschnitt) geraden Lagerflächenabschnitte eine definierte Winkelausrichtung des Spannarms im Spannergehäuse, so dass die zugehörige Spannrollenlauffläche idealerweise exakt parallel zum Riemen steht. Die schräge Ausrichtung und spiegelsymmetrische Anordnung dieser Lagerflächenabschnitte bewirken außerdem, dass die am Spannarm angreifenden Kräfte den Spannarm stabil in der Kreisbogenebene zentrieren und somit einer Verdrehung des Spannarms samt Spannrolle gegenüber der Kreisbogenebene entgegen wirken.Unlike in the cited prior art, in which the contacting bearing surfaces are all curved and consequently can hardly prevent twisting of the tensioning arm together with the associated tensioning roller, the (in cross section) straight bearing surface sections cause a defined angular orientation of the tensioning arm in the tensioner housing, see above ideally, the associated tension pulley tread is exactly parallel to the belt. The oblique orientation and mirror-symmetrical arrangement of these bearing surface sections also cause the forces acting on the clamping arm center the clamping arm stable in the circular arc plane and thus counteract a rotation of the clamping arm together with tensioning roller relative to the circular arc plane.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen, die Ausführungsbeispiele der Erfindung zeigen. Bei den Ausführungsbeispielen handelt es sich jeweils um eine Spannvorrichtung für einen Startergenerator-Riementrieb einer Brennkraftmaschine, wobei die 1 bis 4 die aus der eingangs zitierten DE 10 2011 082 764 A1 bekannte Spannvorrichtung zeigen, während in den 5 bis 7 erfindungsgemäße Ausgestaltungen der Spannarm-Gleitlagerung – teilweise stark vereinfacht – dargestellt sind. Sofern nicht anders erwähnt, sind dabei gleiche oder funktionsgleiche Merkmale oder Bauteile mit gleichen Bezugszahlen versehen. Es zeigen: Further features of the invention will become apparent from the following description and from the drawings which show embodiments of the invention. In the embodiments, it is in each case a clamping device for a starter-belt drive belt of an internal combustion engine, wherein the 1 to 4 those from the cited above DE 10 2011 082 764 A1 known tensioning device while in the 5 to 7 inventive embodiments of the clamping arm slide bearing - partially greatly simplified - are shown. Unless otherwise stated, the same or functionally identical features or components are provided with the same reference numbers. Show it:

1 den Riementrieb und die auf dem Startergenerator gelagerte Spannvorrichtung in vereinfachter Gesamtdarstellung, 1 the belt drive and the tensioning device mounted on the starter generator in a simplified overall representation,

2 die Spannvorrichtung in vergrößerter perspektivischer Ansicht, 2 the tensioning device in an enlarged perspective view,

3 die Komponenten der Spannvorrichtung in explodierter Darstellung, 3 the components of the tensioner in an exploded view,

4 die Spannvorrichtung in geschnittener Darstellung, 4 the clamping device in a sectional view,

5 eine erste erfindungsgemäße Spannvorrichtung im Detail gemäß dem Detail Z aus 4, 5 a first inventive clamping device in detail according to the detail Z from 4 .

6 eine zweite erfindungsgemäße Spannvorrichtung im Detail gemäß dem Detail Z aus 4 und 6 a second inventive clamping device in detail according to the detail Z from 4 and

7 eine dritte erfindungsgemäße Spannvorrichtung im Detail gemäß dem Detail Z aus 4. 7 a third inventive clamping device in detail according to the detail Z from 4 ,

Ausführliche Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings

1 zeigt teilweise schematisch das Layout eines Nebenaggregate-Riementriebs 1 einer Brennkraftmaschine. Der in der durch den Pfeil gekennzeichneten Umlaufrichtung endlos umlaufende Poly-V-Riemen 2 umschlingt das Antriebsrad 3 einer als Startergenerator 4 ausgebildeten Elektromaschine und zwei weitere Riemenräder 5 und 6, die auf der Kurbelwelle KW der Brennkraftmaschine bzw. auf einem Klimakompressor A/C angeordnet sind. 1 shows partially schematically the layout of an accessory belt drive 1 an internal combustion engine. The poly-V belt revolving endlessly in the direction of rotation indicated by the arrow 2 wraps around the drive wheel 3 one as a starter generator 4 trained electric machine and two other pulleys 5 and 6 , which are arranged on the crankshaft KW of the internal combustion engine or on an air conditioning compressor A / C.

Das Kurbelwellenrad 5 wird auf an sich bekannte Weise zum Starten der Brennkraftmaschine im Startermodus vom Startergenerator 4 angetrieben, um bei dann gestarteter Brennkraftmaschine den Startergenerator 4 im Generatormodus anzutreiben. Das dementsprechend wechselweise Drehmoment abgebende bzw. Drehmoment aufnehmende Antriebsrad 3 bewirkt einen dazu synchronen Wechsel von Zugtrum und Leertrum am Startergenerator 4. Im Startbetrieb der Brennkraftmaschine ist dasjenige Trum 7, das in Umlaufrichtung vor dem dann das Kurbelwellenrad 5 antreibenden Antriebsrad 3 verläuft, das Zugtrum, und dasjenige Trum 8, das in Umlaufrichtung hinter dem Antriebsrad 3 verläuft, das Leertrum. Umgekehrt ist während des Generatormodus dasjenige Trum 7, das in Umlaufrichtung vor dem dann vom Kurbelwellenrad 5 angetriebenen Antriebsrad 3 verläuft, das Leertrum, und dasjenige Trum, das in Umlaufrichtung hinter dem Antriebsrad 3 verläuft, das Zugtrum.The crankshaft wheel 5 is in a known manner for starting the engine in the starter mode of the starter generator 4 driven to the starter generator at then started internal combustion engine 4 to drive in generator mode. The accordingly alternately torque-emitting or torque-receiving drive wheel 3 causes a synchronous change of traction and backlash at the starter generator 4 , In the starting mode of the internal combustion engine is the one strand 7 in the direction of rotation before then the crankshaft 5 driving drive wheel 3 runs, the Zugtrum, and that Trum 8th in the direction of rotation behind the drive wheel 3 runs, the leertrum. Conversely, during the generator mode that is Trum 7 , in the direction of rotation before then the crankshaft 5 driven drive wheel 3 runs, the empty strand, and that strand, in the circumferential direction behind the drive wheel 3 runs, the Zugtrum.

Wie eingangs erwähnt, erfordert das Spannen des wechselnden Leertrums eine Spannvorrichtung mit zwei Spannrollen 9 und 10, die den Riemen 2 in dessen Umlaufrichtung vor und hinter dem Antriebsrad 3 mit Spannkraft beaufschlagen. Der konstruktive Aufbau einer bekannten Spannvorrichtung 11, die gemäß 1 am Antriebsrad 3 des Startergenerators 4 angeordnet ist, wird nachfolgend anhand der 2 bis 4 erläutert.As mentioned above, the tensioning of the changing empty strand requires a tensioning device with two tension rollers 9 and 10 that the belt 2 in the direction of rotation in front of and behind the drive wheel 3 apply tension. The structural design of a known clamping device 11 according to 1 on the drive wheel 3 of the starter generator 4 is arranged below using the 2 to 4 explained.

2 zeigt eine perspektivische Ansicht auf die dem Startergenerator 4 abgewandte Stirnseite der Spannvorrichtung 11 und 3 die Spannvorrichtung 11 in explodierter Darstellung, wobei zwecks besserer Illustration die in 3 mit 12a bezeichnete obere Halbschale des Spannergehäuses 12 in 2 entfernt ist. Die beiden Spannrollen 9 und 10 sind mittels nicht näher dargestellter Wälzlager mit zugehörigen Spannarmen 13 und 14 verschraubt, von denen der eine Spannarm 13 beweglich im Spannergehäuse 12 gelagert und der andere Spannarm 14 am Spannergehäuse 12 befestigt ist. Die Spannrollen 9, 10 sind gemäß 1 so im Riementrieb 1 positioniert, dass die Spannrolle 9 des beweglichen Spannarms 13 in Umlaufrichtung des Riemens 2 vor dem Antriebsrad 3 angeordnet ist. Eine umgekehrte Anordnung, bei welcher der bewegliche Spannarm 13 in Umlaufrichtung des Riemens 2 hinter dem Antriebsrad 3 angeordnet wäre, ist ebenso möglich. 2 shows a perspective view of the starter generator 4 opposite end face of the clamping device 11 and 3 the tensioning device 11 in an exploded view, where for better illustration the in 3 With 12a designated upper half shell of the tensioner housing 12 in 2 is removed. The two tension rollers 9 and 10 are by means not shown bearings with associated clamping arms 13 and 14 bolted, one of which is a tensioning arm 13 movable in tensioner housing 12 stored and the other clamping arm 14 on the tensioner housing 12 is attached. The tension rollers 9 . 10 are according to 1 so in the belt drive 1 positioned that tensioner 9 of the movable clamping arm 13 in the direction of rotation of the belt 2 in front of the drive wheel 3 is arranged. A reverse arrangement in which the movable clamping arm 13 in the direction of rotation of the belt 2 behind the drive wheel 3 arranged, is also possible.

Das Spannergehäuse 12 umfasst die obere Halbschale 12a und eine dem Startergenerator 4 zugewandte untere Halbschale 12b. Die Halbschalen 12a, 12b, die als zueinander spiegelsymmetrische Blechumformteile hergestellt und axial mittels Verschweißen miteinander gefügt sind, sind so geformt, dass sie im Innern des Spannergehäuses 12 einen kreisbogenförmigen Kanal 15 bilden. Ein Federmittel in Form einer entsprechend gekrümmten Bogenfeder 16 und ein entsprechend kreisbogenförmiger Lagerabschnitt 17 des beweglich gelagerten Spannarms 13 sind konzentrisch zum Antriebsrad 3 und in der durch die Kreisbogenform gebildeten Ebene, nachfolgend kurz Kreisbogenebene, beweglich im Kanal 15 aufgenommen.The tensioner housing 12 includes the upper half shell 12a and a starter generator 4 facing lower half shell 12b , The half-shells 12a . 12b , which are produced as mutually mirror-symmetric sheet metal forming parts and axially joined together by welding, are shaped so that they are inside the tensioner housing 12 a circular channel 15 form. A spring means in the form of a correspondingly curved bow spring 16 and a corresponding circular arc-shaped bearing section 17 of the movably mounted clamping arm 13 are concentric to the drive wheel 3 and in the plane formed by the arcuate shape, hereinafter briefly arcuate plane, movable in the channel 15 added.

Der Kanal 15 ist in radial auswärtiger Richtung der Bogenfeder 16 mit einer Gleitschale 18 mit halbkreisförmigem Querschnitt ausgekleidet. Die aus Polyamid gespritzte Gleitschale 18 dient nicht nur als Verschleißschutz der Bogenfeder 16, sondern bewirkt mittels geeigneter Werkstoff-/Oberflächenpaarung auch ein definiert eingestelltes Reibungs-/Dämpfungsverhalten bei den Relativbewegungen zwischen Bogenfeder 16 und Spannergehäuse 12. Zu demselben Zweck ist auch der Lagerabschnitt 17 des beweglichen Spannarms 13 in klammerartige Gleitlagereinsätze aus Polyamid eingefasst, die aus zwei Paar identischen Halbklammern 19 und 20 gebildet sind und deren Umfangsposition im Kanal 15 ein Parameter ist, um das Reibungs-/Dämpfungsverhalten bei den Relativbewegungen zwischen Spannarm 13 und Spannergehäuse 12 einzustellen.The channel 15 is in the radially outward direction of the bow spring 16 with a sliding cup 18 lined with semicircular cross-section. The molded polyamide slip shell 18 not only serves as wear protection of the bow spring 16 but causes by means of suitable material / surface pairing also a defined adjusted friction / damping behavior in the relative movements between the bow spring 16 and tensioner housing 12 , For the same purpose is also the storage section 17 of the movable clamping arm 13 enclosed in clamp-like slide inserts made of polyamide, consisting of two pairs of identical half clamps 19 and 20 are formed and their circumferential position in the channel 15 One parameter is the friction / damping behavior during the relative movements between the tensioning arm 13 and tensioner housing 12 adjust.

Die Halterung der Gleitschale 18 und der Gleitlagereinsätze 19, 20 im Spannergehäuse 12 erfolgt formschlüssig mittels axial angeformter Nasen, die gemäß den 1 und 2 jeweils in dazu komplementäre Öffnungen eingreifen. So greifen die einheitlich mit 22 bezeichneten Nasen der Gleitlagereinsätze 19, 20 in die einheitlich mit 23 bezeichneten Öffnungen der Halbschalen 12a, 12b, und die einheitlich mit 24 bezeichneten Nasen der Gleitschale 18 greifen in die einheitlich mit 25 bezeichneten Öffnungen der Halbschalen 12a, 12b. The holder of the sliding cup 18 and the plain bearing inserts 19 . 20 in the tensioner housing 12 takes place positively by means of axially molded lugs, which according to the 1 and 2 each engage in complementary openings. That's how they work together 22 designated lugs of the plain bearing inserts 19 . 20 in the uniform with 23 designated openings of the half-shells 12a . 12b , and the uniform with 24 designated noses of the sliding shell 18 engage in the uniform with 25 designated openings of the half-shells 12a . 12b ,

Aus den 2 und 3 ist erkennbar, dass der am Spannergehäuse 12 befestigte Spannarm 14 einen Befestigungszapfen 26 aufweist, der in einem durch Halbzylinder 27a und 27b der beiden Halbschalen 12a und 12b gebildeten, rohrförmigen Vorsprung eingepresst und gleichzeitig mittels Nasen 28 gegen Verdrehen im Vorsprung gesichert ist. Beide Spannarme 13, 14 sind als Aluminium-Druckgussteile hergestellt.From the 2 and 3 it can be seen that the on the tensioner housing 12 fixed clamping arm 14 a mounting pin 26 having in one by half cylinder 27a and 27b the two half-shells 12a and 12b formed, pressed tubular projection and at the same time by means of noses 28 secured against twisting in the lead. Both clamping arms 13 . 14 are manufactured as aluminum die castings.

Wie aus den 3 und 4 hervorgeht, ist das Spannergehäuse 12 um die Achse 29 der Antriebswelle 30 des Startergenerators 4 verschwenkbar auf diesem gelagert. In der konkreten Ausgestaltung ist zur Lagerung ein Rillenkugellager 31 vorgesehen, das einen Lagerabschnitt 12c des Spannergehäuses 12 gegenüber dem mit der Antriebswelle 30 verschraubten Antriebsrad 3 lagert. Dargestellt ist lediglich die Gewindebohrung 32 der Antriebswelle 30 für die nicht dargestellte, an sich bekannte Zentralverschraubung des Antriebsrads 3.Like from the 3 and 4 shows, is the tensioner housing 12 around the axis 29 the drive shaft 30 of the starter generator 4 pivoted on this stored. In the specific embodiment is for storage a deep groove ball bearings 31 provided that a storage section 12c the tensioner housing 12 opposite to the drive shaft 30 bolted drive wheel 3 outsourced. Shown is only the threaded hole 32 the drive shaft 30 for the not shown, known per se Zentralverschraubung the drive wheel 3 ,

Die Spannvorrichtung 11 bildet mit dem Antriebsrad 3 und dem Kugellager 31 eine auf die Antriebswelle 30 äußerst einfach zu montierende Baueinheit, die lediglich mit der zentralen Verschraubung am Startergenerator 4 angebracht wird.The tensioning device 11 forms with the drive wheel 3 and the ball bearing 31 one on the drive shaft 30 Extremely easy-to-install assembly, only with the central screw on the starter generator 4 is attached.

Wie die beiden Halbschalen 12a, 12b ist der stirnseitig damit gefügte und hier ebenfalls verschweißte Lagerabschnitt 12c des Spannergehäuses 12 als Blechumformteil mit einem zylindrischen Vorsprung 35 hergestellt, der in einer kreisringförmigen Ausnehmung 36 des Antriebsrads 3 konzentrisch dazu verläuft. Das Kugellager 31 ist radial zwischen dem Lagerabschnitt 12c und einer Nabe 37 des Antriebsrads 3 mittels eines Pressverbands eingesetzt. Durch die radial ineinander verschachtelte Anordnung der Komponenten laufen das Kugellager 31 und der vom Riemen umschlungene Außenumfang 38 des Antriebsrads 3 in einer gemeinsamen Triebebene. Folglich wird neben der axial besonders kompakten Bauweise das Kippmoment der Spannvorrichtung 11 um deren Lagerstelle bei entsprechend geringer Kippbelastung des Kugellagers 31 minimiert.Like the two half-shells 12a . 12b is the front side so attached and also welded here bearing section 12c the tensioner housing 12 as Blechumformteil with a cylindrical projection 35 made in an annular recess 36 of the drive wheel 3 concentric with it. The ball bearing 31 is radially between the bearing section 12c and a hub 37 of the drive wheel 3 used by means of a press dressing. Due to the radially nested arrangement of the components run the ball bearing 31 and the outer circumference wrapped by the belt 38 of the drive wheel 3 in a common instinctual level. Consequently, in addition to the axially particularly compact design, the tilting moment of the clamping device 11 around their bearing point with correspondingly low tilting load of the ball bearing 31 minimized.

Die Lagerung der Spannvorrichtung 11 bewirkt bei einem durch die momentane Betriebsweise des Startergenerators 4 bedingten Lastwechsel im Riementrieb 1, d.h. bei einer Vertauschung von Zugtrum mit Leertrum, eine Verschwenkung des Spannergehäuses 12 auf dem Startergenerator 4 um dessen Antriebswellenachse 29. Dabei erstreckt sich der die Verschwenkung bewirkende Kraftfluss über die Spannrolle 9, den Spannarm 13, die Bogenfeder 16, das Spannergehäuse 12 und den festen Spannarm 14 auf die Spannrolle 10. Eine Optimierung der Schwenkbewegung kann durch die voneinander unabhängig einstellbaren Reibparameter am Wälzlager 31 und an den Gleitpaarungen zwischen dem beweglichen Spannarm 13 und der Bogenfeder 16 einerseits und dem Spannergehäuse 12 andererseits erfolgen.The storage of the tensioning device 11 causes at a by the current operation of the starter generator 4 Conditional load change in the belt drive 1 , ie at a permutation of Zugtrum with empty strand, a pivoting of the tensioner housing 12 on the starter generator 4 about the drive shaft axis 29 , In this case, the force flow causing the pivoting extends over the tension roller 9 , the tension arm 13 , the bow feather 16 , the tensioner housing 12 and the fixed tension arm 14 on the tension roller 10 , An optimization of the pivoting movement can be achieved by the independently adjustable friction parameters on the rolling bearing 31 and on the sliding mating between the movable clamping arm 13 and the bow spring 16 on the one hand and the tensioner housing 12 on the other hand.

Erfindungsgemäße Modifikationen der Spannvorrichtung sind in den 5 bis 7 dargestellt, die dem Detail Z in 4 entsprechen. Modifiziert sind jeweils die nicht-kreisförmigen Querschnittsprofile des Spannergehäuses 12’ und des Spannarms 13’ sowie die konstruktive Ausgestaltung des Gleitlagers 21, das den Spannarm 13’ im Spannergehäuse 12’ lagert. Charakteristisch für die erfindungsgemäßen Gleitlager 21 sind die sich kontaktierenden Lagerflächenabschnitte 39 des Spannarms 13’ und der Gleitlagereinsätze 19’ bzw. 20’, die ebenfalls als Polyamid-Spritzgussteile hergestellt und am Spannergehäuse 12’ fixiert sind. Diese Lagerflächenabschnitte 39 sind im Querschnitt durch die Kreisbogenebene 40 gerade, und sie verlaufen schräg und spiegelsymmetrisch zur Kreisbogenebene 40. Durch die Querführungseigenschaften der Lagerflächenabschnitte 39 wird der Spannarm 13’ idealerweise exakt in der Kreisbogenebene 40 zentriert und an einem Verdrehen gegenüber der Kreisbogenebene 40 gehindert. Wie bereits oben erwähnt, handelt es sich bei der Kreisbogenebene 40 um die Ebene, die durch die kreisbogenförmige Längsmittelinie des Lagerabschnitts 17 (siehe 3) der Spannarme 13 und 13’ sowie auch der Bogenfeder 16 aufgespannt wird.Modifications of the invention are in the 5 to 7 represented the detail Z in 4 correspond. The non-circular cross-sectional profiles of the tensioner housing are modified in each case 12 ' and the tension arm 13 ' as well as the structural design of the sliding bearing 21 that the tension arm 13 ' in the tensioner housing 12 ' outsourced. Characteristic of the plain bearings according to the invention 21 are the contacting bearing surface sections 39 of the tensioning arm 13 ' and the plain bearing inserts 19 ' respectively. 20 ' , which are also manufactured as polyamide injection molded parts and on the tensioner housing 12 ' are fixed. These bearing surface sections 39 are in cross section through the circular arc plane 40 straight, and they run obliquely and mirror-symmetrically to the circular arc plane 40 , Due to the transverse guiding properties of the bearing surface sections 39 becomes the tension arm 13 ' ideally exactly in the circular arc plane 40 centered and twisting against the circular arc level 40 prevented. As already mentioned above, it is at the circular arc level 40 around the plane passing through the arcuate longitudinal center line of the bearing section 17 (please refer 3 ) of the clamping arms 13 and 13 ' as well as the bow spring 16 is spanned.

Bei der in den Figuren jeweils unten eingezeichneten Kraft F_N handelt es sich um die aus der Kraft des Riemens 2 resultierende Normalkraft auf den Spannarm 13’ und das Gleitlager 21. Die jeweils gegenüberliegende Pfeilschar symbolisiert die Reaktionslast des Gleitlagers 21, die die Winkelausrichtung des Spannarms 13’ in die Kreisbogenebene 40 stabilisiert. Die Normalkraft F_N ist in der Regel schwellend, so dass nur ein äußerer Gleitlagereinsatz 19’ gemäß den 5 und 7 erforderlich ist. Für den Fall einer Richtungsumkehr der Kraft F_N kann auch der innenseitige Gleitlagereinsatz 20’ gemäß 6 vorgesehen sein.The force F _N shown in the figures at the bottom is the one from the force of the belt 2 resulting normal force on the clamping arm 13 ' and the sliding bearing 21 , The opposite arrowhead symbolizes the reaction load of the sliding bearing 21 indicating the angular orientation of the tensioner arm 13 ' in the circular arc plane 40 stabilized. The normal force F _N is usually swelling, so that only an outer plain bearing insert 19 ' according to the 5 and 7 is required. In the case of a direction reversal of the force F _N , the inside slide bearing insert can also 20 ' according to 6 be provided.

Der in den 5 und 7 dargestellte Gleitlagereinsatz 19’ und der Spannarm 13’ umfassen sowohl die schräg zur Kreisbogenebene 40 verlaufenden Lagerflächenabschnitte 39 als auch orthogonal zur Kreisbogenebene 40 verlaufende Lagerflächenabschnitte 41. Die schrägen Lagerflächenabschnitte 39 sind in 5 außenseitig, d.h. beidseitig eines orthogonalen Lagerflächenabschnitts 41 angeordnet. In 7 hingegen sind die orthogonalen Lagerflächenabschnitte 41 außenseitig, d.h. beidseitig der schrägen Lagerflächenabschnitte 39 angeordnet. Die Gleitlagereinsätze 19’ und 20’ gemäß 6 sind mangels orthogonaler Lagerflächenabschnitte im Querschnitt V-förmig. Das erforderliche Reibungs-/Dämpfungsverhalten der betrieblichen Spannarmbewegung kann über den Schrägungswinkel α der V-Form eingestellt werden, wobei die Reibung mit dem Winkel α zunimmt und umgekehrt. The in the 5 and 7 illustrated plain bearing insert 19 ' and the tension arm 13 ' include both the oblique to the circular arc plane 40 extending bearing surface sections 39 as well as orthogonal to the circular arc plane 40 running bearing surface sections 41 , The sloping bearing surface sections 39 are in 5 on the outside, ie on both sides of an orthogonal bearing surface section 41 arranged. In 7 however, the orthogonal bearing surface sections 41 on the outside, ie on both sides of the inclined bearing surface sections 39 arranged. The plain bearing inserts 19 ' and 20 ' according to 6 lack of orthogonal bearing surface sections in cross-section V-shaped. The required friction / damping behavior of the operational clamping arm movement can be adjusted via the helix angle α of the V-shape, wherein the friction increases with the angle α and vice versa.

Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Riementrieb belt drive
22: Riemen belt
33: Antriebsrad drive wheel
44: Elektromaschine / Startergenerator Electric machine / starter generator
55: Riemenrad der Kurbelwelle Pulley of the crankshaft
66: Riemenrad des Klimakompressors Belt pulley of the air conditioning compressor
77: Trum Trum
88th: Trum Trum
99: Spannrolle idler
1010: Spannrolle idler
1111: Spannvorrichtung jig
1212: Spannergehäuse tensioner housing
1313: Spannarm clamping arm
1414: Spannarm clamping arm
1515: Kanal channel
1616: Federmittel / Bogenfeder Spring means / bow spring
1717: Lagerabschnitt des beweglichen Spannarms Bearing section of the movable clamping arm
1818: Gleitschale sliding
1919: Gleitlagereinsatz plain bearing applications
2020: Gleitlagereinsatz plain bearing applications
2121: Gleitlager bearings
2222: Nase des Gleitlagereinsatzes Nose of the plain bearing insert
2323: Öffnung für die Nase Opening for the nose
2424: Nase der Gleitschale Nose of the slip bowl
2525: Öffnung für die Gleitschalennase Opening for the sliding nose
2626: Befestigungszapfen des befestigten Spannarms Fastening pin of the attached clamping arm
2727: Halbzylinder der Halbschalen Half cylinder of half shells
2828: Nasen am Befestigungszapfen Noses on the mounting pin
2929: Achse der Antriebswelle Axle of the drive shaft
3030: Antriebswelle drive shaft
3131: Kugellager ball-bearing
3232: Gewindebohrung threaded hole
3333: Bohrung für Sicherungsstift Bore for locking pin
3434: Bohrung für Sicherungsstift Bore for locking pin
3535: zylindrischer Vorsprung cylindrical projection
3636: kreisringförmige Ausnehmung annular recess
3737: Nabe des Antriebsrads Hub of the drive wheel
3838: Außenumfang des Antriebsrads Outer circumference of the drive wheel
3939: schräger Lagerflächenabschnitt oblique bearing surface section
4040: Kreisbogenebene Arc level
4141: orthogonaler Lagerflächenabschnitt orthogonal bearing surface section

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102011082764 A1 [0003, 0007]

Claims

Clamping device for a belt drive ( 1 ), one on a drive shaft ( 30 ) an electric machine ( 4 ) arranged drive wheel ( 3 ), one or more other pulleys ( 5 . 6 ) and an endless belt ( 2 ), which the drive wheel ( 3 ) and the other pulleys ( 5 . 6 ), wherein the tensioning device ( 11 ) comprises: - two tension rollers ( 9 . 10 ), the belt ( 2 ) in the direction of rotation in front of and behind the drive wheel ( 3 ) act on a biasing force, - a spring force generating the biasing force ( 16 ), - a circular arc-shaped clamping arm ( 13 ' ), which at one end by the force of the spring means ( 16 ) and at the other end one of the tension rollers ( 9 ), and - a tensioner housing ( 12 ' ), in which the spring means ( 16 ) and in which the tensioning arm ( 13 ' ) by means of a plain bearing insert ( 19 ' . 20 ' ) in the plane ( 40 ) of the circular arc is movably mounted, characterized in that the plain bearing insert ( 19 ' . 20 ' ) and the tensioning arm ( 13 ' ) at bearing surface sections ( 39 ), which in cross-section through the circular arc plane ( 40 ) are straight and obliquely and mirror-symmetrically to the circular arc plane ( 40 ).