DE10360288A1

DE10360288A1 - Mechanical tensioning device for traction means with directional friction damping

Info

Publication number: DE10360288A1
Application number: DE2003160288
Authority: DE
Inventors: Martin Dipl.-Ing. Assel
Original assignee: INA Schaeffler KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2003-12-20
Filing date: 2003-12-20
Publication date: 2005-07-21
Also published as: WO2005064200A1

Abstract

Mechanische Spannvorrichtung für Zugmittel, insbesondere für eine Kette, mit gerichteter Reibdämpfung, mit einem in einem Zylinder gegen die Wirkung von Reibungskräften verschiebbaren Reibelement mit einer zentralen von seiner einen Stirnseite ausgehenden konischen Ausnehmung, in die ein mit einer Kolbenstange verbundener entsprechend geformter Spannkonus eingreift, wobei der Reibungskolben durch eine innere Druckfeder am Zylinder entgegen der Einfahrbewegung der Kolbenstange in den Zylinder abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (1) mit einem in Einfahrrichtung der Kolbenstange (4) sich verjüngenden Innenkonus (8) versehen ist, an dem das Reibelement außenseitig mit einem entsprechenden Außenkonus (9) anliegt, derart, dass das Reibelement (5) sich beim Einfedern der Kolbenstange (4) weiter als diese bewegt.Mechanical tensioning device for traction means, in particular for a chain, with directional friction damping, with a displaceable in a cylinder against the action of frictional friction elements with a central emanating from its one end face conical recess into which a connected to a piston rod correspondingly shaped clamping cone engages the friction piston is supported against the retraction movement of the piston rod into the cylinder by an inner pressure spring on the cylinder, characterized in that the cylinder (1) is provided with an inner cone (8) which tapers in the retraction direction of the piston rod (4) and against which the friction element on the outside with a corresponding outer cone (9) is applied, such that the friction element (5) moves during compression of the piston rod (4) further than this.

Description

Gebiet der ErfindungTerritory of invention

Die Erfindung bezieht sich auf eine mechanische Spannvorrichtung für Zugmittel, insbesondere für eine Kette, mit gerichteter Reibdämpfung, mit einem in einem Zylinder gegen die Wirkung von Reibungskräften verschiebbaren Reibelement mit einer zentralen von seiner einen Stirnseite ausgehenden konischen Ausnehmung, in die ein mit einer Kolbenstange verbundener entsprechend geformter Spannkonus eingreift, wobei der Reibungskolben durch eine innere Druckfeder am Zylinder entgegen der Einfahrbewegung der Kolbenstange in den Zylinder abgestützt ist.The The invention relates to a mechanical tensioning device for traction means, especially for a chain, with directional friction damping, with one in one Cylinder against the action of frictional forces sliding friction element with a central conical starting from its one end face Recess, in which a connected to a piston rod accordingly molded clamping cone engages, wherein the friction piston by a inner compression spring on the cylinder against the retraction movement of the piston rod supported in the cylinder is.

Derartige mechanische Spannvorrichtungen sind bereits bekannt. Wir verweisen hierzu beispielsweise auf die DE 42 03 449 A1 . Bei derartigen mechanischen Spannvorrichtungen ergibt sich eine von der Bewegungsrichtung der Kolbenstange abhängige Reibungsdämpfung, die beim Einfedern der Kolben stange in den Zylinder größer ist als bei der Entspannbewegung in die Gegenrichtung.Such mechanical tensioning devices are already known. For example, we refer to the DE 42 03 449 A1 , In such mechanical clamping devices results in a dependent of the direction of movement of the piston rod friction damping, the rod during compression of the piston is larger in the cylinder than in the relaxation movement in the opposite direction.

Die vorbekannte mechanische Spannvorrichtung der eingangs beschriebenen Art ist speziell als Riemenspannvorrichtung ausgelegt, bei der sehr hohe Spannkräfte erforderlich sind, weshalb neben der inneren Vorspannfeder für das Reibelement noch eine äußere Vorspannfeder zwischen Zylinder und Kolbenstange vorgesehen ist, die die eigentliche Vorspannkraft für den Riemen aufbringt.The previously known mechanical tensioning device of the type described above Specially designed as a belt tensioning device, with the very high clamping forces are required, which is why in addition to the inner biasing spring for the friction element another outer biasing spring between cylinder and piston rod is provided, which is the actual Preload force for apply the strap.

Die unterschiedliche Reibdämpfung in den verschiedenen Bewegungsrichtungen der Kolbenstange sind dabei relativ klein.The different friction damping in the different directions of movement of the piston rod are doing relatively small.

Zusammenfassung der ErfindungSummary the invention

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine mechanische Spannvorrichtung der eingangs genannten Art so auszugestalten, dass sie eine höhere Dämpfung erreicht und gleichzeitig mit sehr einfachen Baumitteln auch für Kettenspannvorrichtungen geeignet ist.Of the The invention is therefore based on the object, a mechanical tensioning device of the type mentioned above in such a way that it achieves a higher damping and at the same time with very simple construction means also for chain tensioning devices suitable is.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Zylinder mit einem in Einfahrrichtung der Kolbenstange sich verjüngenden Innenkonus versehen ist, an dem das Reibelement außenseitig mit einem entsprechenden Außenkonus anliegt, derart, dass das Reibelement sich beim Einfedern der Kolbenstange weiter als diese bewegt.to solution this object is inventively provided that the cylinder with a retraction of the piston rod rejuvenating Inner cone is provided, on which the friction element on the outside with a corresponding outer cone is present, such that the friction element during compression of the piston rod further than this moves.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung wird erreicht, dass bei einer Linearbewegung des Kolbens das Reibelement sich sowohl relativ zum Gehäuse als auch relativ zum Kolben bewegen muss, was zu einer Reibung an beiden Kontaktflächen und damit zu einer erhöhten Dämpfung führt.By the embodiment of the invention will achieved that during a linear movement of the piston, the friction element itself relative to the case as well as relative to the piston must move, causing friction two contact surfaces and thus to an increased damping leads.

Mit besonderem Vorteil soll in weiterer Ausgestaltung der Erfindung deshalb vorgesehen sein, dass der Innenkonus des Zylinders einen wesentlich kleine ren Öffnungswinkel als der Innenkonus des Reibelements aufweist, damit keine Verkeilung dergestalt auftreten kann, dass die Relativbewegung des Reibelements zum Gehäuse einerseits und zur Kolbenstange andererseits beeinträchtigt wird.With particular advantage is intended in a further embodiment of the invention Therefore, be provided that the inner cone of the cylinder a much smaller opening angle as the inner cone of the friction element has, so no wedging may occur such that the relative movement of the friction element to the housing on the one hand and the piston rod on the other hand is impaired.

Bei Einsatz für eine Kettenspannvorrichtung kommt die erfindungsgemäße Vorrichtung mit der einen inneren Druckfeder aus, da bei Kettenspannvorrichtungen die Spannkräfte auf die Kette nicht so groß sein müssen, wie bei Riemenspannvorrichtungen. Sie eignet sich aber selbstverständlich auch für solche Riemenspannvorrichtungen, wobei in diesem Fall dann bevorzugt der Zylinder und die Kolbenstange durch eine zusätzliche äußere Druckfeder unmittelbar aneinander abgestützt sind.at Use For a chain tensioning device comes the device according to the invention with the one inner compression spring, as in chain tensioners the clamping forces not be so big on the chain have to, as with belt tensioners. Of course, it is also suitable for such Belt tensioning devices, in which case preferably the Cylinder and the piston rod by an additional external compression spring directly supported on each other are.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenShort description the drawings

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden anhand der beigefügten Zeichnungen erfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels. Dabei zeigen:Further Advantages and details of the invention will become apparent from the following with the attached Drawings taking place description of an embodiment. Showing:

1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße mechanische Spannvorrichtung in der entspannten Stellung und 1 a longitudinal section through a mechanical tensioning device according to the invention in the relaxed position and

2 einen Längsschnitt durch die Spannvorrichtung in der infolge erhöhter Spannung auf das Zugmittel erfolgten Verschiebung der Kolbenstange nach innen in den Zylinder. 2 a longitudinal section through the tensioning device in the resulting due to increased tension on the traction means displacement of the piston rod inwardly into the cylinder.

Detaillierte Beschreibung der Zeichnungendetailed Description of the drawings

Die erfindungsgemäße Spannvorrichtung umfasst einen Zylinder 1, der mit Hilfe der angeformten Befestigungsaugen 2 bzw. 3 befestigt werden kann und eine Kolbenstange 4, die beispielsweise mit einer Umlenkrolle zur Spannung der Kette eines Kettentriebs oder gegebenenfalls auch des Riemens eines Riementriebs verbunden ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel bildet die innere Druckfeder 12, die sich an einem Reibelement 5 abstützt, das seinerseits über einen Innenkonus 6 am Außenkonus 7 der Kolbenstange 4 anliegt, auch gleichzeitig die Spannfeder für die Spannvorrichtung. Sollten größere Spannkräfte benötigt werden, wie dies bei Riemenspannvorrichtungen der Fall ist, so kann vorgesehen sein, dass der Zylinder 1 und die Kolbenstange 4 durch eine zusätzliche äußere Druckfeder unmittelbar aneinander abgestützt sind.The clamping device according to the invention comprises a cylinder 1 , which with the help of the molded fastening eyes 2 respectively. 3 can be attached and a piston rod 4 , which is connected for example with a pulley for tensioning the chain of a chain drive or possibly also the belt of a belt drive. In the illustrated embodiment, the inner compression spring forms 12 , which is attached to a friction element 5 supported, in turn, via an inner cone 6 on the outer cone 7 the piston rod 4 is present, and at the same time the tension spring for the clamping device. If larger clamping forces are needed, as with belts tensioning devices is the case, it can be provided that the cylinder 1 and the piston rod 4 are supported by an additional external compression spring directly to each other.

Erfindungsgemäß ist der Zylinder 1 nicht mit einer zylindrischen Innenbohrung versehen, sondern er weist einen in Einfahrrichtung der Kolbenstange 4 sich verjüngenden Innenkonus 8 auf. Das Reibelement 5 ist mit einem entsprechenden Außenkonus 9 versehen, wobei der Öffnungswinkel dieser beiden konischen Flächen 8 und 9 wesentlich kleiner ist, als der der konischen Ausnehmung 6 des Reibelements und des gleichgroßen Außenkonus 7 der Kolbenstange 4.According to the invention, the cylinder 1 not provided with a cylindrical inner bore, but it has a direction of retraction of the piston rod 4 tapered inner cone 8th on. The friction element 5 is with a corresponding outer cone 9 provided, wherein the opening angle of these two conical surfaces 8th and 9 is much smaller than that of the conical recess 6 the friction element and the equal outer cone 7 the piston rod 4 ,

Durch diese Bemessung ist es, noch dazu in Abstimmung mit den Federkräften, möglich, dass das Reibelement sich beim Einfedern der Kolbenstange aus der in 1 gezeigten Stellung in die Position gemäß 2 das Reibelement 5 weiter axial nach innen bewegt als die Kolbenstange. Bei 10 ist die Bewegung des Konus der Kolbenstange 4 relativ zum Gehäuse angedeutet und bei 11 die zusätzliche Bewegung des Reibelements gegenüber der Kolbenstange. Durch diese beiden Linearbewegungen des Kolbens und des Reibelements ergibt sich eine Reibung sowohl zwischen den Konusflächen 8 und 9 als auch den Konusflächen 6 und 7, was zu einer erhöhten Dämpfung führt.By this design, it is possible, in addition to the spring forces, that the friction element during compression of the piston rod from the in 1 shown position in the position according to 2 the friction element 5 further moved axially inwardly than the piston rod. at 10 is the movement of the cone of the piston rod 4 indicated relative to the housing and at 11 the additional movement of the friction element relative to the piston rod. These two linear movements of the piston and the friction element results in a friction both between the conical surfaces 8th and 9 as well as the cone surfaces 6 and 7 , which leads to increased damping.

11: Zylindercylinder
22: Befestigungsaugefastening eye
33: Befestigungsaugefastening eye
44: Kolbenstangepiston rod
55: Reibelementfriction
66: Innenkonusinner cone
77: Außenkonusouter cone
88th: Innenkonusinner cone
99: Außenkonusouter cone
1010: Bewegung des Konus der KolbenstangeMove the cone of the piston rod
1111: Bewegung des Reibelements gegenüber der KolbenstangeMove of the friction element opposite the piston rod
1212: Druckfedercompression spring

Claims

Mechanical tensioning device for traction means, in particular for a chain, with directional friction damping, with a displaceable in a cylinder against the action of frictional friction elements with a central emanating from its one end face conical recess into which a connected to a piston rod correspondingly shaped clamping cone engages the friction piston is supported by an inner compression spring on the cylinder against the retraction movement of the piston rod into the cylinder, characterized in that the cylinder ( 1 ) with a retraction direction of the piston rod ( 4 ) tapered inner cone ( 8th ) is provided, on which the friction element on the outside with a corresponding outer cone ( 9 ) is applied, such that the friction element ( 5 ) during compression of the piston rod ( 4 ) continues as this moves.

Clamping device according to claim 1, characterized in that the inner cone ( 8th ) of the cylinder a much smaller opening angle than the inner cone ( 6 ) of the friction element ( 5 ) having.

Clamping device according to claim 1 or 2, wherein the traction means is a belt of a belt tensioning device, characterized characterized in that the cylinder and the piston rod by a additional outer compression spring directly supported are.