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DE4429270A1 - Riemenspanner - Google Patents

Riemenspanner

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Publication number
DE4429270A1
DE4429270A1 DE4429270A DE4429270A DE4429270A1 DE 4429270 A1 DE4429270 A1 DE 4429270A1 DE 4429270 A DE4429270 A DE 4429270A DE 4429270 A DE4429270 A DE 4429270A DE 4429270 A1 DE4429270 A1 DE 4429270A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
belt
damping
component
belt tensioner
arm
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.)
Granted
Application number
DE4429270A
Other languages
English (en)
Other versions
DE4429270B4 (de
Inventor
Kazumasa Ayukawa
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.)
Unitta Co Ltd
Original Assignee
Unitta Co Ltd
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 Unitta Co Ltd filed Critical Unitta Co Ltd
Publication of DE4429270A1 publication Critical patent/DE4429270A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE4429270B4 publication Critical patent/DE4429270B4/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H7/00Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08Means for varying tension of belts, ropes or chains 
    • F16H7/10Means for varying tension of belts, ropes or chains  by adjusting the axis of a pulley
    • F16H7/12Means for varying tension of belts, ropes or chains  by adjusting the axis of a pulley of an idle pulley
    • F16H7/1209Means for varying tension of belts, ropes or chains  by adjusting the axis of a pulley of an idle pulley with vibration damping means
    • F16H7/1218Means for varying tension of belts, ropes or chains  by adjusting the axis of a pulley of an idle pulley with vibration damping means of the dry friction type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B2275/00Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
    • F02B2275/06Endless member is a belt
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H7/00Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08Means for varying tension of belts, ropes or chains 
    • F16H2007/0802Actuators for final output members
    • F16H2007/081Torsion springs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H7/00Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08Means for varying tension of belts, ropes or chains 
    • F16H7/0829Means for varying tension of belts, ropes or chains  with vibration damping means
    • F16H2007/084Means for varying tension of belts, ropes or chains  with vibration damping means having vibration damping characteristics dependent on the moving direction of the tensioner

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
  • Golf Clubs (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbesserung eines Riemenspanners, der hauptsächlich in einem Riemenantriebssystem für einen Kraftfahrzeugmotor verwendet wird.
Dieser gattungsgemäße Riemenspanner wird verwendet, um eine Antriebskraft durch Verhinderung eines sich Lockerns sicher zu übertragen, wenn die Antriebskraft auf eine Mehrzahl von Einrichtungen durch einen einzelnen Riemen übertragen wird. Dieser gattungsgemäße Riemenspanner ist in Veröffentlichungen wie zum Beispiel der geprüften Patentschrift Nr. 62-2182 offenbart.
Bei dem herkömmlichen, in der vorstehenden Offenlegungsschrift offenbarten Riemenspanner ist ein Spannarm drehbar an ein stationäres Bauteil angeschlossen, welches an einem Motorblock befestigt ist, wobei eine Rolle drehbar an dem Arm vorgesehen ist. Eine Spannfeder ist zwischen dem stationären Bauteil und dem Spannarm vorgesehen, wobei die Torsionsfeder den Spannarm in Drehrichtung derart vorspannt, daß die Rolle den Riemen spannt. Die Torsionsfeder hat auch eine Funktion, ein Dämpfungsbauteil in Richtung zu dem stationären Bauteil vorzuspannen, welches am Spannarm befestigt ist, wodurch eine Dämpfungskraft zur Dämpfung der Vibration des Spannarms produziert wird, wenn der Spannarm schwingt.
Da die Torsionsfeder funktioniert, um sowohl den Spannarm in Drehrichtung vorzuspannen als auch das Dämpfungsbauteil vorzuspannen, um eine Dämpfungskraft zu erzeugen, wird, wenn der Torsionsgrad der Torsionsfeder entsprechend der Drehposition des Spannarms verändert wird, bei dem konventionellen Riemenspanner wie vorstehend beschrieben jedoch eine Federkraft verändert, welche durch die Torsionsfeder zur Vorspannung des Dämpfungsbauteils erzeugt wird. Aus diesem Grund entsteht das Problem, daß die Dämpfungskraft entsprechend der Drehposition des Spannarms verändert wird.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Riemenspanner zu schaffen, der in der Lage ist, eine konstante Dämpfungskraft unabhängig von der Drehposition des Spannarms zu erzeugen.
Erfindungsgemäß wird daher ein Riemenspanner geschaffen der folgende Bauteile aufweist:
Ein stationäres Bauteil, einen Spannarm, der über eine Schwenkwelle mit dem stationären Bauteil verbunden ist und um die Schwenkwelle bezüglich des stationären Bauteils schwenkbar ist, ein Riemeneingriffsbauteil für das in Eingriffkommen mit einem Riemen, welches drehbar über eine Drehwelle an dem Spannarm angeordnet ist, wobei das Riemeneingriffsbauteil durch den Riemen gedreht wird, eine Spiral- bzw. Schraubenfeder, die um die Schwenkwelle gewunden ist, wobei die Schraubenfeder den Schwenkarm in Drehrichtung um die Schwenkwelle derart vorspannt, daß das Riemeneingriffsbauteil den Riemen anspannt, ein Dämpfungsbauteil, das zwischen dem stationären Bauteil und dem Spannarm derart angeordnet ist, daß zwischen dem stationären Bauteil und dem Dämpfungsbauteil eine Reibung produziert wird, um eine Schwenkbewegung des Spannarms zu dämpfen, wenn der Spannarm schwenkt und Vorspannmittel, für das Vorspannen des Dämpfungsbauteils in Richtung zum stationären Bauteil, um die Reibung zu erzeugen.
Des weiteren wird erfindungsgemäß ein Riemenspanner geschaffen, welche die folgende Bauteile aufweist:
Ein stationäres Bauteil, ein Spannarm, der über eine Schwenkwelle an ein stationäres Bauteil angeschlossen ist und bezüglich des stationären Bauteils um die Schwenkwelle verschwenken kann, ein Riemeneingriffsbauteil für das in Eingriffkommen mit einem Riemen, das drehbar über eine Drehwelle an dem Spannarm angebracht ist, wobei das Riemeneingriffsbauteil durch den Riemen gedreht wird, eine Schraubenfeder, die um die Schwenkwelle gewunden ist, wobei die Schraubenfeder den Spannarm in Drehrichtung um die Schwenkwelle derart vorspannt, daß das Riemeneingriffsbauteil den Riemen anspannt, ein Dämpfungsbauteil, das zwischen dem stationären Bauteil und dem Spannarm derart angeordnet ist, daß zwischen dem Spannarm und dem Dämpfungsbauteil eine Reibung erzeugt wird, um eine Schwenkbewegung des Schwenkarms abzudämpfen, wenn der Spannarm schwingt und Vorspannmittel für das Vorspannen des Dämpfungsbauteils hin zum Spannarm, um die Reibung zu erzeugen.
Des weiteren wird erfindungsgemäß ein Riemenspanner geschaffen, der die folgenden Bauteile aufweist:
Ein stationäres Bauteil, ein Spannarm, der über eine Schwenkwelle mit dem stationären Bauteil verbunden ist und bezüglich des stationären Bauteils um die Schwenkwelle schwenkbar ist, eine Rolle für das in Eingriffkommen mit dem Riemen, welcher über eine parallel zur Schwenkwelle angeordneten Rotationswelle an dem Spannarm vorgesehen ist, eine Schraubenfeder, die um die Schwenkwelle gewunden ist, wobei die Schraubenfeder den Spannarm derart vorspannt, daß die Rolle den Riemen anspannt und zwischen dem stationären Bauteil und dem Spannarm angeordnet ist, ein Dämpfungsbauteil, das auf dem Spannarm vorgesehen ist, wobei zwischen dem stationären Bauteil und dem Dämpfungsbauteil eine Reibung erzeugt wird, um eine Schwenk- oder Schwingbewegung des Spannarms zu dämpfen, wenn der Spannarm schwenkt, und Vorspannmittel für das Vorspannen des Dämpfungsbauteils in Richtung zum stationären Bauteil, um die Reibung zu erzeugen.
Die vorliegende Erfindung wird nachstehend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Frontansicht eines Riemensystems für ein Kraftfahrzeugmotor,
Fig. 2 eine Draufsicht, die das externe Aussehen eines Riemenspanners gemäß einem ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel zeigt,
Fig. 3 eine Seitenansicht, die ein externes Erscheinungsbild eines Riemenspanners gemäß dem ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel darstellt,
Fig. 4 eine Längsschnitt, der ein äußeres Erscheinungsbild eines Riemenspanners des ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels darstellt,
Fig. 5 eine Querschnittsansicht des Riemenspanners entlang der Linien V-V in Fig. 2,
Fig. 6 eine Planansicht des Spannarms entlang der Linien VI-VI in Fig. 5,
Fig. 7 eine Teilquerschnittsansicht der Kompressionsfeder, die in dem ersten Ausführungsbeispiel verwendet wird,
Fig. 8 einen Graphen, der die Beziehung zwischen dem Torsionswinkel und einer Dämpfungskraft F zeigt,
Fig. 9 eine Querschnittsansicht eines Riemenspanners entsprechend einem zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel,
Fig. 10 eine Frontansicht einer flachen Feder, wie sie in dem zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel verwendet wird,
Fig. 11 eine Seitenansicht der in dem zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel verwendeten Feder,
Fig. 12 eine Querschnittsansicht eines Riemenspanners gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung und Fig. 13 eine Plansicht des Spannarms entlang der Linie XIII-XIII in Fig. 12.
Im folgenden wird ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Riemenspanners beschrieben.
Der Riemenspanner des ersten Ausführungsbeispiels wird in einem Riemensystem eines Kraftfahrzeugmotors wie beispielsweise in Fig. 1 gezeigt wird verwendet. Dieses Riemensystem hat eine Antriebsrolle 1, die an eine Abtriebswelle eines Motors angebracht ist, eine angetriebene Rolle 2 für eine Klimaanlage, eine angetriebene Rolle 3 für eine Lenkkraftunterstützungseinrichtung, eine angetriebene Rolle 4 für einen Stromgenerator, leerlaufende Rollen 5 und 6, sowie einen Riemenspanner 10. Ein einzelner Antriebsriemen 7 wird an jeder der Rollen gehalten.
Der Riemenspanner 10 hat ein stationäres Bauteil 20 das fest an einem Motorblock befestigt ist, sowie eine Spannrolle 40, die an dem stationären Bauteil 20 schwenkbar um einen Drehzapfen oder Bolzen 23 gelagert ist, der eine Schwenkwelle darstellt. Die Spannrolle 40 wird gemäß Fig. 1 aufwärts durch ein Spannmittel vorgespannt, das in dem stationären Bauteil 20 vorgesehen ist, wobei der Antriebsriemen 7 durch die Vorspannkraft angespannt wird. Der Antriebsriemen 7 ist mit der Spannrolle 40 durch Verschwenken der Spannrolle 40 auf eine Position gemäß der gestrichelten Linie in den Zeichnungen in Eingriff gehalten.
Die Grundkonstruktion des Riemenspanners 10 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel wird nunmehr mit Bezug auf die Fig. 2-4 beschrieben.
Der Spannarm 30 ist schwenkbar an dem stationären Bauteil 20 befestigt, wobei eine Spannrolle 40 über ein Rollenbolzen 41 drehbar an dem Spannarm 30 angeordnet ist. Das stationäre Bauteil 20 hat einen Befestigungsabschnitt 21, in dem zwei Befestigungsbohrungen 21a ausgebildet sind, sowie eine zylindrischen Spannertopf oder -kappe 22, in der eine nachfolgende beschriebene Torsionsfeder angeordnet ist.
Die Fig. 5 und 6 zweigen den Aufbau des Riemenspanners gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. Ein Bolzeneingriffsabschnitt 22a, der aus einem schmiedbaren Material wie beispielsweise einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist, erstreckt sich vom Bodenmittelpunkt der Spannerkappe 22 aufwärts in der Spannerkappe 22, in der eine Torsionsfeder 50 angeordnet ist, wobei der Schwenkbolzen 23 mit dem Bolzeneingriffsabschnitt 22a in Eingriff ist. Ein Verbindungsabschnitt des Spannarms 30 ist in der Spannerkappe 22 angeordnet und über den Schwenkbolzen 23 mit der Spannerkappe 22 verbunden.
An der unteren Spitze des Schwenkbolzens 23 sind ein Schraubabschnitt 23a sowie ein Führungsabschnitt 23b ausgebildet, wobei ein Absatz entsteht. Der äußere Durchmesser des Führungsabschnitts 23b liegt zwischen dem Spitzendurchmesser und dem Wurzeldurchmesser des Schraubabschnitts 23a.
Eine Lagerbuchse 31, die an dem Spannarm 30 befestigt ist, ist um den Schwenkbolzen 23 angeordnet, wobei ein oberer O- Ring 24 und ein unterer O-Ring 25 jeweils am oberen und am unteren Ende der Schwenkbuchse 31 vorgesehen ist.
Die Axialbewegung der Schwenkbuchse 31 wird durch den Kopfabschnitt des Schwenkbolzens begrenzt, während dessen Drehbewegung mit einem vorbestimmten Widerstand zugelassen wird. Aus diesem Grund wird der Spannarm 30 um den Schwenkbolzen 23 bezüglich des stationären Bauteils 20 schwenkbar.
Ein Ende 51 der Torsionsfeder 50 ist fest an dem Boden der Spannerkappe 22 befestigt, wobei deren anderes Ende 52 fest an dem Spannarm 30 befestigt ist. Dementsprechend wirkt die Torsionsfeder 50 als ein erstes Vorspannmittel, welches den Spannarm 30 in Drehrichtung um den Schwenkbolzen 23 derart vorspannt, daß die Spannrolle den durch die Spannrolle 40 in Eingriff sich befindenden Antriebsriemen anspannt.
Die Spannrolle 40 ist drehbar über ein Kugellager 42 durch einen Rollenbolzen 41 an dem Spannarm 30 befestigt. Zwischen dem Kopfabschnitt des Rollenbolzens 41 und des Kugellagers 42 ist ein Schutzblech 43 angeordnet, um ein Eindringen von Schmutz zu verhindern.
Fig. 6 zeigt eine Plan- bzw. eine Draufsicht des Spannarms 30 des Riemenspanners gemäß Fig. 5 entlang der Linie VI-VI in Fig. 5. Ein ringförmiges Dämpfungsband 32 ist um den Kreisumfang des Verbindungsabschnitts des Spannarms 30 angrenzend an den inneren Kreisumfang der Spannerkappe 22 befestigt. Das Dämpfungsband 32 wird durch einen drehbaren Stift 30a gehalten, der am Spannarm 30 angeordnet ist, wobei das Dämpfungsband 32 durch zwei Finger 32d und 32e (siehe Fig. 2) am Spannarm 30 gesichert wird, welche an dem zum drehbaren Stift 30a gegenüberliegenden Abschnitt ausgebildet sind.
Ein Gleitabschnitt 32a, der um 0,5 mm von dem anderen Teil der äußeren Kreisumfangsfläche des Dämpfungsbands 32 nach außen vorsteht, um die innere Fläche der Spannerkappe 22 zu berühren, ist an einem Teil der äußeren Umfangsfläche des Dämpfungsbands 32 ausgebildet, wobei eine Nut 32b zur Speicherung von Fett an der äußeren Umfangsfläche des Gleitabschnitts 32a gemäß Fig. 5 entlang dessen Kreisumfangs ausgebildet ist. Da die fettspeichernde Nut eine Art von Altersversagen erfährt, wenn die fettspeichernde Nut axial ausgebildet ist, wird die fettspeichernde Nut in Umfangsrichtung ausgebildet. Obgleich in diesem Ausführungsbeispiel eine Einzelnut ausgebildet ist, können eine Anzahl von Nuten ausgebildet sein.
Ein U-förmiger Ein- oder Aufhängungsabschnitt 32c, der sich radial nach inne-n erstreckt, ist in dem Dämpfungsband 32 dem Gleitabschnitt 32a diametral gegenüberliegend ausgebildet. Der Aufhängungsabschnitt 32c absorbiert Wärmeverformungen des Dämpfungsbands 32 und wirkt als ein Entwässerungsabschnitt für das Ableiten von Wasser, welches in die Spannerkappe 22 eindringt (siehe Fig. 9 in dem zweiten Ausführungsbeispiel)
Der Gleitabschnitt 32a, der auf einem Teil des Dämpfungsbands 32 ausgebildet ist, wird radial nach außen durch einen Dämpfungsschuh 34 vorgespannt, der im Dämpfungsband 32 angeordnet ist und ein Ende einer Kompressionsfeder 33 aufnimmt.
Das Dämpfungsband 32 ist an dem Spannarm 30 gesichert, und wirkt als ein Dämpfungsbauteil, das eine Reibung zwischen dem Dämpfungsbauteil und dem stationären Bauteil 20 erzeugt, um eine Schwingbewegung des Spannarms 30 abzudämpfen, wenn der Spannarm 30 schwenkt.
Die Kompressionsfeder 33 ist eine Schrauben- oder Spiralfeder wie in Fig. 7 gezeigt wird. Die Kompressionsfeder 33 ist in einem komprimierten Zustand zwischen einem Schwenkabschnitt 30b, der axial vom Spannarm vorsteht und dem Dämpfungsschuh 34 angeordnet und wirkt als ein zweites Vorspannmittel, welches den Dämpfungsschuh 34 in Richtung zur Spannerkappe 22 unter einem konstanten Druck vorspannt. Die Federkraft der Schraubenfeder 33 wirkt auf den Umfangsmittelpunkt des äußeren Bogens des Dämpfungsschuhs 34 und gleichzeitig auf den Kreisbogenmittelpunkt des Gleitabschnitts 32a, so daß eine Dämpfungskraft durch die Reibung zwischen dem Gleitabschnitt 32a und der inneren Umfangsfläche der Spannerkappe 22 produziert wird.
Der Dämpfungsschuh 34 erfordert eine robuste Konstruktion, da große Kräfte an einem Teil des Dämpfungsschuhs 34 wirken. Folglich wird der Dämpfungsschuh vorzugsweise aus einem glasfaserverstärkten Nylon oder einem carbonfieberverstärkten Plastik gefertigt. Andererseits wird das Dämpfungsband 32 vorzugsweise aus einem Polyacetal oder einem makromolekularen Material wie Nylon oder ähnlichem gefertigt, welches Molybden für eine Selbstschmierung enthält. Die Wahl des Materials für das Dämpfungsband 32 wird insbesondere mit Hinblick auf das Material der Spannerkappe 22 vorgenommen, welche vorzugsweise eine Aluminiumlegierung ist. Bei dem Riemenspanner des ersten Ausführungsbeispiels ist wie vorstehend beschrieben der Spannarm 30 durch die Vorspannkraft der Torsionsfeder 50 in Drehrichtung vorgespannt und spannt dabei den Antriebsriemen 7 an, wobei die Vibration des Spannarms 30 durch eine Dämpfungskraft zwischen dem Dämpfungsband 32 und der Spannerkappe 22 abgedämpft wird, welche durch die Kompressionsfeder 33 erzeugt wird.
Da die Dämpfungskraft durch die Kompressionsfeder 33 unabhängig von der Torsionsfeder 50 erzeugt wird, wird die Dämpfungskraft ungeachtet dem Rotationswinkel des Spannarms 30 konstant gehalten. Die Fig. 8 zeigt die Beziehung zwischen dem Torsionswinkel (Rotationswinkel) des Spannarms 30 und der Dämpfungskraft F, die durch die Reibung zwischen dem Gleitabschnitt 32a und der Spannerkappe 22 erzeugt wird. In der Zeichnung zeigt eine durchgehende Linie das erste Ausführungsbeispiel und eine gestrichelte Linie ein herkömmliche Ausführung. Obgleich die Dämpfungskraft F sich linear erhöht, wenn der Torsionswinkel Θ im herkömmlichen Beispiel erhöht wird, bleibt die Dämpfungskraft F ungeachtet des Torsionswinkels Θ im ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel konstant.
Für die Dämpfungskraft F ist es erforderlich, daß sie zwischen der oberen Grenze und der unteren Grenze über den gesamten Bereich des vorgesehenen Winkels verbleibt. Wenn folglich die Dämpfungskraft F wie bei dem herkömmlichen Riemenspanner verändert wird, verringert sich die Toleranz des Drehmomentwertes der Feder. Die Wahrscheinlichkeit, daß die Dämpfungskraft die obere Grenze oder die untere Grenze überschreitet erhöht sich nämlich. Wenn im Gegensatz hierzu die Dämpfungskraft F wie in dem Ausführungsbeispiel konstant gehalten wird, erhöht sich die Toleranz des Federdrehmomentwertes, wodurch die Dämpfungskraft zwischen der oberen und der unteren Grenze sogar dann gehalten werden kann, wenn der aktuelle Drehmomentwert leicht von dem Zieldrehmomentwert unterschiedlich ist.
Da in dem ersten Ausführungsbeispiel die Dämpfungskraft, welche durch die Kompressionsfeder 33 erzeugt wird, unabhängig von dem Drehmoment eingestellt werden kann, welches durch die Torsionsfeder 50 erzeugt wird, kann die Dämpfungskraft und das Drehmoment unabhängig voneinander eingestellt werden, wobei unterschiedlichste Anforderungen auf einfache Weise erfüllt werden können.
Fig. 9, welche ähnlich zur Fig. 6 ist, zeigt eine Draufsicht auf einen Riemenspanner gemäß einem zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel. Der Aufbau von Fig. 9 ist ähnlich zum ersten Ausführungsbeispiel mit einem Unterschied, daß nämlich eine flache Feder 60 als das zweite Vorspannmittel verwendet wird.
Fig. 10 zeigt eine Frontansicht der flachen Feder, wie sie im zweiten Ausführungsbeispiel verwendet ist, und Fig. 11 zeigt eine Seitenansicht dieser Feder. Die flache Feder hat einen Eingriffsabschnitt 61, der mit einem Eingriffsvorsprung 30c in Eingriff ist, der im Spannarm 30 ausgebildet ist, wobei ein Vorspannabschnitt 62 den Dämpfungsschuh 34 berührt, um ihn nach außen vorzuspannen. Die Dicke und Material der flachen Feder ist entsprechend einer geforderten Dämpfungskraft ausgewählt.
Da gemäß den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen der Erfindung die durch das erste Vorspannmittel 50 erzeugte, in Drehrichtung auf den Spannarm 30 einwirkende Vorspannkraft, sowie die durch das zweite Vorspannmittel 33 zwischen dem Dämpfungsbauteil 32 an dem stationären Bauteil 20 erzeugte Dämpfungskraft unabhängig voneinander eingestellt werden können, kann die Dämpfungskraft ungeachtet des Drehwinkels des Spannarms konstant gehalten werden, wobei der Toleranzwert des Drehmoments des Vorspannmittels erhöht werden kann.
Da überdies die Kombination von der in Drehrichtung wirkenden Vorspannkraft und der Dämpfungskraft unabhängig voneinander ausgewählt werden kann, kann der Riemenspanner gemäß der vorliegenden Erfindung unterschiedlichen Anforderungen genügen.
Fig. 12 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, und Fig. 13 zeigt eine Draufsicht dieses dritten Ausführungsbeispiels.
Obgleich das Dämpfungsbauteil 32 im ersten und zweiten Ausführungsbeispiel an dem Spannarm 30 befestigt ist, wird das Dämpfungsbauteil 32 an dem stationären Bauteil 20 befestigt, während es mit dem Spannarm 30 in einem Gleitkontakt steht. Im dritten Ausführungsbeispiel wird nämlich die Reibung zwischen dem Spannarm 30 und dem Dämpfungsbauteil 32 erzeugt.
Die Spannerkappe 22 hat einen verlängerten Abschnitt 29, der von der Kappe 22 aus nach außen vorsteht, wobei ein Stift 22a an einer Bodenfläche des verlängerten Abschnitts 29 ausgebildet ist. Das Dämpfungsband 32 ist mit dem Stift 22a verbunden, wobei eine innere Fläche 32a des Dämpfungsbandes 32 sich mit der äußeren Fläche des Spannarms 30 in Gleitkontakt befindet. Der Dämpfungsschuh 34 ist außerhalb des Dämpfungsbandes 32 angeordnet und nimmt ein Ende der Kompressionsfeder 33 auf, deren anderes Ende mit einer inneren Wand des verlängerten Abschnitts 29 in Eingriff ist.
Während die Erfindung mit Bezug auf die spezifischen Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, welche zum Zwecke der Illustration ausgewählt wurden, sollte ersichtlich sein, daß zahlreiche Veränderungen vom einem Fachmann durchgeführt werden können, ohne vom Grundkonzept und Umfang der Erfindung abzuweichen.
Ein Riemenspanner hat einen Spannarm, der schwenkbar um eine Schwenkwelle mit einem stationären Bauteil verbunden ist und ein Riemeneingriffsbauteil für das Ineingriffkommen mit einem Riemen, das drehbar am Spannarm angeordnet ist. Ein erstes Vorspannbauteil spannt den Spannarm in Drehrichtung um die Schwenkwelle derart vor, daß das Riemeneingriffbauteil den Riemen anspannt. Ein Dämpfungsbauteil ist zwischen dem stationären Bauteil und dem Spannarm derart angeordnet, daß eine Reibung zwischen dem stationären Bauteil und dem Dämpfungsbauteil erzeugt wird, um eine Schwingbewegung des Spannarms zu dämpfen, wenn der Spannarm schwenkt. Ein zweites Vorspannbauteil spannt das Dämpfungsbauteil in Richtung zum stationären Bauteil oder vis-à-vis vor, um die Reibung zu erzeugen.

Claims (20)

1. Riemenspanner mit folgenden Bauteilen:
ein stationäres Bauteil,
ein Spannarm, der mit dem stationären Bauteil über eine Schwenkwelle verbunden ist und um die Schwenkwelle bezüglich des stationären Bauteils schwenkbar ist,
ein Riemeneingriffsbauteil für das in Eingriffkommen mit einem Riemen, das drehbar über eine rotierbare Welle am Spannarm angeordnet ist, wobei das Riemeneingriffsbauteil durch den Riemen drehbar ist,
eine Schrauben- oder Spiralfeder, die um die Schwenkwelle gewunden ist, wobei die Schraubenfeder den Spannarm in Drehrichtung um die Schwenkwelle derart vorspannt, daß das Riemeneingriffsbauteil den Riemen anspannt,
ein Dämpfungsbauteil, das zwischen dem stationären Bauteil von dem Spannarm angeordnet ist, so daß eine Reibung zwischen dem stationären Bauteil und dem Dämpfungsbauteil erzeugbar ist, um eine Schwingbewegung des Spannarms abzudämpfen, wenn der Spannarm schwenkt, und
Vorspannmittel für die Vorspannung des Dämpfungsbauteils in Richtung zum stationären Bauteil, um die Reibung zu erzeugen.
2. Riemenspanner gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkwelle parallel zur Rotationswelle angeordnet ist.
3. Riemenspanner gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Riemeneingriffsbauteil eine Rolle ist.
4. Riemenspanner gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes Ende der Schraubenfeder mit dem stationären Bauteil verbunden ist und deren zweites Ende mit dem Spannarm verbunden ist.
5. Riemenspanner gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungsbauteil mit dem Spannarm durch das Vorspannmittel verbunden ist und mit dem stationären Bauteil in Gleitkontakt steht.
6. Riemenspanner gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das stationäre Bauteil folgende Bauteile hat:
ein zylindrischer kappen- oder deckelförmiger Abschnitt, wobei ein Teil des in dem kappenförmigen Abschnitt angeordneten Spannarms mit dem stationären Bauteil über die Schwenkwelle verbunden ist, die in der Mitte des kappenförmigen Abschnitts angeordnet ist, wobei das Dämpfungsbauteil an einem äußeren Umfang des Teils des Spannarms befestigt ist und mit einem inneren Umfang des kappenförmigen Abschnitts in Gleitkontakt steht.
7. Riemenspanner gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungsbauteil ein ringförmiges Band ist, wobei ein Gleitabschnitt, der lediglich an einem Teil eines äußeren Umfangs des ringförmigen Bandes ausgebildet ist, mit dem inneren Umfang des kappenförmigen Abschnitts in Gleitkontakt steht.
8. Riemenspanner gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Nut zur Speicherung von Fett auf dem Gleitabschnitt des ringförmigen Bandes entlang dessen Umfangsrichtung ausgebildet ist.
9. Riemenspanner gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorspannmittel den Gleitabschnitt in Richtung zum stationären Bauteil vorspannt.
10. Riemenspanner gemäß Anspruch 9, gekennzeichnet durch einen Dämpfungsschuh, der zwischen dem Gleitabschnitt und dem Vorspannmittel angeordnet ist, wobei das Vorspannmittel den Gleitabschnitt über den Gleitschuh vorspannt.
11. Riemenspanner gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Dämpfungsschuh aus einem glasfieberverstärkten Nylon gefertigt ist.
12. Riemenspanner gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Dämpfungsschuh aus einem carbonfieberverstärkten Kunststoff gefertigt ist.
13. Riemenspanner gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das ringförmige Band einen U-förmigen Ein- oder Aufhängabschnitt hat, der nach innen gekrümmt ist, um Wärmeverzug des ringförmigen Bandes zu absorbieren.
14. Riemenspanner gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorspannmittel eine Kompressionsfeder ist.
15. Riemenspanner gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorspannmittel eine flache bzw. platte Feder ist.
16. Riemenspanner gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungsbauteil aus einem Polyacetal gefertigt ist.
17. Riemenspanner gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungsbauteil aus einem makromolekularen Material gefertigt ist, welches Molybden enthält.
18. Riemenspanner der folgende Bauteile aufweist:
ein stationäres Bauteil, ein Spannarm, der über eine Schwenkwelle mit dem stationären Bauteil verbunden und um die Schwenkwelle bezüglich des stationären Bauteils schwenkbar ist,
ein Riemeneingriffsbauteil für das Ineingriffkommen mit dem Riemen, das drehbar am Spannarm über eine drehbare Welle angeordnet ist, wobei das Riemeneingriffsbauteil durch den Riemen drehbar ist,
eine Schraubenfeder, die um die Schwenkwelle gewunden ist, wobei die Schraubenfeder den Spannarm in Drehrichtung um die Schwenkwelle derart vorspannt, daß das Riemeneingriffsbauteil den Riemen anspannt,
ein Dämpfungsbauteil, das zwischen dem stationären Bauteil und dem Spannarm derart angeordnet ist, daß eine Reibung zwischen dem Spannarm und dem Dämpfungsbauteil erzeugt wird, um eine Schwingbewegung des Spannarms zu dämpfen, wenn der Spannarm schwenkt, und
Vorspannmittel, für das Vorspannen des Dämpfungsbauteils in Richtung zum Spannarm, um die Reibung zu erzeugen.
19. Riemenspanner gemäß Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungsbauteil auf dem stationären Bauteil vorgesehen ist und mit dem Spannarm in Gleitkontakt steht.
20. Riemenspanner mit folgenden Bauteilen:
ein stationäres Bauteil,
ein Spannarm, der mit dem stationären Bauteil über eine Schwenkwelle verbunden und um die Schwenkwelle bezüglich des stationären Bauteils schwenkbar ist,
eine Rolle für das Ineingriffkommen mit dem Riemen, die drehbar über eine parallel zur Schwenkwelle ausgerichteten Drehwelle am Spannarm angeordnet ist,
eine Schraubenfeder, die um die Schwenkwelle gewunden ist,
Vorspannmittel für das Vorspannen des Spannarms, so daß die Rolle den Riemen anspannt, wobei die Vorspannmittel zwischen dem stationären Bauteil und dem Spannarm angeordnet sind,
ein Dämpfungsbauteil, das am Spannarm vorgesehen ist, wobei eine Reibung zwischen dem stationären Bauteil und dem Dämpfungsbauteil erzeugt wird, um eine Schwingbewegung des Spannarms abzudämpfen, wenn der Spannarm schwenkt, und
Vorspannmittel für das Vorspannen des Dämpfungsbauteils in Richtung zum stationären Bauteil, um die Reibung zu erzeugen.
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