DE10044125A1 - Mechanische Riemenspanneinheit mit hydraulischer Unterstützung - Google Patents
Mechanische Riemenspanneinheit mit hydraulischer UnterstützungInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Spannsystem (1) für einen Zugmitteltrieb, bei dem eine hydraulische Spannvorrichtung (2) mit einer mechanischen Spannvorrichtung (3) kombiniert ist zur Erzielung einer Vorspannkraft, mit der eine Spannrolle (10) an einem Zugmittel (11) abgestützt ist.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung, insbesondere für
einen Riemen eines Zugmitteltriebs, vorzugsweise eingesetzt zum Antrieb von
Aggregaten einer Brennkraftmaschine. Die Spannvorrichtung umfasst ein
Basisteil sowie einen schwenkbar angeordneten Spannrollenträger, welcher in
einer Einbaulage über eine Spannrolle kraftschlüssig an dem Zugmittel abge-
Stützt ist.
Aus dem US-Patent 44 72 162 ist eine Spannvorrichtung bekannt, bei der zwi
schen einem als Gehäuse gestalteten Basisteil und einem Spannrollenträger
eine Torsionsfeder eingesetzt ist. Die teilweise ineinandergreifenden und durch
die Kraft der Torsionsfeder axial aneinandergedrückten Bauteile, das Gehäuse
und der Spannrollenträger, sind mittels einer beide Bauteile zentrisch durch
setzenden, in einer Hülse geführten Schraube an einer Brennkraftmaschine
befestigt. Zur Schwingungsdämpfung des Spannrollenträgers zeigt die be
kannte Vorrichtung eine aus einem Thermoplast oder einem Elastomer herge
stellte Reibbuchse, die einerseits am Spannrollenträger und andererseits mit
dem Gehäuse verbunden ist.
Die DE 196 09 420 A1 zeigt eine Spannvorrichtung mit einem mechanisch
hydraulischen Betätigungselement versehen mit einem Gehäuse, in dem zen
trisch ein Zylinder ausgebildet ist, in dem ein Kolben geführt ist. In axialer Ver
längerung des Kolbens ist endseitig ein Befestigungsauge vorgesehen, mit
dem das Hydraulikelement schwenkbar an dem Spannrollenträger zu befesti
gen ist. Ein weiteres Befestigungsauge ist am Gehäuse angeordnet, mit dem
die Spannvorrichtung beispielsweise ortsfest, aber schwenkbar an der Brenn
kraftmaschine zu befestigen ist. Diese bekannte Spannvorrichtung ist mit ei
nem federkraftbeaufschlagten, in dem Zylinder längsverschiebbar geführten
und einen Druckraum im Zylinder begrenzenden Kolben versehen. Eine Kol
benbewegung bewirkt einen Volumenaustausch des Hydraulikfluids zwischen
dem Druckraum und dem Gehäuse.
Die rein mechanische Spannvorrichtung in Verbindung mit der Dämpfungsein
richtung ermöglicht eine Grunddämpfung unabhängig von der Geschwindigkeit
der Stellbewegungen des Spannrollenträgers und ermöglicht dabei vorrangig
eine Dämpfung niederfrequenter Schwingungen des Spannrollenträgers. Die
weitere Spannvorrichtung, versehen mit einem mechanischhydraulischen Be
tätigungselement, bei der die Vorspannkraft auf den Spannrollenträger mittels
einer im Hydraulikelement integrierten Druckfeder, in Verbindung mit einem
wirksamen Hebelarm erfolgt, ermöglicht eine geschwindigkeitsabhängige
Dämpfung. Dabei steigt die Dämpfungskraft bei höheren Frequenzen und/oder
großen Schwingungsamplituden an. Beide Spannvorrichtungen haben sich
bewährt und verfügen über eine hohe Funktionssicherheit. Bedingt durch die
unterschiedliche Wirkungsweise ist jede Anwendung dieser bekannten Spann
vorrichtungen ein Kompromiss hinsichtlich der Dämpfungscharakteristik. Wei
terhin ist jede dieser Spannvorrichtungen begrenzt hinsichtlich der Vorspann
kraft. Für zum Antrieb großdimensionierter Generatoren oder Statergenerator-
Konzepte vorgesehene Zugmitteltriebe werden hohe Vorspannkräfte benötigt.
Eine rein mechanische Spannvorrichtung hat den Nachteil, dass der Feder
drahtdurchmesser der Torsionsfeder zur Erzeugung einer ausreichenden Vor
spannkraft sehr groß dimensioniert werden muss, wodurch aufgrund der größe
ren Steifigkeit die Montage erschwert und weiterhin ein nachteilig großer Bau
raum erforderlich ist. Eine ausschließlich hydraulische Spannvorrichtung be
sitzt dagegen nachteilig eine ausschließlich geschwindigkeitsproportionale
Dämpfungscharakteristik.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Spannvorrichtung mit einer
erhöhten Vorspannkraft zu realisieren, die gleichzeitig eine ausreichende
Dämpfungseigenschaft besitzt, die kostengünstig darstellbar und einfach zu
montieren ist.
Diese Problemstellung wird erfindungsgemäß durch ein Spannsystem gelöst,
das sowohl eine mechanische als auch eine hydraulische Komponente um
fasst. Gemäß der Erfindung ist das Spannsystem mit zwei voneinander ge
trennten Vorrichtungen, einer mechanischen Spannvorrichtung sowie einer
hydraulischen Spannvorrichtung kombiniert, die eine Einheit bilden, um ge
meinsam eine erhöhte Vorspannkraft zu realisieren. Der kombinierte Aufbau
ermöglicht eine Addition der von den Spanneinrichtungen erzeugten Momente,
d. h. einerseits dem von der Torsionsfeder der mechanischen Spannvorrich
tung erzeugten, in den Spannrollenträger eingeleiteten Moment und anderer
seits dem von der Druckfeder der hydraulischen Spannvorrichtung in Verbin
dung mit dem wirksamen Hebelarm, d. h. dem Anlenkpunkt dieser Spannvor
richtung am Spannrollenträger erzeugten Moment.
Zur Dämpfung von Stellbewegungen der Spannrolle bzw. des Spannarms, ver
ursacht durch die Drehungleichförmigkeit der Brennkraftmaschine, die zu
Schwingungen des Zugmittels und damit der Spannrolle führen, besitzt jede
Spannvorrichtung des erfindungsgemäßen Spannsystems eine Dämpfungsein
richtung. Eine Grunddämpfung zwischen dem Spannrollenträger und dem Ba
sisteil der mechanischen Spannungsvorrichtung erfolgt mittels eines einge
setzten Reibelementes. Die hydraulische Spannvorrichtung bewirkt eine
Dämpfung, indem eine gegen die Federkraft wirkende Kraft des Zugmittels das
Hydraulikfluid aus dem Druckraum über einen Leckspalt verdrängt.
In vorteilhafter Weise dämpft das in der mechanischen Spannvorrichtung ein
gesetzte Reibelement unabhängig von der Geschwindigkeit der Stellbewegung
niederfrequente Schwingungen des Spannrollenträgers und sorgt damit für
eine wirkungsvolle Grunddämpfung. Dagegen ermöglicht die hydraulische
Spannvorrichtung eine geschwindigkeitsabhängige Dämpfung der Stellbewe
gungen des Spannrollenträgers, wobei sich bei höheren Frequenzen und/oder
großen Schwingungsamplituden die Dämpfungskraft vergrößert.
Die Erfindung erfüllt gleichzeitig die Anforderungen hinsichtlich einer erhöhten
Vorspannkraft des Zugmitteltriebes, beispielsweise zum Antrieb eines großdi
mensionierten Generators.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der ab
hängigen Ansprüche 2 bis 9.
Das erfindungsgemäße Spannsystem eignet sich vorzugsweise für ein riemen
getriebenes Startergeneratorkonzept von Brennkraftmaschinen. Der Starterge
nerator übernimmt dabei sowohl die Funktion des Generators als auch die des
Starters einer Brennkraftmaschine. Die von dem Spannsystem erzeugte hohe
Vorspannkraft ist dabei für einen Startergeneratorantrieb ausreichend, bei dem
sich zwischen dem Startbetrieb und dem Normalbetrieb ein Richtungswechsel
des Drehmomentes einstellt. Während des Startbetriebs wird von dem Starter
generator ein Drehmoment in das Zugmittel eingeleitet, während bei dem Nor
malbetrieb das Drehmoment von der Kurbelwellen-Riemenscheibe der Brenn
kraftmaschine in das Zugmittel eingeleitet wird. Damit verbunden ist ein Wech
sel des Zugtrums und des Leertrums. Die kombinierte mechanische und hy
draulische Spannvorrichtung des erfindungsgemäßen Spannsystems erzeugt
vorteilhaft eine Vorspannkraft des Zugmittels, die unabhängig von dem Start-
oder Normalbetrieb einen schlupffreien Antrieb aller Aggregate einschließlich
des Startergenerators ermöglicht.
Der bevorzugte Aufbau des erfindungsgemäßen Spannsystems umfasst ein
Basisteil sowie einen Spannrollenträger, die teilweise konzentrisch zueinander
angeordnet sind, wobei die Spannrolle an einem stirnseitig des Spannrollen
trägers angeordneten Schwenkarm befestigt ist. Die mechanische Spannvor
richtung verfügt weiterhin über eine als Schraubenfeder gestaltete Torsionsfe
der, die eine zylindrische Nabe des Spannrollenträgers umschließt und deren
Federenden am Basisteil bzw. am Spannrollenträger befestigt sind. Dabei ist
die Feder so gewickelt, dass der Schwenkarm und die dazugehörige
Spannrolle des Spannrollenträgers im eingebauten Zustand kraftschlüssig an
dem Zugmittel abgestützt sind.
Die weitere hydraulische Spannvorrichtung des erfindungsgemäßen Spannsy
stems umfasst ein mechanisch-hydraulisches Betätigungselement, das mit ei
nem Ende ortsfest, beispielsweise am Gehäuse der Brennkraftmaschine befe
stigt ist und mit dem weiteren Ende an dem Schwenkarm des Spannrollenträ
gers angreift. Der Aufbau der hydraulischen Spannvorrichtung schließt einen
federkraftbeaufschlagten, in einem Zylinder geführten Kolben ein, der einen
Druckraum begrenzt. Dabei ist der Druckraum durch ein Einwegventil von ei
nem den Zylinder umgebenden, teilweise mit einem Hydraulikfluid gefüllten
Innenraum getrennt, der sich in einem den Zylinder umschließenden Gehäuse
bildet. Ein Volumenaustausch des Hydraulikfluids zwischen dem Druckraum
und dem Innenraum, bedingt durch eine Kolbenbewegung, erfolgt abhängig
von der Bewegungsrichtung des Kolbens über das Einwegventil oder über ei
nen Leckspalt, der sich zwischen dem Kolben und der Zylinderwand einstellt.
Das von der hydraulischen Spannvorrichtung erzeugte Moment wird bestimmt
durch die Kraft der auf den Kolben wirkenden Feder in Verbindung mit dem
Hebelarm, mit dem die hydraulische Spannvorrichtung an dem Spannrollenträ
ger angreift.
Sowohl die mechanische Spannvorrichtung als auch die hydraulische Spann
vorrichtung des erfindungsgemäßen kombinierten Spannsystems bewirken
eine Dämpfung der Stellbewegungen der Spannrolle. Eine vom Zugmittel auf
die Spannrolle und damit auf die hydraulische Spannvorrichtung ausgelöste
Kraft führt zu einer Verdrängung des Hydraulikfluids aus dem Druckraum über
den Leckspalt zwischen dem Kolben und der Zylinderwandung, wobei sich
durch die Scherkräfte der Druckmittelverdrängung eine Dämpfung der
Spannrollen-Stellbewegung einstellt. Die weitere mechanische Spannvorrich
tung verfügt über ein ausschließlich von einer Axialkraft beaufschlagtes Rei
belement, vorzugsweise ausgebildet als eine kreisringförmige Reibscheibe, die
zwischen dem Basisteil und dem Spannrollenträger angeordnet ist.
Vorteilhaft ist das Reibelement zwischen einem Boden des Basisteils und ei
nem drehfest mit dem Spannrollenträger verbundenen Ringflansch angeordnet.
Der Aufbau sieht vor, dass der drehfest mit dem Basisteil verbundene Ring
flansch sich über das Reibelement an dem Spannrollenträger abstützt. Alterna
tiv dazu eignet sich eine mechanische Spannvorrichtung, deren drehfest mit
dem Spannrollenträger verbundener Ringflansch sich über das Reibelement an
dem Basisteil abstützt. Die Anordnung des Reibelementes in der mechani
schen Spannvorrichtung stellt eine Grunddämpfung sicher, mit der insbesonde
re niederfrequente Schwingungen des Spannrollenträgers wirksam gedämpft
werden. Die unterschiedlichen Dämpfungscharakteristika der mechanischen
und der hydraulischen Spannvorrichtung ergänzen sich und bewirken eine in
allen Betriebssituationen wirksame Dämpfung des erfindungsgemäßen Spann
systems.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnungen verwiesen.
Es zeigen:
Fig. 1 in einer Ansicht das erfindungsgemäße Spannsystem;
Fig. 2 die Schnittdarstellung des in Fig. 1 abgebildeten Spann
systems entlang der Linie II-II, die den Aufbau der mecha
nischen Spannvorrichtung verdeutlicht;
Fig. 3 in einem vergrößerten Maßstab in einem Längsschnitt die
hydraulische Spannvorrichtung des erfindungsgemäßen
Spannsystems;
Fig. 4 eine Prinzipdarstellung eines Zugmitteltriebs, in dem das
erfindungsgemäße Spannsystem integriert ist;
Fig. 5 ein Kennfeld, das die Wirkungsweise der mechanischen
Spannvorrichtung verdeutlicht;
Fig. 6 die Abhängigkeit der Dämpfungskraft von der Frequenz,
dargestellt in einem Kennfeld für eine hydraulische Spann
vorrichtung;
Fig. 7 das Kennfeld des erfindungsgemäßen Spannsystems, das
sowohl eine mechanische als auch eine hydraulische
Spannvorrichtung beinhaltet;
Fig. 8 das Kennfeld einer kombinierten mechanisch-hydraulisch
wirkenden Spannvorrichtung gemäß Fig. 7 bezogen auf
eine geänderte Frequenz.
Ein in den Fig. 1 und 2 dargestelltes Spannsystem 1 umfasst eine hydrauli
sche Spannvorrichtung 2 sowie eine mechanische Spannvorrichtung 3. Das
Spannsystem 1 umfasst ein Basisteil 4, in dessen Tragrohr 6 eine Verschrau
bung 5 eingesetzt ist, mit der das Spannsystem 1 beispielsweise an dem Ge
häuse einer Brennkraftmaschine ortsfest angeordnet sind. Auf einer Manttelflä
che des Tragrohres 6 ist ein Spannrollenträger 7 über eine Nabe 8 drehbar
geführt. Stirnseitig bildet der Spannrollenträger 7 einen Spannarm 9, an dem
endseitig eine drehbare Spannrolle 10 angeordnet ist, die im eingebauten Zu
stand kraftbeaufschlagt an einem Zugmittel 11, insbesondere einem Riemen
abgestützt ist.
Die kraftschlüssige Abstützung der Spannrolle 10 an dem Zugmittel 11 wird
durch die erfindungsgemäße Kombination der hydraulischen Spannvorrichtung
2 mit der mechanischen Spannvorrichtung 3 erzielt. Der Aufbau der mechani
schen Spannvorrichtung 3 umfasst eine Torsionsfeder 12, die mit einem Fede
rende an dem Basisteil 4 und mit dem weiteren Federende an dem Schwenk
arm 9 lagefixiert ist. Die hydraulische Spannvorrichtung 2, deren Aufbau und
Wirkungsweise in Fig. 3 dargestellt ist, besitzt ein erstes Befestigungsauge
13a, mit dem die Spannvorrichtung 2 beispielsweise an der Brennkraftmaschi
ne befestigt ist. Mit dem weiteren Befestigungsauge 13b ist die Spannvorrich
tung 2 an dem Schwenkarm 9 des Spannrollenträgers 7 angekoppelt. Die
Spannvorrichtungen 2, 3 sind so gestaltet und ausgelegt, dass deren Feder
kräfte sich addieren, um so eine hohe Vorspannkraft des Zugmittels 11 zu rea
lisieren. Ein derartiges Spannsystem 1 kann beispielsweise für ein Startergene
ratorkonzept eingesetzt werden, bei dem sich ein Richtungswechsel des
Drehmoments im Zugmittel 11 einstellt, abhängig von der Startfunktion bzw.
Betriebsfunktion des Startergenerators.
Jede Spannvorrichtung des erfindungsgemäßen Spannsystems 1 verfügt wei
terhin über eine Dämpfung, wobei die mechanische Spannvorrichtung 3 ein
zwischen dem Basisteil 4 und dem Spannrollenträger 7 eingesetztes Reibele
ment 14 umfasst. Als Reibelement 14 dient dazu eine kreisringförmig gestaltete
Scheibe, die zwischen einem drehstarr am Tragrohr 6 des Basisteils 4 ange
ordneten Ringflansch 15 und einer Stirnseite des Spannrollenträgers 7 einge
setzt ist. Das Reibelement 14 wird dabei ausschließlich von einer Axialkraft der
Torsionsfeder 12 beansprucht und bewirkt eine Grunddämpfung, unabhängig
von der Stellgeschwindigkeit des Schwenkarms 9. Die Dämpfung der hydrauli
schen Spannvorrichtung 2 wird in der Beschreibung der Fig. 3 erläutert. Die
Vorspannkraft, mit der die Spannrolle 10 am Zugmittel 11 abgestützt ist, ist
beeinflussbar durch die Gestaltung der Torsionsfeder 12, beispielsweise durch
den Drahtdurchmesser sowie durch die Anlenkung der hydraulischen Spann
vorrichtung 2 an dem Schwenkarm 9, mit dem der wirksame Hebelarm festge
legt wird, der das aufzubringende Moment bestimmt.
Die Fig. 3 zeigt die hydraulische Spannvorrichtung 2 in einem Längsschnitt.
Das weitestgehend zylindrisch gestaltete besitzt ein topfartiges Gehäuse 16,
das endseitig ein Befestigungsauge 13a umfasst. Öffnungsseitig ist zentrisch in
das Gehäuse 16 ein Zylinder 17 eingebracht, in dem längsverschiebbar ein
Kolben 18 geführt ist. Der Kolben 18 begrenzt den mit einem Hydraulikfluid
gefüllten Druckraum 19. Ein Volumenaustausch des Hydraulikfluids zwischen
dem Druckraum 19 und einem kreisringförmig gestalteten Innenraum 20, wel
cher sich zwischen dem Gehäuse 16 und dem Zylinder 17 einstellt, wird durch
eine Kolbenbewegung ausgelöst. Der Kolben 18 ist an dem vom Druckraum 19
abgewandten Ende mit dem Befestigungsauge 13b an dem Schwenkarm 9 des
Spannrollenträgers 7 verbunden, wie die Fig. 1 zeigt. Vom Zugmittel 11 in das
Spannsystem 1 eingeleitete Schwingungen werden auf den Kolben 18 übertra
gen, verbunden mit einem Volumenaustausch des Hydraulikfluids. Abhängig
von der Bewegungsrichtung des Kolbens 18 wird dabei Hydraulikfluid über
einen Leckspalt 22, welcher sich zwischen dem Kolben 18 und dem Zylinder 17
einstellt, verdrängt und gelangt in den Innenraum 20, oder das Hydraulikfluid
strömt vom Innenraum 20 über das Einwegventil 21 in den Druckraum 19. Die
Kolbenbewegung, die den Druckraum 19 verkleinert und das Hydraulikfluid
über den Leckspalt 22 verdrängt, bewirkt eine wirksame Schwingungsdämp
fung, wobei bei höheren Frequenzen und/oder großen Schwingungsamplituden
die Dämpfungskraft ansteigt. Die Vorspannkraft der hydraulischen Spannvor
richtung 2 wird verursacht durch eine im Gehäuse 16 eingesetzte Schrauben
feder 23, deren weiteres Ende an einer am Kolben 18 lagefixierten Halteschei
be 24 abgestützt ist.
In Fig. 4 ist in einer Prinzipdarstellung ein Zugmitteltrieb, versehen mit dem
erfindungsgemäßen Spannsystem 1 dargestellt. Das mit dem Spannsystem 1
verbundene Dreieck verdeutlicht mit "a" den durch die Verschraubung 5 fest
gelegten Drehpunkt des Spannsystems 1; mit "b" ist der Punkt definiert, an dem
die hydraulische Spannvorrichtung 2 an dem Schwenkarm 9 des Spannsy
stems 1 angreift. Der Drehpunkt der Spannrolle 10 ist mit "c" gekennzeichnet.
Das Zugmittel 11 des in Fig. 4 abgebildeten Zugmitteltriebs 25 einer Brenn
kraftmaschine verbindet verschiedene Aggregate bzw. Riemenscheiben. Im
Einzelnen verbindet das Zugmittel 11 Riemenscheiben, die mit der Kurbelwelle
26, dem Klimakompressor 27, der Lenkhilfspumpe 28 sowie dem Startergene
rator 29 verbunden sind. Zwischen der Kurbelwelle 26 und dem Startergene
rator 29 ist zur Erzielung eines vergrößerten Umschlingungswinkel dieser
Bauteile die Umlenkrolle 30 angeordnet. Das Spannsystem 1 stützt sich an
dem Zugmittel 11 zwischen der Lenkhilfspumpe 28 und dem Startergenerator
29 ab. Aufgrund der erfindungsgemäßen erhöhten Vorspannkraft, mit der das
Spannsystem 1 das Zugmittel 11 beaufschlagt, ist das Spannsystem 1 auch für
einen Startergeneratorbetrieb geeignet, bei dem sich ein Richtungswechsel
des Drehmoments, abhängig vom Start- oder Normalbetrieb einstellt. Aufgrund
der doppelten Funktion des Startergenerators wechseln Lasttrum und Leertrum
im Zugmittel 11, je nach dem Betriebsmodus des Startergenerators.
Die Fig. 5 und 6 zeigen die unterschiedlichen Dämpfungscharakteristiken
zwischen der mechanischen Spannvorrichtung 3 (Fig. 5) und der hydrauli
schen Spannvorrichtung 2 (Fig. 6). Dem Kennfeld gemäß Fig. 5 ist zu ent
nehmen, dass sich bereits nach einer geringen Stellbewegung des
Spannrollenträgers 7 der mechanischen Spannvorrichtung 3 eine hohe Dämp
fungskraft einstellt, d. h. eine Grunddämpfung unabhängig von der Stellge
schwindigkeit des Spannrollenträgers 7. Die mechanische Spannvorrichtung 3
eignet sich daher insbesondere zur Dämpfung von niederfrequenten Schwin
gungen. Das in Fig. 6 abgebildete Kennfeld verdeutlicht die Abhängigkeit der
Dämpfungskraft von der Frequenz der hydraulischen Spannvorrichtung 2. Die
Dämpfungskraft steigt danach mit der Frequenzzunahme und/oder den
Schwingungsamplituden.
In den Fig. 7 und 8 ist das Kennfeld einer kombinierten mechanisch
hydraulischen Spannvorrichtung dargestellt. Das für die Frequenz "f," geltende
Kennfeld (Fig. 7) zeigt eine Dämpfung mit einem deutlich höheren Kraftan
stieg über den Weg im Vergleich zu dem Kennfeld der Fig. 8, bestimmt für die
Frequenz "f2". Dabei ist die Frequenz "f2" < "f1" ausgelegt.
1
Spannsystem
2
hydraulische Spannvorrichtung
3
mechanische Spannvorrichtung
4
Basisteil
5
Verschraubung
6
Tragrohr
7
Spannrollenträger
8
Nabe
9
Schwenkarm
10
Spannrolle
11
Zugmittel
12
Torsionsfeder
13
a Befestigungsauge
13
b Befestigungsauge
14
Reibelement
15
Ringflansch
16
Gehäuse
17
Zylinder
18
Kolben
19
Druckraum
20
Innenraum
21
Einwegventil
22
Leckspalt
23
Schraubenfeder
24
Haltescheibe
25
Zugmitteltrieb
26
Kurbelwelle
27
Klimakompressor
28
Lenkhilfspumpe
29
Startergenerator
30
Umlenkrolle
Claims (9)
1. Spannsystem (1) für einen Zugmitteltrieb (25), umfassend ein ortsfestes
Basisteil (4), dem ein schwenkbarer Spannrollenträger (7) zugeordnet
ist, wobei ein einstückig mit dem Spannrollenträger (7) verbundener
Schwenkarm (9) mittels einer endseitig angeordneten Spannrolle (10) an
einem Zugmittel (11) des Zugmitteltriebs (25) anliegt, zur Erzielung einer
kraftbeaufschlagten Abstützung der Spannrolle (10) an dem Zugmittel
(11) ist das Spannsystem (1) mit einer hydraulischen Spannvorrichtung
(2) und einer mechanischen Spannvorrichtung (3) kombiniert, die zur
Dämpfung von Stellbewegungen des Spannrollenträgers (7) Dämp
fungseinrichtungen aufweisen.
2. Spannsystem nach Anspruch 1, vorgesehen für ein Startergenerator
konzept, bei dem das Drehmoment wahlweise von einer Kurbelwelle ei
ner Brennkraftmaschine oder einem Startergenerator (29) in das Zug
mittel eingeleitet wird.
3. Spannsystem nach Anspruch 1, wobei der Spannrollenträger (7) und
das Basisteil (4) teilweise konzentrisch zueinander angeordnet sind und
die Spannrolle (10) an dem stirnseitig mit dem Spannrollenträger (7)
verbundenen Schwenkarm (9) befestigt ist.
4. Spannsystem nach Anspruch 1, dessen mechanische Spannvorrichtung
(2) eine als Schraubenfeder gestaltete Torsionsfeder (12) umfasst, die
eine zylindrische Nabe (8) des Spannrollenträgers (7) umschließt und
deren erstes Federende mit dem Basisteil (4) und deren zweites Fe
derende mit dem Spannrollenträger (7) drehfest verbunden ist.
5. Spannsystem nach Anspruch 1, wobei die hydraulische Spannvorrich
tung (2) mit einem Ende ortsfest schwenkbar, beispielsweise an der
Brennkraftmaschine befestigt ist und deren weiteres Ende mittelbar oder
unmittelbar an dem Schwenkarm (9) des Spannrollenträgers (7) ange
koppelt ist.
6. Spannsystem nach Anspruch 5, deren hydraulische Spannvorrichtung
(2) einen federkraftbeaufschlagten, in einem Zylinder (17) geführten und
einen Druckraum (19) begrenzenden Kolben (18) umfasst, wobei der mit
einem Hydraulikfluid gefüllte Druckraum (19) durch ein Einwegventil (21)
von einem den Zylinder (17) umgebenden, teilweise mit Hydraulikfluid
gefüllten Innenraum (20) eines Gehäuses (16) getrennt ist und ein durch
die Kolbenbewegung bedingter Volumenaustausch zwischen dem
Druckraum (19) und dem Innenraum (20), abhängig von der Bewe
gungsrichtung des Kolbens (18) über das Einwegventil (21) oder über
einen Leckspalt (22) zwischen dem Kolben (18) und dem Zylinder (17)
erfolgt.
7. Spannsystem nach Anspruch 1, bei der ein von einer Axialkraft der Tor
sionsfeder (12) beaufschlagtes, kreisringförmig gestaltetes Reibelement
(14) zwischen dem Basisteil (4) und dem Spannrollenträger (7) einge
setzt ist.
8. Spannsystem nach Anspruch 7, wobei das Reibelement (14) zwischen
einem Boden des Basisteils (4) und einem drehfest mit dem
Spannrollenträger (7) verbundenen Ringflansch (15) angeordnet ist.
9. Spannsystem nach Anspruch 8, wobei der Ringflansch sich über das
Reibelement (14) an dem Spannrollenträger (7) abstützt.
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