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WO2017045681A1 - Zugmittelspanneinheit für einen zugmitteltrieb - Google Patents

Zugmittelspanneinheit für einen zugmitteltrieb Download PDF

Info

Publication number
WO2017045681A1
WO2017045681A1 PCT/DE2016/200405 DE2016200405W WO2017045681A1 WO 2017045681 A1 WO2017045681 A1 WO 2017045681A1 DE 2016200405 W DE2016200405 W DE 2016200405W WO 2017045681 A1 WO2017045681 A1 WO 2017045681A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
valve
housing
pressure
piston
hydraulic tensioner
Prior art date
Application number
PCT/DE2016/200405
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Christian Hartmann
Klaudyna OSTERMAIER
Yong-Hee Kang
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG & Co. KG
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 Schaeffler Technologies AG & Co. KG filed Critical Schaeffler Technologies AG & Co. KG
Priority to CN201680052933.2A priority Critical patent/CN108138918B/zh
Priority to US15/736,930 priority patent/US10557529B2/en
Publication of WO2017045681A1 publication Critical patent/WO2017045681A1/de

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H7/00—Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08—Means for varying tension of belts, ropes, or chains
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H7/00—Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08—Means for varying tension of belts, ropes, or chains
    • F16H2007/0802—Actuators for final output members
    • F16H2007/0812—Fluid pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
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    • F16H7/08—Means for varying tension of belts, ropes, or chains
    • F16H2007/0802—Actuators for final output members
    • F16H2007/0812—Fluid pressure
    • F16H2007/0814—Fluid pressure with valves opening on surplus pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H7/00—Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08—Means for varying tension of belts, ropes, or chains
    • F16H7/0848—Means for varying tension of belts, ropes, or chains with means for impeding reverse motion
    • F16H2007/0859—Check valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H7/00—Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08—Means for varying tension of belts, ropes, or chains
    • F16H2007/0889—Path of movement of the finally actuated member
    • F16H2007/0891—Linear path

Definitions

  • the invention relates to a hydraulic Buchstoffspanniser for a traction mechanism drive of a motor vehicle.
  • traction-belt tensioners are primarily used to compensate for manufacturing tolerances, tension elongation and wear.
  • a clamping action is realized by the Anlagenstoffspanniser, which acts on a tensioning rail on the traction means, usually a chain or a belt.
  • a hydraulic Buchstoffspann nie This comprises a tensioner housing with a cylinder, a piston guided longitudinally moveable in the cylinder, which delimits with the cylinder a hydraulic pressure chamber, a hydraulic reservoir bounded by the tensioner housing and by the cylinder, and a check valve which connects the reservoir to the pressure chamber. The check valve closes when the pressure in the pressure chamber exceeds the pressure in the reservoir.
  • the Buchstoffspanntician comprises a pressure relief valve which connects the pressure chamber with the reservoir, wherein the pressure relief valve opens when the pressure in the pressure chamber exceeds a predetermined limit pressure. Furthermore, the Buchstoffspanntician comprises a switchable between an open and a closed position control valve, which allows the flow through the pressure relief valve in the open position and prevents the flow through the pressure relief valve in the closed position.
  • the object of the present invention is to further develop a Switzerlandstoffspanniser and in particular to reduce the wear of the traction drive and the friction on the traction drive.
  • the Switzerlandstoffspanniser invention comprises a housing in which a hydraulic tensioner is arranged, wherein the hydraulic tensioner has a housing disposed in the cylinder element by an axially movable piston is arranged net, wherein a compression spring for generating an axial clamping force on the piston in one between the Cylinder element and the piston formed pressure chamber is arranged, wherein the hydraulic tensioner for realizing a constant oil pressure in the pressure chamber is fluidly connected via a pressure regulating valve arranged in the housing with a pressure medium supply line, wherein the pressure control valve has a valve housing in which a piston loaded by a valve spring valve is arranged axially movable and wherein a second valve piston chamber between the hydraulic tensioner and the valve piston is formed, wherein a pressure increase in the second valve piston chamber to an axial displacement of the Ventilko leads lbens against a spring force of the valve spring.
  • the valve housing has at least one recess on a peripheral surface, which cooperates for variably setting a flow rate of an oil
  • the pressure regulating valve is provided to regulate the oil pressure in the pressure chamber of the hydraulic tensioner and in particular to realize a constant oil pressure.
  • the pressure control valve automatically and without additional control means keeps the pressure in the pressure chamber constant.
  • the pressure control valve is connected upstream of the hydraulic tensioner and arranged directly on the pressure medium supply line.
  • the pressure regulating valve separates the hydraulic tensioner from the pressure medium supply line.
  • the pressure regulating valve has a valve housing in which a valve piston loaded by a valve spring is arranged to be axially movable.
  • the pressure regulating valve preferably consists of three elements, namely the valve housing, the valve spring and the valve piston.
  • the valve spring comes axially between the valve housing and the valve piston to the system and biases the valve piston.
  • the valve housing and the valve piston are formed from a sheet metal material.
  • the valve spring is designed as a compression spring.
  • a second valve piston chamber is formed between the hydraulic tensioner and the valve piston, wherein a pressure increase in the second valve piston chamber leads to an axial displacement of the valve piston against a spring force of the valve spring.
  • the valve piston thus forms the two valve piston chambers in the valve housing.
  • the supply pressure of the hydraulic tensioner is fixed via the preload of the valve spring.
  • the supply pressure of the hydraulic tensioner is preferably 0.1 bar to 5 bar. If the oil pressure of the engine exceeds this preset pressure, the valve piston reduces the volume flow of the engine oil by axial displacement until the pre-set pressure is reached. Furthermore, pressure spikes from the hydraulic tensioner, which arise as a result of an open check valve, are eliminated by the pressure regulating valve.
  • the valve housing has on a peripheral surface at least one recess, which cooperates for the variable adjustment of a flow rate of an oil with at least one recess on a circumferential surface of the valve piston.
  • a plurality of tangentially adjacent recesses are formed both on the peripheral surface of the valve housing and on the peripheral surface of the valve piston.
  • between one to fifteen recesses are provided.
  • the at least one recess on the valve housing and / or the at least one recess on the valve piston have different geometries.
  • the at least one recess can be round, oval, angular or elongated.
  • the oil flows from the pressure medium supply line in the pressure control valve and from there via a check valve in the hydraulic tensioner.
  • An effective flow cross section at the respective recesses is dependent on the axial position of the valve piston for Valve body variably adjustable.
  • the flow rate of the oil depends on the axial position of the valve piston in the valve housing. A displacement of the valve piston against the spring force of the valve spring reduces the maximum flow rate of the oil until the oil supply is closed.
  • the pressure regulating valve is arranged in a bore provided for this purpose in the housing and comes to rest axially on the hydraulic tensioner.
  • the pressure control valve is arranged coaxially to the hydraulic tensioner.
  • the pressure control valve is pressed into the housing and thus rotationally fixed and fixed axially in the housing.
  • the pressure regulating valve forms a retrofittable unit, which is independent of the hydraulic tensioner. This facilitates in particular the maintenance and installation of Switzerlandstoffspann nie.
  • retrofitting of the pressure regulating valve is unproblematic, since only a small processing of the housing for receiving the pressure regulating valve is necessary.
  • the pressure regulating valve has a screw element, in which at least partially a valve spring is received, which axially biases a valve piston against the housing.
  • the pressure regulating valve preferably consists of three elements, namely the screw element, the valve spring and the valve piston.
  • the valve spring comes axially between the screw and the valve piston to the system and biases the valve piston.
  • the valve piston is formed from a sheet material, wherein the valve spring is designed as a compression spring.
  • the screw is screwed directly into the housing. This embodiment allows a particularly simple replacement of the pressure control valve.
  • the valve housing has a first recess on a first end face, which is provided for fluidic connection with the hydraulic tensioner. Through the first recess, the oil flows from the pressure control valve into the hydraulic tensioner.
  • valve housing has a second recess on a second end face, which is provided for venting a first valve piston chamber.
  • the traction means is thus equal by the Weritzspanniser invention equal moderately biased on the engine speed, whereby a friction reduction between the clamping rail and the traction means is realized.
  • FIG. 1 is a schematic sectional view for illustrating the structure of a traction mechanism unit according to the invention
  • Figure 2 is a partial perspective sectional view illustrating the
  • Figure 3 is a partial perspective sectional view illustrating the
  • a traction mechanism unit 1 for a traction mechanism drive of a motor vehicle - not shown here - has a housing 2 in which a hydraulic tensioner 3 is arranged.
  • the hydraulic tensioner 3 has a fixedly connected to the housing 2 cylinder member 4 by an axially movable piston 5 is arranged.
  • a compression spring 18 for generating an axial clamping force on the piston 5 is arranged.
  • the piston 5 is connected via a return impact valve 17 with a - not acted upon - fluid acted upon.
  • the piston 5 comes to a - not shown here - clamping rail to the system, which is intended to keep a traction device under tension.
  • the hydraulic tensioner 3 is fluidly connected to a pressure medium supply line 8 via a pressure regulating valve 7 arranged in the housing 2 in order to realize a constant oil pressure in the pressure chamber 6.
  • the pressure regulating valve 7 has a valve housing 9 in which a valve piston 1 1 loaded by a valve spring 10 is arranged to be axially movable.
  • the valve housing 9 has a first recess 15a on a first end face, which is provided for the fluidic connection between the pressure control valve 7 and the hydraulic tensioner 3.
  • the valve housing 9 has a second recess 15b, which is arranged on a second end face and is provided for venting a first valve piston chamber 16a.
  • a second valve piston chamber 16 b is formed between the valve piston 1 1 and the hydraulic tensioner 3.
  • the pressure control valve 7 is arranged coaxially to the hydraulic tensioner 3 in the housing 2. Due to the exploded view of the traction mechanism unit 1, the pressure medium supply line 8 which is elongated in the circumferential direction is visible in the housing 2. The pressure control valve 7 comes in a designated hole 14 in the housing 2 to the plant. Thus, the pressure control valve 7 is first pressed into the designated bore 14 in the housing 2 for mounting the Switzerlandstoffspanniser 1. Subsequently, the hydraulic tensioner 3 is preferably pressed into the housing 2.
  • the pressure control valve 7 consists only of the valve housing 9, the valve spring 10 and the valve piston 1 first
  • the valve housing 9 is shown in section and has on a peripheral surface a plurality of circumferentially distributed recesses 12a-12c, for variable adjustment of a flow rate of a - not shown here - engine oil with a plurality of circumferentially distributed recesses 13a-13c on a peripheral surface of the valve piston 1 1 interact.
  • the valve housing 9 and the valve piston 1 1 are formed from a sheet material, wherein the recesses 12a-12c are preferably formed by punching.
  • the valve piston 1 1 is biased in an initial position of the valve spring 10 axially against the valve housing 9.
  • the valve spring 10 comes axially between the valve piston 1 1 and the valve housing 9 to the plant. In this initial position, the recesses 12a, 12c on the valve housing 9 are completely aligned with the recesses 13a, 13c on the valve piston 11. In other words, in the initial position of the valve piston 1 1, a maximum flow rate is realized.
  • the valve piston 1 1 forms the first and second valve piston chamber 16 a, 16 b, wherein the valve spring 10 is arranged in the first valve piston chamber 16 a.
  • valve koben 1 1 moves against the spring force of the valve spring 10, wherein the effective cross-sectional area of the recesses 12 a, 12 c and 13 a, 13 c is lower, and wherein the effective
  • Cross-sectional area of the recesses 12a, 12c and 13a, 13c at a maximum pressure in the second valve piston chamber 16b is minimal.
  • the maximum flow rate decreases, whereby the pressure rise in the second valve piston chamber 16b is lowered again.
  • a traction mechanism unit 1 for a traction mechanism drive of a motor vehicle - not shown here - has a housing 2 in which a hydraulic tensioner 3 is arranged.
  • the hydraulic tensioner 3 is fluidly connected to a pressure medium supply line 8 for realizing a constant oil pressure in a pressure chamber 6 via a pressure control valve 7 arranged in the housing 2.
  • the pressure control valve 7 has a screw 19 which is screwed axially in the housing 2 and in which at least partially a valve spring 10 is received, which biases a valve piston 1 1 axially against the housing 2.
  • the housing 2 has a first recess 20 a, which is provided for the fluidic connection between the pressure control valve 7 and the hydraulic tensioner 3.
  • the screw 19 has a second recess 20b, which is provided for venting a first valve piston chamber 16a.
  • a second valve piston chamber 16 b is formed between the valve piston 1 1 and the hydraulic chip 3.
  • the pressure medium supply line 8 acts to variably adjust a flow rate of a - not shown here - engine oil with a plurality of circumferentially distributed recesses 13a-13c on a peripheral surface of the valve piston 1 1 together.
  • the valve piston 1 1 is axially movable in the housing 2 angeord- net.
  • the operation of the pressure control valve 7 corresponds to the operation of the pressure control valve 7 shown in FIG.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Zugmittelspanneinheit (1) für einen Zugmitteltrieb eines Kraftfahrzeugs. Die erfindungsgemäße Zugmittelspanneinheit (1) umfasst ein Gehäuse (2) in dem ein hydraulischer Spanner (3) angeordnet ist, wobei der hydraulische Spanner (3) ein fest mit dem Gehäuse (2) verbundenes Zylinderelement (4) aufweist, indem ein axial beweglicher Kolben (5) angeordnet ist, wobei eine Druckfeder (18) zur Erzeugung einer axialen Spannkraft auf den Kolben (5) in einer zwischen dem Zylinderelement (4) und dem Kolben (5) ausgebildeten Druckkammer (6) angeordnet ist, und wobei der hydraulische Spanner (3) zur Realisierung eines konstanten Öldruckes in der Druckkammer (6) fluidtechnisch über ein im Gehäuse (2) angeordnetes Druckregelventil (7) mit einer Druckmittelversorgungsleitung (8) verbunden ist.

Description

Zugmittelspanneinheit für einen Zugmitteltrieb
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine hydraulische Zugmittelspanneinheit für einen Zugmitteltrieb eines Kraftfahrzeugs.
Gebiet der Erfindung Es ist allgemein bekannt, dass Zugmittelspanneinheiten hauptsächlich zum Ausgleich von Fertigungstoleranzen, Zugmittellängung und Verschleiß dienen. Dabei wird eine Spannwirkung durch die Zugmittelspanneinheit realisiert, die über eine Spannschiene auf das Zugmittel, in der Regel eine Kette oder ein Riemen, wirkt. Aus der DE 10 2012 223 329 A1 geht eine hydraulische Zugmittelspanneinheit hervor. Diese umfasst ein Spannergehäuse mit einem Zylinder, einen längsbeweglich im Zylinder geführten Kolben, der mit dem Zylinder eine hydraulische Druckkammer begrenzt, einen vom Spannergehäuse und vom Zylinder begrenzten hydraulischen Vorratsraum und ein Rückschlagventil, das den Vorratsraum mit der Druckkammer ver- bindet. Das Rückschlagventil schließt, wenn der Druck in der Druckkammer den Druck im Vorratsraum überschreitet. Ferner umfasst die Zugmittelspanneinheit ein Druckentlastungsventil, das die Druckkammer mit dem Vorratsraum verbindet, wobei das Druckentlastungsventil öffnet, wenn der Druck in der Druckkammer einen vorgegebenen Grenzdruck überschreitet. Des Weiteren umfasst die Zugmittelspanneinheit ein zwischen einer geöffneten und einer geschlossenen Stellung umschaltbares Steuerventil, das in der geöffneten Stellung den Durchfluss über das Druckentlastungsventil erlaubt und in der geschlossenen Stellung den Durchfluss über das Druckentlastungsventil verhindert.
Aufgabenstellung Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Zugmittelspanneinheit weiterzuentwickeln und insbesondere den Verschleiß des Zugmitteltriebs sowie die Reibung am Zugmitteltrieb zu senken. Erfindungsgemäße Lösung
Die erfindungsgemäße Zugmittelspanneinheit umfasst ein Gehäuse in dem ein hydraulischer Spanner angeordnet ist, wobei der hydraulische Spanner ein im Gehäuse angeordnetes Zylinderelement aufweist, indem ein axial beweglicher Kolben angeord- net ist, wobei eine Druckfeder zur Erzeugung einer axialen Spannkraft auf den Kolben in einer zwischen dem Zylinderelement und dem Kolben ausgebildeten Druckkammer angeordnet ist, wobei der hydraulische Spanner zur Realisierung eines konstanten Öldruckes in der Druckkammer fluidtechnisch über ein im Gehäuse angeordnetes Druckregelventil mit einer Druckmittelversorgungsleitung verbunden ist, wobei das Druckregelventil ein Ventilgehäuse aufweist, in dem ein von einer Ventilfeder belasteter Ventil kolben axial beweglich angeordnet ist und wobei eine zweite Ventilkolbenkammer zwischen dem hydraulischen Spanner und dem Ventilkolben ausgebildet ist, wobei ein Druckanstieg in der zweiten Ventilkolbenkammer zu einer axialen Verschiebung des Ventilkolbens gegen eine Federkraft der Ventilfeder führt. Das Ventilgehäu- se weist an einer Umfangsfläche mindestens eine Aussparung auf, die zur variablen Einstellung einer Durchflussrate eines Öls mit mindestens einer Aussparung an einer Umfangsfläche des Ventilkolbens zusammenwirkt.
Für die Ölversorgung der Zugmittelspanneinheit und somit auch für die axiale Verstel- lung des Kolbens des hydraulischen Spanners ist Motoröl vorgesehen. Mithin ist der Öldruck in der Druckkammer des hydraulischen Spanners abhängig vom Druck des Motoröls, der je nach Drehzahl und Temperatur des Motors starken Schwankungen unterliegt. Das Druckregelventil ist dazu vorgesehen, den Öldruck in der Druckkammer des hydraulischen Spanners zu regeln und insbesondere einen konstanten Öl- druck zu realisieren. Mit anderen Worten hält das Druckregelventil automatisch und ohne zusätzliche Steuermittel den Druck in der Druckkammer konstant. Das Druckregelventil ist dem hydraulischen Spanner vorgeschaltet und direkt an der Druckmittelversorgungsleitung angeordnet. Mithin trennt das Druckregelventil den hydraulischen Spanner von der Druckmittelversorgungsleitung. Das Druckregelventil weist ein Ventilgehäuse auf, in dem ein von einer Ventilfeder belasteter Ventilkolben axial beweglich angeordnet ist. Mit anderen Worten besteht das Druckregelventil vorzugsweise aus drei Elementen, nämlich dem Ventilgehäuse, der Ventilfeder und dem Ventilkolben. Die Ventilfeder kommt dabei axial zwischen dem Ventilgehäuse und dem Ventilkolben zur Anlage und spannt den Ventilkolben vor. Das Ventilgehäuse und der Ventilkolben sind aus einem Blechmaterial ausgebildet. Die Ventilfeder ist als Druckfeder ausgebildet. Eine zweite Ventilkolbenkammer ist zwischen dem hydraulischen Spanner und dem Ventilkolben ausgebildet, wobei ein Druckanstieg in der zweiten Ventilkolbenkammer zu einer axialen Verschiebung des Ventilkolbens gegen eine Federkraft der Ventilfeder führt. Der Ventilkolben bildet somit die beiden Ventilkolbenkammern im Ventilgehäuse aus. Über die Vorspannung der Ventilfeder wird der Versorgungsdruck des hydraulischen Spanners fest eingestellt. Der Versorgungsdruck des hydraulischen Spanners beträgt vorzugsweise 0,1 bar bis 5 bar. Übersteigt der Öldruck des Motors diesen voreingestellten Druck, reduziert der Ventilkolben durch axiale Verschiebung den Volumenstrom des Motoröls, bis der voreingestellte Druck erreicht wird. Ferner werden Druckspitzen aus dem hydraulischen Spanner, die infolge eines offenen Rückschlagventils entstehen, durch das Druckregelventil eliminiert.
Das Ventilgehäuse weist an einer Umfangsfläche mindestens eine Aussparung auf, die zur variablen Einstellung einer Durchflussrate eines Öls mit mindestens einer Aussparung an einer Umfangsfläche des Ventilkolbens zusammenwirkt. Vorzugsweise sind sowohl an der Umfangsfläche des Ventilgehäuses ebenso wie an der Umfangsfläche des Ventilkolbens mehrere tangential benachbarte Aussparungen ausgebildet. Insbesondere sind zwischen eine bis fünfzehn Aussparungen vorgesehen. Ferner bevorzugt weisen die mindestens eine Aussparung am Ventilgehäuse und/oder die mindestens eine Aussparung am Ventilkolben unterschiedliche Geometrien auf. Bei- spielsweise kann die mindestens eine Aussparung rund, oval, eckig oder länglich ausgebildet sein. Über die jeweiligen Aussparungen strömt das Öl aus der Druckmittelversorgungsleitung in das Druckregelventil und von dort aus über ein Rückschlagventil in den hydraulischen Spanner. Ein effektiver Strömungsquerschnitt an den jeweiligen Aussparungen ist in Abhängigkeit der axialen Position des Ventilkolbens zum Ventilgehäuse variabel einstellbar. Mithin ist die Durchflussrate des Öls von der axialen Position des Ventilkolbens im Ventilgehäuse abhängig. Eine Verschiebung des Ventilkolbens gegen die Federkraft der Ventilfeder verringert die maximale Durchflussrate des Öls bis zum Verschließen der Ölversorgung.
Vorzugsweise ist das Druckregelventil in eine dafür vorgesehene Bohrung im Gehäuse angeordnet und kommt axial am hydraulischen Spanner zur Anlage. Insbesondere ist das Druckregelventil koaxial zum hydraulischen Spanner angeordnet. Ferner ist das Druckregelventil im Gehäuse eingepresst und somit drehfest und axial im Gehäu- se fixiert. Ferner bildet das Druckregelventil eine nachrüstbare Einheit, die unabhängig vom hydraulischen Spanner ist. Dies erleichtert insbesondere die Wartung und Montage der Zugmittelspanneinheit. Ferner ist ein Nachrüsten des Druckregelventils unproblematisch, da nur eine geringe Bearbeitung des Gehäuses zur Aufnahme des Druckregelventils notwendig ist.
Gemäß einer Ausführungsform weist das Druckregelventil ein Schraubelement auf, in dem zumindest teilweise eine Ventilfeder aufgenommen ist, die axial einen Ventilkolben gegen das Gehäuse vorspannt. Somit besteht das Druckregelventil vorzugsweise aus drei Elementen, nämlich dem Schraubelement, der Ventilfeder und dem Ventilkol- ben. Die Ventilfeder kommt dabei axial zwischen dem Schraubelement und dem Ventilkolben zur Anlage und spannt den Ventilkolben vor. Der Ventilkolben ist aus einem Blechmaterial ausgebildet, wobei die Ventilfeder als Druckfeder ausgebildet ist. Ferner wird das Schraubelement direkt im Gehäuse eingeschraubt. Dieses Ausführungsbeispiel ermöglicht einen besonders einfachen Austausch des Druckregelventils.
Vorzugsweise weist das Ventilgehäuse eine erste Ausnehmung an einer ersten Stirnfläche auf, die zur fluidtechnischen Verbindung mit dem hydraulischen Spanner vorgesehen ist. Durch die erste Ausnehmung strömt das Öl aus dem Druckregelventil in den hydraulischen Spanner.
Ferner bevorzugt weist das Ventilgehäuse eine zweite Ausnehmung an einer zweiten Stirnfläche auf, die zur Entlüftung einer ersten Ventilkolbenkammer vorgesehen ist. Das Zugmittel wird somit durch die erfindungsgemäße Zugmittelspanneinheit gleich- mäßig über die Motordrehzahl vorgespannt, wodurch eine Reibungsreduzierung zwischen der Spannschiene und dem Zugmittel realisiert wird.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen Figur 1 eine schematische Schnittdarstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Zugmittelspanneinheit,
Figur 2 eine perspektivische Teilschnittdarstellung zur Veranschaulichung des
Aufbaus der erfindungsgemäßen Zugmittelspanneinheit gemäß Figur 1
Figur 3 eine perspektivische Teilschnittdarstellung zur Veranschaulichung des
Aufbaus eines erfindungsgemäßen Druckregelventils gemäß Figur 1 , eine schematische Schnittdarstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus des erfindungsgemäßen Druckregelventils gemäß Figur 1 , und eine schematische Schnittdarstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus einer teilweise dargestellten erfindungsgemäßen Zugmittelspann einheit.
Ausführliche Beschreibung der Zeichnung
Gemäß Figur 1 weist eine erfindungsgemäße Zugmittelspanneinheit 1 für einen Zugmitteltrieb eines - hier nicht dargestellten - Kraftfahrzeugs ein Gehäuse 2 auf, in dem ein hydraulischer Spanner 3 angeordnet ist. Der hydraulische Spanner 3 weist ein fest mit dem Gehäuse 2 verbundenes Zylinderelement 4 auf, indem ein axial beweglicher Kolben 5 angeordnet ist. In einer zwischen dem Zylinderelement 4 und dem Kolben 5 ausgebildeten Druckkammer 6 ist eine Druckfeder 18 zur Erzeugung einer axialen Spannkraft auf den Kolben 5 angeordnet. Ferner ist der Kolben 5 über ein Rück- schlagventil 17 mit einem - hier nicht dargestellten - Strömungsmittel beaufschlagbar. Der Kolben 5 kommt an einer - hier nicht dargestellten - Spannschiene zur Anlage, die dazu vorgesehen ist ein Zugmittel unter Spannung zu halten. Der hydraulische Spanner 3 ist zur Realisierung eines konstanten Öldruckes in der Druckkammer 6 fluidtechnisch über ein im Gehäuse 2 angeordnetes Druckregelventil 7 mit einer Druckmittelversorgungsleitung 8 verbunden. Das Druckregelventil 7 weist ein Ventilgehäuse 9 auf, in dem ein von einer Ventilfeder 10 belasteter Ventilkolben 1 1 axial beweglich angeordnet ist. Das Ventilgehäuse 9 weist eine erste Ausnehmung 15a an einer ersten Stirnfläche auf, die zur fluidtechnischen Verbindung zwischen dem Druckregelventil 7 und dem hydraulischen Spanner 3 vorgesehen ist. Ferner weist das Ventilgehäuse 9 eine zweite Ausnehmung 15b auf, die an einer zweiten Stirnfläche angeordnet ist und zur Entlüftung einer ersten Ventilkolbenkammer 16a vorgesehen ist. Eine zweite Ventilkolbenkammer 16b ist zwischen dem Ventilkolben 1 1 und dem hydraulischen Spanner 3 ausgebildet.
Nach Figur 2 ist das Druckregelventil 7 koaxial zum hydraulischen Spanner 3 im Gehäuse 2 angeordnet. Aufgrund der Explosionsdarstellung der Zugmittelspanneinheit 1 ist die in Umfangsrichtung länglich ausgebildete Druckmittelversorgungsleitung 8 im Gehäuse 2 sichtbar. Das Druckregelventil 7 kommt in eine dafür vorgesehene Bohrung 14 im Gehäuse 2 zur Anlage. Mithin wird zur Montage der Zugmittelspanneinheit 1 zunächst das Druckregelventil 7 in die dafür vorgesehene Bohrung 14 im Gehäuse 2 eingepresst. Anschließend wird der hydraulische Spanner 3 vorzugsweise in das Gehäuse 2 eingepresst.
Gemäß Figur 3 besteht das Druckregelventil 7 lediglich aus dem Ventilgehäuse 9, der Ventilfeder 10 und dem Ventilkolben 1 1 . Das Ventilgehäuse 9 ist geschnitten dargestellt und weist an einer Umfangsfläche mehrere über den Umfang verteilte Aussparungen 12a-12c auf, die zur variablen Einstellung einer Durchflussrate eines - hier nicht dargestellten - Motoröls mit mehreren über den Umfang verteilten Aussparungen 13a-13c an einer Umfangsfläche des Ventilkolbens 1 1 zusammenwirken. Das Ventilgehäuse 9 und der Ventilkolben 1 1 sind aus einem Blechmaterial ausgebildet, wobei die Aussparungen 12a-12c vorzugsweise durch Ausstanzen ausgebildet sind. Nach Figur 4 wird der Ventilkolben 1 1 in einer Ausgangsposition von der Ventilfeder 10 axial gegen das Ventilgehäuse 9 vorgespannt. Die Ventilfeder 10 kommt dabei axial zwischen dem Ventilkolben 1 1 und dem Ventilgehäuse 9 zur Anlage. In dieser Ausgangsposition fluchten die Aussparungen 12a, 12c am Ventilgehäuse 9 vollständig mit den Aussparungen 13a, 13c am Ventilkolben 1 1 . Mit anderen Worten wird in der Ausgangsposition des Ventilkolbens 1 1 eine maximale Durchflussrate realisiert. Der Ventilkolben 1 1 bildet die erste und zweite Ventilkolbenkammer 16a, 16b aus, wobei die Ventilfeder 10 in der ersten Ventilkolbenkammer 16a angeordnet ist. Bei einem
Druckanstieg in der zweiten Ventilkolbenkammer 16b bewegt sich der Ventil koben 1 1 entgegen der Federkraft der Ventilfeder 10, wobei die effektive Querschnittsfläche der Aussparungen 12a, 12c und 13a, 13c geringer wird, und wobei die effektive
Querschnittsfläche der Aussparungen 12a, 12c und 13a, 13c bei einem maximalen Druck in der zweiten Ventilkolbenkammer 16b minimal wird. Somit verringert sich die maximale Durchflussrate, wodurch der Druckanstieg in der zweiten Ventil kolbenkam- mer 16b wieder gesenkt wird.
Gemäß Figur 5 weist eine erfindungsgemäße Zugmittelspanneinheit 1 für einen Zugmitteltrieb eines - hier nicht dargestellten - Kraftfahrzeugs ein Gehäuse 2 auf, in dem ein hydraulischer Spanner 3 angeordnet ist. Der hydraulische Spanner 3 ist zur Reali- sierung eines konstanten Öldruckes in einer Druckkammer 6 fluidtechnisch über ein im Gehäuse 2 angeordnetes Druckregelventil 7 mit einer Druckmittelversorgungsleitung 8 verbunden. Das Druckregelventil 7 weist ein Schraubelement 19 auf, das axial im Gehäuse 2 eingeschraubt ist und in dem zumindest teilweise eine Ventilfeder 10 aufgenommen ist, die axial einen Ventilkolben 1 1 gegen das Gehäuse 2 vorspannt. Das Gehäuse 2 weist eine erste Ausnehmung 20a auf, die zur fluidtechnischen Verbindung zwischen dem Druckregelventil 7 und dem hydraulischen Spanner 3 vorgesehen ist. Ferner weist das Schraubelement 19 eine zweite Ausnehmung 20b auf, die zur Entlüftung einer ersten Ventilkolbenkammer 16a vorgesehen ist. Eine zweite Ventilkolbenkammer 16b ist zwischen dem Ventilkolben 1 1 und dem hydraulischen Span- ner 3 ausgebildet. Die Druckmittelversorgungsleitung 8 wirkt zur variablen Einstellung einer Durchflussrate eines - hier nicht dargestellten - Motoröls mit mehreren über den Umfang verteilten Aussparungen 13a-13c an einer Umfangsfläche des Ventilkolbens 1 1 zusammen. Dazu ist der Ventilkolben 1 1 axial beweglich im Gehäuse 2 angeord- net. Die Wirkungsweise des Druckregelventils 7 entspricht der Wirkungsweise des in Figur 4 dargestellten Druckregelventils 7.
Bezugszeichenliste
1 Zugmittelspanneinheit
2 Gehäuse
3 hydraulischer Spanner
4 Zylinderelement
5 Kolben
6 Druckkammer
7 Druckregelventil
8 Druckmittelversorgungsleitung
9 Ventilgehäuse
10 Ventilfeder
1 1 Ventilkolben
12a-12c Aussparung im Ventilgehäuse
13a-13c Aussparung im Ventilkolben
14 Bohrung
15a, 15b Ausnehmung
16a, 16b Ventilkolbenkammer
17 Rückschlagventil
18 Druckfeder
19 Schraubelement
20a, 20b Ausnehmung

Claims

Patentansprüche
1 . Zugmittelspanneinheit (1 ) für einen Zugmitteltrieb eines Kraftfahrzeugs, umfassend ein Gehäuse (2) in dem ein hydraulischer Spanner (3) angeordnet ist, wobei der hydraulische Spanner (3) ein im Gehäuse (2) angeordnetes Zylinderelement (4) aufweist, in dem ein axial beweglicher Kolben (5) angeordnet ist, wobei eine Druckfeder (18) zur Erzeugung einer axialen Spannkraft auf den Kolben (5) in einer zwischen dem Zylinderelement (4) und dem Kolben (5) ausgebildeten Druckkammer (6) angeordnet ist, wobei der hydraulische Spanner (3) zur Realisierung eines konstanten Öld- ruckes in der Druckkammer (6) fluidtechnisch über ein im Gehäuse (2) angeordnetes Druckregelventil (7) mit einer Druckmittelversorgungsleitung (8) verbunden ist, wobei das Druckregelventil (7) ein Ventilgehäuse (9) aufweist, in dem ein von einer Ventilfeder (10) belasteter Ventilkolben (1 1 ) axial beweglich angeordnet ist und wobei eine zweite Ventilkolbenkammer (16b) zwischen dem hydraulischen Spanner (3) und dem Ventilkolben (1 1 ) ausgebildet ist, wobei ein Druckanstieg in der zweiten Ventilkolbenkammer (16b) zu einer axialen Verschiebung des Ventilkolbens (1 1 ) gegen eine Federkraft der Ventilfeder (10) führt, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilgehäuse (9) an einer Umfangsfläche mindestens eine Aussparung (12a) aufweist, die zur variablen Einstellung einer Durchflussrate eines Öls mit mindestens einer Aussparung (13a) an einer Umfangsfläche des Ventilkolbens (1 1 ) zusammenwirkt.
2. Zugmittelspanneinheit (1 ) nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass das Druckregelventil (7) ein Schraubelement (19) aufweist, in dem zumindest teilweise eine Ventilfeder (10) aufgenommen ist, die axial einen Ventilkolben (1 1 ) gegen das Gehäuse (2) vorspannt.
3. Zugmittelspanneinheit (1 ) nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass das Druckregelventil (7) in eine dafür vorgesehene Bohrung (14) im Gehäuse (2) angeordnet ist und axial am hydraulischen Spanner (3) zur Anlage kommt.
4. Zugmittelspanneinheit (1 ) nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilgehäuse (9) an einer Umfangsfläche mindestens eine Aussparung (12a) aufweist, die zur variablen Einstellung einer Durchflussrate eines Öls mit mindestens einer Aussparung (13a) an einer Umfangsfläche des Ventilkolbens (1 1 ) zusammenwirkt.
5. Zugmittelspanneinheit (1 ) nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilgehäuse (9) eine erste Ausnehmung (15a) an einer ersten Stirnfläche aufweist, die zur fluidtechnischen Verbindung mit dem hyd- raulischen Spanner (3) vorgesehen ist.
6. Zugmittelspanneinheit (1 ) nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilgehäuse (9) eine zweite Ausnehmung (15b) an einer zweiten Stirnfläche aufweist, die zur Entlüftung einer ersten Ventilkol- benkammer (16a) vorgesehen ist.
7. Zugmittelspanneinheit (1 ) nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass das Druckregelventil (7) koaxial zum hydraulischen Spanner (3) angeordnet ist.
8. Zugmittelspanneinheit (1 ) nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilgehäuse (9) und der Ventilkolben (1 1 ) aus einem Blechmaterial ausgebildet sind.
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