專利名稱：牽引機構傳動裝置的張緊裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種牽引機構傳動裝置的張緊裝置，該張緊裝置具有 張緊桿，該張緊桿通過樞軸承可旋轉地支承在基殼體上并且徑向上與 樞軸承的旋轉軸線間隔地設有可以旋轉的張緊輥，該張緊桿被借助扭 轉彈簧施加以圍繞樞軸承的旋轉軸線的扭矩，該扭轉彈簧被構成為螺 旋彈簧、與樞軸承共軸布置、在兩個彈簧端部在殼體側與基殼體連接 并且在桿側與張緊桿連接，其中樞軸承包含軸承螺栓、軸承轂和布置 在軸承螺栓與軸承轂之間的至少一個滑動軸承套，并且其中張緊輥的 中部徑向施力平面與樞軸承的中部徑向支承平面通常軸向間隔開。
背景技術：
前面所述結構類型的張緊裝置被應用在各種實施方案中優(yōu)選是在 內燃發(fā)動機的輔助機組牽引裝置中。這樣類型的張緊裝置既在具有在 構成基殼體的組件的軸承轂中的與張緊桿牢固連接的軸承螺栓的支承 的內部支承的實施方案中是已知的，又在具有在構成基殼體的組件的 軸承螺栓上的與張緊桿牢固連接的軸承轂的支承的內部支承實施方案 中是已知的，其中分別設有基殼體，用于將相關的張緊裝置固定在發(fā) 動機殼體上，例如固定在內燃活塞發(fā)動機的曲軸箱或者分配齒輪箱上。
鑒于張緊輥的布置，在這種類型的張緊裝置中可以附加地區(qū)分所 謂的偏置式-或Z形實施方案(在該方案中，張緊輥被軸向上布置在張緊
桿的背離基殼體的外側)與所謂的共線實施方案或u形實施方案(在該
方案中，張緊輥徑向上在基殼體的側面被軸向上布置在張緊桿的朝向 基殼體的內壁上)。
在基殼體內或者在基殼體上的張緊桿的徑向支承通過至少一個滑動軸承套來實現，該滑動軸承套被布置在軸承轂與軸承螺栓之間并且 通常由具有抵抗力的以及同時摩擦低的塑料制成。所產生的徑向力作 用到軸承套上，該徑向力由扭轉彈簧的作用到張緊桿上的彈力和由牽
引機構通過張緊輥施加到張緊桿上的反作用力獲得。但是因為徑向平 面中的至少一個(在該徑向平面內扭轉彈簧的彈力和牽引機構的反作 用力作用到張緊桿上)通常被相對于樞軸承或滑動軸承套的中部徑向 支承平面間隔開，而強制地獲得圍繞翻轉軸線的所產生的翻轉力矩，
該翻轉力矩垂直于中部支承平面內的樞軸承的旋轉軸線。該翻轉力矩 不利地以滑動軸承套的高的局部壓力和邊緣負荷導致樞軸承的不均勻 的、以及軸向上端部側成對角線對置作用的單側的負荷，該單側負荷 關于牽引機構導致滑動軸承套不均勻的磨損并且因此導致張緊桿以及
在該張緊桿上固定的張緊輥的同軸度誤差。
為了避免所述缺點，提出各種類型的解決方案來避免這種翻轉力矩。
這樣在DE 42 20 879 Al中描述了一種帶有外部支承的張緊桿的張 緊裝置，該張緊裝置通過扭轉彈簧(該扭轉彈簧被構成為封閉式可加 載的具有端部側彈簧端頭的螺旋彈簧)可以相對于基殼體以圍繞樞軸 承的旋轉軸線的扭矩加載。螺旋彈簧在桿側外部螺旋上與滑塊保持連 接，該滑塊在與牽引機構的所產生的到張緊輥的反作用力平行的角度 位置，關于樞軸承的旋轉軸線徑向可移動地在張緊桿的內部圓柱形隔 板的徑向導向裝置內被引導，并且通過徑向彈力以內部摩擦面被壓到 與基殼體連接的內部圓柱形隔板的圓柱形外壁上，該滑塊被共軸地布 置在張緊桿的圓柱形隔板的內部。
徑向彈力以及由此通過滑塊的摩擦面在張緊桿與基殼體之間作用 的摩擦力矩(通過該力矩張緊桿的回轉運動受到衰減)表現為很大程 度上與螺旋彈簧的扭矩成正比。另外，徑向彈力通過其到樞軸承的中 部徑向支承平面的軸向距離來補償牽引機構的所產生的到張緊輥上的反作用力的、圍繞假想的位于樞軸承的中部支承平面內部翻轉軸線的 翻轉力矩。
由于與滑塊摩擦接觸的基殼體的外部圓柱形壁的相對小的活動半 徑，通過徑向彈力產生的摩擦力矩比較小，換言之，徑向彈力必須相 對較大，以便產生足夠大的摩擦力矩。另外，用于精確補償牽引機構 的圍繞翻轉軸線的所產生的反作用力的翻轉力矩的徑向彈力難于校 準。為此，已知的張緊裝置在基殼體的區(qū)域內根據兩個所需的圓柱形 隔板大小具有如下尺寸，該尺寸使得在牽引機構傳動裝置中的張緊裝 置的布置變得困難。
另一種具有外部支承的張緊桿的張緊裝置由EP 0 780 597 Bl公 知，在該張緊裝置中，張緊桿通過扭轉彈簧(該扭轉彈簧被構成為封 閉式可加載的具有端部側彈簧端頭的螺旋彈簧)相對于基殼體以圍繞 樞軸承的旋轉軸線的扭矩加載。螺旋彈簧在殼體側彈簧端部與在內部 成角的彈簧端頭通過斜面與滑塊連接，該滑塊被保持在關于樞軸承的 旋轉軸線與牽引機構的所產生的到張緊輥上的反作用力平行的角度位 置，并且通過有效的彈力的徑向分量以外部摩擦面被壓到與張緊桿連 接的外部圓柱形隔板的圓柱形內壁上。
該彈力的徑向分量和由此通過滑塊的摩擦面在張緊桿與基殼體之 間作用的摩擦力矩通過張緊桿的回轉運動被衰減，并表現為與螺旋彈 簧的扭矩成正比。
另外，彈力的徑向分量通過其到樞軸承的中部徑向支承平面的軸 向距離來補償牽引機構的所產生的到張緊輥上的反作用力的、圍繞假 想的位于樞軸承的中部支承平面內部翻轉軸線的翻轉力矩。
由于在彈簧端頭與滑塊之間的不適當的桿的比例關系，通過彈力 的徑向分量產生的摩擦力矩比較小，換言之，彈力必須相對較大，以便產生足夠大的摩擦力矩。此外，用于精確補償牽引機構的圍繞翻轉 軸線的所產生的反作用力的翻轉力矩的彈力的徑向分量難于校準。此 外，制造成本和裝配成本由于滑塊布置的復雜的結構而相對高。另外， 這種的彈簧類型具有不利的較大的結構空間。
在DE 601 05 759 T2描述了具有與前述張緊裝置相類似的滑塊布 置的張緊裝置。區(qū)別于根據EP 0 780 597 Bl的實施方案，在根據DE 601 05 759 T2的實施方案中，張緊桿在內部支承并且滑塊被布置在桿側， 其中滑塊由設有外部摩擦面或者摩擦層的阻尼板構成。螺旋彈簧在桿 側彈簧端部與在內部成角的彈簧端頭通過兩個接觸點與阻尼板保持連 接，阻尼板的摩擦面被布置在關于樞軸承的旋轉軸線與牽引機構的所 產生的作用到張緊輥的反作用力的角度位置，并且通過有效彈力的徑 向分量被壓到與基殼體連接的外部圓柱形隔板的圓柱形內壁上。

發(fā)明內容
出于這種背景，本發(fā)明基于如下任務公開一種開頭所述類型的 張緊裝置，該張緊裝置在構造簡化的和結構空間優(yōu)化的情況下，具有 改善的可校準性、與張緊元件成比例作用的較大的摩擦衰減，以及均 勻滿裝載的滑動支承。
本發(fā)明基于如下知識，即，產生相對大的摩擦力矩，以使得張緊 桿的回轉運動發(fā)生摩擦衰減，以及通過直接地也就是無偏離和無過渡 地利用被構成為螺旋彈簧的扭轉彈簧的端部側的彈力，精確校準用于 對牽引機構所產生的反作用力關于樞軸承的翻轉力矩進行補償的翻轉 力矩，并比迄今已知更為有效地實現簡單的并且節(jié)省空間的構造。
該任務根據主權利要求的特征通過牽引機構傳動裝置的張緊裝置 來解決，該張緊裝置具有張緊桿，該張緊桿通過樞軸承可旋轉地支承 在基殼體上并且徑向與樞軸承的旋轉軸線間隔地設有可旋轉的張緊 輥，張緊桿被借助扭轉彈簧施加以圍繞樞軸承的旋轉軸線的扭矩，該扭轉彈簧構成為螺旋彈簧、與樞軸承共軸布置、并且在兩個彈簧端部 在殼體側與基殼體連接的并且在桿側與張緊桿連接。在此，樞軸承包 含軸承螺栓、支承榖以及至少一個被布置在軸承螺栓與支承榖之間的 滑動軸承套，其中張緊輥的中部徑向施力平面與樞軸承的中部徑向平
面通常軸向間隔開。
此外，在該張緊裝置中，扭轉彈簧被構成為開放式可加載的不具 端頭的帶有平截頭的螺旋彈簧，該螺旋彈簧的桿側彈簧端部抵靠在與 張緊桿連接的擎子的軸向-徑向取向的止擋面上，其中擎子關于樞軸承 的旋轉軸線在周向側上被如此布置，使得止擋面正交于，也就是垂直 于牽引機構的所產生的作用到張緊輥的反作用力Fzj，其中張緊桿的到 螺旋弾簧的反作用力Ff—r的支撐對著基殼體進行，并且其中桿側彈簧端 部的中部相對于樞軸承的中部支承平面軸向上被如此間隔開，使得螺 旋彈簧的通過止擋面作用到張緊輥上的切向彈力F^t以及牽引機構的 通過張緊輥作用到張緊桿上的所產生的反作用力Fp—k的圍繞假想的、垂
直于彈力F^t與反作用力FFj^、與樞軸承的轉動軸線在中部支承平面內
垂直相交的翻轉軸線的翻轉力矩mk彼此抵消。
通過采用不具端頭的螺旋彈簧，扭轉彈簧的扭矩分別作為切向彈 力通過截頭彈簧端部被導入到張緊桿和基殼體內。由此， 一方面獲得 一種相對簡單的并且節(jié)省空間的張緊裝置的構造。因為彈力通過截頭 彈簧端部的導入被幾何地精確確定，另一方面通過尺寸的變化、螺旋 彈簧的高度以及剛性，無需很費力氣就可以非常精確地校準可由彈力 產生的圍繞樞軸承的旋轉軸線的摩擦力矩以及可以由彈力產生的圍繞 樞軸承的翻轉軸線的補償的翻轉力矩。
這種根據本發(fā)明的張緊裝置的有利構造方案和改進方案在權利要 求2到11中說明。
通過桿側的彈力(該彈力通過擎子被導入到張緊桿內)， 一方面產生了通過張緊輥作用到被分配的牽引機構的圍繞樞軸承的旋轉軸線 的張緊力矩，牽引機構的所產生的反作用力相對于該張緊力矩保持平 衡。另一方面通過桿側的彈力在其到樞軸承的翻轉軸線的軸向距離上 產生了翻轉力矩，該翻轉力矩與牽引機構的所產生的反作用力的翻轉 力矩保持平衡。
此外，在張緊輥的中部施力平面與螺旋彈簧的桿側彈簧端部的中 部的關于樞軸承的中部支承平面軸向對置的布置中，擎子被布置在張 緊桿的徑向背離張緊輥的范圍，并且在張緊輥的中部施力平面與螺旋 彈簧的桿側彈簧端部的中部的關于樞軸承的中部支承平面軸向同側的 布置中，擎子被布置在張緊桿的徑向朝向張緊輥的范圍。
張緊裝置的摩擦衰減有利地以如下方式實現，張緊桿的到螺旋彈 簧的反作用力的桿側支撐通過滑塊進行，該滑塊圍繞樞軸承的旋轉軸 線關于螺旋彈簧的外部桿側螺旋從擎子的止擋面出發(fā)旋轉約90。恢復 原狀地布置，徑向在內部抵靠在螺旋彈簧的外部桿側螺旋上，在張緊 桿的徑向導向裝置內被徑向可移動地引導，并且徑向在外部以摩擦面 抵靠在基殼體的圓柱形內壁上。
由此實現，充分的彈力被用作滑塊的徑向壓緊力，以產生導致張 緊桿的回轉運動的摩擦衰減的摩擦力矩，而不會影響作用到張緊桿的 力關于樞軸承的旋轉軸線與翻轉軸線的力矩平衡。
在螺旋彈簧的外部桿側螺旋與張緊桿之間適當地布置優(yōu)選被開槽 的支承環(huán)，該支承環(huán)保證相對于張緊桿合型地對抗扭轉并且由具有抵 抗能力的以及摩擦低的塑料制成。通過應用該支承環(huán)，借助外部螺旋 的滑移支承獲得螺旋彈簧的徑向很大程度自由的可移動性，以使得通 過桿側彈力產生的力和力矩在很大程度不受摩擦影響并且由此很大程 度地與幾何數值相適應。為此，通過應用不同厚度的支承環(huán)獲得如下 可能性，即，簡便地校準通過桿側彈力產生的圍繞樞軸承的翻轉軸線的補償力矩以及附加地穩(wěn)定彈簧或桿。
為了進一步提高徑向可移動性，支承環(huán)也可以具有在其圓周分布 的在彈簧側布置的軸向抬升裝置，通過該抬升裝置，螺旋彈簧的外部 桿側螺旋被點狀地軸向支撐。
在支承環(huán)具有足夠的彈性并且應用符合要求的原料的情況下，甚 至可以把滑塊集成到支承環(huán)內，也就是滑塊整件地與支承環(huán)連接，而 不是滑塊形成獨立的部件。
擎子可以與張緊桿一體地連接。但是這對于具有不同擎子角度位 置和/或具有右旋或左旋的扭矩的不同應用需要不同的張緊桿。因此特
別有利的是，擎子被集成到支撐環(huán)內，也就是一體地與支承環(huán)連接， 因為于是對于不同應用可以采用具有不同支承環(huán)的相同張緊桿。
由于所述張緊裝置的構造，螺旋彈簧可以不為優(yōu)選釆用的圓柱形 結構形狀，同樣可以被構成為錐形。這樣螺旋彈簧可以例如在殼體側 變細，以便在很擠的裝配關系下通過減少基殼體那里的直徑從而節(jié)省 結構空間。
如果單單通過桿側彈力以所述方式不能實現補償牽引機構的產生
的反作用力的翻轉力矩，那么與之相關的力矩補償可以通過應用附加 的第二滑塊來實現，該第二滑塊在螺旋彈簧的外部殼體側螺旋上有效 地布置到張緊桿上。
此外，螺旋彈簧的殼體側的彈簧端部抵靠在與基殼體連接的擎子 的關于樞軸承的旋轉軸線軸向-徑向取向的止擋面上，其中擎子在周向 側上被布置為，使得止擋面正交于牽引機構的所產生的到張緊輥的反 作用力，并且基殼體的到螺旋彈簧的反作用力的桿側支撐通過第二滑 塊進行，該第二滑塊圍繞樞軸承的旋轉軸線關于螺旋彈簧的外部殼體側螺旋從擎子止擋面出發(fā)，旋轉約90°恢復原狀地布置，徑向在內部 抵靠在螺旋彈簧的外部殼體側螺旋上，在基殼體的徑向引導裝置內徑 向可移動地被引導并且徑向在外部以摩擦面抵靠在張緊桿的圓柱形內 壁上，其中滑塊的摩擦面的中部在軸向上如此與樞軸承的中部支承平 面間隔開，使得牽引機構的所產生的通過張緊輥作用到張緊桿上的反 作用力圍繞翻轉軸線的翻轉力矩彼此抵消(該翻轉力矩分別屬于在桿 側螺旋彈簧通過止擋面作用到張緊桿上的彈力以及殼體側通過第二滑 塊被導入到張緊桿的徑向壓緊力)。
這種具有雙阻尼的張緊系統(tǒng)優(yōu)選被應用于長臂/共線張緊單元，其 中張緊輥中部與支承中部也可以處于一個平面內。


下面借助關于一些實施方式的附圖對本發(fā)明詳細描述。其中， 圖l以縱向機構截面示出根據本發(fā)明的張緊裝置的優(yōu)選實施方式，
圖2a示出根據圖l的張緊裝置的示意的軸向視圖，用以闡明桿的比
例關系，
圖2b示出根據圖2a的張緊裝置的示意的徑向側視圖， 圖2c示出改變了力的方向的根據圖2b的張緊裝置的示意的軸向視
圖，
圖3以最為重要的結構件的分解示圖示出根據圖l到圖2c的張緊裝
置，
圖4以透視圖示出根據圖1到圖3的張緊裝置的張緊桿， 圖5a以縱向機構截面示出根據本發(fā)明的張緊裝置的改進的實施方
式，
圖5b以截面Vb-Vb示出根據圖5a的張緊裝置的簡化的軸向截面視 圖，以及
圖5c以截面Vc-Vc示出根據圖5a的張緊裝置的簡化的軸向截面視圖。
具體實施例方式
在圖1中以縱截面示出牽引機構傳動裝置的根據本發(fā)明的張緊裝 置1的優(yōu)選實施方式。在所謂的偏置布置或者Z形布置中，張緊桿2
通過樞軸承3可旋轉地支承在基殼體4上，并且徑向與樞軸承3的旋 轉軸線5間隔地設有可旋轉的張緊輥6。樞軸承3由軸承螺栓7、軸承 轂8、以及被布置在軸承螺栓7與軸承轂8之間的滑動軸承套9構成， 其中現有軸承螺栓7與基殼體4牢固地連接，并且軸承轂8為張緊桿2 的組件。為了固定在內燃活塞發(fā)動機的另一殼體上例如在曲軸箱或者 分配齒輪箱上，基殼體2設有中心孔10，例如固定螺栓可以被引導穿 過該中心孔10。
根據本發(fā)明，在張緊桿2與基殼體4之間有效設置的扭轉彈簧11 被構成為開放式可加載的、不具端頭的螺旋彈簧12，其帶有截頭彈簧 端部13和14。所述螺旋彈簧12與樞軸承3共軸并且利用兩個彈簧端 部13、 14合型地在軸向上在殼體側與基殼體4連接、在桿側與張緊桿 2連接。
為了張緊牽引機構傳動裝置的在裝配狀態(tài)下部分纏繞張緊輥6的 牽引機構，張緊桿2可被借助螺旋彈簧12施加以圍繞樞軸承3的旋轉 軸線5的扭矩MT。該扭矩Mj通過螺旋彈簧12的桿側彈簧端部13以 切向彈力F^t的形式通過相對于桿固定的擎子16的軸向-徑向分布的 止擋面15導入到張緊桿2中。由此，有效的扭矩Mt由切向弾力FF—t 乘以螺旋彈簧12的一半直徑Dp/2得到(也就是M產FpyT)f/2)。
在張緊輥6的中部徑向施力平面17內產生的有效的牽引機構作用 到張緊輥6上的反作用力Fz—r乘以張緊輥6的旋轉軸線18到樞軸承3 的旋轉軸線5的有效也就是垂直距離RH—eff與螺旋彈簧12的扭矩MT 保持平衡，使得等式MT= FF^DF/2二Fzj^RH」ff適用于該力矩平衡。
由于其到樞軸承3的中部徑向支承平面19的軸向距離Li，牽引機構的所產生的反作用力Fz—k同樣產生了圍繞假想的翻轉軸線20的翻轉
力矩MK= Fz—R*LP該假想的翻轉軸線20垂直于牽引機構的反作用力 FF—t以及在中部支承平面19內的樞軸承3的軸線5，所述翻轉力矩未 對滑動軸承套9的高的局部的邊緣負荷進行力矩補償，并由此將導致 滑動軸承套9或張緊裝置1的過早磨損。
因此，擎子16關于樞軸承3旋轉軸線5在周向側上被如此布置， 使得止擋面15正交于牽引機構的所產生的作用到張緊輥6上的反作用 力FZ_R，并且桿側的彈簧端部13的中部到樞軸承3的中部支承平面19 具有如此的軸向距離L2，使得通過圍繞翻轉軸線20的切向彈力FFT 施加到張緊桿2上的、具有相反旋轉方向的翻轉力矩MK=FF—,L2與牽 引機構的作用到張緊桿2上的反作用力FZ_R的翻轉力矩M^Fzj*"相 當，由此實現滑動軸承套6的無力矩負荷。因此，適用力矩平衡 MK=FF—盧L產FF—T*L2。
張緊桿2的反作用力FF—r到螺旋弾簧12的切向彈力Fft的桿側的 支撐與基殼體4相對地在滑塊21上進行，而不對張緊桿2的力矩平衡 產生影響。特別是如圖2b和圖2c示出，滑塊21圍繞樞軸承3的旋轉 軸線5相對于螺旋彈簧12的外部桿側螺旋22從擎子16的止擋面15 出發(fā)看起來被旋轉約90°恢復原狀地布置，在此徑向在內部抵靠在螺 旋彈簧12的外部桿側的螺旋22上，在張緊桿2的徑向導向裝置23內 被徑向可移動地引導，并且徑向在外部以摩擦面抵靠在基殼體4的圓 柱形內壁24上(圖4、圖5)。通過張緊桿2的反作用力Fpj在滑塊 21上的支撐，導致張緊桿2相對于基殼體4的回轉運動的與螺旋彈簧 12的切向彈力FF—t成比例的摩擦衰減。
由于具有MT= FF_T*DF/2=FZ—R*RH—祖或FF—T/ Fz—R=RH—eff/ DF/2以 及MK=FZ—ZL「 FF—,L2或FF—t /Fz—R= L2的適用的力矩關系和力的 關系，螺旋彈簧12的桿側彈簧端部13的達到力矩平衡所需的到樞軸 承3中部支承平面19的軸向距離在其它給定尺寸的情況下，可以根據等式L^L^Df/ (2RH—eff)來確定。
為了闡明桿的比例關系，根據圖1的張緊裝置1以強烈簡化示意 的形式在圖2a中以軸向視圖中從張緊桿2到基殼體4的視向被繪出并 且在圖2b中以與圖l相應的徑向側視圖被繪出。其中，螺旋彈簧12、 擎子16和滑塊21以及有效的力FF_T、 FZ_R 、 FF—k與針對在關于張緊 輥6的樞軸承3或滑動軸承套9的中部支承平面19軸向對置的側面上 的布置的根據圖1的示圖相應地被繪出。因此，為了獲得預期的扭矩 mt和補償的翻轉力矩mk，擎子16被關于張緊輥6的樞軸承3的旋轉 軸線5徑向對置地布置并且滑塊21相對于擎子16逆時針旋轉90° 。
而在圖2a和圖2b中也附加地示出螺旋彈簧12'、擎子16'、和滑 塊21'的布置以及有效的力FF_T，、 FF_R，，當桿側彈簧端部13，位于關于 樞軸承3或滑動軸承套9的中部支承平面19軸向上與張緊輥6相同的 側面上時，得到所述有效的力FF_T，、 FZ_R，。在這種情況下，為了獲得 預期的扭矩MT和補償的翻轉力矩MK，擎子16'關于樞軸承3的旋轉軸 線5徑向在與張緊輥6相同的側面上并且滑塊21，相應地相對于擎子16， 逆時針旋轉90。。
迄今為止，為了簡化示圖而從以下出發(fā)，即，牽引機構在張緊桿 2的工作位置以理想的方式如此纏繞張緊輥6，使得牽引機構的到張緊 輥6和張緊桿2的負荷，也就是產生的反作用力Fzj恰好垂直于張緊 桿2的幾何軸線25，樞軸承3的旋轉軸線5通過該幾何軸線25與張緊 輥6的旋轉軸線18連接。在這種情況下，反作用力Fz—k的到樞軸承3 旋轉軸線5的有效徑向距離RH—eff等同于張緊輥6的旋轉軸線18到樞 軸承3的旋轉軸線5的幾何距離。
但是，這樣的裝配比例關系在實際中經常得不到，使得反作用力 Fz—k通常相對于在圍繞張緊輥6的旋轉軸線18的張緊桿2的幾何軸線 25上的法線至少是不大合適的。例如這在圖2c中以基于圖2a的軸向視圖以與法線成大約30。適當地受到反作用力Fz—k的形式示出。于是 相應地擎子16或16'和滑塊21或21'必須也被圍繞樞軸承3的旋轉軸 線5旋轉地布置，由此，由反作用力Fz^產生的翻轉力矩MK通過切向
彈簧彈力Ff—t或FF—t，以預定的方式得到補償。
根據本發(fā)明的張緊裝置1的最重要的結構件例如在圖3中被以分 解示圖繪出。張緊桿2 (張緊桿2在沒有張緊輥6情況下被示出)，在 該實施方案中除了軸承轂8外還一體地包含帶有止擋面15的擎子16， 在安裝狀態(tài)下，螺旋彈簧12桿側彈簧端部13抵靠在該止擋面上。設 有中心孔10的軸承螺栓7與盆狀基殼體4牢固地連接。
張緊桿2的實際的實施方式在圖4中以透視的斜視圖在朝向基殼 體4的側面被繪出。其中除了軸承轂8和帶有止擋面15的擎子16夕卜， 特別可以看到為滑塊21設置的徑向導向裝置23的可能的構造方案， 該徑向導向裝置23在這里被構成為軸向凹處26，該凹處26具有在周 側上布置的徑向的導向面27。
根據本發(fā)明的張緊裝置l'的改進實施方式在圖5a中以縱向截面的 徑向視圖示出，該改進實施方式在圖5b中以根據圖5a的Vb-Vb的、 具有從基殼體4到張緊桿2的視向的軸向截面視圖示出，并且以根據 圖5a的Vc-Vc的、具有從張緊桿2到基殼體4的視向的軸向截面視圖 示出。在共線-布置或U形-布置中，張緊輥6被布置在軸向朝向基殼體 4的內側。牽引機構的所產生的作用到張緊輥6上的反作用力Fzj和螺 旋彈簧12的切向彈力F^t關于具有桿臂"或L2的翻轉軸線20以相同 的作用方向作用到樞軸承3的中部支承平面19的軸向背離基殼體4的 側面上。由此，得到圍繞翻轉軸線20的有效翻轉力矩 Mk二Fz一r承"+Ff—T*L2 。
為了補償翻轉力矩mk，基殼體4的對于切向彈力FF—t的反作用力 FF r通過第二滑塊29而與張緊桿2相對地支撐，該切向彈力在殼體側從殼體側的彈簧端部14通過擎子28被導入到基殼體4中。為此，第 二滑塊29圍繞樞軸承3旋轉軸線5關于螺旋彈簧12外部殼體側螺旋 30從擎子28的止擋面31出發(fā)，被旋轉約90?；謴驮瓲畹夭贾?，并且 徑向在內部抵靠在螺旋彈簧12的外部殼體側螺旋30上，第二滑塊29 在基殼體4的徑向導向裝置32中被徑向可移動地引導，并且徑向在外 部以摩擦面抵靠在與張緊桿2連接的分段圓柱形的罩34的圓柱形內壁 33上。
通過基殼體4的在第二滑塊29上的反作用力FFR的支撐，憑借桿 臂L3產生圍繞翻轉軸線20的補償力矩MK=FF_R*L3，該補償力矩與反 作用力Fz—r的力矩MK和在桿側被導入導張緊桿2的彈力Ff一t保持平 衡并且由此導致滑動軸承套9的無力矩的負荷(M^FzV^+Ff—T*L2= FF—R*L3)。因為切向彈力FF_T和徑向支撐力FF—R在量上等同，有Fz—R*L,= FF—T* (L3-L2)或FF—T/Fz—R= IV (L3-L2)。
因此，螺旋彈簧12的殼體側彈簧端部14的為達到力矩平衡所需 的到樞軸承3支承平面19的軸向距離L3在其他給定尺寸的情況下，同 樣適用關系MT= FF_T*DF/2= Fz—R* RH_eff或FF—t /Fz—R=RH—eff/ DF/2，根據 等式L^LJDp/ (2RH_eff) +1^2來確定。
通過張緊桿2的反作用力Fpj在桿側的第一滑塊21和在殼體側的 第二滑塊29上的支撐，導致張緊桿2相對于基殼體4的回轉運動的特 別強烈的摩擦衰減，該摩擦衰減與螺旋彈簧12的切向彈力F^t成正比。
在如圖5a到圖5c的示圖中，例如在螺旋彈簧12的外部桿側螺旋 22與張緊桿2之間布置由具有抵抗能力的并且摩擦低的塑料制成的支 承環(huán)35，該支承環(huán)35保證相對于張緊桿2合型地對抗扭轉并且具有在 其圓周上分布地在彈簧側布置的軸向抬升裝置36。由此螺旋彈簧12的 外部桿側螺旋22被點狀地軸向支撐并且可以在螺旋彈簧12壓下和彈 起時很大范圍地無阻礙地徑向移動。在支承環(huán)35具有足夠彈性時，桿 側滑塊21也可以被一體地集成到支承環(huán)35中。附圖標記1張緊裝置
1，張緊裝置
2張緊桿
3樞軸承
4基殼體
(2、 3的)旋轉軸線
6張緊輥
7軸承螺栓
8軸承轂
9滑動軸承套
10中心孔
11扭轉彈簧
12螺旋彈簧
12,螺旋彈簧
13(桿側的)彈簧端部
13，(桿側的)彈簧端部
14(殼體側的)彈簧端部
15(16的)止擋面
16擎子
16，擎子
17(6的)中部施力平面
18(6的)旋轉軸線
19中部支承平面
20翻轉軸線
21(第一)滑塊
21，滑塊
22(12的)外部桿側螺旋
23徑向導向裝置
24內壁25 (2的)幾何軸線
26 凹處
27 導向面
28 擎子
29 (第二)滑塊
30 外部殼體側螺旋
31 (28的)止擋面
32 徑向導向裝置
33 內壁
34 罩
35 支承環(huán)
36 軸向抬升裝置 DF (12的)直徑
FF_R (2、 12的)(徑向)反作用力
FF—R， (2、 12的)(徑向)反作用力
FF—T (12的)切向彈力
FF_T， (12的)切向彈力
FZR (徑向)反作用力
軸向距離
L2 軸向距離
L3 軸向距離
MK 翻轉力矩(圍繞20)
MT 扭矩(圍繞5)
RHeff 有效徑向距離
權利要求
1. 牽引機構傳動裝置的張緊裝置，具有張緊桿(2)，該張緊桿通過樞軸承(3)可旋轉地支承在基殼體(4)上并且徑向上與樞軸承(3)的旋轉軸線(5)間隔地設有可以旋轉的張緊輥(6)，該張緊桿(2)能夠被借助扭轉彈簧(11)施加以圍繞樞軸承(3)的旋轉軸線(5)的扭矩MT，該扭轉彈簧被構成為螺旋彈簧(12)、與樞軸承(3)共軸布置、在兩個彈簧端部(13、14)在殼體側與基殼體(4)連接并且在桿側與張緊桿(2)連接，其中樞軸承(3)包含軸承螺栓(7)、軸承轂(8)和布置在軸承螺栓(7)與軸承轂(8)之間的至少一個滑動軸承套(9)，并且其中張緊輥(6)的中部徑向施力平面(17)與樞軸承(3)的中部徑向支承平面(19)軸向間隔開，其特征在于，所述扭轉彈簧(11)被構成為開放式可加載的、不具端頭的、帶有平截頭彈簧端部(13、14)的螺旋彈簧(12)，所述螺旋彈簧(12)的桿側彈簧端部(13)抵靠在與所述張緊桿(2)連接的擎子(16)的軸向-徑向取向的止擋面(15)上，其中所述擎子關于所述樞軸承(3)的旋轉軸線(5)在周向側上被如此布置，即，所述止擋面(15)正交于牽引機構產生的作用于所述張緊輥(6)的反作用力FZ_R，其中所述張緊桿(2)的反作用力FZ_R到所述螺旋彈簧(12)上的支撐與所述基殼體(4)相對地進行，并且其中所述桿側彈簧端部(13)的中心相對于所述樞軸承(3)的中部支承平面(19)在軸向上間隔開，使得螺旋彈簧(12)的通過所述止擋面(15)作用到所述張緊桿(2)上的切向彈力FF_T以及所述牽引機構的通過張緊輥(6)作用到張緊桿(2)上的有效產生的反作用力FZ_R圍繞假想的翻轉軸線(20)的翻轉力矩MK彼此抵消，該翻轉軸線垂直于所述彈力FF_T和所述反作用力FZ_R并且與在所述中部支承平面(19)內的樞軸承(3)的旋轉軸線(5)垂直相交。
2. 根據權利要求l所述的張緊裝置，其特征在于，在張緊輥(6) 的中部施力平面(17)以及螺旋彈簧(12)的桿側彈簧端部(13)的中心關于樞軸承(3)的中部支承平面(19)軸向對置的布置中，擎子 (16)被布置在張緊桿(2)的徑向背離張緊輥(6)的范圍內。
3. 根據權利要求l所述的張緊裝置，其特征在于，在張緊輥(6) 的中部施力平面(17)以及螺旋彈簧(12)的桿側彈簧端部(13)的 中心關于樞軸承(3)的中部支承平面(19)軸向同側的布置中，擎子(16 。被布置在張緊桿(2)的徑向朝向張緊輥的范圍內。
4. 根據權利要求1到3之一所述的張緊裝置，其特征在于，張緊 桿(2)的到螺旋彈簧(12)上的反作用力FF_R的桿側支撐通過滑塊(21 ) 來進行，滑塊(21)圍繞樞軸承(3)的旋轉軸線(5)關于螺旋彈簧(12)的外部桿側螺旋(22)從擎子(16)的止擋面(15)出發(fā)旋轉 90°恢復原狀地布置，徑向在內部抵靠在螺旋彈簧(12)的外部桿側 螺旋(22)，并且在張緊桿(2)的徑向導向裝置(23)中被徑向可移 動地引導，并且徑向在外部以摩擦面抵靠在基殼體(4)的圓柱形內壁(24)上。
5. 根據權利要求1到4中至少一個所述的張緊裝置，其特征在于， 在螺旋彈簧(12)的外部桿側螺旋(22)與張緊桿(2)之間布置支承 環(huán)(35)，該支承環(huán)(35)保證相對于張緊桿(2)合型地對抗扭轉并 且由具有抵抗力的以及摩擦低的塑料制成。
6. 根據權利要求5所述的張緊裝置，其特征在于，支承環(huán)(35) 具有在其圓周分布地在彈簧側布置的軸向抬升裝置(36)，用于點狀 地軸向支撐螺旋彈簧(12)的外部桿側螺旋(22)。
7. 根據權利要求3到6之一所述的張緊裝置，其特征在于，滑塊 (21)與支承環(huán)(35) —體地連接。
8. 根據權利要求1到7之一所述的張緊裝置，擎子(16)與張緊桿(2) —體地連接。
9. 根據權利要求3到7中至少一個所述的張緊裝置，其特征在于， 擎子(16)與支承環(huán)(35) —體地連接。
10. 根據權利要求1到9中至少一個所述的張緊裝置，其特征在 于，螺旋彈簧(12)被構成為錐形。
11. 根據權利要求1到10中至少一個所述的張緊裝置，其特征在 于，螺旋彈簧(12)的殼體側彈簧端部(14)抵靠在與基殼體(4)連 接的擎子(28)的關于樞軸承(3)的旋轉軸線(5)軸向-徑向取向的 止擋面(31)上，其中擎子(28)在周向側上被如此布置，使得止擋 面(31)正交于牽引機構的中部產生的到張緊輥(6)的反作用力Fz—R， 并且基殼體(4)的到螺旋彈簧(12)的反作用力Fp—R的桿側支撐通過 第二滑塊(29)進行，該第二滑塊(29)圍繞樞軸承(3)的轉動軸線(5)關于螺旋彈簧(12)的外部殼體側螺旋(30)從擎子(28)的止 擋面(31)出發(fā)旋轉約90°恢復原狀地布置，徑向在內部抵靠在螺旋 彈簧(12)的外部殼體側螺旋(30)上，在基殼體(4)的徑向引導裝 置(32)內被徑向可移動地引導，并且徑向在外部以摩擦面抵靠在張 緊桿(2)的圓柱形內壁(33)上，其中滑塊(29)的摩擦面的中心在 軸向上如此與樞軸承(3)的中部支承平面(19)間隔開，使得牽引機 構的所產生的通過張緊輥(6)作用到張緊桿(2)上的反作用力Fz—R 圍繞翻轉軸線(19)的翻轉力矩MK彼此抵消，所述翻轉力矩分別屬于 在桿側螺旋彈簧(12)通過止擋面(15)作用到張緊桿(2)上的彈力 FF_T，以及在殼體側通過第二滑塊(29)被導入到張緊桿(2)內的徑向壓緊力FpR。
全文摘要
牽引機構傳動裝置的張緊裝置，具有張緊桿(2)，該張緊桿通過樞軸承(3)可旋轉地支承在基殼體(4)上并且徑向上與樞軸承(3)的旋轉軸線(5)間隔地設有可以旋轉的張緊輥(6)，該張緊桿(2)被借助扭轉彈簧(11)施加以圍繞樞軸承(3)的旋轉軸線(5)的扭矩M_T，該扭轉彈簧被構成為螺旋彈簧(12)、與樞軸承(3)共軸布置、在兩個彈簧端部(13、14)在殼體側與基殼體(4)連接并且在桿側與張緊桿(2)連接，其中樞軸承(3)包含軸承螺栓(7)、軸承轂(8)和布置在軸承螺栓(7)與軸承轂(8)之間的至少一個滑動軸承套(9)，并且其中張緊輥(6)的中部徑向施力平面(17)與樞軸承(3)的中部徑向支承平面(19)軸向間隔開。
文檔編號F16H7/12GK101415969SQ200780011848
公開日2009年4月22日 申請日期2007年2月14日 優(yōu)先權日2006年3月31日
發(fā)明者約翰·辛格爾 申請人:謝夫勒兩合公司