專利名稱:具有約束系統(tǒng)的張拉裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于柔性驅(qū)動工具尤其是用于內(nèi)燃發(fā)動機正時鏈條的張拉裝置, 該裝置具有外殼、在外殼的活塞孔中被導(dǎo)引的張拉活塞以及位于外殼外側(cè)上的鎖止元件, 由此,張拉活塞在其前部上沿張拉方向具有鎖止輪廓(profile),并且鎖止元件沿張拉方向 具有至少一個在外殼上突起的彈簧臂,所述臂在外殼外側(cè)與鎖止輪廓接合。
背景技術(shù):
這種具有約束系統(tǒng)的、由活塞致動的張拉裝置十分常見,并且尤其被用在內(nèi)燃發(fā) 動機中。所關(guān)聯(lián)的外殼與外殼活塞孔內(nèi)的中空柱形張拉活塞一起形成壓力腔,該壓力腔通 常填充有液壓介質(zhì)并且壓縮彈簧布置在壓力腔中以張拉所述張拉活塞。通常這種張拉裝置 具有鎖止機構(gòu)形式的約束系統(tǒng),其限定張拉活塞的阻擋以及貫穿滑動方向,借此防止張拉 活塞從特定的端部止動部縮回外殼內(nèi),但是有可能重新調(diào)整張拉功能。從DE 10014700A1 中可以獲知這種類型的張拉裝置,由此張拉活塞具有鋸齒輪廓,棘輪塊通過外殼窗口與該 輪廓接合。通過這種張拉裝置,張拉活塞的自由工作范圍由外殼窗口中的棘輪塊的軸向運 動限定。具有用于限制活塞向內(nèi)運動并同時限定張拉活塞的自由工作范圍的鎖止機構(gòu)的 張拉裝置十分常見并且在使用中已被充分證實。然而,這種張拉裝置的一個缺點是復(fù)雜的 結(jié)構(gòu),這就要求在單獨制造零件以及在裝配過程中付出更多的努力,因此這意味著更高昂 的成本。從US 5989129中可以獲知一種一般性的張拉裝置。這里,該液壓張拉器的張拉活 塞具有鋸齒輪廓,其中,鎖止元件的兩個柔性鎖止臂從外部夾在外殼上接合。在鋸齒輪廓的 獨立突起之間具有較大的距離,該距離限定了與鎖止元件連接的活塞的自由工作范圍,因 而有助于張拉活塞相對于鎖止元件沿其自由工作范圍的軸向運動。當(dāng)張拉活塞進(jìn)入鋸齒輪 廓的下一個鎖止點時,由于鋸齒輪廓獨立的突起以及它們之間的間距(為提供自由工作范 圍)而引起的剛性分級(gradation)會導(dǎo)致作用在柔性驅(qū)動元件上的力突然增大。因此,僅 有較小的朝向活塞孔中的內(nèi)向位移得以保持,這就是為什么由驅(qū)動裝置引起的沖擊和振動 不能得到優(yōu)化的衰減。鋸齒輪廓的最后一個槽被形成為階梯槽,以便限制張拉活塞的最大 軸向向外運動。在這種張拉裝置的情況下,由鋸齒輪廓的獨立突起之間的間距所限制的張 拉活塞的工作范圍因而被發(fā)現(xiàn)是不利的。而且,在鎖止臂和張拉活塞的鋸齒輪廓之間的接 觸區(qū)域中,由于活塞沿著和逆著張拉方向的連續(xù)軸向運動,鎖止結(jié)構(gòu)的部件上會產(chǎn)生磨損, 而磨損將影響其操作。
發(fā)明內(nèi)容
考慮到現(xiàn)有技術(shù)中已知的張拉裝置的缺點,因此本發(fā)明的目的是優(yōu)化一般的張拉 裝置的功能原理,尤其是以可靠的調(diào)節(jié)功能獲得足夠的減振表現(xiàn)。該目標(biāo)根據(jù)本發(fā)明得以解決,因為鎖止元件可運動地布置在外殼外側(cè)上,用于沿著或逆著張拉方向為前端止動部和后端止動部之間的自由工作范圍限界。被設(shè)置在外殼上的鎖止元件沿張拉活塞的軸線方向是可運動的,即沿著或逆著活 塞的張拉方向,由此前端和后端止動部限制鎖止元件的軸向運動,并且通過它們的定位,它 們限定了張拉活塞相對于張拉的鎖止輪廓的自由工作范圍。從而,鎖止元件直接參與約束 系統(tǒng)的兩個主要功能,提供自由工作范圍以及阻止活塞向內(nèi)運動。進(jìn)一步地,鎖止元件僅僅 是從外部設(shè)置在外殼上。在外殼內(nèi),既不需要額外開孔也不需要進(jìn)行任何復(fù)雜加工以容納 鎖止元件以及實現(xiàn)這些功能。由于也不需要與外殼相互影響,所以可任選地設(shè)置鎖止元件, 例如僅在實際張拉裝置組裝之后夾在上面。外殼的簡單結(jié)構(gòu)以及設(shè)置鎖止元件不太復(fù)雜 的過程使外殼能夠獨立于后續(xù)應(yīng)用而被制造,并能夠被用于帶有或不帶約束系統(tǒng)的張拉裝 置。因此,實際的張拉裝置可以是已經(jīng)最終裝配好的,并且如果客戶需要一個帶有約束系統(tǒng) 的張拉器的時候可以快速改造成具有鎖止元件。在張拉活塞過度強的向內(nèi)運動期間,為了使作用于張拉活塞鎖止輪廓上的鎖止力 以及驅(qū)動器通過鎖止元件待傳遞到外殼上的張力均勻分布,鎖止元件可具有沿張拉方向在 外殼上突起的兩個彈簧臂。這里,彈簧臂可形成有徑向向內(nèi)取向的鎖止鉤,以便與張拉活塞 的鎖止輪廓可靠接合。優(yōu)選地,鎖止元件可成形為部分開口的、柔性的夾元件,尤其是以彈簧鋼形成。除 了該設(shè)計成單件的鎖止元件的簡單制造之外,單側(cè)開口的柔性夾元件(特別是具有橢圓形 或Ω形的外形)有助于非常簡單的夾式安裝。由于鎖止元件特別是彈簧鋼鎖止元件的柔 性結(jié)構(gòu),避免了在夾住鎖止元件的時候?qū)︽i止元件和外殼可能產(chǎn)生的損壞。鎖止元件環(huán)繞 外殼的布置方式使得約束系統(tǒng)中的張力和活塞力的傳遞只有很小的徑向分量。這種只有很 小或是沒有側(cè)向力的傳遞降低了鎖止元件在外殼上沿著和逆著張拉方向軸向運動過程中 被卡住的風(fēng)險。在張拉裝置的另一個實施方式中提供了一種抗扭裝置。該抗扭裝置在外殼上提供 鎖止元件的徑向?qū)б?,并因此有助于前和后端止動部的最?yōu)布置,以便將力從鎖止元件傳 到外殼。這里,該抗扭裝置可在鎖止元件上具有沿張拉方向突起的脊,用于對鎖止元件的可 靠導(dǎo)引。這里,其軸線平行于活塞軸線延伸的脊可通過外殼上適當(dāng)?shù)膶?dǎo)引件被徑向引導(dǎo),該 導(dǎo)引件例如可由前和/或后端止動部形成。進(jìn)一步地,抗扭裝置可具有沿縱向方向設(shè)置在 外殼上的至少一個導(dǎo)引部,借助于該至少一個導(dǎo)引部,有可能在沒有額外元件或其它形狀 的情況下實現(xiàn)對鎖止元件的徑向?qū)б~外元件或其它形狀耗費了設(shè)置在鎖止元件自身 上的材料。優(yōu)選地,這種導(dǎo)引部形成為外殼上的簡單平坦部分,但是外殼中的向外指向的脊 和缺口也是可能的。為了改進(jìn)鎖止元件的抗扭防護(hù)以及徑向?qū)б?,沿縱向布置的導(dǎo)引部可 與鎖止元件上的適當(dāng)互補外形部分相互作用。一個優(yōu)選實施例提供了前端止動部,其具有至少一個止動塊并且該止動塊鄰近于 外殼前側(cè)(face side)并相對于外殼徑向突起。盡管結(jié)構(gòu)簡單,位于張拉側(cè)的這種類型的 止動塊有助于可靠地為外殼上的鎖止元件的向前運動限界。從而,止動塊與鎖止元件一起 在張拉方向上共同形成張拉活塞的自由工作范圍的前端界限。為了防止止動塊的過大的或 單側(cè)的應(yīng)力并且為了限制由此而產(chǎn)生的磨損,前端止動部可具有兩個止動塊,優(yōu)選地具有 四個止動塊。為簡化結(jié)構(gòu)以及幾何形狀,至少一個止動塊還可形成后端止動部。替代性地, 經(jīng)由外殼主體上的突起所形成的后端止動部的實施例也是可能的,然而這種方式需要更多的材料量。該張拉裝置的一種變形提供了具有外殼柄的外殼,鎖止元件可運動地設(shè)置在外殼 柄上。這種類型的外殼柄為在外殼上牢固地布置鎖止元件并同時實現(xiàn)鎖止元件高度的可運 動性和導(dǎo)引性提供了一種簡單的解決方案。這里,外殼柄可以被完全建設(shè)性地形成,相對于 具有連接元件的外殼剩余部分無需額外的制造投入,由此,外殼柄沿張拉方向布置在外殼 的前部上以減小彈簧臂的長度。外殼柄的直徑可關(guān)于外殼的主形狀保持一致或有所改變。 相對于外殼主體剩余部分的直徑改變可在這里用于建設(shè)性地形成或支撐端止動部。該張拉裝置的一種適宜的實施例在張拉活塞上提供鎖止輪廓,該鎖止輪廓形成為 鋸齒輪廓,優(yōu)選地形成為周向的鋸齒輪廓。具有鋸齒的鎖止輪廓的實施例有助于一種簡單 的且同時又是可靠的解決方案,該方案使張拉活塞能夠沿軸向運動方向(在張拉方向上) 相對于作用在鎖止輪廓上的鎖止元件滑動穿過,而在另一個方向上(逆著張拉方向),鎖止 功能完全有效并且防止活塞運動進(jìn)入外殼上的活塞孔。為了相對于鎖止元件牢固地定位張拉活塞,在至少一個彈簧臂上徑向向內(nèi)對 準(zhǔn)的鎖止鉤可在軸向方向上填補鋸齒輪廓的一個鋸齒斜面(ramp)和前一個鋸齒的鄰 接側(cè)面(flank)之間的區(qū)域。鋸齒之間的鎖止鉤的強制鎖定調(diào)節(jié)(positive-locking accommodation)阻止或減小了在鎖止元件和張拉活塞之間的相對運動,從而減小了鎖止鉤 的磨損以及與此關(guān)聯(lián)的鎖止效果的惡化。這里,鎖止鉤可或者只填補鋸齒輪廓的周向部分 上斜面和前一鄰接側(cè)面之間的區(qū)域,或者可形成有與斜面的根部對應(yīng)的附加部分。另一個實施例提供鎖止鉤的前側(cè),其在至少一個彈簧臂上徑向向內(nèi)對準(zhǔn)并具有相 對張拉活塞縱向軸線的半徑,該半徑比張拉活塞的外半徑大。鎖止鉤前側(cè)較大的半徑有助 于在鋸齒輪廓的齒頂上更容易地不受阻礙地滑動,鋸齒輪廓具有與張拉活塞的外周邊一樣 的直徑或半徑。在更小的半徑的情況下,鎖止鉤的側(cè)面頂端將保持卡在齒頂?shù)暮竺?,或者?簧臂將不得不在徑向向外的方向上進(jìn)一步被彎曲,以便在張拉活塞向外運動期間鎖止環(huán)可 跳到鎖止輪廓的下一臺階。由于鎖止鉤前側(cè)的較大半徑,鎖止鉤本身可被形成得更寬,使得 更大的止動面可用來改進(jìn)在朝內(nèi)運動期間止擋(stopping)上所產(chǎn)生的力的分布。在上述的用于柔性驅(qū)動工具的張拉裝置的其中一個實施方式中,尤其是在用于內(nèi) 燃發(fā)動機正時鏈條的鏈條張拉器中,本發(fā)明還擴展至一種具有活塞孔和鎖止元件區(qū)域的張 拉裝置外殼的用途,鎖止元件可在前端止動部和后端止動部之間從外側(cè)布置在外殼上。此外,本發(fā)明涉及一種用于上述張拉裝置的其中一個實施例的外殼在不具有從外 側(cè)布置在外殼上的鎖止元件的張拉裝置中的應(yīng)用,該外殼包括活塞孔和用于鎖止元件的區(qū) 域,該鎖止元件可在前端止動部和后端止動部之間從外側(cè)布置在外殼上,由此,該張拉裝置 的張拉活塞可以形成為具有或者不具有鎖止輪廓。根據(jù)本發(fā)明實施例的鎖止元件布置在外 殼上,從外側(cè)是可運動的,其通過至少一個從外殼上突起的彈簧臂與張拉活塞的鎖止輪廓 接合并且相對于鎖止元件固定張拉活塞,這有助于在具有或者不具有約束系統(tǒng)的張拉裝置 的產(chǎn)品系列中使用所關(guān)聯(lián)的外殼。由于張拉裝置的操作和實際張拉功能保持完全不受從外 側(cè)布置在外殼上的鎖止元件的影響,因而有助于在不具有約束系統(tǒng)的簡單張拉裝置中使用 相同的部件,尤其是相同的殼體,以及有可能地相同的張拉活塞。進(jìn)一步地,具有外殼(形 成為用于鎖止元件的外部設(shè)置)的張拉裝置以及具有鎖止輪廓的張拉活塞(不具有相應(yīng)的 鎖止元件)可被預(yù)制造,能夠起作用并且易于運輸,并且可被改裝為具有符合要求或便于一定批量生產(chǎn)的鎖止元件。這樣一來,具有非常相似結(jié)構(gòu)的張拉裝置可被做成具有或者不 具有約束系統(tǒng),由此可減少發(fā)動機研發(fā)中的構(gòu)造成本以及特殊發(fā)動機變型的轉(zhuǎn)變成本。
下面,將基于附圖更詳細(xì)地說明根據(jù)本發(fā)明的張拉裝置的結(jié)構(gòu)和功能。如下所 示圖1是根據(jù)本發(fā)明的具有約束系統(tǒng)的張拉裝置的透視圖;圖2是圖1中的張拉裝置的分解視圖;圖3a是圖1和圖2中的鎖止元件的詳細(xì)透視圖;圖3b是圖1和圖2中的鎖止元件的平面圖;圖4a是圖1中的張拉裝置的約束系統(tǒng)在完全縮回狀態(tài)時的側(cè)視圖;圖4b是圖1中的張拉裝置的約束系統(tǒng)在完全伸出狀態(tài)時的側(cè)視圖;圖5a_5f是圖1中的約束系統(tǒng)的部件在不同裝配步驟時的側(cè)視圖。在圖1中表示了根據(jù)本發(fā)明的具有約束系統(tǒng)的張拉裝置,其形成為用于內(nèi)燃發(fā)動 機正時鏈條驅(qū)動的鏈條張拉器。該鏈條張拉器包括具有中空柱形外殼主體2的外殼1,類似 中空的柱形張拉活塞3在外殼主體2中被導(dǎo)引,以便縱向運動。中空柱形外殼主體2和張 拉活塞3 —起形成壓力腔,該壓力腔通過止回閥連接到液壓裝置。這里,張拉活塞3通常通 過螺旋形的壓縮彈簧被沿軸向張拉,并且在張拉活塞3的軸線方向上壓靠內(nèi)燃發(fā)動機的正 時鏈條(其未示出)。排出孔4設(shè)置在張拉活塞3的前側(cè)上,以給壓力腔泄壓并且提供液 壓介質(zhì)的泄漏流動。外殼1實現(xiàn)為帶凸緣的外殼,其具有側(cè)面的安裝凸緣5和螺栓孔6,用 于將鏈條張拉器安裝于發(fā)動機缸體。進(jìn)一步地,外殼1的實施例也可能是螺紋外殼,由此, 柱形外殼主體2具有外螺紋。還沿張拉方向在外殼1的前端上設(shè)置運輸固定裝置7,其包 括具有固定孔9的兩個固定吊耳8以及可移除的固定螺栓10,其與張拉活塞上的固定突起 11相互作用以將張拉活塞3安裝在運輸位置中,并將張拉活塞保持在外殼1中的完全縮回 位置。這里,被引入并保持于固定突起上方的固定孔9中的固定螺栓10相對于張拉活塞3 布置,使得固定螺栓10與固定突起11位置重疊。在外殼1的端部沿張拉方向設(shè)置外殼柄12,鎖止元件16設(shè)置在外殼柄12上以便 軸向運動。與連接外殼主體2的余下部分相比,外殼柄12具有基本相同的形狀和直徑。與 外殼主體2的剩余部分相似,外殼柄12可被形成為橢圓的或偏心的,以便容納對應(yīng)形狀的 鎖止元件。這里,外殼柄12和外殼主體2都可形成為偏離張拉活塞3的軸線。鄰近外殼1 的前側(cè)13設(shè)置有止動塊14,其相對于外殼柄12的表殼徑向突出。鎖止元件16被設(shè)置成在外殼柄12上軸向運動。鎖止元件16包括一側(cè)開口的夾 元件17、導(dǎo)引脊18以及兩個彈簧臂19。在夾元件17的開口端設(shè)置向外彎曲的安裝頂端。 導(dǎo)引脊18從夾元件17中心地延伸,即位于夾元件17的開口的反向,使其軸線與張拉活塞3 的縱向軸線平行并在張拉方向上。這里,導(dǎo)引脊18被徑向地導(dǎo)引通過位于運輸固定裝置7 相對側(cè)的兩個止動塊14之間的導(dǎo)引開口 21。被設(shè)置成與導(dǎo)引脊18成90°角且在夾元件 17上偏移的彈簧臂19也在張拉活塞3的張拉方向上從夾元件17突起,由此,為了增強彈簧 功能,在它們沿張拉活塞3的方向再次越過外殼1的前側(cè)之前,它們被初始地彎曲為向外凸 起。進(jìn)一步地,向外彎曲的彈簧臂19有助于工具接合在彈簧臂19的凸出部分與外殼柄12或張拉活塞3之間,以便對抗彈簧臂19中的張力,并且有助于鎖止元件16的釋放。在彈簧 臂19與張拉活塞3接合部分的區(qū)域,彈簧臂19加寬成位于張拉活塞3徑向的弧形鎖止鉤 22。鎖止元件16的弧形鎖止鉤22被凸起彎曲的彈簧臂19相對于張拉活塞3的鎖止 輪廓23張拉。如圖2中鏈條張拉器的分解視圖所示,鎖止輪廓23沿張拉方向形成于張拉 活塞3的前端,直接從固定突起11的下面起始。鎖止輪廓23被形成為鋸齒輪廓并且包括 相互設(shè)置于柱形張拉活塞3周圍的一排鋸齒24。在朝向張拉活塞3的張拉前側(cè)的一側(cè),鋸 齒24具有傾斜的斜面25,在張拉活塞3的脫開運動下,斜面25導(dǎo)致位于鎖止輪廓23上的 鎖止鉤22上的彈簧臂19沿徑向方向張開,并且使鎖止鉤22能夠滑過鋸齒24進(jìn)入下一個 齒空間26。在鋸齒背向張拉活塞3的前側(cè)的一側(cè),鄰接側(cè)面27被設(shè)置成基本垂直于活塞軸 線延伸,并且在張拉活塞3進(jìn)入外殼1的外殼孔28的接合運動下,阻止了張拉活塞3相對 于鎖止元件16的貫穿滑動。在圖3a和圖3b的鎖止元件16的放大圖中,可清楚地看到夾元件17的單側(cè)開口。 該開口形成在兩個安裝頂端20之間的導(dǎo)引脊18的相對側(cè),由此,安裝頂端20向外彎曲,加 寬了開口以將夾元件17夾在外殼柄12上,以便有助于簡單地安裝而不產(chǎn)生任何損壞。在 其內(nèi)側(cè),向內(nèi)取向的弧形鎖止鉤22具有徑向延伸的前側(cè)29,由此,前側(cè)29的曲率至少對應(yīng) 于齒頂區(qū)域中的張拉活塞3的半徑,即通常是沒有鎖止輪廓的情況下該區(qū)域中張拉活塞3 的外半徑。前側(cè)29的高度基本對應(yīng)于兩個相鄰鋸齒24的鄰接側(cè)面27和斜面25之間的齒 空間26的長度。為了提高張拉活塞3相對于鎖止元件16貫穿滑動特性,如圖3b所示,前 側(cè)29的半徑可大于張拉活塞3的外半徑或鋸齒24的頂端。這樣,弧形鎖止鉤22的中心點 相對于張拉活塞3的中心點M向外偏移至偏心位置,在接合狀態(tài)中以及當(dāng)貫穿滑動時均如 此。在彈簧臂19的區(qū)域中,夾元件17具有切向延伸的成形部30。與相應(yīng)的平坦的軸 向延伸導(dǎo)引部31結(jié)合起來,這些平坦成形部30通過導(dǎo)引脊18支撐鎖止元件16的徑向抗 扭裝置。如圖3b中所示,夾元件17的橢圓基礎(chǔ)形狀由向外彎曲的安裝頂端20和平坦成形 部30產(chǎn)生。取決于設(shè)置在夾元件17上的鎖止元件16的部件的布置和形狀,也可能采用其 它基礎(chǔ)形狀。為了盡可能地實現(xiàn)向鎖止元件16的無扭轉(zhuǎn)力傳遞以及鎖止元件16在外殼1 上的抗扭運動,兩個彈簧臂19以及因而還有安裝于其上的鎖止鉤22被布置在張拉活塞3 的相對側(cè)處。在大量彈簧臂19或鎖止鉤22的情況下,它們均布圍繞張拉活塞3的周邊。下面,將基于附圖4更詳細(xì)地介紹根據(jù)本發(fā)明的所示張拉裝置的功能原理。如圖 4中所示,在張拉活塞3進(jìn)入外殼1的活塞孔28的內(nèi)向運動E的情況下,該內(nèi)向運動被外 殼1的前側(cè)13上的鎖止鉤22的鄰接部所限界。當(dāng)出現(xiàn)這種情況時,主要地,在鋸齒24的 鄰接側(cè)面27和外殼1的前側(cè)13之間所產(chǎn)生的剪切力在鎖止鉤22中形成。剪切面沿軸向 被設(shè)置得彼此越接近,鎖止鉤22中的彎曲力的比例越小,并因而鎖止元件16的機械應(yīng)力也 越小。前側(cè)13從而形成約束系統(tǒng)的后端止動部,并且阻止鎖止元件16逆著張拉方向的進(jìn) 一步軸向運動,也阻止了張拉活塞3經(jīng)由彈簧臂19的進(jìn)一步接合運動,彈簧臂19通過它們 的鎖止鉤22與張拉活塞3的鎖止輪廓23接合。在圖4a中,彈簧臂19上的徑向向內(nèi)對準(zhǔn)的鎖止鉤22位于張拉活塞3的第一齒空 間26中,由此,鎖止鉤22的前側(cè)29的外形與齒空間26的形狀相匹配以便固定接合。這里,鎖止輪廓23的第一齒空間26形成在固定突起11的鄰接側(cè)面27和鎖止輪廓23的第一鋸 齒24的斜面25之間。由于阻擋了張拉活塞3的進(jìn)一步接合運動,以及例如在液壓系統(tǒng)中 壓力下降期間或者在內(nèi)燃發(fā)動機剛剛起動之后,壓力腔中設(shè)置的液壓介質(zhì)為張拉活塞3提 供不充足衰減的情況下,正時鏈條上維持最小的張力,從而阻止了所謂的正時鏈條的起動 撞擊(rattling)或跳鏈(jumping)。除了被導(dǎo)引脊18(該導(dǎo)引脊18被沿軸向?qū)б谥箘訅K14之間的導(dǎo)引開口 21中) 徑向引導(dǎo)之外,鎖止元件16的徑向抗扭裝置由外殼柄12的導(dǎo)引部31上的平面部分和環(huán)形 元件17上的成形部30支撐,環(huán)形元件17與其在彈簧臂19的水平處互相作用。在圖4b中表示了根據(jù)本發(fā)明的張拉裝置的約束系統(tǒng)處于向前偏移狀態(tài),由此,夾 元件17的上邊緣沿張拉方向鄰接止動塊14的遠(yuǎn)離前側(cè)13面向的止動面15。鎖止元件16 的前端止動部通過導(dǎo)引頂端20在固定吊耳8的遠(yuǎn)離前側(cè)13面向的表面上同時鄰接而得到 支撐,其與鄰近外殼1的前側(cè)13的止動塊14相類似,徑向突起。在用于使張拉活塞3張拉 或者或者用于使正時鏈條張拉的脫開力(其不超過彈簧臂19的張力)的作用下,被彈簧臂 19的張力固定于第一齒空間26中的鎖止鉤22在鋸齒空間26中相對于鎖止元件16將張拉 活塞3保持在被鎖止鉤22的前側(cè)29限定的位置中。該位置標(biāo)示出了自由工作范圍A的上限,在該范圍中,張拉活塞3可在正常工作狀 況下自由運動,而不需要張拉活塞3相對于鎖止元件16運動。在鎖止元件16和張拉活塞 3之間只可能出現(xiàn)正常公差范圍內(nèi)的較小的相對運動。自由工作范圍A的下限由鎖止元件 16鄰接在前側(cè)13或約束系統(tǒng)的另一個后端止動部上來限定。當(dāng)鎖止元件16在圖4b中所示的前端止動部(即在止動塊14上)處的鄰接超過 了彈簧臂19作用在張拉活塞3上的力時(例如由于磨損所造成的正時鏈條伸長而引起), 張拉活塞3進(jìn)一步延伸出活塞孔28外,由此,鎖止鉤22從齒空間26釋放,并在張拉活塞3 上沿斜面25逆著張拉方向S滑動。由于斜面25的直徑增大,由彈簧臂19通過鎖止鉤22 作用在張拉活塞3上的張力相應(yīng)地增加。如果張拉活塞3上過量的張力不足以克服沿鋸齒 24的斜面25的增加的張量(tension),則鎖止元件16在張拉活塞3下一次向內(nèi)運動期間 再次相對于張拉活塞3被推回其初始位置。只要張力和由彈簧臂19產(chǎn)生的張量之間的超 過量足夠允許鎖止鉤22滑過鋸齒24的全部斜面25進(jìn)入下一個齒空間26,則鎖止元件16 和張拉活塞3之間的相對運動或者鎖止元件16僅在自由工作范圍A的上部區(qū)域中的運動 就被重復(fù)。然后,鎖止元件16與被彈簧臂19固定于下一個齒空間26的張拉活塞3 —起可 再次沿完整的自由工作區(qū)域A運動。下面,基于圖5a至圖5f詳細(xì)介紹根據(jù)本發(fā)明的張拉裝置的約束系統(tǒng)以及附加的 運輸固定裝置的裝配。這里,圖5a示出了張拉裝置的外殼1,在其上面設(shè)置有位于前側(cè)13 上的固定鉤8和止動塊14。外殼柄12在前側(cè)13的下面或固定鉤8和止動塊14的下面延 伸。如圖5b所示,裝配開始的時候,張拉活塞3在大多數(shù)情況下克服設(shè)置于外殼1的外殼 孔28內(nèi)的壓縮彈簧的張力完全插入活塞孔28。這里,僅有前側(cè)13上面的張拉活塞3的張 拉端上的固定突起11保持在外殼1外面。在下一個裝配步驟中,圖5c示出了側(cè)向推上鎖 止元件16,由此,向外彎曲的安裝頂端20容易地使夾元件17能夠在外殼柄12上面被推上。 這里,鎖止鉤22停靠在完全插入的張拉活塞3上面,而導(dǎo)引脊18位于兩個側(cè)向突起的止動 塊14之間的導(dǎo)引開口 21中。然后,從外側(cè)作用于張拉活塞3上的力被減小或者完全去除,使得張拉活塞3在壓縮彈簧的張力作用下運動到活塞孔28外,直到如圖5d所示,鎖止元件 16的鎖止鉤22越過固定突起11接合在鎖止輪廓23的第一齒空間26中。任選地,張拉活 塞3的向外運動可被經(jīng)由張拉活塞3和活塞孔28之間的壓力腔施加的附加力(例如是借 助于液壓介質(zhì)產(chǎn)生的力)支持。在下一個裝配步驟中,如圖5e所示,張拉活塞3在外部施 加力的作用下再次運動到活塞孔28中。在該運動期間,經(jīng)由鎖止鉤22耦接到鎖止輪廓23 的鎖止元件16也在外殼1的外殼柄12上運動。在這個裝配步驟中,張拉活塞3的向內(nèi)運 動被外殼1前側(cè)13上的鎖止鉤22的端止動部限制。最后,如圖5f所示,張拉活塞3在外 殼孔28中的位置以及鎖止元件16在外殼柄22上的相關(guān)聯(lián)的位置被固定螺栓10固定,固 定螺栓10穿過兩個固定吊耳8的固定套筒9以便借助于將固定突起11重疊在張拉活塞3 上而將張拉活塞3和位于其上的鎖止元件16固定在它們的(運輸)位置中。
由于鎖止元件16在外殼柄12上或者在外殼1本身上的可運動布置,以及由于外 殼柄12上的導(dǎo)引脊18和導(dǎo)引部31導(dǎo)致的抗扭防護(hù),在張拉活塞3的張拉運動S和內(nèi)向運 動E的自由工作范圍A內(nèi),不存在約束系統(tǒng)的相對的夾持力或摩擦力。因此,根據(jù)本發(fā)明帶 有約束系統(tǒng)的張拉裝置有助于在自由工作范圍A上,張拉活塞3在外殼1的活塞孔28中幾 乎不受阻礙地運動,通過這種方式,有助于對應(yīng)于常規(guī)不具有約束系統(tǒng)的張拉裝置的張拉 行為。進(jìn)一步地,通過彈簧臂19的張拉以及鎖止鉤22的相對窄的前側(cè)29,根據(jù)本發(fā)明的張 拉裝置有助于鋸齒24在鎖止輪廓23上相對緊密的布置,從而形成簡單的低磨損鎖止裝置, 其可根據(jù)約束系統(tǒng)的要求而被方便地調(diào)節(jié)。
權(quán)利要求
用于柔性驅(qū)動工具尤其是用于內(nèi)燃發(fā)動機正時鏈條的張拉裝置,所述張拉裝置具有外殼、在所述外殼的活塞孔中被導(dǎo)引的張拉活塞以及設(shè)置于所述外殼外側(cè)上的鎖止元件,其中,所述張拉活塞在其前部上沿張拉方向具有鎖止輪廓,并且所述鎖止元件沿所述張拉方向具有至少一個在所述外殼上突起的部分,所述部分在所述外殼外側(cè)與所述張拉活塞的鎖止輪廓接合,其中,所述鎖止元件具有沿所述張拉方向在所述外殼上突起的兩個彈簧臂,所述彈簧臂形成有徑向向內(nèi)對準(zhǔn)的鎖止鉤,并且所述鎖止元件可運動地布置在所述外殼上,用于沿著或逆著所述張拉方向為前端止動部和后端止動部之間的自由工作范圍限界。
2.如權(quán)利要求1所述的張拉裝置,其特征在于,所述鎖止元件形成為部分開口的、柔性 的夾元件,尤其是由彈簧鋼形成。
3.如權(quán)利要求1所述的張拉裝置,其特征在于,還具有抗扭裝置。
4.如權(quán)利要求3所述的張拉裝置,其特征在于,所述抗扭裝置具有在所述鎖止元件上 沿所述張拉方向突起的脊。
5.如權(quán)利要求3所述的張拉裝置,其特征在于,所述抗扭裝置具有沿縱向方向設(shè)置于 所述外殼上的至少一個導(dǎo)引部。
6.如權(quán)利要求1所述的張拉裝置,其特征在于,所述前端止動部具有至少一個止動塊, 并且所述止動塊鄰近于所述外殼前側(cè)相對于所述外殼徑向突起。
7.如權(quán)利要求6所述的張拉裝置,其特征在于,所述至少一個止動塊還形成所述后端 止動部。
8.如權(quán)利要求1所述的張拉裝置,其特征在于,所述外殼具有外殼柄,所述鎖止元件可 運動地設(shè)置在所述外殼柄上。
9.如權(quán)利要求1所述的張拉裝置,其特征在于,所述張拉活塞上的所述鎖止輪廓形成 為鋸齒輪廓,優(yōu)選是周向的鋸齒輪廓。
10.如權(quán)利要求9所述的張拉裝置,其特征在于,在所述至少一個彈簧臂上徑向向內(nèi)對 準(zhǔn)的鎖止鉤的前側(cè)具有相對于所述張拉活塞縱向軸線的半徑,所述半徑大于所述張拉活塞 的外半徑。
11.一種外殼在如權(quán)利要求1至10中任一項所述張拉裝置中的應(yīng)用,所述外殼具有活 塞孔和用于鎖止元件的區(qū)域,所述鎖止元件能夠在前端止動部和后端止動部之間從外側(cè)可 運動地布置在所述外殼上。
12.一種用于如權(quán)利要求1至10中任一項所述張拉裝置的外殼在不具有從外側(cè)布置在 外殼上的鎖止元件的張拉裝置中的應(yīng)用,所述外殼包括活塞孔和用于鎖止元件的區(qū)域,所 述鎖止元件能夠在前端止動部和后端止動部之間從外側(cè)可運動地布置在所述外殼上,其特 征在于,所述張拉裝置的張拉活塞形成為具有或者不具有鎖止輪廓。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有約束系統(tǒng)的張拉裝置,提供了一種用于柔性驅(qū)動工具的張拉裝置,尤其提供了用于內(nèi)燃發(fā)動機正時鏈條的鏈條張拉器,其具有外殼、在外殼的活塞孔中被導(dǎo)引的張拉活塞以及設(shè)置于外殼外側(cè)上的鎖止元件。在張拉方向上,張拉活塞的前部具有鎖止輪廓。鎖止元件在張拉方向上具有至少一個在外殼上突起的彈簧臂,彈簧臂在外殼外側(cè)與張拉活塞的鎖止輪廓接合。鎖止元件可運動地布置在外殼上,用于沿著或逆著張拉方向為前端止動部和后端止動部之間的自由工作范圍限界。
文檔編號F16H7/08GK101994799SQ20101027795
公開日2011年3月30日 申請日期2010年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月3日
發(fā)明者R·佩里西諾托 申請人:伊威斯發(fā)動機系統(tǒng)有限責(zé)任兩合公司