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DE102004012394A1 - Hydraulic clamp e.g. for chain or belts, changes absorption with increasing stroke and cylinder and piston of tension adjuster has increasing stroke such that leakage length of gap rises - Google Patents

Hydraulic clamp e.g. for chain or belts, changes absorption with increasing stroke and cylinder and piston of tension adjuster has increasing stroke such that leakage length of gap rises Download PDF

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Abstract

The hydraulic tension adjuster changes absorption with increasing stroke. A cylinder (7) and a piston (5) of the tension adjuster have increasing stroke such that leakage length of gap rises. Both cylinder (7) and the piston (5) are in a limited axial direction limited with surface ranges (4 '', 6' ') are provided which overlap with increasing stroke more strongly. The cylinder and the piston of the tension adjuster have increasing stroke with the leakage gap height decreasing.

Description

Gebiet der ErfindungTerritory of invention

Die Erfindung bezieht sich auf einen hydraulischen Spanner für Zugmittel, insbesondere Ketten oder Riemen, mit sich über den Hub verändernder Dämpfung.The The invention relates to a hydraulic tensioner for traction means, especially chains or belts, with over the stroke changing damping.

Da sich beim Ausfahren des Spanners – bedingt durch Temperatur, Verschleiß und elastische Dehnung des Zugmittels – die Zugmittelspuren und damit der Umschlingungswinkel um Schiene oder Rolle ändert, ändert sich auch das Übersetzungsverhältnis zwischen der Kraft im Zugmittel und der Kraft im Spanner.There during extension of the tensioner - due to temperature, Wear and tear Elastic stretching of the traction means - the Zugmittelspuren and thus the wrap angle changes around rail or roller, the gear ratio also changes the force in the traction means and the force in the tensioner.

Zusammenfassung der ErfindungSummary the invention

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen hydraulischen Spanner der eingangs genannten Art so auszugestalten, dass in jeder Spannerstellung dem Zugmittel die gleiche Kraft entgegengebracht werden kann.Of the Invention is therefore based on the object, a hydraulic Spanner of the type mentioned in such a way that in each tensioner position the traction means the same force can be given.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Dämpfung des Spanners mit zunehmendem Hub ansteigt.to solution this object is inventively provided that damping of the tensioner increases with increasing stroke.

Dieses Ansteigen der Dämpfung mit zunehmendem Hub steht im Gegensatz zu den bislang bekannten Konstruktionen solcher hydraulischer Spanner, bei denen die Dämpfung allenfalls über den Spannerhub konstant bleibt, im Allgemeinen aber sogar über den Spannerhub abnimmt.This Increase in damping with increasing stroke is in contrast to the previously known Constructions of such hydraulic tensioners, where the damping at best over the tensioner stroke remains constant, but generally decreases even over the tensioner stroke.

Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass die Ausbildung des Zylinders und des Kolbens des Spanners so getroffen ist, dass bei zunehmendem Hub die Leckspaltlänge ansteigt, was in Ausgestaltung der Erfindung besonders einfach in der Weise realisierbar ist, dass sowohl der Zylinder als auch der Kolben mit in Axialrichtung begrenzte Dichtflächenbereichen versehen sind, die zwischen sich den Dichtspalt bildend sich mit zunehmendem Hub stärker überlappen.According to one first embodiment of the Invention is provided that the formation of the cylinder and the piston of the tensioner is such that when increasing Hub the leakage gap length increases, which in the embodiment of the invention particularly simple in the manner is feasible that both the cylinder and the Pistons are provided with axially limited sealing surface areas, which forms the sealing gap between them with increasing stroke overlap more strongly.

Anstelle der mit zunehmendem Hub ansteigenden Leckspaltlänge könnte gemäß einem weiteren Ausbildungsbeispiel der Erfindung auch vorgesehen sein, dass die Ausbildung des Zylinders und des Kolbens des Spanners so getroffen ist, dass bei zunehmendem Hub die Leckspalthöhe abnimmt.Instead of The increasing with increasing stroke leakage gap length could according to another exemplary embodiment The invention also be provided that the formation of the cylinder and the piston of the tensioner is such that when increasing Hub the leak gap height decreases.

Diese Abnahme der Leckspalthöhe kann entweder dadurch erzielt werden, dass der Kobenaußendurchmesser bei vorzugsweise zylindrischem Zylinderinnendurchmesser nach außen konisch abnimmt, oder aber dass der Zylinderinnendurchmesser bei vorzugsweise gleichbleibend zylindrischem Außendurchmesser des Zylinders nach außen konisch zunimmt.These Decrease in leakage gap height can be achieved either by the Kobenaußendurchmesser at preferably cylindrical cylindrical inner diameter conical outward decreases, or that the cylinder inner diameter at preferably Consistently cylindrical outer diameter of the cylinder to the outside increases conically.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenShort description the drawings

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:Further Advantages, features and details of the invention will become apparent the following description of an embodiment and with reference the drawing. Showing:

1 einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Kettentrieb mit zwei über einen Zahnriemen gekoppelten Rädern und einem zwischen ihnen angeordneten hydraulischen Spanner, 1 a section through a chain drive according to the invention with two wheels coupled via a toothed belt and a hydraulic tensioner arranged between them,

2a und 2b die Kolbenzylinderanordnung eines solchen hydraulischen Spanners herkömmlicher Ausführungsform mit bei zunehmendem Hub abnehmender Dämpfung in den beiden Hubendstellungen, 2a and 2 B the piston-cylinder arrangement of such a hydraulic tensioner of a conventional embodiment with damping decreasing as the stroke increases in the two stroke end positions,

3 ein Hubdämpfungsdiagramm des Spanners nach 2a und 2b, 3 a Hubdämpfungsdiagramm the tensioner after 2a and 2 B .

4a und 4b ein den 2a und 2b entsprechendes Schnittbild eines herkömmlichen Spanners mit gleichbleibender Dämpfung, 4a and 4b a the 2a and 2 B Corresponding sectional view of a conventional tensioner with constant damping,

5 das Hubdämpfungsdiagramm des Spanners nach 4a und 4b, 5 the Hubdämpfungsdiagramm the tensioner after 4a and 4b .

6a und 6b ein den 2a, 2b und 4a, 4b entsprechendes Schnittbild durch einen erfindungsgemäßen Spanner mit bei steigendem Hub ansteigender Dämpfung in Folge linear steigender Leckspaltlänge, 6a and 6b a the 2a . 2 B and 4a . 4b Corresponding sectional view through a tensioner according to the invention with damping increasing as the stroke increases as a result of linearly increasing leakage gap length,

7 das Hubdämpfungsdiagramm des Spanners nach den 6a und 6b, 7 the Hubdämpfungsdiagramm of the tensioner after the 6a and 6b .

8a und 8b ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Spanners bei dem mit zunehmendem Hub die Leckspalthöhe abnimmt und 8a and 8b a modified embodiment of a tensioner according to the invention in which decreases with increasing stroke, the Leckspalthöhe and

9 das Hubdämpfungsdiagramm des Spanners nach 8. 9 the Hubdämpfungsdiagramm the tensioner after 8th ,

Detaillierte Beschreibung der Zeichnungendetailed Description of the drawings

Die 1 zeigt schematisch einen Ketten- oder Riementrieb mit zwei über das Zugmittel 1 miteinander verbundenen Zahnrädern 2a und 2b, wobei zum Nachspannen der Spannung innerhalb des Zugmittels 1 ein hydraulischer Spanner 3 vorgesehen ist.The 1 schematically shows a chain or belt drive with two on the traction means 1 interconnected gears 2a and 2 B , wherein for tensioning the tension within the traction means 1 a hydraulic tensioner 3 is provided.

Bei herkömmlichen hydraulischen Spannern nimmt bei zunehmender Spannerauslenkung, also zunehmendem Spannerhub, das Kraftverhältnis Kette/Spanner progressiv ab, was in seiner Entstehung durch die 2 bis 5 erläutert werden kann.With conventional hydraulic tensioners, the tension ratio chain / tensioner progressively decreases with increasing tensioner deflection, ie increasing tensioner stroke 2 to 5 can be explained.

Bei der Anordnung nach den 2a und 2b, von denen die eine die Stellung mit geringstem Ausfahrhub und die andere den mit größtem Ausfahrhub darstellt, nimmt die Leckspaltlänge, also die Länge mit der sich die Außenfläche 4 des Kolbens 5 und die Innenfläche 6 des Zylinders 7 überlappen und zwischen sich den Leckspalt bilden, mit zunehmendem Hub ab. Dies ist durch die jeweils die Länge des Leckspaltes wiedergebenden Doppelpfeile 8a und 8b in den 2a und 2b dargestellt. Daraus resultiert die mit dem zunehmenden Hub abnehmende Dämpfung gemäß 3.In the arrangement according to the 2a and 2 B , one of which represents the position with the least extension stroke and the other with the largest extension stroke, takes the Leckspaltlänge, ie the length with which the outer surface 4 of the piston 5 and the inner surface 6 of the cylinder 7 overlap and form the leakage gap between them, with increasing stroke. This is due to the respective double the length of the leak gap reproducing double arrows 8a and 8b in the 2a and 2 B shown. This results in the attenuation decreasing with increasing stroke 3 ,

Bei einer weiteren bekannten Ausführungsform nach 4a und 4b eines hydraulischen Spanners ist die den Leckspalt bildende Innenfläche 6' kleiner als die Kolbenaußenfläche 4' des Kolbens derart, dass sich bei zunehmendem Kolbenhub stets die gleiche Länge des Leckspaltes 8a' bzw. 8b' ergibt. Daraus resultiert eine gleichbleibende Dämpfung bei zunehmendem Hub, wie dies in 5 dargestellt ist.In a further known embodiment according to 4a and 4b a hydraulic tensioner is the inner surface forming the leakage gap 6 ' smaller than the piston outer surface 4 ' of the piston such that with increasing piston stroke always the same length of the leakage gap 8a ' respectively. 8b ' results. This results in a constant damping with increasing stroke, as in 5 is shown.

Die 6a und 6b zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wobei die Ausbildung des Kolbens 5 und des Zylinders 7 so getroffen sind, dass bei zunehmendem Hub die Leckspaltlänge 8a'' ansteigt und bei ausgefahrenem Hub 8b'' den größten Wert erreicht. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ergibt sich diese zunehmende Leckspaltlänge dadurch, dass sowohl der Zylinder 5 als auch der Kolben 7 mit einem in Axialrichtung begrenzten Dichtflächenbereich 4'', 6'' versehen sind, die sich mit zunehmendem Hub stärker überlappen. Die resultierende linear zunehmende Dämpfung mit dem Hub der Anordnung nach den 6a und 6b ist in 7 dargestellt.The 6a and 6b show a first embodiment of the present invention, wherein the formation of the piston 5 and the cylinder 7 are taken so that with increasing stroke, the leakage gap length 8a '' rises and when the hub is extended 8b '' reached the highest value. In the embodiment shown, this increasing leakage gap length results from the fact that both the cylinder 5 as well as the piston 7 with a limited in the axial direction sealing surface area 4 '' . 6 '' are provided, which overlap more with increasing stroke. The resulting linearly increasing damping with the stroke of the arrangement according to the 6a and 6b is in 7 shown.

Die 8a und 8b wiederum zeigen schließlich einen Schnitt in den beiden Hubendstellungen durch eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen hydraulischen Spanners, bei dem die Leckspalthöhe, wiedergegeben durch unterschiedliche Stärken des Doppelpfeils 8a''' und 8b''', mit zunehmendem Hub abnimmt, wodurch sich eine progressiv ansteigende Dämpfung über den Hub gemäß 9 ergibt. Beim Ausführungsbeispiel nach 8 ist diese Leckspalthöhenänderung über den Hub dadurch erzielt, dass der Außendurchmesser des Kolbens 5 nach außen hin konisch abnimmt, während der überlappende Dichtflächenbereich des Zylinders 7 einen gleichbleibenden Zylinderinnendurchmesser zeigt.The 8a and 8b In turn, finally show a section in the two stroke end positions by a second embodiment of a hydraulic tensioner according to the invention, in which the Leckspalthöhe, reproduced by different strengths of the double arrow 8a ''' and 8b ''' , decreases with increasing stroke, resulting in a progressively increasing attenuation over the stroke according to 9 results. According to the embodiment 8th this leak gap height change over the stroke is achieved by the outer diameter of the piston 5 conically decreases towards the outside, while the overlapping sealing surface area of the cylinder 7 shows a constant cylinder inside diameter.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. So wäre es insbesondere anstelle der Ausbildung nach den 8a und 8b auch möglich, die absinkende Leckspalthöhe mit zunehmendem Hub dadurch zu erreichen, dass der Zylinderinnendurchmesser nach außen konisch zunimmt während der Kolben einen gleichbleibenden Zylinderaußendurchmesser besitzt. Darüber hinaus wäre es selbstverständlich auch möglich, die ansteigende Leckspaltlänge bei zunehmendem Hub mit einer abnehmenden Leckspalthöhe zu kombinieren.The invention is not limited to the illustrated embodiments. So it would be in particular instead of training after the 8a and 8b also possible to achieve the sinking Leckspalthöhe with increasing stroke, characterized in that the inner diameter of the cylinder increases conically outward while the piston has a constant cylinder outer diameter. In addition, it would of course also be possible to combine the increasing leakage gap length with increasing stroke with a decreasing leakage gap height.

11
Zugmitteltraction means
2a2a
Zahnradgear
2b2 B
Zahnradgear
33
hydraulischer Spannerhydraulic Stretcher
44
Außenfläche des KolbensOutside surface of the piston
4'4 '
Außenfläche des KolbensOutside surface of the piston
4''4 ''
DichtflächenbereichSealing surface area
55
Kolbenpiston
66
Innenfläche des ZylindersInner surface of the cylinder
6'6 '
Innenfläche des ZylindersInner surface of the cylinder
6''6 ''
DichtflächenbereichSealing surface area
77
Zylindercylinder
8a8a
LeckspaltlängeLeakage gap length
8a'8a '
LeckspaltlängeLeakage gap length
8a''8a ''
LeckspaltlängeLeakage gap length
8a'''8a '' '
LeckspalthöheLeakage gap height
8b8b
LeckspaltlängeLeakage gap length
8b'8b '
LeckspaltlängeLeakage gap length
8b''8b ''
LeckspaltlängeLeakage gap length
8b'''8b '' '
LeckspalthöheLeakage gap height

Claims (6)

Hydraulischer Spanner für Zugmittel, insbesondere Ketten oder Riemen, mit sich über den Hub verändernder Dämpfung, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfung mit zunehmendem Hub ansteigt.Hydraulic tensioner for traction means, in particular chains or straps, with you over the hub changing Damping, characterized in that the damping with increasing stroke increases. Hydraulischer Spanner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausbildung des Zylinders (7) und des Kolbens (5) des Spanners so getroffen ist, dass bei zunehmendem Hub die Leckspaltlänge (8a'', 8b'') ansteigt.Hydraulic tensioner according to claim 1, characterized in that the formation of the cylinder ( 7 ) and the piston ( 5 ) of the tensioner is such that with increasing stroke, the leakage gap length ( 8a '' . 8b '' ) increases. Hydraulischer Spanner nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl der Zylinder (7) als auch der Kolben (5) mit in Axialrichtung begrenzten Dichtflächenbereichen (4'', 6'') versehen sind, die sich mit zunehmendem Hub stärker überlappen.Hydraulic tensioner according to claim 2, characterized in that both the cylinder ( 7 ) as well as the piston ( 5 ) with axially limited sealing surface areas ( 4 '' . 6 '' ), which overlap more with increasing stroke. Hydraulischer Spanner nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausbildung des Zylinders (7) und des Kolbens (5) des Spanners so getroffen ist, dass bei zunehmendem Hub die Leckspalthöhe (8a''', 8b''') abnimmt.Hydraulic tensioner according to one of claims 1 to 3, characterized in that the formation of the cylinder ( 7 ) and the piston ( 5 ) of the tensioner is such that with increasing stroke the leakage gap height ( 8a ''' . 8b ''' ) decreases. Hydraulischer Spanner nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolbenaußendurchmesser bei, vorzugsweise zylindrischem Zylinderinnendurchmesser, nach außen konisch abnimmt.Hydraulic tensioner according to claim 4, characterized that the piston outer diameter at, preferably cylindrical inner cylinder diameter, conically outwardly decreases. Hydraulischer Spanner nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinderinnendurchmesser bei vorzugsweise zylindrischem Außendurchmesser des Kolbens nach außen konisch zunimmt.Hydraulic tensioner according to claim 4, characterized in that the cylinder inner diameter is preferably cylindrical outer diameter of the piston to the outside increases conically.
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