用於牽引件的張緊裝置和有牽引件及張緊裝置的發動的製造方法

2023-06-05 22:52:16

用於牽引件的張緊裝置和有牽引件及張緊裝置的發動的製造方法
【專利摘要】本發明涉及張緊裝置，包括安裝板；張緊輥，定中心在輥軸線上，具有圍繞樞轉軸線（相對於輥軸線偏離）在安裝構造和作用構造（用於張緊定位在張緊輥上的牽引構件）之間的至少一個旋轉自由度，可動安裝在板上；相對板鎖定張緊輥的器件；和抗返回阻擋器件，阻止張緊輥相對於板從作用構造回到安裝構造，與鎖定器件不同。抗返回阻擋器件包括凸抗返回元件，由屬於來自板和張緊輥中的第一構件的突起形成；凹抗返回元件，由形成在來自板和張緊輥的第二構件的外邊緣上的外周凹部中的腔室形成；在作用構造中突起容納在腔室中，彼此面對的面彼此鄰靠，抗返回元件配合同時阻止張緊輥返回到安裝構造。本發明還涉及配備有至少一個牽引構件和一個張緊裝置的發動機。
【專利說明】用於牽引件的張緊裝置和有牽引件及張緊裝置的發動機
【技術領域】
[0001]本發明涉及用於牽引構件(例如裝配機動車輛的內燃發動機的帶或鏈)的張緊裝置。本發明還涉及配備有這樣的張緊裝置的發動機。本發明的領域是張緊裝置的領域。
【背景技術】
[0002]通常，這樣的張緊裝置被用於在牽引構件上施加在預定張力範圍內的恆定張力，和/或用於局部地修改包括該構件的牽引迴路。當被安裝在牽引迴路中時，牽引構件被至少一個馬達裝置驅動，特別地，由裝配內燃發動機的曲軸驅動，並且驅動至少一個連接其並且被設置運動的裝置，特別地壓縮機或發電機。
[0003]實際上，牽引構件被連接到馬達裝置以及藉助安裝在該裝置上的帶輪驅動的裝置。牽引構件於是由於該張緊裝置而被在足夠的使用張力下張緊，以避免帶輪的任何滑動，並且允許牽引迴路的優化的運作。
[0004]US-A-2008/0207367描述了包括槓桿臂和彈簧的張緊裝置，其設置用於張緊牽引機構。由於存在槓桿臂和彈簧，因此這樣的張緊裝置具有非常大的體積，並且不可用於一些應用。而且，由於構成張緊裝置的很多部件，因此其成本及其安裝時間相對高。最後，彈簧可能隨時間鬆弛，由此使由張緊裝置施加在牽引構件上的張力鬆弛，並且造成牽引迴路的劣變的運作。

【發明內容】

[0005]本發明的目的是提出一種改進的張緊裝置。
[0006]為此，本發明涉及一種張緊裝置，包括:安裝板；張緊輥，定中心在輥軸線上，可動地安裝在所述板上，具有圍繞樞轉軸線在定位在張緊輥上的牽引構件的至少一個安裝構造和一個作用構造之間的至少一個旋轉自由度，所述樞轉軸線相對於輥軸線偏離；鎖定器件，用於將張緊輥相對於板鎖定在張緊裝置的不同構造中；和抗返回阻擋器件，阻止張緊輥相對於所述板從作用構造返回到安裝構造，所述抗返回阻擋器件與所述鎖定器件不同。所述張緊裝置的特徵在於，所述抗返回阻擋器件包括:
[0007]凸抗返回元件，由屬於來自板和張緊輥中的第一構件的突起形成；和
[0008]凹抗返回元件，由形成在第二構件的外邊緣的外周凹部中的腔室形成，所述第二構件來自所述板和張緊輥；
[0009]並且其特徵在於，在作用構造中，突起被容納在腔室中，其中面對的面彼此鄰靠，在由張緊輥上的牽引構件施加的應力的作用下，所述抗返回元件通過阻止張緊輥返回到安裝構造而配合。
[0010]因而，本發明使得，可以保持由張緊裝置以隨時間令人滿意的張力令牽引構件伸展，同時將張緊輥相對於所述板可靠地並且牢固地阻擋在位。與施加在牽引構件上的張力由存在隨時間鬆弛的風險的現有裝置(例如為結合彈簧或圓柱的裝置)相比較，根據本發明的抗返回阻擋器件阻止張緊輥離開作用構造。而且，根據本發明的張緊裝置體積不是非常大，易於製造，並且可實現安裝在牽引迴路內。
[0011]單獨或組合考慮根據本發明的其他有利特徵:
[0012]當在張緊裝置在使用中時，在鎖定器件被解鎖的情況下，抗返回阻擋器件在作用構造中自動地阻止張緊輥圍繞樞轉軸旋轉。
[0013]腔室和外周凹部形成在板的支撐張緊輥的部分中，而突起與張緊輥的支撐軸承的部分為一體。
[0014]腔室和外周凹部形成在張緊輥支撐軸承的部分中，而突起與板的支撐張緊輥的部分為一體。
[0015]凸抗返回元件和凹抗返回元件關於樞轉軸線分別軸向地形成在第一構件和第二構件中。
[0016]凸抗返回元件和凹抗返回元件關於樞轉軸線分別徑向地形成在第一構件和第二構件中。
[0017]在安裝構造中，突起容納在外周凹部中。
[0018]外周凹部最多形成在板的支撐張緊輥的部分的周長的四分之一上。
[0019]在從安裝構造轉變為作用構造期間，鎖定器件被解鎖，並且張緊輥與板平行於樞轉軸向分離，否則突起鄰靠凹部的面，並且，在使張緊輥更靠近板之後，在作用構造中，抗返回阻擋器件自動地阻止張緊輥返回到安裝構造，無論鎖定器件被鎖定或解鎖。
[0020]本發明還涉及配備有至少一個牽引構件的發動機，其特徵在於，其還配備有至少一個如上面所述的張緊裝置。優選地，張緊裝置的後板緊固到所述發動機的壁。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]當閱讀下面僅作為非限制性示例提供並且參照附圖進行的描述時，本發明將更好地被理解，附圖中:
[0022]圖1是以安裝構造顯示的根據本發明的張緊裝置的前視圖；
[0023]圖2是類似於圖1的顯示了牽引構件的處於作用構造中的該張緊裝置的前視圖；
[0024]圖3是顯示處於作用構造中的張緊裝置的立體視圖，出於簡明目的，沒有顯示牽引構件；
[0025]圖4是張緊裝置沿圖3的箭頭IV的後視圖；
[0026]圖5是沿圖4的V-V線的較大比例的剖視圖；
[0027]圖6是類似於圖3的用於根據本發明第二實施例的基本上以安裝構造顯示的張緊裝置的立體視圖；
[0028]圖7是圖6中的細部VII的較大比例的視圖；
[0029]圖8是類似於圖6的以作用構造顯示的張緊裝置的視圖；
[0030]圖9是類似於圖4的用於根據本發明的第三實施例張緊裝置的以作用構造顯示的視圖。
【具體實施方式】
[0031]張緊裝置2適用於以受控方式張緊牽引構件I。作為一個非限制性示例，該牽引構件I可以是屬於配備發動機的牽引迴路的帶或鏈。為了簡明，僅在圖2中部分地並且示意性地顯示了帶1，而未顯示發動機和牽引迴路的其他組成部分，例如與帶I配合用於在牽引迴路內傳遞運動的帶輪。
[0032]張緊裝置2包括在發動機外壁上的後安裝板3，以及定中心在輥軸線X4上並且可動地安裝在板3上的張緊輥4。「後」限定朝向發動機的壁取向的方位，而「前」限定與發動機的壁相反取向的方位。當張緊裝置2配備發動機時，後板3位於張緊裝置2的後部，並且張緊輥4位於張緊裝置2的前部。
[0033]特別地，張緊輥4可動地安裝在板3上，具有圍繞樞轉軸線(其關於輥軸線X4偏心)的至少一個旋轉自由度，如後文所述。由於後板3和張緊輥4之間的運動，張緊裝置2可具有不同構造。更具體地，張緊裝置2具有至少一個安裝構造Cl，用於將板3安裝在發動機的壁上，而不張緊帶I ;並且具有作用構造C2，用於通過張緊力F張緊設置在張緊輥4上的帶I，所述張緊力F被以可控方式關於軸線X4徑向地施加在所述帶I上。安裝構造Cl顯示在圖1中，而作用構造C2顯示在圖2到5中。
[0034]後板3在兩個端部31和32之間具有整體細長的形狀。板3還包括支撐部分33，其設置用於接收張緊輥4 ;並且包括中心部分34，其將兩個端部31和32連接到支撐部分33。沿著平行於軸線X4的前後方向，中心部分34比端部31和32薄，並且比支撐部分33薄。
[0035]端部31和32分別設置有兩個通孔311和321，該兩個通孔沿彼此平行並且平行於軸線X4的兩個軸X31和X32形成。這些通孔311和321設置用於接收在發動機外壁上的板3的緊固元件，並且因此接收張緊裝置2。階梯式殼體312和322在板3的前側上分別圍繞開口 311和321形成，並且形成用於所述緊固元件的支承表面，所述緊固元件出於簡明等原因未示出。有利地，孔311為橢圓形，以便於根據該壁中的定位誤差將板3安裝在發動機壁上，所述壁用於接收孔，該孔用於接收板3的緊固元件。
[0036]端部31和32包括形成在板3的後側上的突出部313和323。這些突出部313和323設置具有平面表面314和324，其垂直於軸X31和X32，支承抵靠發動機的壁。為了提高板3以及其到發動機的固定區域的機械強度，突出部313和323比中心部分34更厚。
[0037]為了確保板3在其與張緊輥4固定接合處的優化的強度，並且避免相對於板3樞轉的張緊輥4的任何摩擦風險，支撐部分33的厚度大於中心部分34的厚度。因而，支撐部分33在板3的前側上形成突出部，並且設置具有平面表面331，該平面表面331垂直於軸X31和X32，並且在板3的與張緊輥4相對的前側上取向。而且，支撐部分33設置具有通孔36，該通孔具有平行於軸X4、X31和X32的軸線X36。將該孔36被設置螺紋(tapped)，以接收用於將張緊輥4保持在板3上的螺釘6。螺釘6沿與軸線36重合的軸線X4延伸，並且設置有定位在張緊輥4的前側上的螺釘頭61。
[0038]張緊輥4包括帶輪7，該帶輪定中心在輥軸線X4上，且帶I安裝在該帶輪的外周上。帶輪7包括鑽孔71，軸承8定位在孔71中，所述軸承8定中心在軸線X4上，並且支撐帶輪圍繞軸線X4的旋轉。軸承8包括外座圈81和內座圈82，關於軸線X4徑向地界定滾動室。滾動軸承罩83定位在該室中，設置用於保持滾動元件，例如圖5中的滾珠84。替代地，滾動元件可以是輥柱。
[0039]帶輪7剛性安裝在軸承8的外座圈8上，軸承8固定定位在孔71中。兩個橋臺(abutment)72和73沿平行於軸線X4的方向形成在孔71的每一側。橋臺72和73抓牢外座圈81，並且阻止帶輪7相對於軸承8沿軸線X4的任何軸向運動。
[0040]張緊輥4還包括定中心在輥軸線X4上的輥支架9。輥支架9包括圓柱91和環形盤92，該環形盤具有比圓柱91的直徑更大的直徑。軸承8的內座圈82包括直徑基本上等於圓柱91的直徑的孔，圓柱91被安裝其中。有利地，在張緊輥4的前側上，內座圈82可通過與柱91為一體的抵靠內座圈82的卷邊來固定到圓柱91。在張緊輥4的後側上，環形圓盤92接觸內座圈82，並且形成用於該座圈82的另外的軸向橋臺。
[0041]輥支架9還設置有通孔93，其定中心在螺釘軸線X6上，該軸線X6關於輥軸線4徑向偏移並且平行於輥軸線4。通孔93設置用於接收螺釘6，螺釘6可然後旋入螺紋孔36中，以將張緊輥4相對於板3保持在位。輥支架9還設置有後平面表面94，後平面表面94設置用於與板3的前表面331形成接觸。輥支架9還設置有前平面表面95，螺釘頭51在螺釘6被旋入螺紋孔36中時支承該前平面表面95。為了增大其抵靠該表面95的支承表面，螺釘頭61可有利地設置有凸緣62，凸緣62固定到所述螺釘頭61。替代地，墊圈62可與螺釘頭61分立。
[0042]當張緊輥4被安裝在板3上，並且螺釘6被定位在開口 93和36中時，軸X6和X36重合，同時平行且關於輥軸線X4徑向偏心。因而，當螺釘6沒有被抵靠輥支架9抓牢時，張緊輥4可圍繞樞轉軸線X6旋轉，樞轉軸線X6由螺釘6限定，相對於其軸線X4偏心。優選地，張緊輥4可由操作者通過將工具插入形成在輥支架9中表面95處的一端開口的(blind)殼體97來移動。替代地，殼體97不是一端開口的，而是平行於軸線X4穿過輥支架9。
[0043]實際上，螺釘6和螺紋孔36形成鎖定器件，用於相對於板3將張緊輥4鎖定在張緊裝置2的不同的構造中，特別地是構造Cl和C2中。
[0044]首先，特別地，當其交給負責安裝牽引迴路的操作者時，張緊輥4被鎖定在圖1的安裝構造Cl中。板3的孔311和321然後可由操作者在張緊裝置2的前部介入。因而允許並且便於板3在發動機壁上的安裝。
[0045]而且，在張緊帶I之前，而且特別是當帶I被伸展時，張緊輥4可鎖定在圖2到5的作用構造C2中。板3的孔311不再可由操作者通過張緊裝置2的前部介入。在該作用構造C2中，由帶I施加在張緊輥4上的應力作用可傾向於將鎖定器件6和36解鎖，並且因而使張緊輥4從作用構造C2返回到安裝構造Cl或超過安裝構造Cl。這些應力由圖2中與箭頭F相對的箭頭Fe示意性地顯示。在該情況下，帶I的張力和牽引迴路的運作風險不再令人滿意。
[0046]通過提供用於阻止張緊輥4從作用構造C2相對於板3返回到安裝構造Cl的抗返回阻擋器件，本發明使得可解決該缺陷。根據本發明，這些抗返回阻擋器件與鎖定器件6和36分立，並且使得可在作用構造C2中避免張緊輥4圍繞樞轉軸線X6的任何旋轉，特別是在鎖定器件6和36在張緊裝置2使用時被解鎖的情況下。
[0047]輥支架9還設置有突起98，其向後延伸從表面94朝向板3沿總體平行於軸X4和X6的方向突出。優選地，突起98與輥支架9為一體，例如二者通過模製形成為單件，然後突起98的輪廓通過機加工界定在輥支架9中。替代地，突起98可以是附接到輥支架9上(例如插入輥支架9的專用開口中)的分立部件。而且，突起98可具有任何適於本發明的形狀，而不超出本發明的範圍。在圖1到3的示例中，突起98具有平面側面，其垂直於表面94延伸，並且通過平面後面98a連接,平面後面98a平行於表面94延伸。[0048]當張緊裝置2被裝配時，突起98被容納在排他地形成在板3的支撐部分33的外邊緣上的外周凹部37中。更具體地，凹部37形成在表面331處的部分33中，在與板3的前側的軸線X36徑向相對的邊緣上。優選地，凹部37形成在部分33的表面331的周長的至多四分之一上。
[0049]在圖3的示例中，凹部37包括斜面37a，其從板3的前側取向，並且沿腔室37傾斜，以使斜面37a和表面94之間的間隙隨著從板3的端部32遠離而減小。凹部37在沿包括軸線X6的平面截取的軸向截面中具有平行六邊形區段，所述區段沿傾斜面37a發展。凹部37在關於軸線X6為徑向的橫截面中為圓扇形(circular sector),除非當切割平面與傾斜面37a相交時。
[0050]在凹部37的該扇形最接近端部31的端部處，該凹部37包括腔室38，傾斜面37a露出在腔室38中。在圖3到5的示例中，該腔室38包括一平面側面，其垂直於表面331延伸並且通過平行於表面331延伸的平面前面連接。在目前情況下，腔室38的側面和前面具有與突起98的側面和後面相對應的布置和尺寸。
[0051]當張緊裝置2處於作用構造C2中時，突起98被容納在腔室38中，其中它們彼此相對的面彼此鄰靠，如圖3中所示。因而，通過所述腔室38和突起98的機械配合，張緊輥4圍繞由螺釘6和腔室93限定的樞轉軸線X6的任何旋轉被自動阻止。換句話說，腔室38和突起98形成張緊輥4關於板3的抗返回阻擋器件。腔室38構成屬於板3的凸抗返回元件，而突起構成屬於張緊輥4的凹抗返回元件。腔室38和突起98相對於軸線X6軸向地形成。
[0052]在該階段，應注意的是，為了在鎖定器件6和36被解鎖時從安裝構造Cl轉變到作用構造C2，操作者必須將張緊輥4與板3平行於軸線X6分開。否則，突起98鄰靠凹部37的斜面37a，並且會不再伸入腔室38中。如果與板3分開，則張緊輥4可圍繞軸線X6樞轉，並且突起98可與腔室38相對低定位。在使張緊輥4更靠近板3之後，在作用構造C2中，抗返回阻擋器件38和98自動阻止張緊輥4返回到安裝構造Cl，無論鎖定器件6和36鎖定或解鎖，而不必迫令操作者將其工具保持在孔97中。因而，操作者更實用和更不疲勞地操縱張緊裝置2。
[0053]最後，為了將張緊裝置2鎖定在作用構造C2中，操作者使用緊固工具(例如螺絲刀)將指定扭矩施加在螺釘頭61上。抗返回阻擋器件38和98因此與鎖定器件6和36互補，由此改善張緊裝置2隨時間的性能。
[0054]圖5-9顯示了根據本發明的張緊裝置2的其他實施例。一些元件類似於上面所述的第一實施例的組成部分，並且具有相同的附圖標記。為了簡明，後文僅描述了關於第一實施例的不同之處。
[0055]圖5到8顯示了張緊裝置的第二實施例，包括突起198，該突起198具有關於第一實施例的突起98略微不同的構造，但類似的運作。
[0056]在目前的情況下，板3包括支撐部分133，其相比於第一實施例的支撐部分33較輕。形成在該部分133中的腔室38包括由平面38a連接的兩個平面側面38b和38c，如在第一實施例中。該突起包括由平面198a連接的兩個側面198b和198c。在突起198被定位為與腔室38相對時，操作者可感覺到面198b鄰靠面38b。在作用構造C2中，當牽引構件伸展時，面198c鄰靠面38c。[0057]突起198和突起98之間的主要差別涉及面198a，其沿一斜度傾斜，類似於傾斜面37a的斜度。因而，如果操作者忘記將張緊輥4與板3沿平行於軸線X6軸向分開，以從安裝構造Cl轉變為作用構造，則面198a支承面7a，降低對該面37a損壞的風險。
[0058]圖9顯示了張緊裝置2的第三實施例。板3設置有參照物R3，而張緊輥4設置有參照物R4。在圖9的非限制性實施例中，參照物R3定位在支撐部分33的凹部33a中，而參照物R3定位在表面94上。當張緊裝置2處於安裝構造Cl中時，參照物R3和R4定位為彼此相對。因此便於在交付到負責安裝牽引迴路的操作者之前將張緊輥4關於板3定位為安裝構造Cl。
[0059]替代地或另外，張緊裝置2可具有設置為使得可識別其不同構造的不同參照物，所述構造特別是張緊牽引構件的作用構造Cl。
[0060]而且，張緊裝置2可從圖1到9不同地配置，而不超出本發明的範圍。特別地，抗返回阻擋器件可具有適用於本申請的任何布置、形狀和/或尺寸。
[0061]在未示出的替代形式中，抗返回阻擋器件可包括關於樞轉軸線X6徑向形成的凸元件和凹元件。
[0062]根據未示出的另一個替代形式，凸抗返回元件屬於板3，而凹抗返回元件屬於張緊輥4。
[0063]根據另一個未示出的替代形式，凸抗返回阻擋器件可包括屬於板3或張緊輥4的若干凸元件和若干互補的凹元件。
[0064]而且，不同實施例的所有或一些技術特徵可以彼此組合。因而，張緊裝置可根據成本、功能和性能被採用。
【權利要求】
1.一種張緊裝置(2)，包括: 安裝板(3)； 張緊輥(4)，其定中心在輥軸線(X4)上且可動地安裝在所述板(3)上，該張緊輥具有圍繞相對於輥軸線(X4)偏離的樞轉軸線(X6)在至少一個安裝構造(Cl)和一個作用構造(C2)之間的至少一個旋轉自由度，所述作用構造(C2)用於張緊(F)定位在張緊輥(4)上的牽引構件(I); 鎖定器件(6，36)，用於相對於板(3)將張緊輥(4)鎖定在張緊裝置(2)的不同的構造(Cl，C2)中；和 抗返回阻擋器件(38，98 ;38，198)，阻止張緊輥(4)相對於板(3)從作用構造(C2)返回到安裝構造(Cl)，所述抗返回阻擋器件(38，98 ;38，198)與鎖定器件(6，36)不同； 其特徵在於，所述抗返回阻擋器件(38，98 ;38，198)包括: 凸抗返回元件，由突起(98 ；198)形成，所述突起(98 ；198)屬於來自板(3)和張緊輥(4)中的第一構件，和 凹抗返回元件，由腔室(38)形成，腔室(38)形成第二構件的外邊緣上的外周凹部(37)中，所述第二構件來自板(3 )和張緊輥(4 ); 並且其特徵在於，在作用構造(C2)中，突起(98 ；198)容納在中空部(38)中，其中所述突起和中空部的相對的面彼此鄰靠，在牽引構件(I)施加在張緊輥(4)上的應力的作用下，所述抗返回元件(38，98 ;38，198)配合，同時阻止張緊輥(4)返回到安裝構造(Cl)。
2.根據權利要求1所述的張緊裝置(2)，其特徵在於，當張緊裝置(2)在使用中時，鎖定器件(6，36)被解鎖的情況下，所述抗返回阻擋器件(38，98 ;38，198)在作用構造(C2)中自動地阻止張緊輥(4)圍繞樞轉軸線(X6)的旋轉。
3.根據權利要求1所述的張緊裝置(2)，其特徵在於，所述腔室(38)和外周凹部(37)形成在板(3)的支撐張緊輥(4)的部分(33)中，而突起(98 ;198)與張緊輥(4)的支撐軸承(8)的部分(9)為一體。
4.根據權利要求1所述的張緊裝置(2)，其特徵在於，所述腔室(38)和所述外周凹部(37)形成在張緊輥(4)的支撐軸承(8)的部分(9)中，而突起(98 ；198)與板(3)的支撐張緊輥(4)的部分(33)為一體。
5.根據權利要求1所述的張緊裝置(2)，其特徵在於，所述凸抗返回元件(98；198)和凹抗返回元件(38)分別關於樞轉軸線(X6)軸向地形成在第一構件和第二構件中。
6.根據權利要求1所述的張緊裝置(2)，其特徵在於，所述凸抗返回元件(98;198)和凹抗返回元件(38)分別關於樞轉軸線(X6)徑向地形成在第一構件和第二構件中。
7.根據權利要求1所述的張緊裝置(2)，其特徵在於，在安裝構造(Cl)中，突起(98；198)容納在外周凹部(37)中。
8.根據權利要求1所述的張緊裝置(2)，其特徵在於，所述外周凹部(37)最多形成在板(3)的支撐張緊輥(4)的部分(33)的周長的四分之一上。
9.根據權利要求1所述的張緊裝置(2)，其特徵在於，在從安裝構造(Cl)轉變到作用構造(C2)期間，鎖定器件(6，36)被解鎖，並且張緊輥(4)從板(3)平行於樞轉軸線(X6)分開，否則，突起(98 ;198)鄰接抵靠凹部(37)的面(37a)，並且其特徵在於，在使得張緊輥(4)更朝向板(3)靠近之後，在作用構造(C2)中，無論鎖定器件(6，36)被鎖定或被解鎖，抗返回阻擋器件(38，98 ;38，198)自動地阻止張緊輥(4)朝向安裝構造(Cl)返回。
10.一種配備有至少一個牽引構件(I)的發動機，其特徵在於，其還配備有至少一個根據前述權利要求之一所`述的張緊裝置(2)。
【文檔編號】F16H7/08GK103671774SQ201310426328
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年9月18日 優先權日:2012年9月20日
【發明者】N.特羅恩奎伊, R.萊斯科雷爾 申請人:Skf公司