ITTO990224A1

ITTO990224A1 - Dispositivo di tensionamento per cinghie di trasmissione.

Info

Publication number: ITTO990224A1
Application number: IT1999TO000224A
Authority: IT
Inventors: Manfred Brandenstein; Josef Stork; Jurgen Kober
Original assignee: Skf Gmbh
Priority date: 1998-03-27
Filing date: 1999-03-23
Publication date: 2000-09-23
Also published as: DE19813586A1; DE19813586B4; IT1309073B1; FR2776734B1; FR2776734A1

Description

DESCRIZIONE

del brevetto per Invenzione Industriale

L'invenzione riguarda un dispositivo di tensionamento secondo il preambolo della rivendicazione principale.

E' noto dal DE 36 37 103 un dispositivo di tensionamento per cinghie di trasmissione, nel quale oltre alla molla di tensionamento viene impiegata una molla ad anello disposta tra superfici esterne che si possono spostare mediante inclinazione. Esso è ad esempio disposto con una estremità posta rigidamente sull'elemento mobile, mentre l'altra estremità è libera. La molla ad anello è formata in un materiale profilato di forma rettangolare e ha quindi una maggiore superficie esterna su di una corrispondente superficie di attrito dell'elemento fisso. Mediante l'effetto della molla ad anello, in una direzione di inclinazione è maggiore la pressione della superficie esterna sulla superficie di attrito, mentre essa diminuisce nell'altra direzione di inclinazione rispetto al valore esistente in condizioni di riposo.

Aumentando la pressione, le dimensioni e lo stato superficiale delle superfici di attrito svolgono una influenza rilevante. Dal momento che la molla ad anello per sua natura tende fondamentalmente a bloccarsi, non è possibile realizzare nella produzione di serie un definito smorzamento per attrito con risultati costanti. Inoltre le superfici di attrito con il crescere della tendenza al bloccaggio vengono usurate e quindi variano le loro caratteristiche di attrito. Infine, quando si verifica il caso di un bloccaggio completo, si forma un tensionamento eccessivo della cinghia di trasmissione, e quindi si produce una avaria del motore.

Lo scopo dell'invenzione è quello di migliorare il dispositivo di tensionamento citato all'inizio, in modo tale per cui per realizzare un elevato smorzamento per attrito in una direzione opposta rispetto alla cinghia di trasmissione, sia sempre uguale nella produzione di serie un momento di attrito calcolato precedentemente e questo non cambi più durante il funzionamento.

Il problema viene risolto mediante le seguenti caratteristiche :

- la parte centrale è realizzata come una boccola di attrito con un elevato smorzamento per attrito regolato in modo fisso rispetto ad uno degli elementi che si possono orientare l'uno rispetto all'altro,

- la molla ad anello alloggia con precarico su di una superficie esterna della boccola di attrito e forma

- un accoppiamento di trascinamento in una direzione opposta rispetto alla cinghia di trasmissione con elevato smorzamento per attrito e

- un accoppiamento a ruota libera con ridotto attrito tra la boccola di attrito e gli avvolgimenti della molla in una direzione di inclinazione rivolta verso la cinghia di trasmissione .

Grazie a queste caratteristiche, si sfrutta l'effetto di bloccaggio di una molla provvista di una pluralità di avvolgimenti. Essa trascina la boccola per attrito tramite un accoppiamento diretto secondo una direzione. La boccola di attrito inoltre è disposta per mezzo di superfici separate di attrito con elevato momento di attrito di fronte al corrispondente elemento del dispositivo di tensionamento. Il precarico necessario della superficie di attrito può essere ottenuto in modo noto mediante molle oppure mediante rivestimenti elastici di attrito. Quando la molla ad anello viene spostata in una direzione di inclinazione opposta, essa si stacca dalla boccola di attrito, agisce come un giunto a ruota libera e scivola su questo con un momento di attrito non rilevante.

Negli impieghi in un motore a combustione interna, le caratteristiche secondo l'invenzione vengono sfruttate per il fatto che lo smorzamento per attrito è ridotto al minimo nella direzione rivolta verso la cinghia di trasmissione, e quindi nella direzione del tensionamento, mentre nella direzione opposta è molto elevato ad esempio è prossimo alla sollecitazione massima ammessa di tensionamento della cinghia di trasmissione.

Da ciò si ricavano i vantaggi di avere una correzione del tensionamento della cinghia di trasmissione pressoché senza smorzamento e quindi estremamente rapida con un massimo smorzamento nel caso di urti, di carichi impulsivi del motore ecc.

L'invenzione verrà descritta nel seguito in base all'esempio illustrato nel disegno.

La Figura unica mostra la sezione longitudinale parziale di un dispositivo di tensionamento per cinghie di trasmissione provvisto di una molla avvolta e di una boccola di attrito. Sono illustrate schematicamente solamente le caratteristiche più importanti per una comprensione .

Un braccio orientabile 3 è disposto con possibilità di spostamento su di un elemento portante 5 con un rullo di tensionamento 4 per mezzo di una boccola di attrito 2. Una molla di tensionamento 6 posiziona il rullo di tensionamento 4 rispetto ad una cinghia di trasmissione 7 e lo tende con la forza della molla: L'intero dispositivo di tensionamento può essere fissato con una vite 8 ad esempio a un blocco motore.

La boccola di attrito 2 è provvista di un rivestimento di attrito 9 poco comprimibile, e quindi alloggia sulla superficie esterna 10 dell'elemento portante 5. Per effetto della compressione dello spessore del materiale del rivestimento di attrito 9, essa alloggia con un precarico radiale sulla superficie esterna 10, e produce un momento di attrito il quale quando viene trasformato corrisponde alla massima forza di tensionamento ammessa della cinghia di trasmissione 7. Solamente quando questa forza viene superata, la boccola di attrito 2 ruota sull'elemento di supporto 5. Ciò produce uno smorzamento di attrito molto elevato.

Sulla superficie esterna 11 della boccola di attrito 2 è disposta una molla ad anello 1 formata da un materiale a sezione rettangolare con un po' più di due avvolgimenti. Essa alloggia con un ridotto precarico sulla superficie esterna 11, ha una estremità libera 13 ed una estremità 14 fissata nel braccio orientabile 3.

Il braccio orientabile 3 è alloggiato sulla superficie esterna 11 per mezzo di superfici di scorrimento 15.

Quando la cinghia di trasmissione 7 agisce ad esempio con una forte forza impulsiva sul rullo di tensionamento 4 e contro la molla di tensionamento 6, la molla ad anello 1 viene avvolta in modo evidente per mezzo dell'estremità fissa 14. Si formano forze di restringimento progressivamente crescenti, le quali producono un bloccaggio tra la molla ad anello 1 e la boccola di attrito 2. La boccola di attrito 2 viene quindi trascinata e produce il forte smorzamento di attrito descritto.

Nella direzione di inclinazione opposta, quando il rullo di tensionamento 4 deve venire nuovamente teso nel caso che la cinghia di trasmissione 7 si sia allentata, la molla ad anello 1 viene manifestamente aperta per mezzo della estremità fissa 14 ossia viene rimosso il precarico della posizione a riposo. Essa quindi si può spostare senza un momento di attrito rilevante, a guisa di un giunto a ruota libera sulla superficie esterna 11 della boccola di attrito 2. A causa dell'elevato momento di attrito della boccola di attrito 2 sull'elemento portante 5, non si verifica in tale posizione alcuno spostamento. Di conseguenza si ha un rullo di tensionamento 4 che si può regolare in modo estremamente rapido e relativamente senza smorzamento. Ciò corrisponde alle esigenze pratiche.

L'esecuzione illustrata è soltanto un esempio. In particolare la produzione del momento di attrito tra la boccola di attrito 2 e l'elemento portante 5 può avvenire in modi diversi, in senso radiale, assiale o combinato, anche con elementi a molla aggiuntivi. Anche la disposizione della molla ad anello 1 in senso inverso dal punto di vista cinematico è analogamente possibile, nel qual caso le sue superfici esterne producono un momento di attrito in una superficie di un foro.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo di tensionamento per cinghie di trasmissione provvisto di elementi che si possono orientare gli uni rispetto agli altri, per cui l'elemento mobile presenta un rullo tendicinghia e l'altro è fisso, con una molla di tensionamento disposta tra di essi e con uno smorzatore ad attrito in funzione della direzione, per cui una molla avvolta ad anello, provvista di un'estremità libera, viene saldamente bloccata con l'altra estremità a uno degli elementi, e con i suoi avvolgimenti si può spostare su di una parte centrale con attrito di scorrimento, caratterizzato dalle seguenti proprietà: - la parte centrale è realizzata come una boccola di attrito (2) con un elevato smorzamento per attrito regolato in modo fisso rispetto ad uno degli elementi (3, 5) che si possono orientare l'uno rispetto all'altro, - la molla ad anello (1) alloggia con precarico su di una superficie esterna (11) della boccola di attrito e forma un accoppiamento di trascinamento in una direzione opposta rispetto alla cinghia di trasmissione (7), con elevato smorzamento per attrito e un accoppiamento a ruota libera con ridotto attrito tra la boccola di attrito (2) e gli avvolgimenti della molla ad anello (1) in una direzione di inclinazione rivolta verso la cinghia di trasmissione (7).
2. Dispositivo tendicinghia secondo la rivendicazione 1, caratterizzato da una boccola di attrito (2), chiusa in direzione circonferenziale.
3. Dispositivo tendicinghia secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato da un bloccaggio assiale della boccola di attrito (2) mediante superfici radiali con attrito elevato.
4. Dispositivo tendicinghia secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato da un attrito ridotto, tendente a zero, tra la boccola di attrito (2) e la molla ad anello (1) secondo una direzione di inclinazione rivolta verso la cinghia di trasmissione (7).
5. Dispositivo tendicinghia secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato da una boccola di attrito (2) la quale forma il cuscinetto orientabile (15).
6. Dispositivo tendicinghia secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato da almeno due avvolgimenti completi della molla ad anello (l).