(57)【要約】  ベルトで駆動される補助装置を備えた内燃機関の別置型付属部品のための摩擦伝動装置は、内燃機関側に枢着された回動アーム（７）を介して案内される摩擦車（３）を有する。摩擦車（３）には保護装置が付設されている。回動アーム（７）と摩擦車（３）保護装置とを、課題にしたがって１つの唯一の構成部品として構成するため、本発明によれば、中空形材（１０）として構成された回動アーム（７）は、一体に形成された平筒状のハウジング（１１）であって、ハウジング端壁（１３）の間に回転可能に配置されている摩擦車（３）を備えるほぼ閉じた摩擦車保護装置（１２）としての前記ハウジング（１１）と、一体に成形された枢着部位（８）とを有している。保護ハウジング（１１）と枢着部位（８）とともに全体を形成している回動アーム（７）は、少なくとも１つの縦分割部を介して組み立て可能に構成されている。
2007507647.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベルトで駆動される補助装置を備えた内燃機関の別置型付属部品のための摩擦伝動装置であって、
−付属部品（４）の駆動車（５）および内燃機関（２）のベルトドライブ装置（１）のベルト（６）と常時駆動結合している、または制御されて駆動結合している、或いは駆動結合にもたらすことのできる摩擦車（３）を有し、
−内燃機関側に枢着された回動アームを介して制御装置（９）により前記駆動結合を維持される、または前記駆動結合を解除される、或いは制御可能な摩擦車（３）が、保護装置を備え、
−保護装置が部分的に回動アームと結合している、
前記摩擦伝動装置において、
−中空形材（１０）として構成された回動アーム（７）が、一体に形成された平筒状のハウジング（１１）であって、ハウジング端壁（１３）の間に回転可能に配置されている摩擦車（３）を備えるほぼ閉じた摩擦車保護装置（１２）としての前記ハウジング（１１）と、
−一体に成形された枢着部位（８）とを有し、
−保護ハウジング（１１）と枢着部位（８）とともに１つの全体を形成している回動アーム（７）が、少なくとも１つの縦分割部を介して組み立て可能に構成されていること、
を特徴とする摩擦伝動装置。
【請求項２】
保護ハウジング（１１）が、回動アーム（７）の唯一のアーム要素（７”）を介して、サポートアイ（１４）として構成された枢着部位（８）と結合され、且つ横断面がほぼ箱状の、幅狭面を下にして配置された中空形材（１０）を有していることを特徴とする、請求項１に記載の回動アーム。
【請求項３】
−比較的厚い支持壁（１４’）を備えているサポートアイ（１４）が、整合させた移行部（１５）により、中空形材（１０）のカバー面（１６）と一体結合し、
−中空形材（１０）が広範囲に閉じている支持壁（１４’）を介してサポートアイ側で閉じている、
ことを特徴とする、請求項１または２に記載の回動アーム。
【請求項４】
−カバー面（１６）を補完して中空形材（１０）を形成させている側部境界部（１７）が保護ハウジング（１１）の端面（１３）と面一に配置され、
−中空形材（１０）のカバー面（１６）が保護ハウジング（１１）の外周部（１９）へ丸みをおびて移行している移行部（１８）を形成し、
−移行部（１８）のハウジング側接続領域に隣接して、ハウジング外周部（１９）に、摩擦車（３）をベルト（６）および駆動車（５）と摩擦接触させるための接触穴（２０，２０’）が配置されている、
ことを特徴とする、請求項１から３までのいずれか一つに記載の回動アーム。
【請求項５】
−保護ハウジング（１１）の端面（１３）に、摩擦車軸線（２１）に対し同軸の凹部（２２）が一体に成形され、凹部（２２）がハウジング内面に付設したスーペサーリング（２３）を備え、
−スペーサーリング（２３）が螺合部（２４）により摩擦車（３）の内側支持リング（２５）に対し締め付け固定されて配置されている、
ことを特徴とする、請求項１から４までのいずれか一つに記載の回動アーム。
【請求項６】
保護ハウジング（１１）の外周部（１９）に設けたベルト側の接触穴（２０）に、摩擦車（３）とベルト（６）とのすり合わせ隙間を飛翔粒子および飛翔液から保護する剪断装置（２６）が付設されていることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか一つに記載の回動アーム。
【請求項７】
−保護ハウジング（１１）が、摩擦車の回転方向とは逆の方向においてベルト側の接触穴（２０）から間隔を持つように外周部（１９）に半径方向外側に設けた周部分（１９’）を有し、
−周部分（１９’）が摩擦車（３）の回転方向に互いに間隔を持って配置された複数個の剪断壁（２７）を備え、
−保護ハウジング（１１）の両端面（１３）がそれぞれ剪断壁（２７）の間に飛翔液の排出穴（２８）を備えている、
ことを特徴とする、請求項１から６までのいずれか一つに記載の回動アーム。
【請求項８】
互いに取り外し可能な、または取り外し不能な２つの実質的に半分のシェル（７０，７０’）を備えた結合縦分割部が設けられていることを特徴とする、請求項１から７までのいずれか一つに記載の回動アーム。
【請求項９】
−半分の２つのシェル（７０．７０’）がそれぞれ軽金属または繊維補強プラスチックから成るダイカスト部品または射出成形品として形成され、特に互いに物質拘束的に結合され、或いは、
−半分の２つのシェル（７０．７０’）がそれぞれ板プレス部品として形成されている、
ことを特徴とする、請求項１から８までのいずれか一つに記載の回動アーム。
【請求項１０】
保護ハウジング側で閉鎖しているように形成された中空形材（１０）が、１個または複数個の別個の装置を収容するための中空空間（２９）を形成していることを特徴とする、請求項１から９までのいずれか一つに記載の回動アーム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベルトで駆動される補助装置を備えた内燃機関の別置型付属部品のための摩擦伝動装置であって、付属部品の駆動車および内燃機関のベルトドライブ装置のベルトと常時駆動結合している、または制御されて駆動結合している、或いは駆動結合にもたらすことのできる摩擦車を有し、内燃機関側に枢着された回動アームを介して制御装置により前記駆動結合を維持される、または前記駆動結合を解除される、或いは制御可能な摩擦車が、保護装置を備え、保護装置が部分的に回動アームと結合している前記摩擦伝動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の摩擦伝動装置は、まだ公開されていない特許文献１で提案されたものである。その図２と図３から認められる回動アームは、特許文献２の図４の斜視図に認められる回動アームと同様に構成され、すなわち回動アームは、摩擦車を担持する２つのガイドレバーを設けたサポートアイを備えている。特許文献１の図２からわかるように、内燃機関から遠いほうのガイドレバーにはカバーが付設されており、該カバーは摩擦車の片側を覆っている保護ハウジングと一体に結合されている。
【０００３】
【特許文献１】独国特許出願Ｐ１０３３０６７２
【特許文献２】独国特許出願Ｐ１０３０９０６１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、回動アームと摩擦車保護装置を１つの部品として構成して、簡潔な構成と好ましい製造とを可能にすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この課題は請求項１により解決され、すなわち中空形材として構成された回動アームが、一体に形成された平筒状のハウジングであって、ハウジング端壁の間に回転可能に配置されている摩擦車を備えるほぼ閉じた摩擦車保護装置としての前記ハウジングと、一体に成形された枢着部位とを有し、保護ハウジングと枢着部位とともに１つの全体を形成している回動アームが、少なくとも１つの縦分割部を介して組み立て可能に構成されていることによって解決される。
【０００６】
簡潔な構成を高強度の点でも有利に支援する構成は他の提案によって達成され、すなわち保護ハウジングが、回動アームの唯一のアーム要素を介して、サポートアイとして構成された枢着部位と結合され、且つ横断面がほぼ箱状の、幅狭面を下にして配置された中空形材を有していることによって達成される。アーム要素を１つだけ設けた構成は、たとえばアーム要素を２個設けた構成に比べて、取り付け空間が少なくて済む平坦な構成を可能にする。
【０００７】
唯一のアーム要素における動力の流れを好ましくするため、本発明によれば、比較的厚い支持壁を備えているサポートアイは、整合させた移行部により、中空形材のカバー面と一体結合し、中空形材は広範囲に閉じている支持壁を介してサポートアイ側で閉じている。これにより、サポートアイへの接続領域においてアーム要素のねじり剛性が向上するので有利である。
【０００８】
アーム要素と保護ハウジングとを強度の点で協働させるため、カバー面を補完して中空形材を形成させている側部境界部は保護ハウジングの端面と面一に配置され、中空形材のカバー面は保護ハウジングの外周部へ丸みをおびて移行している移行部を形成し、移行部のハウジング側接続領域に隣接して、ハウジング外周部に、摩擦車をベルトおよび駆動車と摩擦接触させるための接触穴が配置されている。
【０００９】
本発明の他の構成によれば、剛性のある保護ハウジングを達成するため、保護ハウジングの端面に、摩擦車軸線に対し同軸の凹部が一体に成形され、凹部はハウジング内面に付設したスーペサーリングを備え、スペーサーリングは螺合部により摩擦車の内側支持リングに対し締め付け固定されて配置されている。凹部は切頭円錐状に形成するのが有利であり、且つ螺合部が両端からハウジング端面を越えて突出せず、保護ハウジングが有利にほぼ平坦な構成になるように形成されているのが有利である。
【００１０】
申し分のない摩擦車伝動を得るため、前記特許文献１に記載の保護ハウジングは、保護ハウジングの外周部に設けたベルト側の接触穴に、摩擦車とベルトとのすり合わせ隙間を飛翔粒子および飛翔液から保護する剪断装置が付設されているように改良される。これにより、摩擦車伝動においてそれぞれの摩擦駆動結合を阻害する液体フィルムの形成が実質的に阻止される。
【００１１】
液体フィルムの形成の阻止には他の構成も用いられ、すなわち保護ハウジングは、摩擦車の回転方向とは逆の方向においてベルト側の接触穴から間隔を持つように外周部に半径方向外側に設けた周部分を有し、周部分は摩擦車の回転方向に互いに間隔を持って配置された複数個の剪断壁を備え、保護ハウジングの両端面はそれぞれ剪断壁の間に、回転する摩擦車から飛翔してくる液体の排出穴を備えている。
【００１２】
本発明にしたがって全体として構成される回動アームを簡単に製造し、しかも高荷重可能に構成するため、他の提案によれば、回動アームは、互いに取り外し可能な、または取り外し不能な２つの実質的に半分のシェルから成る結合縦分割部によって構成されている。取り外し可能な結合部としては、回動アームに対し選択された材料の十分な弾性の下でスナップイン結合が好ましい。この場合、摩擦車の軸線として用いられる前記螺合部により、それぞれのスナップイン結合部に対しロックが与えられている。取り外し不能な結合部としては、回動アームに対し選択された材料に応じて、溶接または蝋接が挙げられる。さらに、回動アームの半シェルを互いに接着させてもよい。
【００１３】
製造を簡単にし、強度を増大させるための補強部を簡単に装着できるという付加的な利点の点では、半分の２つのシェルがそれぞれ軽金属または繊維補強プラスチックから成るダイカスト部品または射出成形品として形成され、特に強度を増大させるために、予め摩擦車を取り付けた後に互いに物質拘束的に結合されるのが好ましい。
【００１４】
保護ハウジング側で閉鎖しているように構成される、回動アームの中空形材の提案によれば、アーム要素のなかに、１個または複数個の別個の装置（たとえば電子制御装置、駆動要素、或いは本発明による回動アームのための緩衝要素またはマスダンパー要素）を収容するための中空空間が形成されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に、本発明を、図面に図示した実施形態に関しより詳細に説明する。
【００１６】
本願の対象を簡単に付設することができるように、前記特許文献１に記載の内燃機関２（一部のみを図示した）のための、図１に図示したベルトドライブ装置１は、内燃機関２に別個に配置される付属部品４（有利には内燃機関２の冷却循環路のための冷媒ポンプ）のための摩擦伝動装置３’を備えている。
【００１７】
本願の対象なしで図示した摩擦伝動装置３’は、前記特許文献１の図１に図示されているように、付属部品４の駆動車５および内燃機関２のベルトドライブ装置１のベルト６と常時駆動結合されている、または制御されて駆動結合している、或いは駆動結合にもたらすことのできる、摩擦車３を有している。枢着部位８に配置され且つ回転ばねで付勢されている偏心体を有する制御装置９により、内燃機関側に枢着されたフォーク状の回動アーム７’を介して駆動結合される、或いは駆動結合を解除される摩擦車３は、前記特許文献１に記載のように、保護装置を備えている。
【００１８】
本発明の課題に応じて、回動アームと摩擦車保護装置とを、構成が簡単で低製造コストの１つの構成部材へ改良するため、中空形材１０として構成された回動アーム７は、一体に形成された平筒状のハウジング１１であって、ハウジング端壁１３の間に回転可能に配置されている摩擦車３を備えるほぼ閉じた摩擦車保護装置１２としての前記ハウジング１１と、一体に成形された枢着部位８とを有している。保護ハウジング１１と枢着部位８とともに全体を形成している回動アーム７は、少なくとも１つの縦分割部を介して組み立て可能に構成されている。
【００１９】
図２からわかるように、保護ハウジング１１は、回動アーム７のただ１つのアーム要素７”を介して、サポートアイ１４として構成された枢着部位８と結合されている。この場合アーム要素７”は、曲げ剛性のある回動アーム７が得られるように、横断面がほぼ箱状の、幅狭面を下にして配置された中空形材１０を有している。
【００２０】
剛性のある回動アーム７を得るための他の手段として、比較的厚い支持壁１４’を備えているサポートアイ１４は、整合させた移行部１５により、中空形材１０のカバー面１６と一体結合している。この場合、中空形材１０は広範囲に閉じている支持壁１４’を介してサポートアイ側で閉じている。この構成によりアーム要素７”とサポートアイ１４とのねじり剛性のある結合が得られている。
【００２１】
特に引張り荷重をアーム要素７”から保護ハウジング１１へ有利に逃がすことができるようにするため、カバー面１６を補完して中空形材１０を形成させている側部境界部１７は保護ハウジング１１の端面１３と面一に配置されている。さらに、カバー面１６は保護ハウジング１１の外周部１９へ丸みをおびて移行している移行部１８を形成している。この場合、移行部１８のハウジング側接続領域に隣接して、ハウジング外周部１９には、摩擦車３をベルト６および駆動車５と摩擦接触させるための接触穴２０，２０’が配置されている。
【００２２】
保護ハウジング１１を補強するため、該保護ハウジング１１の端面１３には、摩擦車軸線２１に対し同軸の凹部２２が一体に成形されている。凹部２２はハウジング内面に付設したスーペサーリング２３を備えている。スペーサーリング２３は螺合部２４により摩擦車３の内側支持リング２５に対し締め付け固定されて配置されている。
【００２３】
ベルト６が水で湿潤されても摩擦車３の申し分のない摩擦駆動結合を保障するため、保護ハウジング１１の外周部１９に設けたベルト側の接触穴２０には、摩擦車３とベルト６とのすり合わせ隙間を飛翔水滴から保護する剪断装置２６が付設されている。さらに、摩擦車３により外周部へ連行される水を前記すり合わせ隙間から遠ざけておくため、保護ハウジング１１は、摩擦車の回転方向とは逆の方向においてベルト側の接触穴２０から間隔を持つように外周部１９に半径方向外側に設けた周部分１９’を有している。周部分１９’は摩擦車３の回転方向に互いに間隔を持って配置された複数個の剪断壁２７を備えている。摩擦車３から剪断壁２７のほうへ飛散してきた水を排出するため、保護ハウジング１１の両端面１３はそれぞれ剪断壁２７の間に排出穴２８を備えている。
【００２４】
枢着部位８および保護ハウジング１１とともに全体を形成している回動アーム７の構成を簡潔に且つ好ましい製造が可能になるようにするため、有利な縦分割部が設けられている。縦分割部は回動アーム７を２つの半シェル７０，７０’に分割するのが好ましい。その構成は、半シェル７０，７０’が取り外し可能な、または取り外し不能な結合を提供するように選定されていてよい。
【００２５】
本発明にしたがって一体に構成され、ほぼ半分の２つのシェル７０．７０’から成っている回動アーム７の製造は、シェル７０，７０’をたとえば軽金属または繊維補強プラスチックのような比較的軽量の材料からダイカスト部品または射出成形品として作製するのを可能にするので有利である。本発明の範囲内では、シェル７０．７０’を板プレス部品として作製してもよい。さらに、本発明の範囲内では、２つの半シェル７０，７０’の代わりにただ１つのシェル（図示せず）を設けて、その開口側をカバーで閉鎖するようにしてもよい。
【００２６】
曲げ剛性のある回動アーム７を得るため、該回動アーム７を形成している半シェル７０，７０’は互いに物質拘束的に結合されている。
【００２７】
本発明による回動アーム７は、（図示はしていないが）補助的に保護ハウジング側を閉鎖されている中空形材１０とともに、中空空間２９を提供している。中空空間２９はたとえば回動アーム７用の緩衝要素またはマスダンパー要素等の１個または複数個の装置を収容するために用いることができる。
【００２８】
回動アーム７は、サポートアイ１４を介して、内燃機関に固定の軸のまわりを回転運動可能に配置される偏心体と協働する。予め緊張させた圧縮ばねにより駆動される偏心体は、独国出願Ｐ１０２５５０７４の出願対象のように、回動アーム７を介して摩擦車３を付属部品４の駆動車５および内燃機関２のベルトドライブ装置１のベルト６と常時駆動結合させている。
【００２９】
偏心体により与えられる摩擦車３の自動後調整は、回転ばねの作用に抗して偏心体を駆動制御するサーボモータにより中断させることができる。これは前記駆動結合を所望に応じて中断させるためであり、特に、液冷内燃機関２の冷間始動後時間的に制限して、付属部品４としての冷媒ポンプが停止しているために冷媒の循環がないので始動パワーを減少させ、内燃機関２を迅速に暖機させるためである。
【００３０】
この種のサーボモータに対し、独国出願Ｐ１０３０９０６３で電気的なステッピングモータが提案された。このステッピングモータは、セルフロッキングなしに両回転方向に回転可能な歯車伝動装置を介して偏心体と駆動結合している。この場合このサーボモータは、フェイルセーフ機能を得るため、駆動方向にのみ相対回転不能にロックするワンウェイクラッチ装置を中間接続して、偏心体と駆動結合している。
【００３１】
サーボモータの他の構成の提案によれば、ハイピッチスレッドガイドに沿って偏心体が往復運動することで偏心体が回転運動を行なう。独国出願Ｐ１０２５５０７５の対象では、偏心体の往復運動は電磁石により制御されている。これに対して独国出願Ｐ１０３０９０６１の出願対象では、往復運動はダイヤフラムの中間接続のもとに空気圧または液圧の圧力媒体により得られる。
【００３２】
サーボモータの他の構成は独国出願Ｐ１０２５５０７３に開示され記載されている。これによれば、偏心体は液圧で付勢される回転ピストンとして構成されている。
【００３３】
最後に、独国出願Ｐ１０３０９０６２によれば、摩擦車３は外周に、液体を撥ね退けるゴム、プラスチックまたはエラストマーから成る摺動面を備えている。摺動面は液体の付着を減少させるドレン溝３０を備えている。さらに、摩擦車３の前記摺動面はボール状に構成されており、摩擦車３の摩擦パートナーとのサイズの誤差および製造誤差のために摩擦車３がそのエッジの１つを介して摩擦パートナーの１つと一緒に回転して磨耗が増大する不具合を解消している。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】別置型付属部品のための摩擦伝動装置を備えたベルトドライブ装置の部分図で、前記特許文献１の最初の図面に記載の摩擦車を制御して係合解除した図である。
【図２】展開図で示した半シェルから成る、本発明にしたがって全体として構成された回動アームを示す図である。
【図１】
2007507647.tif 000003
【図２】
2007507647.tif 000004
【国際調査報告】
2007507647.tif 000005
2007507647.tif 000006
2007507647.tif 000007
2007507647.tif 000008