KR20030046387A

KR20030046387A - Tensioning system for a belt-driven starter-generator

Info

Publication number: KR20030046387A
Application number: KR10-2003-7000664A
Authority: KR
Inventors: 폴스터루돌프; 베르거루돌프; 보그너미하엘
Original assignee: 이나-쉐플러 카게
Priority date: 2000-07-27
Filing date: 2001-06-21
Publication date: 2003-06-12
Also published as: DE10045143A1

Abstract

본 발명은, 회전축 (9) 을 중심으로 선회 가능하고 서로 고정 결합되었으며 길이가 상이한 2개의 레버 아암 (6, 7) 을 구비한 인장 장치 (2) 를 포함하는, 내연 기관의 견인 장치 (1a) 에 관한 것으로, 상기 레버 아암의 단부측에는 각각 풀리 (4, 5) 가 하나씩 배치되어 있다. 상기 인장 장치 (2) 는, 상기 풀리 (4, 5) 가 견인 스트랜드 (10) 및 복귀 스트랜드 (11) 상에 탄성력을 가하면서 위치되도록 할 목적으로 제공된다.The present invention comprises a tensioning device (1a) of an internal combustion engine, comprising a tensioning device (2) having two lever arms (6, 7) which are pivotable about the axis of rotation (9), are fixedly coupled to one another and differ in length. In this regard, one pulley (4, 5) is arranged at each end side of the lever arm. The tensioning device 2 is provided for the purpose of allowing the pulleys 4 and 5 to be positioned on the traction strand 10 and the return strand 11 with an elastic force.

Description

벨트에 의해 구동되는 스타터-발전기용 인장 장치 {TENSIONING SYSTEM FOR A BELT-DRIVEN STARTER-GENERATOR}Belt tensioning device for starter-generators {TENSIONING SYSTEM FOR A BELT-DRIVEN STARTER-GENERATOR}

복귀 스트랜드 또는 견인 스트랜드에 할당된 2개의 인장 롤러를 포함하는 인장 장치를 구비한 견인 장치는 공개 공보 JP 90 144 821 AA 호에 공지되어 있다. 공지된 상기 견인 장치는 구조적으로 볼 때 치수가 동일한 2개의 풀리, 즉 하나의 구동 풀리 및 하나의 피동 풀리를 포함하며, 상기 2개의 풀리는 하나의 견인 수단, 즉 벨트를 통해 연결된다. 하나의 직선 홀더로 이루어지고, 단부측에 배치된 풀리를 구비한 인장 장치는 중앙에 고정 배치된다. 상기 홀더의 지지 상태에 대해 대칭으로 단부측에 제공되는 풀리들 중에서 하나의 풀리는 견인 스트랜드에 할당되고, 다른 풀리는 복귀 스트랜드에 할당된다. 외측 레버에 고정되는 스프링 부재에 의해, 인장 장치의 풀리가 견인 수단에 파워 결합 방식으로 인접하게 된다. 견인 스트랜드 및 복귀 스트랜드를 위한 동일한 치수의 풀리를 구비하고, 대칭으로 지지된 공지된 인장 장치의 경우에, 스프링 부재에 의해 야기되는 상기 견인 장치의 동작 상태에서는, 상기 인장 장치의 2개의 풀리에서 벨트의 랩 각이 서로 일치하도록 설정된다.A traction device with a tension device comprising two tension rollers assigned to a return strand or a traction strand is known from publication JP 90 144 821 AA. The known pulling device comprises two pulleys of identical dimensions in construction, ie one driving pulley and one driven pulley, which are connected via one pulling means, ie a belt. The tensioning device, which consists of one straight holder and has a pulley disposed on the end side, is fixedly arranged in the center. One of the pulleys provided on the end side symmetrically with respect to the support state of the holder is assigned to the pull strand and the other pulley is assigned to the return strand. By means of a spring member fixed to the outer lever, the pulleys of the tensioning device are brought into power engaging manner with the towing means. In the case of known tensioning devices having the same dimensions of pulleys for the pulling strands and the returning strands and supported symmetrically, in the operating state of the pulling device caused by the spring member, the belts at the two pulleys of the tensioning device The wrap angles of are set to match each other.

본 발명은 내연 기관의 스타터-발전기를 구상하기 위한 견인 장치에 관한 것이다. 상기 견인 장치는 내연 기관의 크랭크 샤프트에 배치된 제 1 풀리 (pulley), 스타터-발전기에 연결된 제 2 풀리 그리고 하나의 인장 장치를 포함하며, 상기 인장 장치에 의해서 견인 장치의 견인 스트랜드 및 복귀 스트랜드의 초기 응력이 얻어질 수 있다. 스타터-발전기란, 동작 모드에 따라 내연 기관을 스타트시키거나, 또는 내연 기관의 작동중에 전기 에너지를 얻어낼 수 있는 장치를 일컫는다. 따라서, 스타터-발전기는 스타터의 기능뿐만 아니라 발전기의 기능도 담당한다. 개별 작동 모드에 따라 토크가 스타터-발전기 또는 내연 기관으로부터 견인 장치 내로 도입된다. 이와 같은 동작은 견인 장치 내에서 이루어지는 복귀 스트랜드 및 견인 스트랜드의 교체와 연관이 있다. 토크가 상기와 같은 교체에 맞추어 조절되었기 때문에, 인장 장치는 2개의 풀리를 필요로 하며, 상기 2개의 풀리는 인장 장치의 개별 복귀 스트랜드에 충분히 탄성적으로 초기 응력을 가한다.The present invention relates to a traction device for designing a starter-generator of an internal combustion engine. The traction device comprises a first pulley disposed on the crankshaft of the internal combustion engine, a second pulley connected to the starter-generator and one tensioning device, by which the tensioning device of the traction and return strands of the traction device is carried out. Initial stress can be obtained. Starter-generator refers to a device capable of starting an internal combustion engine depending on the mode of operation, or obtaining electrical energy during operation of the internal combustion engine. Thus, the starter generator is responsible for the function of the generator as well as the starter. Depending on the individual operating mode, torque is introduced into the traction device from the starter generator or the internal combustion engine. This operation is associated with the replacement of the return strand and the traction strand in the traction device. Since the torque has been adjusted for such a replacement, the tensioning device requires two pulleys, and the two pulleys apply an initial stress sufficiently elastically to the individual return strands of the tensioning device.

도면을 참조하여 선호되는 본 발명의 실시예가 하기에서 기술된다.Preferred embodiments of the invention are described below with reference to the drawings.

도 1 은 본 발명에 따른 견인 장치를 스타트 동작에 상응하게 개략적으로 도시한 개략도이며,1 is a schematic diagram schematically showing a traction device according to the invention corresponding to a start operation,

도 2 는 정상 동작중에 있는 견인 장치를 도시한 개략도이고,2 is a schematic diagram showing a traction device in normal operation;

도 3 은 인장 장치를 작동시키는 스프링이 부가된 도 1 에 따른 견인 장치의 개략도이며,3 is a schematic view of the traction device according to FIG. 1 with a spring added to actuate a tensioning device, FIG.

도 4 는 인장 장치에 할당된 스프링이 제공된, 도 2 에 따른 인장 장치의 개략도이다.4 is a schematic view of the tensioning device according to FIG. 2, provided with a spring assigned to the tensioning device.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

1a, 1b, 1c, 1d : 견인 장치 2 : 인장 장치1a, 1b, 1c, 1d: towing device 2: tensioning device

3 : 견인 수단 4, 5 : 풀리3: towing means 4, 5: pulley

6, 7 : 레버 아암 8 : 허브6, 7: lever arm 8: hub

9 : 회전축 10 : 견인 스트랜드9: rotating shaft 10: traction strand

11 : 복귀 스트랜드 12 : 스타터-발전기11 return strand 12 starter generator

13 : 크랭크 샤프트 14 : 스프링-댐핑 유닛13: crankshaft 14: spring-damping unit

l₁, l₂: 간격 α, β: 랩 각 (angle of wrap)l ₁ , l ₂ : spacing α, β: angle of wrap

본 발명의 과제는, 견인 장치 내로 도입되는 토크의 방향과 무관하게 견인 수단의 초기 응력을 충분하게 보장해줄 수 있는, 견인 장치용 인장 장치를 구현하는 것이다.It is an object of the present invention to implement a tensioning device for a traction device, which can ensure a sufficient initial stress of the traction means regardless of the direction of the torque introduced into the traction device.

전술한 과제는 본 발명에 따라, 견인 수단이 견인 장치 내에 도입된 토크의 방향과 무관하게, 인장 장치의 2개의 풀리를 서로 상이한 랩 각으로 감싸는 인장 장치에 의해 해결된다.The above-mentioned problem is solved by a tensioning device according to the present invention, which wraps the two pulleys of the tensioning device at different wrap angles, regardless of the direction of torque introduced by the traction means into the traction device.

따라서 본 발명에 따른 인장 장치는 - 견인 장치 내에 도입된 토크의 방향이 작동 모드에 따라 교체되도록 설정된 - 스타터-발전기 구상을 위해서도 개별 복귀 스트랜드에 충분한 초기 응력을 보장해준다. 따라서, 상기 인장 장치는 스타터-발전기 구상을 위해 필수적인, 서로 독립된 2가지 기능을 충족시킨다. 복귀 스트랜드에 있는 인장 롤러가 견인 스트랜드에 배치된 인장 롤러에 가하는 반작용은, 견인 스트랜드에 할당된 풀리의 편위 (excursion) 가 상응하는 대응 모우먼트를 제공함으로써, 복귀 스트랜드에 할당된 풀리의 지지력이 확대되는 방식으로 이루어진다. 이와 같은 교체 작용은, 비틀림에 강한 레버 아암에 배치된 인장 장치의 풀리에 의해서 촉진된다.The tensioning device according to the invention thus ensures a sufficient initial stress on the individual return strands, even for starter-generator designs, where the direction of the torque introduced into the traction device is set to be replaced according to the operating mode. Thus, the tensioning device satisfies two independent functions which are essential for starter-generator conception. The reaction of the tension rollers on the return strands to the tension rollers disposed on the pull strands provides a corresponding moment in which the excursion of the pulleys assigned to the pull strands provides a corresponding moment, thereby expanding the bearing capacity of the pulleys assigned to the return strands. It is done in such a way. This replacement action is facilitated by the pulley of the tensioning device disposed on the torsionally resistant lever arm.

따라서, 본 발명에 따른 조합 인장 장치는 견인 장치 내에 도입되는 토크의 방향과 무관하게, 복귀 스트랜드 및 견인 스트랜드에 초기 응력이 동시에 가해지도록 한다. 그럼으로써 상기 인장 장치는 바람직하게, 심지어 스타트 동작과 정상 동작 사이에서 이루어지는 토크의 방향 교체시에도 견인 수단에 대해 충분한 초기 응력을 보장해주는 스타터-발전기 구상에 적합하다.Thus, the combined tensioning device according to the invention allows the initial stress to be simultaneously applied to the return strand and the traction strand, irrespective of the direction of the torque introduced into the traction device. The tensioning device is thus suitable for starter-generator designs which ensure a sufficient initial stress on the traction means even when reorienting the torque made between the start and normal operation.

상이한 길이의 레버 아암에 배치된 풀리를 구비한 본 발명에 따른 인장 장치가, 풀리에서 상이한 랩 각을 갖는 견인 수단의 가이드에 의해, 2개 풀리 사이에서 이루어지는 상호 작용 및 반작용을 공통적으로 강화시킴으로써, 개별 견인 수단 스트랜드의 초기 응력이 개선된다.The tensioning device according to the invention with pulleys arranged on lever arms of different lengths, by means of the guide of the traction means having different wrap angles at the pulleys, in common, enhances the interaction and reaction between the two pulleys, The initial stress of the individual traction means strands is improved.

풀리에서의 견인 수단의 랩 각은 본 발명에 따라, 견인 스트랜드에 할당된 인장 장치의 추가 풀리가 개별 벨트 길이에 부여하는 길이보다는, 정상 동작중에 복귀 스트랜드에 할당된 풀리가 인장 장치의 선회 동작시에 부여하거나 보상하는벨트 길이가 더 많도록 설계된다. 그럼으로써, 복귀 스트랜드에서 인장력이 원하는 만큼 상승될 수 있고, 이와 같은 상승은 전체 견인 장치의 유출 특성에 긍정적으로 작용한다.The wrap angle of the pull means in the pulley is in accordance with the present invention, rather than the length that the additional pulley of the tension device assigned to the pull strand imparts to the individual belt length, during the turning operation of the pull device assigned to the return strand during normal operation. It is designed to have more belt length to give or compensate. Thereby, the tension in the return strand can be raised as desired, which rises positively on the outflow characteristics of the entire traction device.

청구항 1 에 따른 본 발명의 다른 바람직한 실시예는 종속항 2 항 내지 16 항의 대상이다.Another preferred embodiment of the invention according to claim 1 is the subject of the dependent claims 2 to 16.

본 발명의 일 실시예에서, 스타트 동작중에 있는 본 발명에 따른 인장 장치는, 견인 스트랜드에 할당된 풀리가 하나의 사점 위치에 상응하게 조절되도록 설계된다. 이 때 형성되는 견인 스트랜드의 파워 방향은 인장 장치의 회전축과 견인 스트랜드에 인접하는 풀리의 회전축 사이의 연결선에 대응되는 방향과 거의 일치한다. 상기 사점 위치에서 인장 장치의 레버 아암은, 형성되는 견인 스트랜드 파워가 레버의 길이에 영향을 미치지 않는 위치를 차지한다. 이 때 변동되는 견인 스트랜드의 파워는 인장 장치의 위치 변경에 전혀 영향을 미치지 않는다. 이와 같은 효과는, 견인 스트랜드 파워가 견인 스트랜드에서 지지되는 풀리의 회전점과 인장 장치의 회전점 사이의 의도한 결합에 상응하는 평면과 평행하게 작용하거나 또는 상기 평면에서 작용하는 경우에 나타난다.In one embodiment of the invention, the tensioning device according to the invention during the start operation is designed such that the pulley assigned to the traction strand is adjusted corresponding to one dead point position. The power direction of the traction strand formed at this time is substantially coincident with the direction corresponding to the connecting line between the rotation axis of the tensioning device and the rotation axis of the pulley adjacent to the traction strand. In the dead point position, the lever arm of the tensioning device occupies a position where the traction strand power formed does not affect the length of the lever. The traction strand power fluctuating at this time does not affect the position change of the tensioning device at all. This effect is seen when the traction strand power acts in parallel or in the plane corresponding to the intended engagement between the point of rotation of the pulley and the point of tension of the pulley supported on the traction strand.

인장 장치의 레버 아암이 상이한 외에, 개별 풀리에서의 벨트의 랩 각도 또한 서로 상이하다. 최단 레버 아암에 의해서 인장 장치에 지지되는 풀리는 최대 벨트 랩 각을 갖는다. 그와 달리 스타트 동작중에 복귀 스트랜드에 인접하는 인장 장치의 추가 풀리는 작은 벨트 랩 각을 갖는다. 따라서, 더 큰 벨트 길이를 형성하는 풀리는 상승된 초기 응력으로 벨트에서 지지되는 추가 풀리에 영향을 미친다.Besides the different lever arms of the tensioning device, the wrap angles of the belts on the individual pulleys are also different from each other. The pulley supported by the tensioning device by the shortest lever arm has a maximum belt wrap angle. In contrast, the additional pulley of the tensioning device adjacent to the return strand during the start operation has a small belt wrap angle. Thus, pulleys forming larger belt lengths affect the additional pulleys supported in the belt with elevated initial stress.

본 발명은 또한, 견인 수단의 초기 응력에 목적한 바대로 영향을 미칠 수 있는 인장 장치를 형성하기 위한 조치들을 포함한다. 예를 들면, 인장 장치의 풀리를 상이한 길이의 레버에 배치하거나 또는 상이한 간격으로 배치하는 조치가 제안된다. 바람직한 일 실시예에서는, 풀리의 회전점을 통과하고 복귀 스트랜드의 형성 파워를 규정하는 방향 화살표와 인장 장치의 회전축간의 제 1 간격이, 풀리의 회전점을 통과하고 견인 스트랜드의 형성 파워를 규정하는 방향 화살표와 인장 장치의 회전축간의 간격을 결정하는 제 2 간격을 초과하도록 설정된다.The invention also includes measures for forming a tensioning device that can affect the initial stress of the traction means as desired. For example, it is proposed to arrange the pulleys of the tensioning device in levers of different lengths or at different intervals. In a preferred embodiment, the first distance between the direction arrow passing through the rotation point of the pulley and defining the forming power of the return strand and the rotation axis of the tensioning device passes through the rotation point of the pulley and defines the forming power of the traction strand. It is set to exceed the second interval that determines the interval between the arrow and the axis of rotation of the tensioning device.

본 발명의 다른 일 실시예에서는, 인장 장치의 회전축과 형성되는 복귀 스트랜드 파워의 방향 화살표간에 최대 간격이 설정되도록, 복귀 스트랜드에 할당된 풀리가 스타트 동작중에 견인 수단에서 지지되는 것이 제안된다. 상기 최대 간격은, 풀리 영역 내에서 인장 장치의 회전축과 견인 스트랜드의 형성 파워의 방향 화살표 사이에서 설정되는 추가의 간격을 초과한다. 이와 같은 조치는 견인 수단의 높은 초기 응력을 가능하게 하고, 그럼으로써 손실 없는 구동, 즉 내연 기관의 안전한 스타트를 보증한다.In another embodiment of the present invention, it is proposed that the pulleys assigned to the return strands are supported in the traction means during the start operation so that a maximum distance is set between the axis of rotation of the tensioning device and the directional arrows of the return strand power formed. The maximum spacing exceeds the additional spacing set between the axis of rotation of the tensioning device and the directional arrow of the forming power of the traction strand in the pulley region. Such measures enable high initial stresses of the traction means, thereby ensuring lossless drive, ie safe start of the internal combustion engine.

견인 장치의 정상 동작중에는, 본 발명에 따른 인장 장치를 위해 스타트 동작으로부터 시작되는 제한적인 회전이 시계 바늘 반대 방향으로 설정된다. 이 경우 인장 장치의 회전축과 복귀 스트랜드에 지지된 풀리간의 간격은 스타트 동작중의 간격에 비해 축소된다. 그와 동시에, 인장 장치의 회전축과 견인 스트랜드에 인접하는 풀리간의 간격은 확대된다.During normal operation of the traction device, for the tensioning device according to the invention a limited rotation starting from the start action is set in the counterclockwise direction. In this case, the distance between the axis of rotation of the tensioning device and the pulley supported on the return strand is reduced compared to the distance during the start operation. At the same time, the distance between the rotational axis of the tensioning device and the pulley adjacent to the traction strand is enlarged.

본 발명의 바람직한 일 실시예는, 견인 수단이 인장 장치의 제 2 풀리에 도달하기 전에, 상기 견인 수단이 상기 인장 장치의 제 1 풀리로부터 시작하여 스타터-발전기의 풀리를 감싸도록 구성된 견인 장치와 관련이 있다. 이와 같은 견인 수단 가이드는, 스타터-발전기의 작동 모드와 무관하게, 즉 견인 장치 내에 도입된 토크의 방향과 무관하게, 인장 장치를 통해서 스타터-발전기의 기능에 필요한 견인 수단의 초기 응력을 충분히 보장해 준다.One preferred embodiment of the invention relates to a traction device configured to wrap the pulley of the starter-generator starting from the first pulley of the tensioning device, before the traction means reaches the second pulley of the tensioning device. There is this. This traction means guide ensures sufficient initial stress of the traction means necessary for the function of the starter-generator through the tensioning device, regardless of the starter-generator operating mode, ie the direction of the torque introduced into the traction device. .

본 발명에 따른 인장 장치에는 또한 효과적인 스프링 부재가 제공되며, 상기 스프링 부재는 인장 장치의 풀리가 초기 응력을 받아 견인 수단에 탄성적으로 인접하도록 보장해준다. 이 목적을 위해 본 발명은 상이한 스프링 부재를 포함한다. 내장 상태 및 현재의 내장 공간에 따라 그리고 비용을 고려하여, 인장 장치는 유압식 또는 기계식으로 작용하는 스프링 부재와 커플링될 수 있다. 이 때 스프링 부재는 인장 장치의 레버 아암에 직접 작용하거나 또는 대안적으로는 회전축의 영역에서 예컨대 인장 장치의 허브를 작동시킬 수 있다. 또한 본 발명은 조합된 기계식-유압식 스프링 부재를 구비한 인장 장치도 포함한다.The tensioning device according to the invention is also provided with an effective spring member, which ensures that the pulley of the tensioning device is resiliently adjacent to the traction means under initial stress. For this purpose the invention comprises different spring members. Depending on the built-in state and the current built-in space and in view of cost, the tensioning device can be coupled with a spring member which acts hydraulically or mechanically. The spring member can then act directly on the lever arm of the tensioning device or alternatively actuate the hub of the tensioning device, for example, in the region of the axis of rotation. The invention also includes a tensioning device with a combined mechanical-hydraulic spring member.

본 발명에 따른 인장 장치의 기능은 또한, 특히 견인 장치의 토크 변동 및/또는 회전수 변동에 대한 효과적인 댐핑을 보장해주는 댐핑 장치를 필요로 한다. 대체로 충돌 및 충격 없는 견인 수단 가이드를 보장해주는 상기 댐핑 장치는 스프링 부재에 대해 별도로 배치될 수 있거나 또는 스프링 부재와 조합되어 스프링-댐핑 유닛을 형성할 수 있다.The function of the tensioning device according to the invention also requires a damping device which in particular ensures an effective damping against torque fluctuations and / or speed fluctuations of the traction device. The damping device, which generally ensures a traction means guide without collision and impact, can be arranged separately with respect to the spring member or can be combined with the spring member to form a spring-damping unit.

본 발명의 바람직한 다른 실시예는 인장 장치의 레버 아암의 구조적인 배치및 측정 비율과 관련이 있다. 바람직하게는, 인장 장치의 레버 아암을 > 70°의 각도로 상호 배치하는 조치가 제안된다. 레버 아암의 길이에 적합한 비율로서는, 더 긴 레버 아암이 더 짧은 레버 아암을 2배 초과하는 정도가 제안된다.Another preferred embodiment of the invention relates to the structural arrangement and measuring ratio of the lever arms of the tensioning device. Preferably, measures are proposed to interpose the lever arms of the tensioning device at an angle of> 70 °. As a ratio suitable for the length of the lever arm, the degree to which the longer lever arm exceeds the shorter lever arm is proposed.

본 발명에 따른 인장 장치의 다른 일 실시예는 풀리의 직경과 관련이 있다. 상기 실시예에 따르면, 더 긴 레버 아암에 배치된 풀리의 직경이 더 짧은 레버 아암에 배치된 풀리의 직경을 초과한다.Another embodiment of the tensioning device according to the invention relates to the diameter of the pulley. According to this embodiment, the diameter of the pulley disposed on the longer lever arm exceeds the diameter of the pulley disposed on the shorter lever arm.

본 발명은 물론, 레버 아암이 > 70°를 벗어난 각도로 배치되거나 또는 레버 아암이 다른 길이 비율로 설계된, 상이하게 구상된 인장 아암에까지 적용된다. 본 발명은 또한, 예를 들어 동일한 직경의 풀리를 구비한 인장 장치를 포함한다.The invention applies, of course, even to differently shaped tensioning arms, wherein the lever arms are positioned at an angle outside> 70 ° or the lever arms are designed at different length ratios. The invention also includes a tensioning device, for example with a pulley of the same diameter.

도 1 에 개략적으로 도시된 견인 장치 (1a) 에는 본 발명에 따른 인장 장치 (2) 가 제공되며, 상기 인장 장치는 견인 장치 (1a) 내에서의 모우먼트의 방향 변경시에도 견인 수단 (3) 의 충분한 초기 응력이 벨트에 전달되도록 보장해준다. 인장 장치 (2) 는 레버 아암 (6, 7) 의 단부측에 배치된 2개의 풀리 (4, 5) 를 포함하며, 상기 2개의 풀리는 상호 변위되어 허브 (8) 에 단단히 고정된다. 전체 인장 장치 (2) 는 허브 (8) 중앙에 배치된 회전축 (9) 을 중심으로 선회될 수 있다.The towing device 1a schematically shown in FIG. 1 is provided with a tensioning device 2 according to the invention, which is also capable of changing the direction of the moment in the towing device 1a. Ensure that a sufficient initial stress of is transmitted to the belt. The tensioning device 2 comprises two pulleys 4, 5 arranged on the end side of the lever arms 6, 7, which are displaced mutually and securely fixed to the hub 8. The entire tensioning device 2 can be pivoted about an axis of rotation 9 arranged in the center of the hub 8.

내연 기관용으로 제공된 견인 장치 (1a) 는 상기 내연 기관의 다양한 장치들을 구동시키기 위해서 이용된다. 이 목적을 위해 견인 수단 (3) 은 상기 장치들의 소수의 풀리들을 연결시킨다. 견인 장치 (1a) 는, 종래의 내연 기관에 비해 스타터 및 발전기를 하나의 유닛 내에 통합시키는 스타터-발전기 (12) 상에도 연장된다. 스타터-발전기 개념에서는, 작동 모드에 따라 모우먼트가 스타터-발전기(12) 또는 내연 기관으로부터 견인 장치 내부로 도입된다. 즉, 스타트 동작과 정상 동작 사이에서 모우먼트의 방향이 변경된다. 상기와 같은 유형의 견인 장치 (1a) 는 기능에 따라, 특히 스타터-발전기 (12) 영역에서 각각의 복귀 스트랜드에 초기 응력을 충분히, 즉 손실 없이 제공하는 인장 장치 (2) 를 필요로 한다.A traction device 1a provided for an internal combustion engine is used to drive various devices of the internal combustion engine. For this purpose the towing means 3 connect a few pulleys of the devices. The traction device 1a also extends on the starter-generator 12 which integrates the starter and generator into one unit as compared to conventional internal combustion engines. In the starter-generator concept, the moment is introduced into the traction device from the starter-generator 12 or the internal combustion engine, depending on the mode of operation. That is, the direction of the moment is changed between the start operation and the normal operation. A traction device 1a of this type requires a tensioning device 2 that, depending on its function, provides a sufficient initial stress to each return strand, ie without loss, in particular in the region of the starter-generator 12.

도 1 에 따라 풀리 (4) 는 견인 스트랜드 (10) 에 할당되고, 다른 풀리 (5) 는 복귀 스트랜드 (11) 에 할당된다. 이 경우 풀리 (4, 5) 는 각도 변위되어 > 70°의 각으로 견인 수단 (3) 에 지지된다. 이 때 풀리 (4) 는, 상기 풀리 (4) 가 견인 스트랜드 (10) 를 위해 편향 롤러의 기능을 수행하는 사점 위치 근처에 있다. 이 경우 간격 (l₂) 은 방향 화살표로 표시되는 형성 파워의 방향, 풀리 (4) 영역 내에서의 견인 스트랜드 (10) 의 방향 및 인장 장치 (2) 의 회전축 (9) 의 방향에 의해서 정해진다. 도 1 에서 상기 간격 (l₂) 은 거의 0 이다. 스타트 동작에서의 풀리 (4) 의 위치 및 배치 상태에 의해, 변동된 견인 스트랜드의 파워는 인장 장치 (2) 의 다른 풀리 (5) 에 전혀 영향을 미치지 않게 된다. 인장 장치 (2) 의 풀리 (5) 는 풀리 (4) 에 비해 더 긴 간격 (l₁) 으로 복귀 스트랜드 (11) 에 지지된다. 이 때 방향 화살표로 표시되는 복귀 스트랜드 (11) 의 형성 파워는, 상기 파워가 인장 장치 (2) 의 레버 아암 (7) 의 최대 길이와 거의 일치하는 간격 (l₂) 을 이용하도록 조절된다. 인장 장치 (2) 가 상기와 같이 내장된 상태에서는, 모우먼트의 균형이 거의 스프링 부재의 스프링 모우먼트 및 탄성력에 의해서만상응하는 간격으로 변환되고, 간격 (l₁) 에 작용하는 복귀 스트랜드 (11) 의 파워가 표시된다.According to FIG. 1 the pulley 4 is assigned to the traction strand 10 and the other pulley 5 is assigned to the return strand 11. In this case the pulleys 4, 5 are angularly displaced and supported by the traction means 3 at an angle of> 70 °. The pulley 4 at this time is near the dead point position where the pulley 4 performs the function of a deflection roller for the traction strand 10. In this case, the interval l ₂ is determined by the direction of forming power indicated by the direction arrow, the direction of the traction strand 10 in the region of the pulley 4, and the direction of the rotation shaft 9 of the tensioning device 2. . In FIG. 1 the interval l ₂ is almost zero. By the position and arrangement of the pulleys 4 in the start operation, the power of the traction strands varied does not affect the other pulleys 5 of the tensioning device 2 at all. The pulley 5 of the tensioning device 2 is supported on the return strand 11 at a longer distance l ₁ than the pulley 4. At this time, the forming power of the return strand 11 indicated by the directional arrow is adjusted so as to use an interval l _{2 in} which the power almost coincides with the maximum length of the lever arm 7 of the tensioning device 2. In the state in which the tensioning device 2 is incorporated as described above, the return strand 11 acting on the space l ₁ is converted into a corresponding space almost by the spring moment of the spring member and the elastic force. Power is displayed.

견인 수단 (3) 이 풀리 (4) 를 감싸고 있는 정도를 나타내는 랩 각 "α"는 풀리 (5) 의 랩 각 "β" 보다 더 크다. 상기 랩 각 "α" 및 "β"는 동시에 풀리 (4, 5) 에 의해 형성된 벨트 길이를 결정하고, 벨트의 초기 응력에 영향을 미친다. 더 작은 랩 각 "β"로 인해, 견인 수단 (3) 의 복귀 스트랜드 (11) 에서의 초기 응력은 인장 장치 (2) 에 적은 초기 응력을 제공함으로써 얻어질 수 있다.The wrap angle "α" representing the degree to which the pulling means 3 surrounds the pulley 4 is larger than the wrap angle "β" of the pulley 5. The wrap angles "α" and "β" simultaneously determine the belt length formed by the pulleys 4, 5 and influence the initial stress of the belt. Due to the smaller lap angle “β”, the initial stress in the return strand 11 of the traction means 3 can be obtained by providing a small initial stress to the tensioning device 2.

도 2 내지 도 4 는 견인 장치 (1b, 1c, 1d) 내에 있는 인장 장치 (2) 를 보여준다. 본 도면에서 일치하는 부품들에는 도 1 에서와 동일한 도면 부호가 제공되어 있기 때문에, 상기 부품들에 대한 상세한 설명은 도 1 의 설명을 참조할 수 있다.2 to 4 show the tensioning device 2 in the traction devices 1b, 1c, 1d. Since the corresponding parts in this figure are provided with the same reference numerals as in FIG. 1, a detailed description of the parts may refer to the description of FIG. 1.

도 2 는 정상 동작중에 있는 견인 장치 (1b) 를 보여준다. 도면에서 견인 장치 (1b) 에는, 내연 기관의 크랭크 샤프트 (13) 에 할당된 풀리가 부가된다. 견인 장치 (1a) 의 구동이 스타터-발전기 (12) 에 의해서 이루어지는 도 1 과 달리, 도 2 에 따른 견인 장치 (1b) 는 크랭크 샤프트 (13) 에 연결된 풀리에 의해서 구동된다. 인장 장치 (2) 의 풀리 (4) 는 견인 장치 (1b) 내에서 복귀 스트랜드 (11) 에 할당된다. 인장 장치 (2) 의 다른 풀리 (5) 는 견인 스트랜드 (10) 에서 지지되고, 발전기의 구동 모우먼트에 의해 부하를 받으며, 그 결과 시계 바늘과 반대 방향으로 이루어지는 인장 장치 (2) 의 선회 동작이 야기된다. 이 때에는간격 (l₁) 이 감소되는 동시에, 상기 선회 동작이 풀리 (4) 의 간격 (l₂) 을 확대시킨다. 확대된 간격 (l₂) > 0 은 인장 롤러 (4) 를 통해 인장 장치 (2) 의 다른 인장 롤러 (5) 에 복원력을 행사한다. 모우먼트의 균형은 스프링 모우먼트 또는 스프링 부재의 탄성력에 의해서 달성되어, 상응하는 간격, 즉 간격 (l₂) 에 작용하는 견인 스트랜드 (10) 의 형성 파워 및 간격 (l₁) 에 작용하는 복귀 스트랜드 (11) 의 파워로 변환된다. 풀리 (4, 5) 에서의 견인 수단 (3) 의 랩 각 "α" 및 "β"는 마찬가지로 상이하다. 풀리 (5) 에서의 더 작은 랩 각 "β"는 복귀 스트랜드에서의 견인 수단 (3) 의 초기 응력을 상승시킨다. 정상 동작에서의 랩 각 "α" 및 "β"는, 풀리 (5) 가 견인 수단 길이에 부여하는 것보다 더 큰 길이를 풀리 (4) 가 견인 수단 (3) 에 제공하도록 설정된다. 그럼으로써, 견인 수단 (3), 즉 복귀 스트랜드 (11) 에서의 초기 응력의 원하는 상승이 이루어진다.2 shows the traction device 1b in normal operation. To the traction device 1b in the figure, a pulley assigned to the crankshaft 13 of the internal combustion engine is added. Unlike FIG. 1 in which the drive of the traction device 1a is made by the starter-generator 12, the traction device 1b according to FIG. 2 is driven by a pulley connected to the crankshaft 13. The pulley 4 of the tensioning device 2 is assigned to the return strand 11 in the traction device 1b. The other pulley 5 of the tensioning device 2 is supported on the traction strand 10 and is loaded by the driving moment of the generator, so that the turning movement of the tensioning device 2 which is made in the opposite direction to the clock hand is prevented. Is caused. At this time, the interval l ₁ is reduced, and the swinging operation enlarges the interval l ₂ of the pulley 4. The enlarged distance l ₂ > 0 exerts a restoring force on the other tension roller 5 of the tension device 2 via the tension roller 4. The balance of the moment is achieved by the elastic force of the spring moment or the spring member, so that the forming power of the traction strand 10 acting on the corresponding gap, ie the gap l ₂ and the return strand acting on the gap l ₁ . Is converted to the power of (11). The wrap angles "α" and "β" of the towing means 3 in the pulleys 4 and 5 are likewise different. The smaller lap angle "β" in the pulley 5 raises the initial stress of the traction means 3 in the return strand. The wrap angles "α" and "β" in normal operation are set such that the pulley 4 provides the pull means 3 with a length greater than the pulley 5 imparts to the pull means length. Thereby, the desired rise of the initial stress in the traction means 3, ie the return strand 11, is achieved.

도 3 에 도시된 견인 장치 (1c) 에는, 도 1 에 도시된 견인 장치 (1a) 에 보완하여, 조합된 스프링-댐핑 유닛 (14) 이 제공된다. 인장 장치 (2) 의 레버 아암 (7) 에 고정되는 상기 스프링-댐핑 유닛 (14) 은 한편으로는 견인 수단 (3) 의 충분한 초기 응력을 야기하고, 다른 한편으로는 예를 들어 내연 기관의 형태 변형율에 의해 정상 동작중에 야기되는 인장 장치의 단점적인 기울음을 저지한다. 대안적으로, 상기 스프링-댐핑 유닛 (14) 은 인장 장치 (2) 의 레버 아암 (6) 과도 상호 작용할 수 있다.The traction device 1c shown in FIG. 3 is provided with a combined spring-damping unit 14, in addition to the traction device 1a shown in FIG. 1. The spring-damping unit 14 fixed to the lever arm 7 of the tensioning device 2 on the one hand causes a sufficient initial stress of the traction means 3, on the other hand, for example in the form of an internal combustion engine. The strain resists the disadvantageous tilting of the tensioning device caused during normal operation. Alternatively, the spring-damping unit 14 can also interact with the lever arm 6 of the tensioning device 2.

도 4 에 도시된 견인 장치 (1d) 에는, 도 2 에 도시된 견인 장치 (1b) 에 보완하여, 스프링-댐핑 유닛 (14) 이 제공된다.In the traction device 1d shown in FIG. 4, a spring-damping unit 14 is provided in addition to the traction device 1b shown in FIG. 2.

조합된 상기 스프링-댐핑 유닛 (14) 대신에, 상이하게 배치되고 서로 분리된 부품들도 또한 인장 장치 (2) 에 제공될 수 있는데, 예를 들면 회전축 (9) 을 동심으로 감싸고 한 단부가 인장 장치 (2) 의 허브 (8) 에 지지되는 스프링 부재가 제공될 수 있다. 스프링 부재로서는, 기계식 부품뿐만 아니라 유압식 부품들도 사용될 수 있다. 도 3 에 도시된 인장 장치 (2) 는 인장 장치 (2) 의 구조적인 구성을 명확하게 설명해준다. 도 3 에서 레버 아암 (6, 7) 은 약 2:1 의 길이 비율을 갖는다. 이 경우 레버 아암 (6, 7) 은 > 70°의 각도로 배치된다. 또한 인장 장치 (2) 는 상이한 직경의 풀리 (4, 5) 를 포함한다. 단부측에서 더 긴 레버 아암 (7) 에 배치된 풀리 (5) 의 직경은 다른 풀리 (4) 의 직경을 확연하게 초과한다.Instead of the spring-damping unit 14 combined, parts which are differently arranged and separated from each other can also be provided in the tensioning device 2, for example, which concentrically surrounds the rotating shaft 9 and one end is tensioned. A spring member may be provided that is supported on the hub 8 of the device 2. As the spring member, not only mechanical parts but also hydraulic parts can be used. The tensioning device 2 shown in FIG. 3 clearly illustrates the structural configuration of the tensioning device 2. In FIG. 3 the lever arms 6, 7 have a length ratio of about 2: 1. In this case the lever arms 6, 7 are arranged at an angle of> 70 °. The tensioning device 2 also comprises pulleys 4, 5 of different diameters. The diameter of the pulley 5 disposed on the longer lever arm 7 on the end side significantly exceeds the diameter of the other pulley 4.

Claims

크랭크 샤프트 (13) 에 할당된 적어도 하나의 제 1 풀리 및 스타터-발전기 (12) 에 연결된 제 2 풀리 그리고 하나의 인장 장치 (2) 의 2개의 풀리 (4, 5) 를 포함하는 내연 기관의 견인 장치 (1a, 1b, 1c, 1d) 로서,Traction of the internal combustion engine comprising at least one first pulley assigned to the crankshaft 13 and a second pulley connected to the starter-generator 12 and two pulleys 4, 5 of one tensioning device 2. As the device 1a, 1b, 1c, 1d,

상기 2개의 풀리 (4, 5) 는 하나의 공통 견인 수단 (3) 에 의해 연결되며, 상기 인장 장치 (2) 는 회전축 (9) 을 중심으로 선회 가능하고 서로 고정 결합되었으며 길이가 상이한 2개의 레버 아암 (6, 7) 을 포함하고, 상기 레버 아암의 단부측에는 상기 견인 수단 (3) 에 탄성적으로 지지된 풀리 (4, 5) 가 배치되어 있으며,The two pulleys 4, 5 are connected by one common traction means 3, the tensioning device 2 being pivotable about the axis of rotation 9, fixedly coupled to each other and having different lengths of levers. Pulleys 4, 5 including arms 6, 7, which are elastically supported by the towing means 3, on the end side of the lever arm,

스타트 동작과 정상 동작 사이에서 이루어지는 스타터-발전기 (12) 의 작동 모드에 따라 토크의 방향 변동이 이루어지고, 상기 토크는 내연 기관 또는 스타터-발전기 (12) 에 의해서 선택적으로 상기 견인 수단 (3) 내로 도입되며,The direction fluctuation of the torque is made according to the operating mode of the starter-generator 12 between the start operation and the normal operation, which torque is selectively introduced into the towing means 3 by an internal combustion engine or the starter-generator 12. Is introduced,

상기 토크의 방향 변동과 동시에, 복귀 스트랜드 및 견인 스트랜드의 교체가 견인 장치 내에서 이루어지며,At the same time as the direction change of the torque, the replacement of the return strand and the traction strand is made in the traction device,

상기 견인 수단 (3) 은 서로 상이한 랩 각 (α, β) 으로 상기 인장 장치 (2) 의 풀리 (4, 5) 를 감싸도록 구성된 견인 장치.The towing device (3) is configured to surround the pulleys (4, 5) of the tensioning device (2) with different wrap angles (α, β) from each other.

제 1 항에 있어서,The method of claim 1,

스타터-발전기 (12) 의 스타트 동작에서 상기 인장 장치 (2) 의 풀리 (4)는, 견인 스트랜드 (10) 의 형성 파워의 방향이 상기 인장 장치 (2) 의 회전축 (9) 과 상기 풀리 (4) 의 회전축 사이의 연결선과 거의 일치하는 사점 위치에서 상기 견인 스트랜드 (10) 에 인접하도록 구성된 것을 특징으로 하는 견인 장치.In the start operation of the starter-generator 12, the pulley 4 of the tensioning device 2 is characterized in that the direction of the forming power of the traction strand 10 is in the rotational axis 9 and the pulley 4 of the tensioning device 2. A traction device configured to be adjacent to the traction strand (10) at a dead point position substantially coincident with the connecting line between the rotational axes of.

제 1 항에 있어서,The method of claim 1,

상기 풀리 (4) 의 랩 각 (α) 이 상기 스타터-발전기 (12) 의 작동 모드와 무관하게 상기 풀리 (5) 의 랩 각 (β) 을 초과하도록 구성된 것을 특징으로 하는 견인 장치.Traction device, characterized in that the wrap angle (α) of the pulley (4) is configured to exceed the wrap angle (β) of the pulley (5) regardless of the operating mode of the starter-generator (12).

제 1 항에 있어서,The method of claim 1,

상기 인장 장치 (2) 내에서 스타트 동작시에는, 풀리 (5) 의 회전점을 통과하고 복귀 스트랜드 (11) 의 형성 파워를 규정하는 방향 화살표와 인장 장치 (2) 의 회전축 (9) 간의 제 1 간격 (l₁) 이, 풀리 (4) 의 회전점을 통과하고 견인 스트랜드 (10) 의 형성 파워를 규정하는 방향 화살표와 인장 장치 (2) 의 회전축 (9) 간의 간격을 결정하는 제 2 간격 (l₂) 을 초과하도록 구성된 것을 특징으로 하는 견인 장치.In the starting operation in the tensioning device 2, a first arrow between the direction arrow passing through the rotational point of the pulley 5 and defining the forming power of the return strand 11 and the rotational axis 9 of the tensioning device 2. The second interval ( ₁ ) determines the interval between the direction arrow passing through the rotation point of the pulley 4 and defining the forming power of the traction strand 10 and the rotational axis 9 of the tensioning device 2 ( traction device characterized in that it is configured to exceed ₂ ).

제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein

스타트 동작중에는, 상기 인장 장치 (2) 의 회전축 (9) 에 대해 최대 간격(l₂) 을 갖는 풀리 (5) 가 복귀 스트랜드 (11) 에 인접하도록 구성된 것을 특징으로 하는 견인 장치.During the starting operation, the pulley device characterized in that the pulley (5) having a maximum distance (l ₂ ) with respect to the rotation axis (9) of the tensioning device (2) is configured to be adjacent to the return strand (11).

제 1 항에 있어서,The method of claim 1,

정상 동작중에는, 상기 인장 장치 (2) 의 회전축 (9) 과 복귀 스트랜드 (11) 에 지지된 풀리 (5) 사이의 간격 (l₁) 이 스타트 동작중의 간격에 비해 축소되는 동시에 인장 장치 (2) 의 회전축 (9) 과 견인 스트랜드 (10) 에 인접하는 풀리 (4) 사이의 간격 (l₁) 은 확대되도록 구성된 것을 특징으로 하는 견인 장치.During normal operation, the distance l ₁ between the rotation shaft 9 of the tensioning device 2 and the pulley 5 supported on the return strand 11 is reduced compared to the distance during the starting operation and at the same time the tensioning device 2 Traction device ( ₁ ), characterized in that the distance (l ₁ ) between the axis of rotation (9) and the pulley (4) adjacent the traction strand (10) is enlarged.

제 1 항에 있어서,The method of claim 1,

상기 견인 수단 (3) 이 상기 인장 장치 (2) 의 제 2 풀리 (5) 에 도달하기 전에는, 상기 견인 수단 (3) 이 상기 인장 장치 (2) 의 제 1 풀리 (4) 로부터 시작하여 먼저 스타터-발전기 (12) 의 풀리를 감싸도록 구성된 것을 특징으로 하는 견인 장치.Before the traction means 3 reach the second pulley 5 of the tensioning device 2, the traction means 3 starts from the first pulley 4 of the tensioning device 2 and starts first. A traction device, configured to surround the pulley of the generator 12.

제 1 항에 있어서,The method of claim 1,

상기 인장 장치 (2) 가 유압식 스프링 부재에 의해서 초기 응력을 받도록 구성된 것을 특징으로 하는 견인 장치.Traction device, characterized in that the tension device (2) is configured to receive an initial stress by the hydraulic spring member.

제 1 항에 있어서,The method of claim 1,

상기 인장 장치 (2) 가 기계식 스프링 부재에 의해서 초기 응력을 받도록 구성된 것을 특징으로 하는 견인 장치.Traction device, characterized in that the tension device (2) is configured to be subjected to an initial stress by the mechanical spring member.

제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,The method according to claim 8 or 9,

상기 스프링 부재가 상기 인장 장치 (2) 의 레버 아암 (6, 7) 과 직접 상호 작용하도록 구성된 것을 특징으로 하는 견인 장치.Traction device, characterized in that the spring member is configured to directly interact with the lever arm (6, 7) of the tension device (2).

제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,The method according to claim 8 or 9,

상기 인장 장치 (2) 의 회전축 (9) 에 배치되고, 상기 인장 장치 (2) 의 허브 (8) 를 직접 작동시키는 스프링 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 견인 장치.And a spring member disposed on the rotational axis (9) of the tensioning device (2) and for directly operating the hub (8) of the tensioning device (2).

제 1 항에 있어서,The method of claim 1,

상기 인장 장치 (2) 에 댐핑 장치가 할당되도록 구성된 것을 특징으로 하는 견인 장치.Traction device, characterized in that the damping device is assigned to the tensioning device (2).

제 1 항에 있어서,The method of claim 1,

상기 인장 장치 (2) 가 조합된 스프링-댐핑 유닛 (14) 과 상호 작용하도록 구성된 것을 특징으로 하는 견인 장치.Traction device, characterized in that the tension device (2) is configured to interact with the combined spring-damping unit (14).

제 1 항에 있어서,The method of claim 1,

각각의 단부측에 풀리 (4, 5) 가 하나씩 배치된 인장 장치 (2) 의 레버 아암 (6, 7) 이 > 70°의 각도로 상호 정렬되어 있는 것을 특징으로 하는 견인 장치.Traction device, characterized in that the lever arms (6, 7) of the tensioning device (2) with pulleys (4, 5) arranged one by one on each end side are aligned with each other at an angle of> 70 °.

제 1 항에 있어서,The method of claim 1,

상기 레버 아암 (6) 의 길이에 대한 상기 레버 아암 (7) 의 길이가 1:2 의 비율로 설계된 것을 특징으로 하는 견인 장치.Traction device, characterized in that the length of the lever arm (7) to the length of the lever arm (6) is designed in a ratio of 1: 2.

제 1 항에 있어서,The method of claim 1,

상기 풀리 (5) 의 직경이 상기 풀리 (4) 의 직경을 초과하도록 구성된 것을 특징으로 하는 견인 장치.Traction device, characterized in that the diameter of the pulley (5) is configured to exceed the diameter of the pulley (4).