WO2004079225A1 - Reibradgetriebe für ein von einem aggregate-riementrieb einer brennkraftmaschine gesondert angeordnetes nebenaggregat - Google Patents

Reibradgetriebe für ein von einem aggregate-riementrieb einer brennkraftmaschine gesondert angeordnetes nebenaggregat Download PDF

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eccentric
friction
gear
drive
wheel
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PCT/EP2004/000847
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Rudolf Wimmer
Peter Fössl
Heinz Lemberger
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Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft
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    • F01P5/10—Pumping liquid coolant; Arrangements of coolant pumps
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H13/00—Gearing for conveying rotary motion with constant gear ratio by friction between rotary members
    • F16H13/10—Means for influencing the pressure between the members
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    • F16H—GEARING
    • F16H7/00—Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/02—Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members with belts; with V-belts

Definitions

  • Friction gear for an auxiliary unit arranged separately from an aggregate belt drive of an internal combustion engine
  • the invention relates to a friction wheel gear for an auxiliary unit arranged separately from an aggregate belt drive, which comprises a drive wheel of the auxiliary unit and a friction wheel which can be controlled with the outside of the belt and with the drive wheel in a frictional drive connection, and the friction wheel by means of one against one Spring - preload motor-driven eccentric a swivel arm mounted on the machine-side control device is guided, whereby in the event of a servo motor failure with interrupted drive connection of the friction partner, the swivel arm-guided friction wheel is controlled via the eccentric by means of the spring pretension in engagement with the belt and drive wheel.
  • This friction gear proposes a switchable electromagnet as a servo motor that sets the eccentric in one stroke - rotary motion to interrupt the drive of the friction wheel and the drive wheel.
  • the friction wheel is controlled via the spring-loaded eccentric in drive connection with the drive wheel of the auxiliary unit.
  • a drive connection is provided via the arrangement of a helical torsion spring which turns the eccentric back over the steep thread -8/6
  • the invention has for its object to show a simple and therefore inexpensive eccentric drive of the control device for the generic friction wheel transmission without foregoing the failsafe function.
  • a worm gear with a multi-start, non-self-locking worm is provided as the gear drive for a servo motor preferably arranged transversely for installation and assembly reasons, whereas for a servo motor arranged axially parallel to the axis of rotation of the eccentric, a single or multiple reduction helical gear or an angular gear for drive connection to the eccentric serves.
  • the invention is particularly advantageous when using commercially available purchase parts for the eccentric drive, wherein in addition to a hydraulic or a pneumatic servo motor, in particular an electric servo motor represents a cost-effective solution due to the high availability.
  • An electric stepper motor is advantageously used, with which a demand-controlled release of the friction wheel from the drive wheel of the auxiliary unit is reliably achieved without additional devices.
  • FIG. 1 shows a friction wheel gear arranged on the end face of an internal combustion engine shown in sections with an aggregate belt drive for an auxiliary unit, in particular coolant pump, arranged separately from the belt drive,
  • FIG. 2 shows a control device according to the invention with a swivel arm carrying the friction wheel in an exploded view
  • FIG. 5 shows a servo motor with a teasing shaft connectable to the rotor via a freewheel device
  • FIG. 6 shows another friction gear with an axially parallel servo motor.
  • a friction gear 3 is provided for an auxiliary unit 4, which is arranged separately from the belt drive 1 on the internal combustion engine 2 and is, in particular, a coolant pump for the circuit of the internal combustion engine 2.
  • the friction wheel gear 3 comprises a friction wheel 8, which cooperates with the outside 7 of the belt 5 in a frictional engagement of the belt 5 of a crankshaft-side drive wheel 6 of the internal combustion engine 2, and a drive wheel 9 of the coolant pump 4 which can be frictionally driven with the friction wheel 8.
  • the friction wheel 8 is by means of a control device 10 -6/6
  • the friction wheel 8 is guided relative to the belt 5 and the drive wheel 9 by means of a swivel arm 11.
  • the swivel arm 11 is pivotally mounted on an eccentric 13 which can be rotatably arranged on the machine side.
  • an eccentric 13 which can be rotatably arranged on the machine side.
  • a helical torsion spring 14 which is supported at one end on the eye 12 and at the other end on the eccentric 13.
  • the friction wheel 8, which is controlled out of engagement with the drive wheel 9, is pressed against the outside 7 of the belt 5 via the swivel arm 11 and, on the other hand, the eccentric 13, which is rotatably mounted on the machine side and is rotatably mounted, can be rotatably supported relative to the eye 12 in such a manner a rotational movement is offset so that the friction wheel 8 is brought and held in drive connection with the belt 5 and the drive wheel 9 via the swivel arm 11 connected to the eye 12.
  • An interruption in the drive connection of the friction wheel 8 and the drive wheel 9 is controlled by means of a servo motor 16. If this servomotor 16 fails. during an interrupted drive connection of the friction partners 8 and 9, the spring arrangement described above also serves as a failsafe function to bring the friction wheel 8 into drive connection with the drive wheel 9 of the coolant pump 4.
  • the invention provides that a to a base 17 of the controller 10 to the rotation axis 18 of the eccentric 13 axially parallel or transverse servo motor 16 via a in both directions of rotation without self-locking rotatable gear mechanism 19 is in drive connection with the eccentric 13, the servo motor 16 being in drive connection with the gear mechanism 19 to achieve the failsafe function in the event of failure of the servo motor 16 with the interposition of a free-wheel device 20 which only locks in the servo motor drive direction in a rotationally fixed manner.
  • this can control the friction wheel 8 in frictional engagement with the drive wheel 9 of the coolant pump 4 under the action of the helical torsion spring 14 and freely rotatable gear transmission 19.
  • a worm gear 22 with a multi-speed, non-self-locking worm 22' is available as a gear transmission 19 for the free return movement of the eccentric 13 including the drive-connected worm gear 22 to achieve the failsafe function.
  • An electric motor preferably a stepping motor, is used as the servo motor 16, by means of which the position of the friction wheel 8 separated from the drive wheel 9 can be achieved simply and safely by maintaining the current supply.
  • the elimination of the current supply is sufficient, since the eccentric 13 automatically turns back spring-loaded via the freewheel device 20 assigned to the respective gear transmission 19 or worm gear 22 to restore the drive connection between the friction wheel 8 and drive wheel 9.
  • a hydraulic or a pneumatic servo motor 16 ' is also conceivable.
  • the servo motor '16 or 16' can also in a direction parallel to axis of rotation 18 of the eccentric arrangement 13 may be provided, wherein the eccentric 13 is simply a 1 or multiply reducing spur gear, not shown, or an angular gear, not shown, with the respective interposition of the freewheel device 20, is controlled by the respective servo motor 16, 16 '.
  • the failsafe function is fulfilled with each of the above-mentioned arrangements with a correspondingly dimensioned helical torsion spring 14 in that, in the event of failure of the servo motor 16, 16 ', with an interruptedly controlled drive connection of the friction wheel 8 and ancillary units, the drive wheel 9, when the servo motor 16, 16' is uncoupled rotatable respective
  • the eccentric 13 is open
  • a further helical spring 24 is arranged on the machine side rotationally fixed arranged bearing sleeve 15 with the end face resting on the base 17 bottom 'rotatably mounted 15 in the bearing bush 15 coaxially.
  • This helical torsion spring 24 is for securing the failsafe function of the
  • control device 10 with the first helical torsion spring 14 connected in parallel by a rotating action on the eccentric 13. With the helical springs 14 and 24 connected in parallel, frictional forces occurring in the control device 10 and in the respective gear transmission 19 are surmounted when the eccentric 13 turns back for the correct engagement of the
  • worm wheel rim 22 " is provided, which interacts with a multi-flight worm 22 'shown in FIG. 5.
  • This worm 22' is connected with the free-wheel device 20 arranged on a shaft 26 -3/6
  • an electric servo motor 16 or a hydraulic or pneumatic servo motor 16 ' is arranged axially parallel to the axis of rotation 18 of the non-recognizable eccentric 13 of the control device 10 on its base 17'.
  • the eccentric 13 is in this case equipped on the base side with a gearwheel which cooperates with a pinion of a spur gear or angular gear, not shown, the pinion being in drive connection with the rotor of the respective servo motor 16, 16 'with the interposition of a freewheel device.
  • the auxiliary unit 4 is preferably a coolant pump of the internal combustion engine 2, the friction wheel 8 of the friction wheel gear 3 being separated from the drive wheel 9 of the coolant pump 4 in a signal-controlled manner by a parameter of the internal combustion engine 2 or by means of a map stored in an electronic control unit.
  • the friction wheel 8 is kept disengaged by means of an energized stepping motor 16 or by means of a hydraulic or pneumatic servo motor 16 'which acts against a rotary stop.
  • the invention is advantageous in the event of a servo motor failure of the control device of a friction gear transmission by means of a mechanically controlled, automated frictional engagement of the friction wheel with the Coolant pump drive wheel ensures the coolant circulation in the internal combustion engine.

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Abstract

Für ein Reibradgetriebe eines von einem Aggregate-Riementrieb einer Brennkraftmaschine gesonderten Nebenaggregates mit einem relativ zu dessen Antriebsrad (9) mittels eines federbelasteten Exzenters (13) automatisch in Eingriff gesteuerten Reibrades (8), das bedarfsweise mittels eines am Exzenter (13) gesteuert gegensinnig antreibend wirkenden Servomotors (16) ausser Eingriff steuerbar ist, wird zur Erzielung eines einfachen Aufbaues eines Exzenter-Antriebes einer Reibrad-Steuereinrichtung (10) ohne Verzicht einer Failsafe-Funktion vorgeschlagen, dass ein an einem Sockel (17) der Steuereinrichtung zu dieser achsparallel oder querab angeordneter Servomotor (16) über ein in beiden Drehrichtungen ohne Selbsthemmung drehbares Zahnradgetriebe (19, 22) mit dem Exzenter (13) in Antriebsverbindung steht, wobei der Servomotor (16) mit dem Zahnradgetriebe (19, 22) zu Erzielung der Failsafe-Funktion unter Zwischenschaltung einer lediglich in Antriebsrichtung drehfest sperrenden Freilaufeinrichtung (20) in Antriebsverbindung steht.

Description

Reibradgetriebe für ein von einem Aggregate - Riementrieb einer Brennkraftmaschine gesondert angeordnetes Nebenaggregat
Die Erfindung bezieht sich auf ein Reibradgetriebe für ein von einem Aggregate - Riementrieb gesondert angeordnetes Nebenaggregat, das ein Antriebsrad des Nebenaggregates und ein mit der Außenseite des Riemens sowie mit dem Antriebsrad in reibschlüssige Antriebsverbindung steuerbares Reibrad umfasst, und das Reibrad mittels eines auf einem gegen eine Feder - Vorspannung motorisch drehbeweglich antreibbaren Exzenter einer maschinenseitig angeordneten Steuereinrichtung gelagerten Schwenkarmes geführt ist, wobei bei Ausfall eines Servomotors bei unterbrochener Antriebsverbindung der Reibpartner das schwenkarmgeführte Reibrad über den Exzenter mittels der Feder- Vorspannung in Eingriff mit Riemen und Antriebsrad gesteuert ist.
Gattungsbildende Schrift für das vorbeschriebene Reibradgetriebe ist die noch nicht veröffentlichte deutsche Patentanmeldung P 102 55 075. Vorgeschlagen ist bei diesem Reibradgetriebe ein schaltbarer Elektromagnet als Servomotor, der den Exzenter über ein Steilgewinde in eine Hub - Drehbewegung versetzt zur Antriebsunterbrechung von Reibrad und Antriebsrad. Mit Abschalten des Elektromagneten ist das Reibrad über den federbeaufschlagten Exzenter in Antriebsverbindung mit dem Antriebsrad des Nebenaggregates gesteuert. Bei einem Ausfall des Servomotors ist über die Anordnung einer den Exzenter über das Steilgewinde rückdrehenden Schraubendrehfeder eine Antriebsverbindung -8/6
des Reibrades mit dem Antriebsrad sichergestellt und damit eine Failsafe - Funktion erzielt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für das gattungsgemäße Reibradgetriebe einen im Aufbau einfachen und damit kostengünstigen Exzenter - Antrieb der Steuereinπchtung aufzuzeigen ohne Verzicht auf die Failsafe - Funktion.
Diese Aufgabe ist mit dem Patentanspruch 1 dadurch gelöst, dass ein an einem Sockel der Steuereinrichtung zu dieser achsparallel oder querab angeordneter Servomotor über ein in beiden Drehrichtungen ohne Selbsthemmung drehbares Zahnradgetriebe mit dem Exzenter in Antriebsverbindung steht, wobei der Servomotor mit dem Zahnradgetriebe unter Zwischenschaltung einer in Antriebsrichtung drehfest sperrenden Freilaufeinrichtung in Antriebsverbindung steht.
Als Zahnradgetriebe ist für einen aus Einbau - und Montagegründen bevorzugt querab angeordneten Servomotor ein Schneckengetriebe mit einer mehrgängigen, nicht selbsthemmenden Schnecke vorgesehen, wogegen für einen zur Drehachse des Exzenters achsparallel angeordneten Servomotor ein ein - oder mehrfach untersetzendes Stirnradgetriebe oder ein Winkelgetriebe zur Antriebsverbindung mit dem Exzenter dient.
Die Erfindung ist besonders vorteilhaft bei Verwendung von handelsüblichen Kaufteilen für den Exzenter - Antrieb, wobei neben einem hydraulischen oder einem pneumatischen Servomotor insbesondere ein elektrischer Servomotor aufgrund der großen Verfügbarkeit eine kostengünstige Lösung darstellt. Vorteilhaft ist ein elektrischer Schrittschaltmotor eingesetzt, mit dem eine bedarfsgesteuerte Freistellung des Reibrades vom Antriebsrad des Nebenaggregates ohne zusätzliche Einrichtungen sicher erzielt ist.
Weitere konstruktiv vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in zusätzlichen Ansprüchen angegeben. -7/6
Die Erfindung ist anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigt:
Fig.1 ein stirnseitig an einer abschnittsweise gezeigten Brennkraftmaschine mit einem Aggregate - Riementrieb zusammenwirkend angeordnetes Reibradgetriebe für ein vom Riementrieb gesondert angeordnetes Nebenaggregat, insbesondere Kühlmittelpumpe,
Fig.2 eine erfindungsgemäße Steuereinrichtung mit einem das Reibrad tragenden Schwenkarm in Explosionsdarstellung,
Fig.3 einen Schnitt durch den Exzenter quer zum Schneckengetriebe,
Fig.4 einen Schnitt durch den Exzenter parallel zum Servomotor,
Fig.5 einen Servomotor mit einer mit dem Rotor über eine Freilaufeinrichtung verbindbaren Seh necken welle, und
Fig.6 ein weiteres Reibradgetriebe mit einem achsparallel angeordneten Servomotor.
In einem Riementrieb 1 für nicht gezeigte Aggregate einer nur abschnittsweise dargestellten Brennkraftmaschine 2 ist ein Reibradgetriebe 3 vorgesehen für ein vom Riementrieb 1 gesondert an der Brennkraftmaschine 2 angeordnetes Nebenaggregat 4, das insbesondere eine Kühlmittelpumpe für den Kreislauf der Brennkraftmaschine 2 ist.
Das Reibradgetriebe 3 umfasst ein in einem Umschlingungsbereich des Riemens 5 eines kurbelwellenseitigen Triebrades 6 der Brennkraftmaschine 2 mit der Außenseite 7 des Riemens 5 reibschlüssig zusammenwirkendes Reibrad 8 sowie ein mit dem Reibrad 8 reibschlüssig antreibbares Antriebsrad 9 der Kühlmittelpumpe 4. Das Reibrad 8 ist mittels einer Steuereinrichtung 10 -6/6
insbesondere bei einem Kaltstart der Brennkraftmaschine 2 außer Eingriff mit dem pumpenseitigen Antriebsrad 9 gesteuert.
Wie aus den Figuren 1 und 2 ersichtlich, ist das Reibrad 8 mittels eines Schwenkarmes 11 relativ zum Riemen 5 und zum Antriebsrad 9 geführt. Mittels eines Auges 12 ist der Schwenkarm 11 auf einem maschinenseitig drehbeweglich angeordneten Exzenter 13 schwenkbeweglich gelagert. Zwischen dem Außenumfang des Exzenters 13 und dem Innenumfang des Schwenkarm - Auges 12 ist eine Schraubendrehfeder 14 vorgespannt angeordnet, die mit einem Ende am Auge 12 und mit dem anderen Ende am Exzenter 13 abgestützt ist. Mit dieser Federanordnung ist einerseits insbesondere bei außer Eingriff mit dem Antriebsrad 9 gesteuertem Reibrad 8 dieses über den Schwenkarm 11 gegen die Außenseite 7 des Riemens 5 gedrückt und andererseits kann der auf einer maschinenseitig drehfixiert angeordneten Lagerbüchse 15 drehbeweglich gelagerte Exzenter 13 relativ zum Auge 12 derart in eine Drehbewegung versetzt werden, dass das Reibrad 8 über den mit dem Auge 12 verbundenen Schwenkarm 11 in Antriebsverbiπdung mit dem Riemen 5 und dem Antriebsrad 9 gebracht und gehalten ist.
Eine Unterbrechung der Antriebsverbindung von Reibrad 8 und Antriebsrad 9 ist gesteuert mitteis eines Servomotors 16 bewirkt. Bei Ausfall dieses Servomotors 16 . während einer unterbrochenen Antriebsverbindung der Reibpartner 8 und 9 dient die vorbeschriebene Federanordnung im Sinne einer Failsafe - Funktion ebenfalls dazu, das Reibrad 8 in Antriebsverbindung mit dem Antriebsrad 9 der Kühlmittelpumpe 4 zu bringen.
Um einen im Aufbau einfachen und damit kostengünstigen Exzenter-Antrieb der Steuereinrichtung 10 des Reibradgetriebes "3 ohne Verzicht auf die Failsafe - Funktion mittels eines Servomotors 16 zu erzielen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass ein an einem Sockel 17 der Steuereinrichtung 10 zur Drehachse 18 des Exzenters 13 achsparallel oder querab angeordneter Servomotor 16 über ein in beide Drehrichtungen ohne Selbsthemmung drehbares Zahnradgetriebe 19 mit dem Exzenter 13 in Antriebsverbindung steht, wobei der Servomotor 16 mit dem Zahnradgetriebe 19 zur Erzielung der Failsafe - Funktion bei Ausfall des Servomotors 16 unter Zwischenschaltung einer lediglich in Servomotor - Antriebsrichtung drehfest sperrenden Freilaufeinrichtung 20 in Antriebsverbindung steht. Mit der erfindungsgemäßen Antriebsunterbrechung zwischen Servomotor 16 und Exzenter 13 kann dieser unter der Wirkung der Schraubendrehfeder 14 und frei drehbarem Zahnradgetriebe 19 das Reibrad 8 in reibschlüssigen Eingriff mit dem Antriebsrad 9 der Kühlmittelpumpe 4 steuern.
Für einen querab zur Drehachse 18 des Exzenters 13 am Sockel 17 über Flansche 21 ,21' lösbar angeordneten Servomotor 16 bietet sich als Zahnradgetriebe 19 ein Schneckengetriebe 22 mit einer mehrgängigen, nicht selbsthemmenden Schnecke 22' an zur freien Rückdrehbewegung des Exzenters 13 einschließlich des antriebsverbundenen Schneckengetriebes 22 zur Erzielung der Failsafe - Funktion.
Als Servomotor 16 dient ein Elektromotor, vorzugsweise ein Schrittschaltmotor, mittels dem die Position des vom Antriebsrad 9 getrennten Reibrades 8 durch Aufrechterhaltung der Bestromung einfach und sicher erzielt ist. Um das Reibrad 8 wieder in Antriebsverbindung mit dem Antriebsrad 9 der Kühlmittelpumpe 4 zu bringen, genügt der Wegfall der Bestromung, da über die dem jeweiligen Zahnradgetriebe 19 bzw. Schneckengetriebe 22 zugeordnete Freilaufeinrichtung 20 der Exzenter 13 federbelastet automatisch zurückdreht zur Wiederherstellung der Antriebsverbindung zwischen Reibrad 8 und Antriebsrad 9. Für diesen Vorgang ist somit in vorteilhafter Weise dem Schrittschaltmotor keine elektrische Energie insbesondere aus dem Bordπetz zuzuführen.
Neben einem elektrischen Schrittschaltmotor ist auch ein hydraulischer oder ein pneumatischer Servomotor 16' vorstellbar. Wie aus Fig.6 ersichtlich, kann der Servomotor '16 oder 16' auch in einer zur Drehachse 18 des Exzenters 13 parallelen Anordnung vorgesehen sein, wobei der Exzenter 13 über ein einfach 1 oder mehrfach untersetzendes, nicht gezeigtes Stirnradgetriebe oder ein nicht dargestelltes Winkelgetriebe unter jeweiliger Zwischenschaltung der Freilaufeinrichtung 20 vom jeweiligen Servomotor 16, 16' gesteuert angetrieben ist.
Jedenfalls ist mit jeder der vorgenannten Anordnungen bei entsprechend bemessener Schraubendrehfeder 14 die Failsafe - Funktion dadurch erfüllt, dass bei Ausfall des Servomotors 16,16' bei unterbrochen gesteuerter Antriebsverbindung von Reibrad 8 und Nebenaggregate - Antriebsrad 9 bei vom Servomotor 16, 16' entkuppeltem, frei drehbarem jeweiligem
10 Zahnradgetriebe 19 das Reibrad 8 über den Schwenkarm 11 mittels des federangetriebenen Exzenters 13 in Eingriffsposition mit dem Antriebsrad 9 gezogen ist.
Wie insbesondere aus den Figuren 3 und 4 ersichtlich, ist der Exzenter 13 auf
•15 der maschinenseitig drehfixiert angeordneten Lagerbüchse 15 mit stirnseitig am Sockel 17 aufliegenden Boden 15' drehbeweglich gelagert, wobei in der Lagerbüchse 15 koaxial zu einem diese durchsetzenden Haltebolzen 23 der Steuereinrichtung 10 eine weitere Schraubendrehfeder 24 angeordnet ist. Diese Schraubendrehfeder 24 ist zur Absicherung der Failsafe - Funktion der
20 Steuereinrichtung 10 mit der ersten Schraubendrehfeder 14 parallel geschaltet durch eine auf den Exzenter 13 gleichgerichtete Dreheinwirkung. Mit den parallel geschalteten Schraubendrehfedem 14 und 24 sind bei rückdrehendem Exzenter 13 in der Steuereinrichtung 10 und im jeweiligen Zahnradgetriebe 19 auftretende Reibungskräfte sicher überwunden zum einwandfreien Eingriff des
25 Reibrades 8 mit dem Antriebsrad 9 sowohl bei gesteuert veranlasstem als auch bei durch Ausfall des Servomotors 16, 16' automatischem Eingriff.
Aus den Figuren 2 mit 4 ist ferner ersichtlich, dass am Exzenter 13 sockelseitig ein in eine Ringnut 25 des Sockels 17 vorspringend angeordneter
30 Schneckenradkranz 22" vorgesehen ist, der mit einer in Figur 5 gezeigten, mehrgängigen Schnecke 22' zusammenwirkt. Diese Schnecke 22' steht unter Zwischenschaltung der auf einer Welle 26 angeordneten Freilaufeinrichtung 20 -3/6
mit dem nicht gezeigten Rotor des querab am Sockel 17 angeflanscht angeordneten Schrittschaltmotors 16 in Antriebsverbindung.
Bei dem in Figur 6 gezeigten Reibradgetriebe 3 ist ein elektrischer Servomotor 16 oder ein hydraulischer oder pneumatischer Servomotor 16' achsparallel zur Drehachse 18 des nicht erkennbaren Exzenters 13 der Steuereinrichtung 10 an deren Sockel 17' angeordnet. Der Exzenter 13 ist hierbei sockelseitig mit einem Zahnrad ausgerüstet, das mit einem Ritzel eines nicht gezeigten Stirnrad - oder Winkel - Getriebes zusammenwirkt, wobei das Ritzel unter Zwischenschaltung einer Freilaufeinrichtung mit dem Rotor des jeweiligen Servomotors 16, 16' in Antriebsverbindung steht.
Wie bereits dargelegt, ist das Nebenaggregat 4 vorzugsweise eine Kühlmittel- -pumpe der Brennkraftmaschine 2, wobei das Reibrad 8 des Reibradgetriebes 3 vom Antriebsrad 9 der Kühlmittelpumpe 4 signalgesteuert getrennt ist durch einen Parameter der Brenπkraftmaschine 2 oder mittels eines in einem elektronischen Steuergerät abgelegten Kennfeldes. Das Reibrad 8 ist dabei außer Eingriff gehalten mittels eines bestromten Schrittschaltmotors 16 oder mittels eines gegen einen Drehanschlag wirkend angeordneten hydraulischen oder pneumatischen Servomotors 16'.
Gegenüber einer direkt elektrisch angetriebenen Kühlmittelpumpe, bei der durch einen Stromausfall oder einen elektromotorischen Fehler durch fehlenden Kühlmittelumlauf die Brennkraftmaschine gefährdet ist, ist mit der Erfindung in vorteilhafter Weise bei einem Ausfall eines Servomotors der Steuereinrichtung eines Reibradgetriebes mittels eines mechanisch gesteuert automatisierten Reibeingriffes des Reibrades mit dem Kühlmittelpumpen-Antriebsrad der Kühlmittelumlauf in der Brennkraftmaschine sichergestellt.

Claims

-2/6
Patentansprüche
1) Reibradgetriebe für ein von einem Aggregate - Riementrieb einer Brennkraftmaschine gesondert angeordnetes Nebenaggregat,
- das ein Antriebsrad (9) des Nebenaggregates (4) und ein mit der Außenseite (7) des Riemens (5) sowie mit dem Antriebsrad (9) in reibschlüssige Antriebsverbindung steuerbares Reibrad (8) umfasst,
- und das Reibrad (8) mittels eines auf einem gegen eine Feder-Vorspannung motorisch drehbeweglich antreibbaren Exzenter (13) einer maschinenseitig angeordneten Steuereinrichtung (10) gelagerten Schwenkarmes (11) geführt ist, wobei
- bei Ausfall eines Servomotors (16, 16') bei unterbrochener Antriebsverbindung der Reibpartner (8 und 9) das schwenkarmgeführte Reibrad (8) über den Exzenter (13) mittels der Feder- Vorspannung in Eingriff mit Riemen (5) und Antriebsrad (9) gesteuert ist, dadurch gekennzeichnet,
- dass ein an einem Sockel (17) der Steuereinrichtung (10) zu dieser achsparallel oder querab angeordneter Servomotor (16,16') über ein in beide Drehrichtungen ohne Selbsthemmung drehbares Zahnradgetriebe (19,22) mit dem Exzenter (13) in Antriebsverbindung steht, wobei
- der Servomotor (16,16') mit dem Zahnradgetriebe (19,22) unter Zwischenschaltung einer in Antriebsrichtung drehfest sperrenden Freilaufeinrichtung (20) in Antriebsverbindung steht. -1/6
2) Reibradgetriebe nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet,
- dass als Zahnradgetriebe (19) ein Schneckengetriebe (22) mit einer mehrgängigen , nicht selbsthemmenden Schnecke (22') oder ein einfach oder mehrfach untersetzendes Stirnradgetriebe oder ein Winkelgetriebe vorgesehen ist.
3) Reibradgetriebe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
- dass ein elektrischer Servomotor (16) oder ein hydraulischer oder pneumatischer Servomotor (16') vorgesehen ist.
4) Reibradgetriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
- dass der elektrische Servomotor (16) ein Schrittschaltmotor ist.
5) Reibradgetriebe nach den Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet,
- dass der über ein Auge (12) auf dem maschinenseitig drehbeweglich angeordneten EΞxzenter (13) gelagerte Schwenkarm (11) mittels einer umfangsseitig zwischen Auge (12) und Exzenter (13) angeordneten Schraubendrehfeder (14) das Reibrad (8) gegen die Riemen - Außenseite (7) andrückend beaufschlagt ist, wobei
- die Schraubendrehfeder (14) ferner derart bemessen ist, dass
- bei Ausfall des Servomotors (16, 16') bei unterbrochen gesteuerter Antriebsverbindung von Reibrad (8) und Antriebsrad (9) und vom Servomotor (16,16') entkuppeltem, frei drehbarem Zahnradgetriebe (19) das Reibrad (8) über .den Schwenkarm (11) mittels des federangetriebenen Exzenters (13) in Eingriffsposition mit dem Antriebsrad (9) gezogen angeordnet ist.
6) Reibradgetriebe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
- dass der Exzenter (13) auf einer maschinenseitig drehfixiert angeordneten Lagerbüchse (15) mit stirnseitig am Sockel (17) aufliegenden Boden (15') drehbeweglich gelagert ist, wobei
- in der Lagerbüchse (15) koaxial zu einem diese durchsetzenden Halte - bolzen (23) der Steuereinrichtung (10) eine weitere Schraubendrehfeder 0/6
(24) angeordnet ist, wobei
- die parallel geschaltet angeordneten beiden Schraubendrehfedern (14,24) auf den Exzenter (13) gleichgerichtet einwirkend angeordnet sind.
7) Reibradgetriebe nach den Ansprüchen 1-6, dadurch gekennzeichnet,
- dass am Exzenter (13) sockelseitig ein in eine Ringnut (25) des Sockels (17) vorspringend angeordneter Schneckenradkranz (22") vorgesehen ist, der
- mit einer mehrgängigen Schnecke (22') zusammenwirkt, die
- unter Zwischenschaltung der Freilaufeinrichtung (20) mit einem querab am Sockel (17) angeflanscht angeordneten Schrittschaltmotor (16) in Antriebsverbindung steht.
8) Reibradgetriebe nach den Ansprüchen 1-6, dadurch gekennzeichnet,
- dass der Exzenter sockelseitig mit einem Zahnrad ausgerüstet ist, das
- mit einem Ritzel eines Stirnrad - oder Winkel -Getriebes zusammenwirkt,
- wobei das Ritzel unter Zwischenschaltung einer Freilaufeinrichtung mit einem zur Exzenter - Drehachse parallel am Sockel angeordneten Servomotor (16,16') in Antriebsverbindung steht.
9) Reibradgetriebe nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet,
- dass das Nebenaggregat (4) eine Kühlmittelpumpe der Brennkraft - maschine (2) ist, und
- das Reibrad (8) bedarfsweise vom Antriebsrad (9) der Kühlmittelpumpe (4) signalgesteuert getrennt ist durch einen Parameter der Brennkraft - maschine (2) oder mittels eines in einem elektronischen Steuergerät abgelegten Kennfeldes, wobei
- das Reibrad (8) außer Eingriff gehalten ist mittels eines bestromten Schrittschaltmotors (16) oder mittels eines gegen einen Drehanschlag wirkenden hydraulischen oder pneumatischen Servomotors (16').
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