DE10113186A1 - Riemenspanneinrichtung - Google Patents
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Abstract
Es wird eine Riemenspanneinrichtung, insbesondere für einen Treibriemen eines Verbrennungsmotors, beschrieben, der eine Spannrolle aufweist, die über einen Spannarm nachgiebig an den Riemen drückbar ist. Um auf konstruktiv einfache Weise Einstellungen in der Antriebslinie vornehmen zu können, wird vorgeschlagen, eine Arretierungseinrichtung vorzusehen, die die Spannrolle in einer vorbestimmten Position arretiert.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Riemenspanneinrichtung, insbesondere für einen
Treibriemen eines Verbrennungsmotors, der im Oberbegriff von Anspruch 1 erläuter
ten Art.
Riemenspanneinrichtungen sind in großer Zahl bekannt und in den unterschiedlichs
ten Konstruktionen auf dem Markt. Derartige Riemenspanneinrichtungen weisen, wie
beispielsweise die DE 195 24 403 C2 zeigt, eine Spannrolle auf, die über einen
Spannarm nachgiebig, meist über eine Feder, an den Riemen drückbar ist, so dass
selbst bei Längenänderungen des Riemens eine vorbestimmte Riemenspannung auf
rechterhalten werden kann.
Diese nachgiebige Spannung des Riemens durch die Spannrolle ist jedoch dann
nachteilig, wenn beispielsweise bei einem Verbrennungsmotor das Ventilspiel einge
stellt werden soll und zu diesem Zweck die Kurbelwelle gedreht werden müsste. Bis
her waren für diese Arbeit zwei Monteure notwendig, wobei der eine den Riemen
spanner mittels eines an einem Sechskant am Spannarm angesetzten Schlüssels ge
gen den Riemen drückt.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Riemenspanneinrichtung bereit
zustellen, die auf konstruktiv einfache Weise Einstellungen in der Antriebslinie ges
tattet.
Die Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Durch die erfindungsgemäß vorgesehene Arretierungsvorrichtung kann die Spannrolle
in einer vorbestimmten Position festgelegt werden, so dass sie die Riemenspannung
nicht mehr beeinflussen kann. Auf diese Weise ist beispielsweise ein Drehen der Kur
belwelle über den Treibriemen bei der Einstellung des Ventilspiels durch einen einzi
gen Monteur möglich.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Von besonderem Vorteil ist die Kombination der erfindungsgemäßen Arretiereinrich
tung mit der Belastungseinrichtung gemäß Anspruch 11, durch die die Riemenspan
nung bei Bedarf erhöht werden kann. Insbesondere bei Verbrennungsmotoren ist es
meist nicht möglich, in Umkehrung der normalen Antriebsrichtung die Kurbelwelle ü
ber den Riemen zu drehen, da bei der Riemenspannung für den Normalbetrieb des
Riemens die Trumkraft nicht ausreicht, um ein Drehmoment an der Spannrolle von
mehr als 50 Nm zu übertragen. Durch die Belastungseinrichtung kann die übertragba
re Trumkraft erhöht und durch die Arretierungseinrichtung fixiert werden, so dass auch
in diesen Fällen die Antriebsrichtung umgekehrt und beispielsweise die Kurbelwelle
über den Riemen gedreht werden kann.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen nä
her erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf einen Riementrieb mit der erfindungs
gemäßen Riemenspanneinrichtung, und
Fig. 2 den Schnitt II-II aus Fig. 1.
Fig. 1 zeigt eine schematische Draufsicht auf einen Riementrieb 1, der beispielsweise
für einen Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeuges eingesetzt werden kann, jedoch
nicht auf diesen Anwendungszweck beschränkt ist.
Der Riementrieb 1 enthält einen endlosen Antriebsriemen 2, wobei der Begriff "Rie
men" der Einfachheit halber für alle endlosen Übertragungselemente, wie beispiels
weise auch Ketten, Seile oder dgl. verwendet werden soll. Um den Riemen 2 unter ei
ner vorbestimmten Spannung zu halten, ist eine Riemenspanneinrichtung 3 mit einer
Riemenspannrolle 4 vorgesehen. Die Riemenspannrolle 4 ist innerhalb einer Umkehr
schlaufe 2a des Riemens 2 angeordnet, wobei die Spannrolle 4 als Umkehrrolle wirkt.
Wie auch in Verbindung mit Fig. 2 ersichtlich, ist die Riemenspannrolle 4 in üblicher
Weise über ein Kugellager 5 um ihre Achse 4' drehbar an einem Spannarm 6 gelagert,
der über eine Lagerhülse 7 drehbar und in vorbestimmter Weise axial verschieb
bar auf einer Lagerwelle 8 sitzt. Die Lagerwelle 8 ist über einen Befestigungssockel 9
fest mit einem Gehäuse 10 verbunden. Die Lagerwelle 8 verläuft mit ihrer Achse 8'
parallel zur Achse 4' der Spannrolle 4, ist jedoch seitlich versetzt.
An ihrem dem Sockel 9 abgewandten, freien Ende ist die Lagerwelle 8 mit einem rei
bungsverminderten Anschlag 11 versehen, der die axiale Bewegung des Spannarmes
6 auf der Lagerwelle 8 in eine Richtung begrenzt, während die axiale Bewegung des
Spannarmes 6 in die andere Richtung durch den Anschlag der Lagerhülse 7 an das
Gehäuse 10 bzw. den Sockel 9 begrenzt ist. Um die Lagerhülse 7 herum, die mit ei
nem Flanschbereich 7a über den Sockel 9 greift, ist ein ringförmiger, zylindrischer
Hohlraum 12 ausgebildet, der mit einem ersten Bereich 12a in den Spannarm 6 und
mit einem zweiten Bereich 12b in das Gehäuse 10 reicht. In diesem ringförmigen
Hohlraum 12 ist eine gewendelte Drehfeder 13 untergebracht, deren erstes Ende in
üblicher und nicht gezeichneter Weise am Spannarm 6 und deren zweites Ende in üb
licher, nicht gezeichneter Weise am Gehäuse 10 festgelegt ist. Auf diese Weise be
aufschlagt die Drehfeder 13 die Drehbewegung des Spannarmes 6 mit der Spannrolle
4 um die Achse 8' der Lagerwelle 8.
Die Drehfeder 13 ist weiterhin in Form einer Druckfeder vorgespannt, so dass sie den
Spannarm 6 in Axialrichtung zur Lagerwelle 8 vom Gehäuse 10 weg und an den An
schlag 11 der Lagerwelle 8 drückt.
Zwischen dem Spannarm 6 und dem Gehäuse 10 ist eine Arretierungseinrichtung 14
vorgesehen, durch die die Drehung des Spannarmes 6 um die Achse 8' der Lager
welle 8 gesperrt werden kann. Die Arretierungseinrichtung 14 enthält formschlüssig
ineinander eingreifende Elemente, insbesondere eine Verzahnung 15, die an einander
zugewandten Oberflächen am Spannarm 6 und am Gehäuse 10 vorgesehen sind,
wobei diese einander zugewandten Flächen in einer Ebene senkrecht zur Achse 8'
und somit zur Axialbewegung des Spannarmes 6 liegen. Die Verzahnung 15 ist so
ausgebildet, dass sie völlig außer Eingriff steht, wenn der Spannarm 6 durch die Kraft
der Feder 13 an den Anschlag 11 gedrückt ist.
Das Gehäuse 10 ist fest mit einem Halter 16 verbunden, bevorzugt verschraubt, der
beispielsweise die Wand eines Maschinengehäuses sein kann. Im Halter 16 ist ein
Feststeller 17 der Arretierungseinrichtung 14 festgelegt. Der Feststeller 17 enthält ei
ne Schraube 18, die sich durch ein Langloch 19 im Halter 16 erstreckt. Die Schraube
18 ist an der gegenüberliegenden Seite des Halters 16 in einer Gewindebohrung 20
des Spannarmes 6 eingeschraubt. Wird die Schraube angezogen, so zieht sie in Axi
alrichtung der Lagerwelle 8 den Spannarm 6 gegen die Kraft der Feder 13 in Richtung
auf den Halter 16 und somit das Gehäuse 10, bis die Verzahnungen 15 miteinander in
Eingriff treten und eine Verdrehung des Spannarmes 6 um die Achse 8' verhindern.
Auf diese Weise wird die Spannrolle 4 in einer vorbestimmten axialen Position bezüg
lich der Achse 8' festgelegt, und kann bei einer Riemenbewegung nicht mehr auswei
chen, so dass über den Riemen höhere Drehmomente übertragen werden können, als
dies normalerweise die Drehfeder 13 zulassen würde.
Wird die Schraube 18 wieder gelöst, so drückt die Drehfeder 13 den Spannarm 6 wie
der an den Anschlag 11, so dass die Verzahnungen 15 außer Eingriff gelangen.
Die Riemenspannung und somit das durch den Riemen übertragbare Drehmoment
kann über eine Belastungseinrichtung 21 eingestellt werden, die beispielsweise An
griffsflächen für einen Drehmomentschlüssel aufweist, so dass das gewünschte
Drehmoment exakt eingestellt werden kann. Mit Hilfe der Belastungseinrichtung 21
wird der Spannarm 6 zum Einstellen eines höheren Drehmoments mit Unterstützung
der Drehfeder 13 um die Achse 8' verdreht, so dass sich die Spannrolle 4 zum stärke
ren Spannen des Riemens 2 in Fig. 1 nach rechts bewegt. Wenn anschließend die
Schraube 18, die der Bewegung des Spannarmes 6 entlang des Langloches 19 folgen
kann, festgezogen wird, so dass die Verzahnungen 15 miteinander in Eingriff gelan
gen, so wird die eingestellte Riemenspannung fixiert. Auf diese Weise ist es möglich,
Drehmomente über 50 Nm zu übertragen, was beispielsweise ausreicht, die Kurbel
welle eines Verbrennungsmotors zur Ventilspieleinstellung über den Riemen 2 zu
drehen, wobei dieser Arbeitsschritt durch einen einzigen Monteur durchgeführt wer
den kann.
Soll die Riemenspanneinrichtung auf den Normalbetrieb zurückgesetzt werden, so
reicht es, wenn die Schraube 18 gelöst wird, um der Druck- und Drehfeder 13 zu
gestatten, die Verzahnung 15 außer Eingriff zu drücken und den Spannarm 6 wieder
in die Normalbetriebsstellung zurückzudrehen, die durch die Drehfederwirkung und
gegebenenfalls durch Anschläge bestimmt ist.
In Abwandlung der beschriebenen und gezeichneten Ausführungsbeispiele kann die
erfindungsgemäßen Arretierungseinrichtung auch bei anders konstruierten Riemen
spanneinrichtungen eingesetzt werden. Die Arretierung muss nicht unbedingt durch
eine Verzahnung, sondern kann durch andere, formschlüssige Eingriffsmöglichkeiten
bzw. sogar durch Beläge oder Beschichtungen mit hohem Reibungskoeffizienten be
wirkt werden.
Claims (12)
1. Riemenspanneinrichtung, insbesondere für einen Treibriemen eines Verbren
nungsmotors, mit einer Spannrolle, die über einen Spannarm nachgiebig an den Rie
men drückbar ist, gekennzeichnet durch eine Arretierungseinrichtung (14) zum Arre
tieren der Spannrolle (4) in einer vorbestimmten Position.
2. Riemenspanneinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ar
retierungseinrichtung (14) formschlüssig ineinandergreifende Rastelemente (15) auf
weist.
3. Riemenspanneinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die
Rastelemente (15) entgegen Eingriffsrichtung belastet sind.
4. Riemenspanneinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die
Belastung der Rastelemente (15) entgegen Eingriffsrichtung durch eine Feder (13)
erfolgt.
5. Riemenspanneinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die
Feder (13) eine Dreh- und Druckfeder ist, die den Spannarm (6) im Normalbetrieb
nachgiebig gegen den Riemen (2) drückt.
6. Riemenspanneinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, dass die Rastelemente (15) eine Verzahnung enthalten.
7. Riemenspanneinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekenn
zeichnet, dass die Rastelemente (15) zwischen dem Spannarm (6) und einem
Spanngehäuse (10) vorgesehen sind.
8. Riemenspanneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn
zeichnet, dass die Arretierungseinrichtung (14) einen Feststeller (17) enthält.
9. Riemenspanneinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der
Feststeller (17) zwischen dem Spannarm (6) und einem außerhalb liegenden Fest
punkt an einer Montagefläche (16) vorgesehen ist.
10. Riemenspanneinrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet,
dass der Feststeller (17) eine Schraube (18) enthält.
11. Riemenspanneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10 gekennzeichnet
durch eine Belastungseinrichtung (21) für die Spannrolle (6) zum Aufbringen einer
vorbestimmten Riemenspannung.
12. Riemenspanneinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die
Belastungseinrichtung (21) Eingriffsflächen für einen Drehmomentschüssel enthält.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2001113186 DE10113186A1 (de) | 2001-03-19 | 2001-03-19 | Riemenspanneinrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2001113186 DE10113186A1 (de) | 2001-03-19 | 2001-03-19 | Riemenspanneinrichtung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE10113186A1 true DE10113186A1 (de) | 2002-10-10 |
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ID=7678024
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Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE10113186A1 (de) |
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- 2001-03-19 DE DE2001113186 patent/DE10113186A1/de not_active Ceased
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