DE102006031519A1

DE102006031519A1 - Spanneinrichtung für ein Zugmittel, insbesondere einen Riemen oder eine Kette, mit einer hydraulischen Dämpfungseinrichtung

Info

Publication number: DE102006031519A1
Application number: DE200610031519
Authority: DE
Inventors: Bernd Dipl.-Ing. Hartmann; Michael Dipl.-Ing. Bogner (FH)
Original assignee: Schaeffler KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2006-07-07
Filing date: 2006-07-07
Publication date: 2008-01-10

Abstract

Spanneinrichtung für ein Zugmittel, insbesondere einen Riemen oder eine Kette, mit einer hydraulischen Dämpfungseinrichtung, umfassend einen Zylinder und einen in diesem bewegbar aufgenommenen Kolben, wobei der Kolben über ein radiales Dichtelement gegenüber dem Zylinder abgedichtet ist, wobei der Kolben in einer Richtung relativ zum Zylinder infolge eines Flusses eines flüssigen Mediums von einem Hochdruckraum in einen Niederdruckraum des Zylinders gedämpft bewegbar ist, wobei das Dichtelement (9, 16, 23) als Elastomerring (10), der sich bei einer gedämpften Bewegung infolge der einseitigen Druckbeaufschlagung radial verformt, oder als formgebungsbedingt in radialer Richtung federnder Metallring (17, 24), der sich bei einer gedämpften Bewegung infolge der einseitigen Druckbeaufschlagung radial verformt, ausgebildet ist.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Spanneinrichtung für ein Zugmittel, insbesondere einen Riemen oder eine Kette, mit einer hydraulischen Dämpfungseinrichtung, umfassend einen Zylinder und einen in diesem bewegbar aufgenommenen Kolben, wobei der Kolben über ein radiales Dichtelement gegenüber dem Zylinder abgedichtet ist, wobei der Kolben in einer Richtung relativ zum Zylinder infolge eines Flusses eines flüssigen Mediums von einem Hochdruckraum in einen Niederdruckraum des Zylinders gedämpft bewegbar ist,
Hintergrund der Erfindung
Eine Spanneinrichtung der beschriebenen Art dient dazu, die Spannung eines im Betrieb oszillierenden Längenänderungen unterworfenen Zugmittels wie einem Riemen oder einer Kette aufrechtzuerhalten. Hierzu weist eine hydraulisch arbeitende Spanneinrichtung einen Zylinder und einen in diesen längsbeweglich geführten, über eine Schraubenfeder angefederten Kolben auf, der gegen das Zugmittel angefedert ist. Vorgesehen ist ferner eine Dämpfungseinrichtung zum Dämpfen von Kolbenbewegungen. Das grundsätzliche Funktionsprinzip einer solchen Spanneinrichtung, wie sie beispielsweise aus DE 41 33 560 A1 oder DE 197 80 804 B4 bekannt ist, beruht einerseits auf der federbelasteten Längsbewegbarkeit des Kolbens zur Anfederung des Zugmittels, zum anderen in der Funktion der hydraulischen Dämpfungseinrichtung. Der Hochdruckraum des Zylinders steht beispielsweise über ein Ventil mit einem Flüssigkeitsreservoir in Verbindung. Wird der Kolben zur Aufrechterhaltung der Spannung eines relaxierenden Zugmittels durch die Schraubenfeder nach außen bewegt, so vergrößert sich das Volumen des Hochdruckraums, es kommt zu einem Druckabfall, in dessen Folge über das Ventil Hydraulikflüssigkeit in den Hochdruckraum einströmt. Bei einer Einwärtsbewegung des Kolbens wird der Hochdruckraum verkleinert, es kommt zu einem Druckaufbau. Die Hydraulikflüssigkeit strömt nun über die hydraulische Dämpfungseinrichtung vom Hochdruckraum zum hinter dem Kolben liegenden Niederdruckraum, wozu entsprechende Strömungswege realisiert sind. Diese können beispielsweise in Form eines dem Kolben nachgeschalteten Rückschlagventils ausgeführt sein. Über diese mit einer Fluidverdrängung aus dem Hochdruckraum kombinierte Kolbenbewegung wird in bekannter Weise die Bewegung des Kolbens gedämpft.
Wichtig für die Funktion einer solchen hydraulischen Spanneinrichtung ist eine zuverlässige Abdichtung des Kolbens zum Zylinder beziehungsweise zur Zylinderinnenwand hin. Denn eine Leckströmung des flüssigen Mediums, beispielsweise von Motoren- oder Hydrauliköl, seitlich am Kolben vorbei, welche Strömung keinen definierten Beitrag zur Funktion des Systems, insbesondere zur Systemdämpfung darstellt, ist zu vermeiden. Hierzu ist es bekannt, ein Dichtelement beispielsweise in Form einer einfachen Ringdichtung vorzusehen, die in die zylindrische Außenwand des Kolbens eingesetzt ist. Je nach Bewegung des Kolbens wirkt auf dieses Dichtelement ein unterschiedlicher Druck. Vor allem bei einer Einwärtsbewegung des Kolbens, wenn also die hydraulische Dämpfung aktiv ist, kann sich druckbedingt ein gewisser Leckstrom an dem Dichtelement vorbei ergeben.
Zusammenfassung der Erfindung
Der Erfindung liegt damit das Problem zugrunde, eine hydraulische Spanneinrichtung anzugeben, bei der eine druckabhängige, variable Radialabdichtung des Kolbens zum Zylinder hin möglich ist.
Zur Lösung dieses Problems ist bei einer Spanneinrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Dichtelement als Elastomerring, der sich bei einer gedämpften Bewegung infolge der einseitigen Druckbeaufschlagung radial verformt, oder als formgebungsbedingt in radialer Richtung federnder Metallring, der sich bei einer gedämpften Bewegung infolge der einseitigen Druckbeaufschlagung radial verformt, ausgebildet ist.
Bei der erfindungsgemäßen Spanneinrichtung kommt also keine im Stand der Technik übliche „passive" Dichtung zum Einsatz, sondern eine „aktive" Dichtung, die sich infolge des bei der gedämpften Bewegung herrschenden Drucks radial verformt, wobei dieses radiale Verformen gemäß eines ersten Funktionsprinzips in einem radialen Aufweiten gegeben sein kann, das heißt, das Dichtelement legt sich verformungsbedingt noch fester und stärker abdichtend an die Zylinderinnenwand. Dies ist dann der Fall, wenn bei der Einwärtsbewegung, wenn also das Fluid vom Hochdruck- in den Niederdruckraum gefördert wird, diese Förderung beispielsweise durch den Kolben über ein dort vorgesehenes Rückschlagventil oder einen sonstigen Flussweg realisiert ist, mithin also das Fluid nicht am Kolben vorbeiströmen darf. Alternativ ist es gemäß eines zweiten Funktionsprinzips auch denkbar, die Dämpfungseinrichtung als Leckspaltdämfpung zu realisieren, wozu dieses Dichtelement dient, das sich in diesem Fall bei einer Druckbeaufschlagung aufgrund einer Einwärtsbewegung des Kolbens im Durchmesser verkleinert, mithin also radial nach innen federt und zwischen sich und der Zylinderinnenwand einen Leckspalt ausbildet, durch den das vom Hochdruck- in den Niederdruckraum strömende Fluid hindurch tritt. In jedem Fall ergibt sich eine druckabhängige Selbstnachstellung der Abdichtung zwischen Kolben und Zylinder, die infolge der jeweils vorgesehenen radialen Verformung auch unempfindlich gegen Toleranzen ist. Dies gilt insbesondere betreffend die Funktion als Leckspaltdämpfung.
Das Dichtelement selbst ist vorzugsweise radial vorgespannt an den Zylinder anliegend angeordnet, so dass sich also stets eine Mindestradialkraft ausbildet, die das Dichtelement in eine abdichtende Anlage an die Zylinderinnenwand bringt.
Der Elastomerring, der in einer ersten Erfindungsausgestaltung das Dichtelement bilden kann, ist bevorzugt querschnittlich im Wesentlichen rechteckig ausgeführt. Er sitzt in einem Kolben und führt eine Relativbewegung zum Zylinder aus. Bei einer Einwärtsbewegung des Kolbens in den Zylinder wird das im Hochdruckraum befindliche Medium durch die wie bereits beschrieben beliebig ausgeführte Drosselbohrung im Kolben in den dahinter geschalteten Niederdruckraum gefördert. Während dieser Bewegung entsteht im Hochdruckraum ein Druck bis beispielsweise ca. 70 bar, der die dem Hochdruckraum zugewandte Seite der Elastomerdichtung beaufschlagt. Aufgrund der hydrostatischen Eigenschaften des die Elastomerdichtung bildenden Elastomer wird das Elastomer in axialer Richtung mit Druck beaufschlagt und versucht sich radial auszudehnen. Diese Ausdehnung wird sowohl vom Kolben selbst als auch vom Zylinder behindert. Mit steigendem Druck im Hochdruckraum steigt somit auch die Dichtwirkung der Elastomerdichtung. Die Elastomerdichtung ist gegenüber Toleranzen sehr unempfindlich und besonders günstig herstellbar. Natürlich ist neben einer im Wesentlichen rechteckigen Ausführung auch eine andersartige Ausführung denkbar, beispielsweise eine Ausführung mit radial nach außen zunehmender Materialdicke, um in diesem Bereich noch mehr radial bewegbares Material vorrätig zu haben.
Der Metallring als zweite Ausführungsvariante ist im Querschnitt gesehen erfindungsgemäß bevorzugt V-förmig ausgeführt. Er ist federnd, das heißt, die beiden V-Schenkel können relativ zueinander leicht federn. Dieser metallene Federring wird in den Kolben eingepresst oder eingeschnappt und liegt ebenfalls leicht vorgespannt an der Zylinderinnenwand an. Bei einer Funktion dieses Metalldichtrings als reines Abdichtelement weisen die beiden sich öffnenden Schenkel mit ihrem Ende zum Hochdruckraum hin, das heißt, das im Hochdruckraum befindliche, unter hohem Druck stehende Fluid drückt von unten her in die V-Nut zwischen den beiden Schenkeln. Dies führt dazu, dass sich der äußere Schenkel, wenngleich minimal, nach außen weitet, mithin also druckbedingt noch fester gegen die Zylinderinnenwand gedrückt wird. Auch hier ist das Dichtelement unempfindlich gegenüber Toleranzen, es ist selbstnachstellend, so dass auch etwaiger auftretender Verschleiß automatisch infolge der nachfedernden Eigenschaften und der Vorspannung von Haus aus kompensiert wird.
Im Falle einer Nutzung dieses V-förmigen Metallringdichtelements als Leckspaltdichtung wird der V-förmige Metallring anders herum eingesetzt, das heißt, die V-Spitze zeigt zum Hochdruckraum. Dies führt dazu, dass bei einer Einwärtsbewegung des Kolbens das unter hohem Druck stehende Fluid im Hochdruckraum gegen den äußeren Schenkel drückt, mithin also zwischen den äußeren Schenkel und die Zylinderinnenwand drückt. Der äußere Schenkel federt minimal nach innen, so dass sich ein extrem schmaler Leckspalt zwischen dem Schenkelende und der Zylinderwand ergibt, der einen Durchtritt des Fluids in den Niederdruckraum ermöglicht. Infolge dieser umgekehrten Anordnung ist zur Rückförderung des Fluids aus dem Niederdruckraum in den Hochdruckraum ein separates Rückstromventil in einem separaten Fluidpfad vorzusehen, nachdem das Fluid auf dem umgekehrten Strömungsweg nicht mehr an dem Metallring vorbei kann. Denn dann würde das Fluid gegen die Schenkelinnenseiten anströmen und es käme bei hinreichendem Fluiddruck gegebenenfalls sogar zu einer radialen Aufweitung, mithin also einer noch stärkeren Abdichtung zum Hochdruckraum hin. Dies jedoch ist bei den anderen beschriebenen Ausführungsformen unter Verwendung des Elastomerrings bzw. des umgekehrt angeordneten V-förmigen Metallringdichtelements grundsätzlich möglich, wenngleich auch dort natürlich die Rückförderung zum Hochdruckraum über eine separate Fluidleitung bevorzugt vorgesehen.
Wie bereits beschrieben kann grundsätzlich das Dichtelement bei einer Druckbeaufschlagung radial zum Zylinder hin abdichten, sich also radial erweitern, oder zur Ermöglichung eines Mediumflusses vom Hochdruckraum in den Niederdruckraum als Leckspaltdichtung fungieren, also radial einfedern. Im erstgenannten Fall, bei einer radialen Aufweitung, ist das zum Zylinder hin abdichten de Dichtelement bevorzugt mit seiner druckbeaufschlagten Seite weitgehend freiliegend und mit seiner gegenüberliegenden Seite kolbenseitig abgestützt am Kolben gehaltert. Durch die weitgehend freiliegende, dem Hochdruckraum zugewandte Seite wird sichergestellt, dass eine große Druckbeaufschlagungsfläche gegeben ist, um die radiale Aufweitung zu erwirken. Auf der anderen Seite ist das Dichtelement, im Falle der Elastomerdichtung möglichst großflächig, gegengelagert, um sicherzustellen, dass die Verformung nur eine radiale, jedoch keine axiale Komponente aufweist.
Dient das Dichtelement als Leckspaltdichtung, so übergreift der Kolben das Dichtelement an der druckbeaufschlagenden Seite bevorzugt weitgehend, um eine allzu große Druckbeaufschlagungsfläche zu vermeiden, so dass sich nur ein sehr schmaler Leckspalt ergibt. Die Größe des Leckspalts und damit die Dämpfung kann über die Geometrie und Steifigkeit des Federrings an die jeweilige Applikation angepasst werden, die Dämpfungskraft wird durch den im Hochdruckraum herrschenden Druck beeinflusst und ist auf ein einstellbares Maximum begrenzt. Die Spanneinrichtung verfügt somit bei dieser Ausgestaltung über ein automatisch arbeitendes Überdruckventil.
Allen Ausgestaltungen gemeinsam ist die – wenngleich minimal – definierte radiale Verformbarkeit des Dichtelements bei einer einseitigen Druckbeaufschlagung im Rückstellfall, wenn also der Kolben in den Zylinder gegen die Rückstellkraft der Spannfeder einfährt. Hieraus resultiert zum einen die selbst nachstellende Abdichtung, denn infolge der grundsätzlich federnden Eigenschaften sowohl des Elastomerrings als auch des Metallrings in Richtung der Zylinderinnenwand liegt das Dichtelement unabhängig davon, ob es nun als reines Dichtelement oder als Leckspaltdichtelement verwendet wird, in jedem Fall dann, wenn es abdichten soll, dicht an der Zylinderinnenwand an. Darüber hinaus ist infolge der federnden Eigenschaften auch unempfindlich gegenüber Toleranzen und an unterschiedlichen Applikationen adaptierbar.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben. Die Figuren sind schematische Darstellungen und zeigen:
1 eine Prinzipdarstellung einer erfindungsgemäßen Spanneinrichtung einer ersten Ausführungsform in einer geschnittenen Teilansicht,
2 eine Prinzipdarstellung einer erfindungsgemäßen Spanneinrichtung einer zweiten Ausführungsform in einer geschnittenen Teilansicht, und
3 eine Prinzipdarstellung einer erfindungsgemäßen Spanneinrichtung einer dritten Ausführungsform in einer geschnittenen Teilansicht.
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
1 zeigt in Form einer Prinzipdarstellung eine erfindungsgemäße hydraulische Spanneinrichtung 1, die nur als Teilansicht dargestellt ist. Die Darstellung ist lediglich eine Prinzipdarstellung, die zur Erläuterung des grundsätzlichen Funktionsprinzips dient. Gezeigt ist ein Zylinder 2 sowie ein in diesem axial bewegbarer Kolben 3, der gegen eine hier nicht gezeigte Schraubenfeder, die im Hochdruckraum 5 angeordnet ist, und die ihn in Richtung des Niederdruckraums drängt, bewegbar ist. Die Kolbenstange 4 ist mit einem an dem zu spannenden Zugmittel, beispielsweise eine Kette oder einem Riemen, angreifenden, hier nicht gezeigten Spannelement, beispielsweise einem Spannschuh oder dergleichen gekoppelt. Der Zylinder 2 wird über den Kolben 3 in einen Hochdruckraum 5 und einen Niederdruckraum 6 unterteilt. Im Hochdruckraum 5, üblicherweise auch im Niederdruckraum 6, befindet sich ein Fluid, beispielsweise ein Motor- oder Hydrauliköl. Dieses wird über eine Rückführleitung 7 zwischen dem Niederdruckraum 6 und dem Hochdruckraum 5 umgefördert. Im Hochdruckraum 5 ist ein Rückschlagventil 8 vorgesehen, über das die Zufuhr in den Hochdruckraum 5 erfolgt. Wird der Kolben 3, an dem ein Dichtelement 9 in Form eines Elastomerrings 10 angeordnet ist, über die Schraubenfeder nach außen, in 1 also nach oben (Pfeil A) bewegt, so entsteht im Hochdruck raum 5 ein Unterdruck, das Rückschlagventil 8 öffnet sich, Flüssigkeit dringt in den Hochdruckraum nach. Wird nun aufgrund einer erneuten Änderung der Zugmittellänge der Kolben 3 gegen die Schraubenfeder nach innen gedrückt, also in Richtung des Pfeils B in 1 nach unten, so steigt der Druck des Fluids im Hochdruckraum 5. Über ein im gezeigten Beispiel im Kolben befindliches weiteres Rückschlagventil 11 gelangt das Fluid gedrosselt (der Fluidstrom ist abhängig vom Öffnungsquerschnitt des Rückschlagventils 11) in den Niederdruckraum 6, so dass die Bewegung des Kolbens in Richtung des Pfeils B gedämpft ist. Das grundsätzliche Funktionsprinzip einer solchen hydraulischen Spanneinrichtung ist dem Grunde nach bekannt und bedarf keiner näheren Erläuterung.
Wie beschrieben ist am Kolben 3 ein Dichtelement 9 in Form eines Elastomerrings 10 vorgesehen. Dieser Elastomerring sitzt in einer geeigneten Halterungsausnehmung 12, hier einer Nut, am Kolben 3. Er liegt mit seiner Unterseite 13, also der dem Hochdruckraum 5 zugewandten Seite weitgehend freier, ist lediglich am inneren Rand etwas übergriffen. Die andere Seite ist vom Kolben 3 über die dortige Auflagefläche 14 großflächig gegengelagert.
Wird nun der Kolben 3 in Richtung des Pfeils B gegen die Feder nach innen in den Zylinder 2 bewegt, so strömt eine geringe Fluidmenge durch das Rückschlagventil 11 wie beschrieben in den Niederdruckraum 6, wodurch also das Fluidvolumen im Hochdruckraum 5 abnimmt und eine gewisse gedämpfte Bewegung des Kolbens in Richtung des Pfeils B möglich ist. Das Fluid im Hochdruckraum 5 steht jedoch unter hohem Druck, der auf den Kolbenboden und damit auch auf die Elastomerdichtung 10 bzw. deren Unterseite 13 wirkt. Aufgrund der hydroastatischen Eigenschaften des Elastomers, das nicht kompressibel ist und eine Querdehnzahl von nahe 0,5 aufweist, bewirkt dieser axiale Druck auf die Unterseite 13 und die gleichzeitige Gegenlagerung an der Fläche 14 des Kolbens 3 und dem inneren Nutgrund eine radiale Aufweitung des Elastomerrings, er legt sich also noch fester als er aufgrund seiner vorgespannten Anordnung ohnehin bereits an der Zylinderwand 15 anliegt, an die Zylinderwand 15. Mit steigendem Druck steigt somit auch die Dichtwirkung des Elasto merrings 10. Wird der Kolben 3 wieder entlastet, was dann der Fall ist, wenn er in umgekehrter Richtung gemäß Pfeil A wieder nach außen bewegt wird, relaxiert der Elastomerring 10 wieder und nimmt die weitgehend unverformte Ursprungsform, in der er wie beschrieben jedoch gleichwohl vorgespannt gegen die Zylinderwand 15 anliegt, ein. Nachdem der Kolben 3 im oberen Bereich, in dem er den Elastomerring 10 mit seiner Auflagefläche 14 übergreift, einen Durchmesser aufweist, der nahezu dem Zylinderinnendurchmesser entspricht, bildet sich zwischen Kolben und Zylinder nur ein sehr schmaler Spalt, in dem Fluid bei der Bewegung in Richtung des Pfeils A eindringen und gegen den Elastomerring 10 drücken kann. Dies reicht nicht aus, im Falle der Rückwärtsbewegung die Ausbildung eines Leckspalts zwischen dem Elastomerring 10 und der Zylinderinnenwand 15 auszubilden, so dass eine Rückförderung des Fluids vom Niederdruckraum 6 in den Hochdruckraum 5 auf diesem Weg nicht möglich ist, sondern ausschließlich über die Rückführleitung 7. Gleichwohl wäre auch dies denkbar bei entsprechender Auslegung der Kolben- und Dichtungsgeometrie.
2 zeigt eine erfindungsgemäße Spanneinrichtung 1, die im Wesentlichen der Spanneinrichtung 1 aus 1 entspricht, wobei auch hier die Schraubenfeder nicht gezeigt ist. Jedoch ist dort ein anderes Dichtelement 16 in Form eines federnden V-förmigen Metallrings 17 vorgesehen. Am Kolben 3 ist wiederum eine entsprechende Dichtelementaufnahme 12 in Form einer Nut vorgesehen. Der Metallring weist zwei Schenkel 18, 19 auf, die eine Spitze 20 bilden. Der Metallring 17 ist nun so angeordnet, dass die auseinander laufenden Schenkel zum Hochdruckraum 5 weisen. Zur Halterung ist der Metallring 17 mit seiner Spitze 20 und der Kante 21 des inneren Schenkels 19 kraft- und/oder formschlüssig in der Aufnahme 12 gehaltert, er ist in diese eingeschnappt oder eingepresst. Wird nun der Kolben 3 in Richtung des Pfeils B in den Hochdruckraum 5 gedrückt, so strömt das Fluid von unten gegen den äußeren Schenkel 18 an. Dieser wird hierdurch nach außen gedrückt, das heißt der Metallring 17 tendiert zur Aufweitung. Die äußere Kante 22 des Schenkels 18 wird noch stärker als aufgrund ihrer Vorspannung bereits gegen die Zylinderinnenwand 15 gedrückt, wodurch die Dichtwirkung noch weiter verbessert wird. Auch ergibt sich hierdurch zwangsläufig eine hohe Toleranzunempfindlichkeit.
Im Falle einer umgekehrten Bewegung in Richtung des Pfeils A wird der äußere Schenkel 18 von der anderen Seite mit Fluid beaufschlagt. Die Ausgestaltung ist nun derart, dass trotz dieser Beaufschlagung, einerseits infolge des tatsächlich gegebenen geringen Fluiddrucks, andererseits aufgrund des Umstands, dass auch hier der Kolbendurchmesser weitgehend dem Innendurchmesser des Zylinders ähnlich ist, vermieden wird, dass der Schenkel 18 bei dieser Bewegung minimal einfedert und es zu einer Leckspaltausbildung kommt. Gleichwohl wäre es auch hier möglich, hierüber die Rückführung des Fluids zu ermöglichen.
3 zeigt schließlich eine erfindungsgemäße Spanneinrichtung 1, bei der das Funktionsprinzip der Spanneinrichtung aus 2 konsequent umgekehrt ist. Ersichtlich ist hier das Dichtelement 23, das ebenfalls in Form eines V-förmigen Metallrings 24 ausgeführt ist, umgekehrt angeordnet, das heißt hier zeigt die Spitze 25 zum Hochdruckraum 5 hin. Der Kolbenaußendurchmesser entspricht im Wesentlichen dem Zylinderinnendurchmesser, das heißt, es ist ein minimaler Spalt zwischen der Kolbenaußenwand 26 und der Zylinderinnenwand 15 gegeben. Bei einer Bewegung des Kolbens 3 in Richtung des Pfeils B strömt nun Fluid im schmalen Spalt zwischen Kolben und Zylinder an den Metallring 24. Der hohe Druck führt dazu, dass der äußere Schenkel 27 des Metallrings 24 minimal radial einfedert, auch wenn der Metallring 24 geschlossen ist, so dass sich ein Leckspalt zwischen dem äußeren Schenkel 27 und der Zylinderinnenwand 15 ergibt, durch den das Fluid vom Hochdruckraum 5 in den Niederdruckraum 6 gelangen kann. Eine Drosselbohrung mit Rückschlagventil und dergleichen, wie bei den Ausführungsformen gemäß den 1 und 2 vorgesehen, ist hier nicht erforderlich, nachdem die hydraulische Dämpfungseinrichtung hier als reine Leckspaltdämpfung ausgeführt ist, eben realisiert durch die radialen Federeigenschaften und die abhängig von der Druckrichtung gegebene radiale Federbeweglichkeit des äußeren geschlossen umlaufenden Schenkels 27 des Metallrings 24. Der Dämpfungsgrad, mithin also die Größe des sich öffnenden Leckspalts kann über die Geometrie und Steifigkeit des Federrings wie auch den gegebenen Maximaldruck im Hochdruckraum entsprechend eingestellt werden.
Ersichtlich ist, dass bei dieser Erfindungsausgestaltung eine Leckspaltausbildung für einen Rückfluss auf dem gleichen Weg nicht möglich ist. Denn bei einer Druckbeaufschlagung von der anderen Seite her wird der äußere Schenkel 27 des V-förmigen Metallrings 24 stets radial nach außen gedrückt, die Dichtung wird noch stärker als ohnehin durch die vorgespannte Anlage an der Zylinderwand. Hier ist in jedem Fall die Rückführleitung vorzusehen.

1: Spanneinrichtung
2: Zylinder
3: Kolben
4: Kolbenstange
5: Hochdruckraum
6: Niederdruckraum
7: Rückführleitung
8: Rückschlagventil
9: Dichtelement
10: Elastomerring
11: Rückschlagventil
12: Halterungsausnehmung
13: Unterseite
14: Auflagefläche
15: Zylinderwand
16: Dichtelement
17: Metallring
18: äußerer Schenkel
19: innerer Schenkel
20: Spitze
21: Kante
22: äußere Kante
23: Dichtelement
24: Metallring
25: Spitze
26: Kolbenaußenwand
27: äußerer Schenkel

Claims

Spanneinrichtung für ein Zugmittel, insbesondere einen Riemen oder eine Kette, mit einer hydraulischen Dämpfungseinrichtung, umfassend einen Zylinder und einen in diesem bewegbar aufgenommenen Kolben, wobei der Kolben über ein radiales Dichtelement gegenüber dem Zylinder abgedichtet ist, wobei der Kolben in einer Richtung relativ zum Zylinder infolge eines Flusses eines flüssigen Mediums von einem Hochdruckraum in einen Niederdruckraum des Zylinders gedämpft bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (9, 16, 23) als Elastomerring (10), der sich bei einer gedämpften Bewegung infolge der einseitigen Druckbeaufschlagung radial verformt, oder als formgebungsbedingt in radialer Richtung federnder Metallring (17, 24), der sich bei einer gedämpften Bewegung infolge der einseitigen Druckbeaufschlagung radial verformt, ausgebildet ist.
Spanneinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (9, 16, 23) radial vorgespannt an dem Zylinder (2) anliegt.
Spanneinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Elastomerring (10) im Querschnitt im wesentlichen rechteckig ausgeführt ist.
Spanneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Metallring (17, 24) im Querschnitt gesehen V-förmig ausgeführt ist.
Spanneinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (9, 16, 23) bei eine Druckbeaufschlagung radial zum Zylinder (2) hin abdichtet oder zur Ermöglichung des Mediumflusses vom Hochdruckraum (5) in den Niederdruckraum (6) als Leckspaltdichtung fungiert.
Spanneinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das zum Zylinder (2) hin abdichtende Dichtelement (9, 16) mit seiner druckbeaufschlagten Seite weitgehend freiliegend und mit seiner gegenüberliegenden Seite kolbenseitig abgestützt am Kolben (3) gehaltert ist.
Spanneinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem als Leckspaltdichtung dienenden Dichtelement (23) der Kolben (3) das Dichtelement (23) an der druckbeaufschlagten Seite weitgehend übergreift.