DE3609232C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Spannvorrichtung
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine Spannvorrichtung dieser Art ist in der Druckschrift
JP-59-2 08 251 beschrieben und dargestellt. Bei dieser
bekannten Ausgestaltung wird das an dem Schwenkhebel
gehaltene Spannglied mittels der automatischen Einstellvor
richtung in Form eines hydraulischen Zylinders mit
dem unter hydraulischem Druck stehenden Kolben gegen
den Riemen der Antriebsvorrichtung beaufschlagt, wodurch
diesem eine bestimmte Vorspannung erteilt wird.
Vergleichbare Spannvorrichtungen sind auch aus den
Druckschriften JP-57-2 02 039 und JP-58-1 21 344 zu entnehmen.
Gemäß JP-58-1 21 344 ist der Schwenkhebel an seinem dem
hydraulischen Zylinder abgewandten Ende schwenkbar
gelagert, wobei im Bereich des Endes, an dem der hydrau
lische Zylinder angreift, eine zusätzliche Führung
mit einem Langloch im Schwenkhebel und ein das Langloch
durchfassenden Führungsbolzen vorgesehen ist. Gemäß
JP-57-2 02 039 ist als Spannglied ein Gleitschuh an dem
einen Hebelarm eines doppelarmigen Hebels vorgesehen,
wobei am anderen Hebelarm der hydraulische Zylinder
angreift.
Bei dem vorhandenen hydraulischen Zylinder kann es
sich um einen solchen handeln, der im Sinne eines hydrau
lischen Dämpfers ohne eine hydraulische Speisung ausgeführt
ist, wobei der hydraulische Druck durch die Spannkraft
einer Feder erzeugt werden kann, wie es aus der Druck
schrift JP-58-1 21 344 zu entnehmen ist. Es ist jedoch
auch möglich, den hydraulischen Zylinder an eine Druck
quelle anzuschließen, wozu eine Leitungsverbindung
zur Druckquelle notwendig ist. Bei der zuerst genannten
Zylinderart ergeben sich Funktionsprobleme aufgrund
von Abnutzung und Leckage. Bei der zweiten Zylinderart
sind die vorgenannten Probleme zwar überwunden, jedoch
ist eine Leitungsverbindung erforderlich, die den Aufbau
kompliziert und die Herstellungskosten vergrößert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spannvor
richtung der eingangs genannten Art so auszugestalten,
daß bei Gewährleistung einer kompakten Bauweise eine
einfache Zuordnung zur Brennkraftmaschine möglich ist.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale
des Anspruchs 1 gelöst.
Bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist die Einstell
vorrichtung an der im Bereich der Antriebsvorrichtung
vorhandenen Schmierölpumpe angeordnet, wobei eine direkte
Verbindung zwischen einem Auslaß des Pumpengehäuses
und einem Ölzuführdurchgang im Gehäuse der Einstellvorrich
tung zu ihrer Versorgung mit Drucköl besteht. Hierdurch
wird die angestrebte einfache und kompakte Zuordnung
zur Brennkraftmaschine erreicht, da die Einstellvorrichtung
zum einen dicht und zum anderen ohne zusätzliche Halter
an der Brennkraftmaschine angeordnet werden kann, wobei
die Schmierölpumpe den Halter bildet. Hierdurch wird
auch eine stabile Halterung für die Einstellvorrichtung
geschaffen. Aufgrund des direkten Ölzufuhranschlusses
zwischen der Schmierölpumpe und der Einstellvorrichtung
bedarf es keiner zusätzlicher Schlauch- und Rohrleitungen,
deren Anordnung und Montage aufwendig und sperrig ist.
Aufgrund des direkten hydraulischen Anschlusses an
der Schmierölpumpe ergibt sich auch eine reaktionsschnelle
und zuverlässige Steuerung der Einstellvorrichtung,
da der im Pumpengehäuse vorhandene hydraulische Druck
sich schnell und im wesentlichen unverfälscht in die
Einstellvorrichtung fortpflanzen kann. Das heißt, bei der
erfindungsgemäßen Ausgestaltung erfolgt auch eine präzise
Steuerung der von der Einstellvorrichtung auf das Übertra
gungsglied ausgeübten Spannung in Abhängigkeit von
Öldruck bzw. von der Drehzahl der Brennkraftmaschine.
Die Spannung steigt unmittelbar mit der Drehzahlzunahme,
was insbesondere bei einem Übertragungsglied in Form
eines Riemens vorteilhaft ist.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in
den Unteransprüchen beschrieben. Die darin enthaltenen
Merkmale sind aus Gründen einfacher Anordnung sowie
leichter Anbringung und Einstellung, kompakter einfacher
und kleiner Bauweise, kostengünstiger Herstellung,
verbesserter Lagerung auch hinsichtlich im Betrieb
der Brennkraftmaschine auftretender Schwingungen sowie
geräuscharmen Laufes von Vorteil. Dabei ermöglicht
die Ausgestaltung nach Anspruch 2 eine Spannung des
Übertragungsgliedes auch dann, wenn die Brennkraftmaschine
nicht läuft. Infolgedessen läßt sich die Spannung auf
das Übertragungsglied auch schon beim Starten ausüben,
wodurch die Steuerungsfähigkeit der Antriebsvorrichtung
wesentlich verbessert wird.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von in einer Zeichnung
dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispielen erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 eine Antriebsvorrichtung mit einer erfindungsgemäßen
Spannvorrichtung für ein endloses Übertragungsglied
für eine Brennkraftmaschine in der Vorderansicht;
Fig. 2 einen Teil der Antriebsvorrichtung, gesehen in Pfeil
richtung II in Fig. 1;
Fig. 3 den vergrößerten Schnitt III-III in Fig. 1;
Fig. 4 den Schnitt IV-IV in Fig. 3;
Fig. 5 den Schnitt V-V in Fig. 2;
Fig. 6 den vergrößerten Schnitt VI-VI in Fig. 2;
Fig. 7 den Schnitt VII-VII in Fig. 6;
Fig. 8 ein Pumpengehäuse der Antriebsvorrichtung in der
Vorderansicht als zweites Ausführungsbeispiel;
Fig. 9 den Schnitt IX-IX in Fig. 8.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 bis 7 wird zunächst ein erstes
Ausführungsbeispiel erläutert, bei dem die Spannvorrichtung
bei einer Vierzylinder-Brennkraftmaschine angewandt ist.
Gemäß Fig. 1 ist die Antriebsvorrichtung T als Antriebsver
bindung zwischen einer Kurbelwelle 1 und eines Paares von
Steuerventil-Nockenwellen 2 an einer Stirnseite des Körpers E
der Brennkraftmaschine vorgesehen. Die Antriebsvorrichtung T
weist einen endlosen Riemen 5 in Form eines Zahnriemens auf,
der eine Antriebsscheibe 3 und angetriebene Riemenscheiben 4
umläuft. Die Antriebsscheibe 3 sitzt auf der Kurbelwelle 1,
welche in einem am unteren Teil des Körpers E vorgesehenen
Kurbelwellengehäuse aufgenommen ist. Die Riemenscheiben 4
sitzen auf den zwei Nockenwellen 2, die am Zylinderkopf am
oberen Teil des Körpers E aufgenommen sind. Auf einer Seite,
hier auf der rechten Seite gemäß Fig. 1, von der durch die
Mitte der Kurbelwelle 1 verlaufenden Zylinderachse L-L des
Körpers E ist eine weitere angetriebene Riemenscheibe 6 in
einer Zwischenposition vorgesehen, die der Riemen 5 ebenfalls
umläuft. Von dieser Riemenscheibe 6 wird eine Kühlwasserpumpe
7 für den Körper E angetrieben.
Zwischen der Antriebsscheibe 3 und der Riemenscheibe 6 für
die Wasserpumpe 7 befindet sich eine Spannrolle 8 in
Druckkontakt mit der Außenseite des Riemens 5, um auf ihn
eine bestimmte Spannung auszuüben. Die Spannrolle 8 ist dabei
nahezu unmittelbar oberhalb der Kurbelwelle 1 angeordnet. Sie
wird von einem Kugellager 11 drehbar getragen, welches auf
einer Hohlachse 9 1 sitzt, die vom mittleren Teil eines
Schwenkhebels 9 nach außen absteht.
Die Tragkonstruktion für die Spannrolle 8 wird weiter unten
prinzipiell im Zusammenhang mit Fig. 3 und 4 beschrieben
werden. Der Schwenkhebel 9 ist auf einer Tragachse 12 am
Körper E zur Ausführung einer vertikalen Schwenkbewegung
getragen. Ein erstes Kunststoff-Abstandsglied S 1 in Form
einer Öse ist zwischen der Tragachse 12 und dem Schwenkhebel
9 eingefügt, wodurch ein direkter Kontakt zwischen dem
Körper E und dem Schwenkhebel 9 vermieden ist. Die Hohlachse
9 1 mit der darauf mittels des Kugellagers 11 drehbar
getragenen Spannrolle 8 ist im mittleren Teil des Schwenk
hebels 9 als integraler Bestandteil desselben vorgesehen. In
der Hohlachse 9 1 befindet sich ein Langloch 10, das sich
kreisbogenförmig um die Tragachse 12 erstreckt, wobei das
Langloch 10 auf einer Führungsachse 15 lose sitzt, die am
Körper E befestigt ist. Der Schwenkhebel 9 kann im Bereich
eines durch das Langloch 10 eingeschränkten Winkels vertikal
hin- und herbewegt werden. Ein zweites Kunststoff-Abstands
glied S 2 ist auf der Innenseite der Hohlachse 9 1 des
Schwenkhebels 9 angebracht und sitzt zwischen der Stirnseite
13 des Körpers E und dem Schwenkhebel 9. Das Abstandsglied S 2
und das Abstandsglied S 1 wirken derart zusammen, daß ein
direkter Kontakt zwischen dem Schwenkhebel 9 und dem Körper E
verhindert ist. Ferner ist ein drittes Abstandsglied S 3
zwischen der Außenseite der Hohlachse 9 1 und dem äußeren Ende
der Führungsachse 15 eingefügt. Dieses dritte Abstandsglied
S 3 wirkt mit dem zweiten Abstandsglied S 2 zusammen, um eine
axiale Schwimmbewegung der Spannrolle 8 und des Schwenkhebels
9 zu verhindern.
Eine automatische Einstellvorrichtung A für die Spannrolle 8
vom Drucköl-Abgabetyp wird nachstehend im einzelnen beschrie
ben. Diese Einstellvorrichtung A ist mit dem freien Ende des
Schwenkhebels 9 verbunden. Die Druckkraft der betreffenden
Einstellvorrichtung A beaufschlagt die Spannrolle 8 gegen den
Riemen 5. Einer Zusatz- bzw. Hilfsfeder 14 in Form einer
Zugfeder, die an der Stelle 14 1 am Körper E abgestützt ist,
ist mit dem mittleren Teil des Schwenkhebels 9 verbunden. Die
Kraft der Hilfsfeder 14 ruft eine solche Verspannung des
Schwenkhebels 9 hervor, daß er um die Tragachse 12 im
Gegenuhrzeigersinn geschwenkt werden kann, wobei die
Spannrolle 8 zusätzlich gegen die Außenseite des Riemens 5
drückt.
Eine an sich bekannte hydraulische Pumpe P, die Schmiermittel
und dergleichen an zu schmierende Teile des Körpers E
zwangsweise bzw. unter Druck abzugeben vermag, ist mit einer
Stirnwand 13 des Körpers E verbunden. Die Pumpe P ist direkt
mit der Kurbelwelle 1 gekoppelt, und sie wird von dieser
angetrieben. Die Pumpe P pumpt im Körper E vorhandenes Öl von
einem Einlaßdurchgang Pi (Fig. 5) her und führt das Öl in
einen Auslaßdurchgang Po ab.
Mit Hilfe der zuvor beschriebenen Anordnung der Antriebs
scheibe 3, der angetriebenen Riemenscheibe 6 und der
Spannrolle 8 wird der Abschnitt 5 1 des Riemens 5 stark
eingedrückt, und zwar zwischen der Antriebsscheibe 3 und der
angetriebenen Riemenscheibe 6 zum Abschnitt 5 2 des Riemens 5
hin, wodurch ein Totraum D dazwischen gebildet ist.
Die Einstellvorrichtung A vom Ölabgabetyp weist ein Gehäuse
17 auf, das mit dem Pumpengehäuse 16 innerhalb des Zwischen
raums D einstückig gegossen sowie auf dessen Außenfläche
angeformt ist und in den Zwischenraum hineinragt.
Es sei darauf hingewiesen, daß mit zunehmender Vorspannung
der Spannrolle 8 zum Abschnitt 5 2 des Riemens 5 hin sich der
Totraum D vergrößert.
Im folgenden wird der Aufbau der Einstellvorrichtung A vom
Ölabgabetyp prinzipiell unter Bezugnahme auf Fig. 6 und 7
beschrieben werden. Das Gehäuse 17 ist in Form eines
hohlzylindrischen Gehäuses 19 mit einem offenen oberen
Ende 18 als integraler Bestandteil am äußeren Oberteil des
Pumpengehäuses 16 gebildet. Ein hohlzylindrisches Kolbenge
häuse 21 mit einem entsprechenden offenen oberen Ende 20 ist
im Gehäuse 19 eingesetzt. Ein Rundschnurdichtring 22 sitzt zwischen dem
äußeren Umfang des oberen Teiles des Kolbengehäuses 21 und
dem Innenumfang des Gehäuses 19. Ein Kolben 23, der in seinem
oberen Teil eine konvergierende Konfiguration zeigt, ist im
Kolbengehäuse 21 bzw. Kolbenrohr für eine Aufwärts- und
Abwärtsbewegung gleitbar aufgenommen. Am offenen oberen Ende
24 des Kolbens 23 ist ein Stopfen 25 angebracht. Ein
Gleitschuhteil 27 ist über einen Rundschnurdichtring 29 in einer im oberen
Teil des Stopfens 25 gebildeten Ausnehmung 26 eingesetzt. Das
betreffende Gleitschuhteil 27 ist auf seiner Oberseite mit
einer Gleitfläche 28 versehen, an der ein kugelförmiges
unteres Ende einer Einstellschraube 30 anliegt, die in
das benachbarte Ende des Schwenkhebels 9 verstellbar
eingeschraubt ist. Der Kolben 23 bildet eine Hochdruckkammer
31 im unteren Teil des Kolbengehäuses 21 und eine gesonderte
Ölkammer 32 im darüber befindlichen Kolbengehäuse 21.
Eine Ventilöffnung 33 ist in der Bodenwand 23 d des Kolbens 23
vorgesehen, die die Hochdruckkammer 31 mit der gesonderten
Ölkammer 32 verbindet. In der Hochdruckkammer 31 sind ein
Absperrventil V zum Öffnen und Schließen der Ventilöffnung 33
sowie eine Spannfeder 34 angeordnet, die den Kolben 23 nach
oben drückt. Das Absperrventil V umfaßt einen kugelförmigen
Ventilkörper 35, der mit dem Sitz der Ventilöffnung 33
zusammenwirkt, einen Ventileinsatz 36, der den Ventilkörper
35 umschließt, und eine Ventilfeder 37, die den Ventilkörper
35 in die Schließrichtung des Absperrventils V drückt.
An einer Stelle unterhalb des Rundschnurdichtringes 22 sind ein Ölzufuhr
loch 38 und in Öldurchgang 39 vorgesehen, die in der
Seitenwand 21 s des Kolbengehäuses 21 bzw. in der Seitenwand
23 s des Kolbens 23 angeordnet und stets miteinander in
Verbindung sind. Das Ölzufuhrloch 38 steht dabei mit einem
Ölzufuhrdurchgang 40 in Verbindung, der im Gehäuse 17
vorgesehen ist. Der Öldurchgang 39 mündet in die gesonderte
Ölkammer 32.
Der Ölzufuhrdurchgang 40 steht mit einem Auslaß 41 der Pumpe
P in Verbindung. Wird bei dieser Anordnung die mit der
Kurbelwelle 1 verbundene Pumpe P angetrieben, dann wird stets
Drucköl von der Pumpe P der gesonderten Ölkammer 32 durch den
Auslaß 41, den Ölzufuhrdurchgang 40, das Ölloch 38 sowie den
Öldurchlaß 39 zugeführt.
Wie deutlich aus Fig. 7 hervorgeht, umfaßt der Ölzufuhrdurch
gang 40 einen stromabwärtsgerichteten ersten Durchgang 40 d
auf der Seite der gesonderten Ölkammer 32 und einen stromauf
wärtsgerichteten zweiten Durchgang 40 u auf der Seite der
Pumpe P. Das offene Ende des Durchgangs 40 ist mittels eines
Stopfens 42 verschlossen. Ein Druckregler R ist im Durchgang
40 d vorgesehen. Der Druckregler R umfaßt einen Kolben 46, der
im Durchgang 40 d gleitbar geführt ist, um ein zum Ölvorrats
behälter führendes Verbindungsloch 44 zu öffnen bzw. zu
schließen. Ferner ist eine Feder 47 vorgesehen, die den
Kolben 46 in seine Schließstellung drückt. Wenn dabei der
Öldruck im Durchgang 40 einen bestimmten Wert übersteigt,
dann wird der Kolben 46 in Öffnungsrichtung entgegen der
Kraft der Feder 47 verschoben, wodurch das Verbindungsloch 44
mit dem Durchgang 40 in Verbindung gelangt. Dadurch wird das
Drucköl innerhalb des Durchgangs 40 zum Ölvorratsbehälter 48
im unteren Teil des Motorkörpers E zurückgeführt.
Zwischen dem äußeren Umfang in dem konvergierend verlaufenden
oberen Bereich des Kolbens 23 bzw. Stößels und dem Kolbenrohr
21 ist ein ringförmiger Luftabführdurchgang 51 gebildet, der
mit der gesonderten Ölkammer 32 über einen Leckdurchgang 56
in Verbindung steht, der zwischen den Verbindungsflächen des
offenen oberen Endes 24 des Kolbens 23 und des Stopfens 25
vorgesehen ist. Ein Ölabführloch 49, welches zum Luftabführ
durchgang 51 hin offen ist, ist in die Seitenwand 21 s des
Kolbenrohres 21 gebohrt, und zwar zwischen dem Rundschnurdichtring 22 und
dem Ölzufuhrloch 38. Das Ölabführloch 49 steht mit dem
Ölvorratsbehälter 48 innerhalb des Motorkörpers E durch einen
Ölabführungsdurchgang 50 in Verbindung, der in das Kolbenrohr
17 gebohrt ist.
Das Öl innerhalb der gesonderten Ölkammer 32 fließt zusammen
mit der eingetretenen Luft durch den Leckdurchgang 56, den
Luftabführdurchgang 51, das Ölabführloch 49 und den Ölab
führungsdurchgang 50 in den Ölvorratsbehälter 48 innerhalb
des Motorkörpers E.
Ferner ist, wie dies in Fig. 6 gezeigt ist, ein Luftab
führungsdurchgang 52 zur Verbindung des unteren Teiles der
Ölkammer 57 mit dem Auslaß 41 der Pumpe P in den Boden des
Gehäuses 19 gebohrt. Der Ölabführungsdurchgang 52 ist dazu
vorgesehen, in der Ölkammer 57 eingeschlossene Luft abzu
führen, wenn das Kolbenrohr 21 in das Gehäuse 19 eingesetzt
wird.
Das untere Ende einer aus Kunstharz oder Gummi gebildeten
Manschette 53 ist mittels eines Befestigungsringes 54 an der
äußeren Umfangsfläche des oberen Endes des Kolbengehäuses 21
öldicht angebracht, während das obere Ende der Manschette 53
im Bereich einer Einziehung mittels eines Befestigungsringes
55 am äußeren Umfangsteil des Stopfens 25 öldicht angebracht
ist. Diese Manschette 53 kann der Aufwärts- und Abwärtsbe
wegung des Kolbens 23 durch Ausdehnung folgen und somit eine
öldichte Abdichtung zwischen dem Kolbengehäuse 21 und dem
Stopfen 25 schaffen.
Im folgenden wird die Prozedur des Zusammenbaus der Spann
vorrichtung beschrieben. Nach dem Eingießen von Öl in das die
Spannfeder 34 aufnehmende Kolbengehäuse 21 wird der Kolben 23
mit dem Absperrventil V am unteren Ende in das Kolbengehäuse
21 von oben her eingeführt. Sodann wird das kugelförmige
untere Ende der Einstellschraube 30, die in das zuge
hörige Ende des Schwenkhebels 9 eingeschraubt ist, in Anlage
an die Gleitfläche 28 am oberen Ende des Kolbens 23 gebracht.
Die Einstellschraube 30 wird dann in die Einschraubrichtung
gedreht, und das untere Ende des Kolbens 23 wird gegen den am
unteren Ende des Kolbengehäuses 21 vorhandenen Anschlag
gedrückt, wobei die Spannfeder 34 zusammengedrückt wird.
Unter dieser Bedingung wird die Spannrolle 8 gegen den
Abschnitt 5 1 des Riemens 5 gedrückt, um diesen entsprechend
zu spannen. Damit ist der Zusammenbau der Spannvorrichtung
abgeschlossen.
Nachstehend wird die Arbeitsweise der Spannvorrichtung
beschrieben.
Wenn der Motor läuft bzw. in Betrieb gesetzt ist, wird die
Drehung der Kurbelwelle 1 mittels der Antriebsvorrichtung T
auf die beiden Nockenwellen 2 übertragen.
Die Spannrolle 8 wird durch die automatische Einstellvor
richtung A gegen den Riemen 5 gedrückt, wobei die Einstell
vorrichtung A zur Veränderung der Spannung des Riemens 5
automatisch betätigt wird, um diesem eine vorgegebene
Spannung zu erteilen. Die Hilfsfeder 14 erzeugt eine
Grundspannung für den Riemen 5.
Im Betrieb wird der die Spannrolle 8 tragende Schwenkhebel 9
um die Tragwelle 12 wiederholt nach oben und nach unten eine
Schwenkung ausführen, um der Veränderung in der Spannung des
Riemens 5 und Vibrationen zu folgen. Aufgrund Kontaktes des
Schwenkhebels 9 mit den Kunststoff-Abstandsgliedern S 1 und S 2
ist der Schwingungswiderstand für den Schwenkhebel 9
vermindert, so daß die Ausführung einer gleichmäßigen und
leichten Schwingung möglich ist.
Wie in Fig. 1 veranschaulicht, ist die Spannrolle 8 fast
genau oberhalb der Kurbelwelle 1 angeordnet, wodurch ein
großer Kontaktwinkel des Übertragungsriemens 5 in bezug auf
die Antriebsscheibe 3 und die angetriebene Riemenscheibe 6
erzielt ist. Ein Teil des Drucköls von der Pumpe P, das für
die Schmierung des mit der Kurbelwelle 1 verbundenen Motors
dient, wird stets zwangsweise in die gesonderte Ölkammer 32
eingeführt, und zwar durch den Auslaß 41, den Ölzufuhrdurch
gang 40, das Ölzuführloch 38 und den Öldurchgang 39, um die
gesonderte Ölkammer 32 mit Öl zu füllen. Das Öl innerhalb der
gesonderten Ölkammer 52 gelangt durch die schon beschriebenen
Durchgänge zusammen mit der in der Ölkammer 32 eingeschlos
senen Luft in den Ölvorratsbehälter 48 im unteren Teil des
Motorkörpers E. Demgemäß besteht ein stetiger Kreislauf
zwischen der Pumpe P und der automatischen Einstellvorrich
tung A, der zur Außenseite des Motorkörpers E abgedichtet
ist.
Wenn der Öldruck in dem Ölzufuhrdurchgang 40 einen bestimmten
Wert überschreitet, bewegt sich der Kolben 46 des Druck
reglers R entgegen der Kraft der Feder 47, womit das
Ölvorratsbehälter-Verbindungsloch 44 mit dem Ölzufuhrdurch
gang 40 in Verbindung gelangt, um das Drucköl zum Ölvorrats
behälter 48 zurückzuführen.
Bei der automatischen Einstellvorrichtung A bewirkt die
Spannfeder 34 innerhalb der Hochdruckkammer 31 eine Schwen
kung des Schwenkhebels 9 im Gegenuhrzeigersinn bei Betrach
tung der Anordnung gemäß Fig. 1 wodurch die Spannrolle 8 dem
Riemen 5 eine vorgegebene Spannung erteilt. Die Federkraft
der Hilfsfeder 14 drückt den Schwenkhebel 9 ebenfalls in
diese Richtung, wodurch der Riemen 5 eine Grundspannung
erhält.
Wenn sich der Kolben 23 aufgrund des Nachgebens des Riemens 5
nach oben bewegt, wird in der Hochdruckkammer 31 der Druck
vermindert, wodurch der kugelförmige Ventilkörper 35 des
Absperrventils V veranlaßt wird, die Ventilöffnung 33 zu
öffnen, und zwar aufgrund der vorhandenen Druckdifferenz zur
Ölkammer 32, wobei Öl aus der Ölkammer 32 an die Hochdruck
kammer 31 abgegeben wird.
Während des Betriebs werden aufgrund der Schwankungen des auf
die Kurbelwelle 1 und die Nockenwellen 2 wirkenden Dreh
momentes die Spannrolle 8 und der Schwenkhebel 9 gegebenen
falls im Wechsel zurückgeschwenkt, wodurch der Kolben 3 durch
den Schwenkhebel 9 herabgedrückt wird. Hierdurch steigt der
Öldruck in der Hochdruckkammer 31 an, so daß die Ventil
öffnung 33 durch den kugelförmigen Ventilkörper 35 des
Absperrventils V verschlossen wird. Dies verhindert einen
Rückfluß des Öls in die Ölkammer 32, wodurch die Rückwärts
bewegung der Spannrolle 8 bzw. des Schwenkhebels 9 einge
schränkt wird.
In diesem Falle wird der Kolben 23 aufgrund der Tatsache, daß
das Öl in dem Zwischenraum zwischen dem Kolbengehäuse 21 und
dem Kolben 23 oder in der Hochdruckkammer 31 einige Blasen
enthält, tatsächlich etwas einfallen, wodurch ein stoßartiger
Anstieg der Spannung des Riemens 5 gemindert werden kann.
Wenn der Riemen 5 entlastet wird, wird der Kolben 23 wieder
durch die Wirkung der Spannfeder 34 nach oben bewegt, und die
Spannrolle 8 übt auf den Riemen 15 über den Schwenkhebel 9
einen solchen Druck aus, daß dem Riemen 5 wieder eine
vorgegebene Spannung erteilt wird. Wenn in diesem Falle eine
Längung des Riemens 5 stattfindet, kann diese kompensiert
werden. Sodann wird das Öl innerhalb der Ölkammer 32 in die
Hochdruckkammer 31 im Druck vermindert abgegeben, und zwar
durch die Aufwärtsbewegung des Kolbens 23, wie dies zuvor
beschrieben worden ist.
Bei der vorbeschriebenen Arbeitsweise wird das Drucköl von
der Pumpe P stets an die Ölkammer 32 abgegeben, wie dies oben
erwähnt worden ist. Demgemäß kann sogar in dem Fall, daß
etwas Öl aus der Ölkammer 32 austritt bzw. leckt, ein
derartiges Leck unverzüglich kompensiert werden, und es kann
in der Ölkammer 32 eingeschlossene Luft ohne weiteres
abgeführt werden. Dies führt zu einer präzisen automatischen
Einstellung einer Spannung des Riemens 5 insgesamt.
Die Hilfsfeder 14 erteilt dem Riemen 5 eine andauernde
vorgegebene Spannung, so daß auch bei Stillstand und
Wiederinbetriebsetzung des Motors bzw. der Pumpe P ein
störungsfreier Betrieb gewährleistet ist.
Darüber hinaus übernimmt die Hilfsfeder 14 einen Teil der
Spannungsausübung auf den Riemen 5, wodurch die Belastung auf
die Einstellvorrichtung A vermindert ist. Infolgedessen kann
sogar dann, wenn die Einstellvorrichtung A näher an der
Tragachse 12 des Schwenkhebels 9 angeordnet ist, die
Einstellvorrichtung A der Belastung widerstehen. Demgemäß
kann nicht nur eine Einstelltoleranz für den Riemen 5 in
großem Ausmaß durch ein und dieselbe Kapazität der Einstell
vorrichtung A aufgefangen werden, sondern es ist auch die
Verwendung eines kurzen Schwenkhebels 9 möglich, um die
gesamte Spannvorrichtung kompakter auszubilden.
In Fig. 8 und 9 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Hier sind das
Pumpengehäuse 16 und das Einstellvorrichtungs-Gehäuse 17
zweistückig gebildet. Das Gehäuse 17 ist direkt an der
äußeren Stirnseite des Pumpengehäuses 16 mittels einer
Vielzahl von Bolzen 60 befestigt.
Beim zweiten Ausführungsbeispiel ist die Wartung bzw.
Instandhaltung der automatischen Einstellvorrichtung A
einfach und leicht, und der Freiheitsgrad bezüglich der
Anbringung der automatischen Einstellvorrichtung A am
Pumpengehäuse 16 ist erweitert, womit die Auslegung und
Anordnung der Spannvorrichtung erleichtert ist.
Es sei hier noch erwähnt, daß die weitere Ausgestaltung des
zweiten Ausführungsbeispiels der des ersten Ausführungsbei
spiels entspricht.
Die Erfindung ist nicht auf ein Übertragungsglied in Form
eines Riemens beschränkt. Es ist z. B. auch möglich, ein
Übertragungsglied in Form einer Kette einzusetzen.
Claims (11)
1. Spannvorrichtung für ein endloses Übertragungsglied,
insbesondere einen Riemen, einer Antriebsvorrichtung
an einer Brennkraftmaschine,
- - mit einem Schwenkhebel (9), der an der Brennkraftma schine schwenkbar angebracht ist,
- - mit einem Spannglied (8), das am Schwenkhebel gehaltert ist und an der sich lockernden Seite des Übertragungsgliedes angreift, und
- - mit einer hydraulischen automatischen Einstellvorrich tung (A) in Wirkverbindung mit dem Schwenkhebel zum Spannen des Übertragungsgliedes,
- - wobei die automatische Einstellvorrichtung einen in einem Gehäuse (19) verschieblichen Kolben (23), eine den Kolben in Richtung aus dem Gehäuse beauf schlagende Feder (34), eine Hochdruckkammer (31) unter dem Kolben zur Druckspeicherung, um einer Eindrückbewegung des Kolbens zu widerstehen, eine Ölkammer (32) in dem Kolben und ein Sperrventil (V) zwischen der Hochdruckkammer und der Ölkammer aufweist, damit bei einer Expansion der Hochdruck kammer Öl von der Ölkammer zur Hochdruckkammer strömen kann,
dadurch gekennzeichnet,
daß die automatische Einstellvorrichtung (A) an
einer an der die Antriebsvorrichtung tragenden Stirnwand
der Brennkraftmaschine angeordneten Schmierölpumpe
(P) der Brennkraftmaschine angebracht ist und daß
ein Auslaß (41) des Pumpengehäuses (16) in direkter
Verbindung mit einem Ölzufuhrdurchgang (40) im Gehäuse
(17) der automatischen Einstellvorrichtung steht,
an den die Ölkammer (32) im Kolben (23) der automati
schen Einstellvorrichtung angeschlossen ist.
2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Hilfsfeder (14) vorgesehen ist, die an
dem Schwenkhebel (9) der Spannvorrichtung (A) in
spannender Richtung angreift.
3. Spannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Gehäuse (17) der automatischen Einstellvorrich
tung (A) mit dem Pumpen-Gehäuse (16) einteilig ausgebil
det ist.
4. Spannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Gehäuse (17) der automatischen Einstellvorrich
tung (A) an einer Wand des Pumpen-Gehäuses (16)
angeordnet ist.
5. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die automatische Einstellvorrichtung (A) und
die Hilfsfeder (14) an gegenüberliegenden Seiten
des Schwenkhebels (9) vorgesehen sind.
6. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Spannglied (8) an einem Zwischenabschnitt
des Schwenkhebels (9) angebracht ist und die automati
sche Einstellvorrichtung (A) mit dem freien Ende
des Schwenkhebels (9) verbunden ist, wobei das
dem freien Ende entgegengesetzte Basisende des
Schwenkhebels (9) am Maschinen-Gehäuse (E) gehaltert
ist.
7. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
- - daß das antreibende Rad (3) mit einer im Maschinen-Ge häuse (E) untenliegend angeordneten Kurbelwelle (1) verbunden ist,
- - daß das angetriebene Rad (4) mit einer im Maschi nen-Gehäuse (E) obenliegend angeordneten Ventilbetäti gungs-Nockenwelle (2) verbunden ist,
- - daß ein weiteres angetriebenes Rad (6) zum Antreiben von Zusatzausrüstung (7) von dem Übertragungsglied (5) umschlungen und am Maschinen-Gehäuse (E) zu einer Seite gegenüber einer eine Achse der Kurbelwelle (1) schneidenden vertikalen Achse (L-L) eines Zylinders der Maschine versetzt ist und
- - daß das Spannglied (8) etwa senkrecht oberhalb des antreibenden Rades (3) angeordnet ist, um einen Raum (D) zwischen dem antreibenden Rad (3) und dem weiteren angetriebenen Rad (6) zu schaffen, in dem die automatische Einstellvorrichtung (A) angeordnet ist.
8. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ölkammer (32) der automatischen Einstellvorrich
tung (A) mit einem Ölbehälter (48) über einen in
das Pumpen-Gehäuse (16) und das Gehäuse (17) der
automatischen Einstellvorrichtung (A) gebohrten
Ölabgabekanal (50) verbunden ist.
9. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß in einer Ausnehmung des Gehäuses (17) der automati
schen Einstellvorrichtung (A) ein Kolbengehäuse
(21) aufgenommen ist, in dem der Kolben (23) verschieb
lich aufgenommen ist, und daß die Ausnehmung nahe
ihres Bodens einen Luftabführkanal (52) aufweist.
10. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Einstellschraube (30) in dem Schwenkhebel
(9) eingeschraubt ist und mit dem Kolben (23) in
Wirkverbindung steht.
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