DE4320272A1 - Kraftübertragungsvorrichtung - Google Patents
KraftübertragungsvorrichtungInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine mechanische Kraftüber
tragungsvorrichtung mit einem endlosen, flexiblen und umlaufen
den Kraftübertragungsmittel, beispielsweise eine Kette, ein
Riemen oder dgl., zur Übertragung einer Drehbewegung von minde
stens einer drehenden Welle auf mindestens eine andere drehbare
Welle und einer Spanneinrichtung sowie einer Führungseinrich
tung.
Genauer gesagt betrifft die vorliegende Erfindung Verbesserun
gen bei der Vermeidung von Vibrationen eines endlosen, flexi
blen und umlaufenden Kraftübertragungsmittels.
Bei herkömmlichen Vorrichtungen zur Vibrationsdämpfung, insbe
sondere im Falle einer zur Drehmomentübertragung von einer Kur
belwelle einer Verbrennungsmaschine zu einer oder mehreren
Nockenwellen dienenden Kette, wurden verschiedene Spann- und
Führungseinrichtungen eingesetzt.
Eine Ausführungsform einer herkömmlichen Vorrichtung zur Vibra
tionsdämpfung verwendet Führungseinrichtungen und Spanneinrich
tungen, an welchen die Kette entlanggleitet. Diese Art von Vor
richtungen zur Vibrationsdämpfung hat den Nachteil, daß die
Führungseinrichtungen und die mit der Kette in Eingriff befind
lichen Spannkörper sowie die Kette selbst Schaden nehmen, kei
nen Dauerbetrieb überstehen und sowohl Reibungswärme als auch
Geräusche erzeugen.
Eine andere Ausführungsform einer Vorrichtung zur Vibrations
dämpfung verwendet in die Kette eingreif ende Zahnräder sowie
Führungseinrichtungen, an welchen die Kette entlanggleitet. Die
Zahnräder, die aus einem Spannzahnrad in Verbindung mit einer
Spanneinrichtung sowie aus einem Leitzahnrad bestehen können,
weisen im allgemeinen einen kleinen Durchmesser auf. Das Krüm
men der Kette um diese Zahnräder mit kleinem Durchmesser er
zeugt sowohl Eingriffsgeräusche als auch ein Vibrieren der
Kette.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde,
eine verbesserte Vorrichtung zur Vibrationsdämpfung einer me
chanischen Kraftübertragungsvorrichtung der in Rede stehenden
Art anzugeben, bei der die Wahrscheinlichkeit und die Häufig
keit einer Beschädigung ihrer Bauteile verringert ist, bei der
die Standzeit der Kette und anderer zugehöriger Teile erhöht
ist, bei der die Reibung und die dabei erzeugte Wärme reduziert
ist, bei der die im Kettentrieb erzeugten Geräusche verringert
sind, bei der die Intensität der Eingriffsgeräusche im Ketten
trieb reduziert ist und die eine verringerte Vibrationsempfind
lichkeit aufweist.
Die erfindungsgemäße, mechanische Kraftübertragungsvorrichtung
löst die voranstehende Aufgabe durch die Merkmale des Patentan
spruches 1 sowie durch die Merkmale des nebengeordneten Patent
anspruches 3.
Gemäß Patentanspruch 1 ist die eingangs genannte, mechanische
Kraftübertragungsvorrichtung derart ausgebildet, daß die
Spanneinrichtung einen ringförmigen Spannkörper, einen Halterahmen
und einen Kolben aufweist, daß der Spannkörper eine
das Kraftübertragungsmittel kontaktierende Umfangsfläche auf
weist, daß der Halterahmen den Spannkörper drehbar lagert und
daß der Kolben den Halterahmen in eine solche Richtung drückt,
daß der Spannkörper zur Beaufschlagung des Kraftübertragungs
mittels gegen dieses gepreßt ist.
Des weiteren ist die eingangs genannte, mechanische Kraftüber
tragungsvorrichtung gemäß Patentanspruch 3 derart ausgebildet,
daß die Führungseinrichtung einen ringförmigen Gleitkörper und
einen stationären Rahmen aufweist, daß der ringförmige
Gleitkörper eine äußere und eine innere Umfangsfläche aufweist,
daß ein Bereich der äußeren Umfangsfläche das Kraftübertra
gungsmittel kontaktiert, daß der Rahmen den Gleitkörper drehbar
lagert und an dem Gleitkörper über ein Teilstück der inneren
Umfangsfläche anliegt, welches sich unmittelbar gegenüber dem
Bereich der äußeren Umfangsfläche befindet, der das
Kraftübertragungsmittel kontaktiert.
Vorzugsweise sind der Halterahmen und der Kolben der Spannein
richtung innerhalb des ringförmigen Spannkörpers angeordnet, so
daß sie von dem ringförmigen Spannkörper umgeben sind.
In weiter vorteilhafter Weise weist der stationäre Rahmen eine
kreisförmige äußere Umfangsfläche auf, und der Gleitkörper ex
zentrisch zu dem stationären Rahmen angeordnet ist.
Zur Beaufschlagung mit einer geeigneten Spannung drückt die er
findungsgemäße Spanneinrichtung einen Spannkörper mittels eines
Kolbens gegen eine Kette, einen Riemen oder andere endlose,
flexible und umlaufende Kraftübertragungsmittel. Als Reaktion
auf die Umlaufbewegung des endlosen, flexiblen und umlaufenden
Kraftübertragungsmittels dreht sich der Spannkörper auf dem
Halterahmen. Deswegen findet, wenn überhaupt, nur eine geringe
relative Gleitbewegung zwischen dem Spannkörper und dem endlo
sen, flexiblen Kraftübertragungsmittel statt.
Bei der erfindungsgemäßen Führungseinrichtung liegt der Gleit
körper an dem flexiblen Kraftübertragungsmittel an, beauf
schlagt das flexible Kraftübertragungsmittel dabei mit einer
Spannung und verhindert das Auftreten eines Erschlaffens des
flexiblen Kraftübertragungsmittels. Als Reaktion auf die Um
laufbewegung des flexiblen Kraftübertragungsmittels dreht sich
der Gleitkörper auf dem stationären Rahmen. Deswegen findet,
wenn überhaupt, nur eine geringe relative Gleitbewegung zwi
schen dem Gleitkörper und dem flexiblen Kraftübertragungsmittel
statt.
Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorlie
genden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und wei
terzubilden. Dazu ist einerseits auf die den nebengeordneten
Patentansprüchen 1 und 3 nachgeordneten Ansprüche, andererseits
auf die nachfolgende Erläuterung zweier Ausführungsbeispiele
der Erfindung anhand der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung
mit der Erläuterung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der
Erfindung anhand der Zeichnung werden auch im allgemeinen be
vorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläu
tert. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 in einer schematischen Vorderansicht ein Ausführungs
beispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Vi
brationsdämpfung mit einer Spanneinrichtung und einer
Führungseinrichtung,
Fig. 2 in einer radial geschnittenen Darstellung entlang der
Linie 2-2 in Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel einer er
findungsgemäßen Spanneinrichtung,
Fig. 3 in einer axial geschnittenen Darstellung entlang der
Linie 3-3 in Fig. 2 die erfindungsgemäße Spannein
richtung aus Fig. 2,
Fig. 4 in einer radial geschnittenen Darstellung entlang der
Linie 4-4 in Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel einer er
findungsgemäßen Führungseinrichtung,
Fig. 5 in einer axial geschnittenen Darstellung entlang der
Linie 5-5 in Fig. 4 die erfindungsgemäße Führungsein
richtung aus Fig. 4,
Fig. 6 in einer schematischen Vorderansicht eine Vorrichtung
zur Vibrationsdämpfung herkömmlicher Art und
Fig. 7 in einer schematischen Vorderansicht eine andere Vor
richtung zur Vibrationsdämpfung herkömmlicher Art.
Die Fig. 6 und 7 zeigen nun zuerst herkömmliche Vorrichtungen
zur Vibrationsdämpfung 10 bzw. 20, um Vibrationen einer Kette C
zu vermeiden, die Drehmoment von einer Kurbelwelle zu den
Nockenwellen eines Verbrennungsmotors überträgt.
Die in Fig. 6 gezeigte Vorrichtung zur Vibrationsdämpfung 10
weist eine Spanneinrichtung 11, eine gebogene schlaffseitige
Führungseinrichtung 12 und eine spannseitige Führungseinrich
tung 13 auf.
Die Spanneinrichtung 11 drückt einen Spannkörper 18, dessen mit
der Kette C in Eingriff befindliche Seite kreisbogenförmig ist,
gegen eine um Zahnräder 14, 15 und 16 verlaufende Kette C. Die
Spanneinrichtung 11 beaufschlagt die Kette C andauernd mit ei
ner geeigneten Spannung, um Vibrationen der Kette C zu verhin
dern. Die schlaffseitige Führungseinrichtung 12, die an dem
zwischen dem Kurbelwellenzahnrad 14 und dem Nockenwellenzahnrad
15 verlaufenden Teilstück der Kette C anliegt, führt die Bewe
gung der Kette C, um diese mit einer Spannung zu beaufschlagen.
Die spannseitige Führungseinrichtung 13, die an dem zwischen
dem Nockenwellenzahnrad 16 und dem Kurbelwellenzahnrad 14 ver
laufenden Teilstück der Kette C anliegt, führt die Umlaufbewe
gung der Kette C.
Die in Fig. 7 gezeigte Vorrichtung zur Vibrationsdämpfung 20
weist eine Spanneinrichtung 21, eine schlaffseitige Führungs
einrichtung 22, eine spannseitige Führungseinrichtung 23 und
ein Leitzahnrad 29 auf.
Die Spanneinrichtung 21 drückt dabei ein Spannzahnrad 28 gegen
die Kette C, die um die Zahnräder 24, 25 und 26 verläuft. Auf
diese Weise beaufschlagt die Spanneinrichtung 21 die Kette C
andauernd mit einer geeigneten Spannung und verhindert dadurch
Vibrationen der Kette C. Die zwischen dem Kurbelwellenzahnrad
24 und dem Spannzahnrad 28 angeordnete schlaffseitige Führungs
vorrichtung 22 führt die Bewegung der Kette C, um diese mit ei
ner Spannung zu beaufschlagen. Die spannseitige Führungsein
richtung 23 und das Leitzahnrad 29 führen die Umlaufbewegung
der Kette C.
Die in Fig. 6 gezeigte Vorrichtung zur Vibrationsdämpfung 10
ist derart ausgeführt, daß die Kette C an der schlaffseitigen
Führungseinrichtung 12, an der spannseitigen Führungseinrich
tung 13 und an dem Spannkörper 18 entlanggleitet. Demzufolge
hat die Vorrichtung zur Vibrationsdämpfung 10 den Nachteil, daß
die schlaffseitige Führungseinrichtung 12, die spannseitige
Führungseinrichtung 13, der Spannkörper 18 und die Kette C
Schaden nehmen, keinen Dauerbetrieb überstehen und sowohl Rei
bungswärme als auch Geräusche erzeugen.
Die in Fig. 7 gezeigte Vorrichtung zur Vibrationsdämpfung 20
ist dahingehend problematisch, daß sich die Kette C stark ge
krümmt mit den einen kleinen Durchmesser aufweisenden Zahnrä
dern 28 und 29 in Eingriff befindet und daher Eingriffsgeräu
sche erzeugt. Des weiteren resultiert aus der Krümmung der
Kette C um diese Zahnräder 28 und 29 ein Vibrieren der Kette C.
Die erfindungsgemäße Spanneinrichtung 34 und die erfindungsge
mäße Führungseinrichtung 35 sind beide in Fig. 1 dargestellt
und werden anhand der Fig. 1 bis 5 erläutert.
Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung zur Vibrationsdämpfung 30 zur
Verhinderung von Vibrationen einer Kette C, die Drehmoment von
einer Kurbelwelle S1 zu einem Paar von Nockenwellen S2 und S3
eines Verbrennungsmotors überträgt. Die Kette C verläuft um
drei mit ihr in Eingriff befindliche Zahnräder 31, 32 und 33.
Die Vorrichtung zur Vibrationsdämpfung 30 weist eine Spannein
richtung 34 und Führungseinrichtungen 35 und 36 auf.
Die in den Fig. 2 und 3 detailliert gezeigte Spanneinrichtung
34 ist an der Wandung des Motorblocks 37 angeordnet und beauf
schlagt die Kette C andauernd mit einer geeigneten Spannung.
Die Spanneinrichtung 34 weist im wesentlichen ein Gehäuse 40,
ein Kugelventil 41, einen hohlen Kolben 42, eine Sperrklinke 43
zur Verhinderung einer Rückwärtsbewegung des Kolbens 42, einen
Halterahmen 60 und einen Spannkörper 64 auf.
Das Gehäuse 40 ist mit zur Montage dienenden Durchgängen 44
versehen und ist an einem Motorblock 37 angeordnet. In dem Ge
häuse 44 ist ein Zylinder 45 zur Führung der nach innen und
nach außen gerichteten Bewegung des Kolbens 42 ausgebildet. Zur
Ölversorgung in den Zylinder 45 ist ein Öldurchgang 46 vorgese
hen. Als Öl o ist dabei Motoröl verwendbar.
Das Kugelventil 41 erlaubt den Ölfluß von dem Motorblock 37 in
den Zylinder 45 und den hohlen Kolben 42 hinein, sperrt jedoch
einen rückwärts gerichteten Ölfluß.
Das Kugelventil 41 weist einen zylindrischen Ventilsitz 47 auf,
der in das Gehäuse 40 eingepreßt ist und mit dem Öldurchgang 46
verbunden ist. Eine Kugel 49 ist mittels einer Feder 48 gegen
den Ventilsitz 47 gedrückt. Zur Halterung der Feder 48 und der
Kugel 49 ist eine Aufnahme 50 vorgesehen.
Der Kolben 42 ist zylinderförmig und weist eine in sein vor
deres Ende eingepreßte Öldurchgangskappe 51 auf.
Um den Kolben 42 in Pfeilrichtung A zu drücken, ist innerhalb
des Kolbens 42 eine Feder 52 angeordnet.
Die zur Verhinderung einer Rückwärtsbewegung des Kolbens 42
vorgesehene Sperrklinke 43 ist drehbar an dem Gehäuse 40 gela
gert und wird mittels einer Feder 54 im durch den Pfeil B ge
kennzeichneten Uhrzeigersinn bewegt. Das vordere Ende der
Sperrklinke 43 weist zwei Eingriffsnuten auf, so daß zumindest
eine der beiden Eingriffsnuten mit der auf der äußeren Umfangs
fläche des Kolbens 42 ausgebildeten Zahnstange 55 in Eingriff
bringbar ist. Das Vorhandensein zweier Eingriffsnuten an der
Sperrklinke 43 gestattet ein sehr fein aufgelöstes Einrasten
der Sperrklinke 43 in die Zahnstange 55, selbst wenn die Zahn
teilung der Zahnstange 55 relativ grob ist.
An dem vorderen Ende des Kolbens 42 ist ein Halterahmen 60 mit
tels einer Platte 61 befestigt. Der Halterahmen 60 weist eine
kreisförmige äußere Umfangsfläche auf.
Eine Einfassung 62 ist in die äußere Umfangsfläche des Hal
terahmens 60 eingepreßt. Ein ringförmiger Spannkörper 64 weist
einen in seine innere Umfangsfläche eingepreßten Ring 63 auf,
der aus zur Lagerung geeignetem Metall besteht. Der Spannkörper
64 sitzt mit seinem Metallring 63 lose auf der äußeren Umfangs
fläche der Einfassung 62.
Der Spannkörper 64 weist einen U-förmigen Querschnitt auf und
ist drehbar auf der äußeren Umfangsfläche des Halterahmens 60
gelagert. Zur Gewährleistung einer glatten Drehbewegung des
Spannkörpers 64 wird automatisch Öl O zwischen den metallischen
Ring 63 und die Einfassung 62 gefördert.
Die Ölversorgung findet durch einen Öldurchgang statt, der all
gemein mit der Bezugsziffer 67 gekennzeichnet ist. Der Öldurch
gang 67 gestattet den Ölfluß aus dem Inneren des Kolbens 42 zu
der äußeren Umfangsfläche der Einfassung 62.
Der Öldurchgang 67 umfaßt zwei in der Durchgangskappe 51 ausge
bildete Sacklöcher 68 und 69, mit den Sacklöchern 68 und 69 je
weils verbundene Leckageöffnungen 70 und 71, einen in der äuße
ren Umfangsfläche der Öldurchgangskappe 51 ausgebildeten Kanal
73, der die beiden Leckageöffnungen 70 und 71 miteinander ver
bindet, und in den Halterahmen 60 und in die Einfassung 62 aus
gebildete Ölversorgungsdurchgänge 74 und 75.
Der Öldruck bewirkt, daß das Öl O aus dem Inneren des Kolbens
42 durch das Sackloch 68, die Leckageöffnung 70, den Kanal 73,
die Leckageöffnung 71, das andere Sackloch 69 und durch die Öl
versorgungsdurchgänge 74 und 75 zu der äußeren Umfangsfläche
der Einfassung 62 gelangt.
Anstatt des metallischen Ringes 63 sind andere, hier nicht er
läuterte Lagerungseinrichtungen zwischen der Einfassung 62 und
dem Spannkörper 64 zur drehbaren Lagerung des Spannkörpers 64
auf dem Halterahmen 60 vorsehbar. Je nach verwendeter
Lagerungseinrichtung ist das Vorsehen eines Öldurchgangs 67 zur
Ölversorgung des Lagers ggf. verzichtbar.
Es ist nicht notwendig, das Motoröl als Schmiermittel des dreh
baren Spannkörpers 64 zu verwenden. Weist die Spanneinrichtung
34 ein Ölreservoir auf, was oft der Fall ist, ist das zur Öl
versorgung der Spanneinrichtung 34 aus deren eigenem Ölreser
voir dienende Öl O zur Schmierung des Spannkörpers 64 verwend
bar.
Beim Betrieb der in den Fig. 2 und 3 dargestellten Spannein
richtung 34 wird der Spannkörper 64 sowohl durch den Öldruck
als auch durch die mittels der Feder 52 ausgeübte Kraft gegen
die Kette C gedrückt.
Schwingt die Kette C während der in Richtung des Pfeiles D ver
laufenden Umlaufbewegung in Richtung des Pfeiles A, tritt der
Kolben 42 als Folge des Öldrucks und der Federkraft aus dem Ge
häuse 40 in Richtung des Pfeiles A hervor.
Bewegt sich der Kolben 42 aus seinem Gehäuse 40 nach außerhalb,
bewegt sich die Kugel 49 des Kugelventils 41 gegen die Feder
kraft der Feder 48 weg von ihrem Ventilsitz 47, um einen Ölfluß
in den Zylinder 45 und in das Innere des Kolbens 42 zu ermögli
chen. Das in den Zylinder 45 geflossene Öl o ist durch das Ku
gelventil 41 daran gehindert, wieder in den Motorblock 37 zu
rückzufließen. Während der Ausfahrbewegung des Kolbens 42 be
findet sich zusätzlich die Sperrklinke 43 in Eingriff mit den
abfolgenden Zähnen der Zahnstange 55. Demzufolge ist der Kolben
42 nach seiner Bewegung in der durch den Pfeil A gekennzeichne
ten, nach außen weisenden Richtung, sowohl durch das Kugelven
til 41 als auch durch die Sperrklinke 43 in seiner ausgefahre
nen Position fixiert, so daß ein Erschlaffen der Kette C ver
mieden ist.
Neigt die Kette C dazu, in der entgegengesetzten Richtung zu
schwingen, d. h. in der durch den Pfeil E gekennzeichneten Rich
tung, wird der Kolben 42 nach innen gedrückt. Dabei verzahnt
sich jedoch die Sperrklinke 43 mit der Zahnstange 55 und die
Kugel 49 des Kugelventils 41 wird mittels des in dem Zylinder
45 herrschenden Öldrucks gegen den Ventilsitz 47 gedrückt, wo
durch der nach außen gerichtete Ölfluß durch den Öldurchgang 46
gesperrt ist. Deshalb ist dem Kolben 42 eine Bewegung in der
Richtung des Pfeiles E nicht möglich, wodurch eine Schwingbewe
gung der Kette C in der durch den Pfeil E gekennzeichneten
Richtung verhindert ist.
Da die Spanneinrichtung ein Erschlaffen der Kette C bei Schwin
gen in der durch den Pfeil A gekennzeichneten Richtung aus
gleicht und ein Schwingen in der durch den Pfeil E gekennzeich
neten Richtung verhindert, sind Vibrationen der Kette C vermie
den.
Während die Kette C an einem Vibrieren gehindert ist und in der
durch den Pfeil D gekennzeichneten Richtung umläuft, dreht sich
der an der Kette C anliegende Spannkörper 64 auf dem Halterah
men 60 in der durch den Pfeil F gekennzeichneten Richtung. Da
sich der Spannkörper 64 mit der Kette C dreht, ist die
Gleitreibung zwischen dem Spannkörper 64 und der Kette C mini
miert.
Der Spannkörper 64 ist durch die Flanschwange 65 des Halterah
mens 60 und die Flanschwange 66 der Einfassung 62 gelagert, so
daß er während der Drehung nicht von dem Halterahmen 60 herun
terrutschen kann.
Da das Öl o automatisch von der Spanneinrichtung 34 zu dem Zwi
schenbereich zwischen dem metallischen Ring 63 und der Einfas
sung 62 gefördert wird, ist der Spannkörper 64 in glatter Weise
drehbar.
Falls die Ölmenge in der Spanneinrichtung 34 aufgrund des Aus
flusses zwischen den metallischen Ring 63 und die Einfassung 62
abnimmt, wird der Kolben 42 nicht mittels der Kette C in das
Gehäuse 40 zurückgedrückt, da der Eingriff zwischen der Zahn
stange 55 und der Sperrklinke 43 eine Rückwärtsbewegung des
Kolbens 42 verhindert.
Das Öl der Spanneinrichtung 34 wird aufgrund des in dem Ver
brennungsmotor herrschenden Öldrucks automatisch nachgefüllt.
Demzufolge ist selbst im Falle der Verwendung von Motoröl zur
Ölversorgung der Spanneinrichtung 34 eine Ölunterversorgung
zwischen dem metallischen Ring 63 und der Einfassung 62 vermie
den.
Da der ringförmige Spannkörper 64 den Halterahmen 60 umfaßt und
der Halterahmen 60 und der Kolben 42 damit innerhalb des Spann
körpers 64 angeordnet sind, ist es möglich, den größten Teil
des für die Spanneinrichtung 34 zur Verfügung stehenden Raumes
für den Spannmechanismus zu nutzen und den Außendurchmesser des
Spannkörpers 64 sehr groß auszubilden. In Verbindung mit einem
großen Spannkörper 64 kann die Krümmung der Kette C klein ge
halten werden. Dadurch ist gewährleistet, daß der Spannkörper
64 die glatte Umlaufbewegung der Kette C nicht beeinträchtigt
und keine Dehnung der Kette C verursacht.
Da der Außendurchmesser des Spannkörpers 64 groß ausbildbar
ist, ist es möglich, die äußere Umfangsfläche des Spannkörpers
64 zum Eingriff mit der Kette C mit hier nicht gezeigten Zähnen
zu versehen. Aufgrund des großen Durchmessers des Spannkörpers
64 ist auch im Falle eines mit Zähnen versehenen, drehbaren
Spannkörpers 64 die Krümmung der Kette C klein, und die Ein
griffsgeräusche sind im Vergleich mit denen herkömmlicher
Spanneinrichtungen, wie beispielsweise der in Fig. 7 gezeigten
Spanneinrichtung 21, reduziert.
Die Fig. 4 und 5 zeigen eine Führungseinrichtung 35, die die
Umlaufbewegung der Kette C auf der Spannseite des Kettenver
laufs führt. Wie in Fig. 5 gezeigt, ist auch die Führungsein
richtung 35 an der Wandung des Motorblocks 37 angeordnet.
Die Führungseinrichtung 35 umfaßt im wesentlichen einen statio
nären Rahmen 80 und einen Gleitkörper 81. Der stationäre Rahmen
80 weist einen Halterahmen 82 und einen äußeren Ring 83 auf.
Der Halterahmen 82 ist an dem Motorblock 37 angebracht und
weist eine Haltescheibe 84 zur Lagerung des Gleitkörpers 81 und
Führungsplatten 85 auf, die auf beiden Seiten der Haltescheibe
84 angeordnet sind, um ein Herunterrutschen des Gleitkörpers 81
von der Haltescheibe 84 zu vermeiden.
Der äußere Ring 83 sitzt lose auf der Haltescheibe 84 und weist
einen in seine innere Umfangsfläche eingepreßten Metallring 86
auf. Der Halterahmen 82 ist mit einem Öldurchgang 87 versehen,
der zur Ölversorgung des Zwischenbereichs zwischen der äußeren
Umfangsfläche des Halterahmens 82 und der inneren Umfangsfläche
des Metallrings 86 dient.
Der Innendurchmesser des Gleitkörpers 81 ist größer als der
Außendurchmesser des äußeren Rings 83 und ist drehbar auf der
äußeren Umfangsfläche des äußeren Rings 83 gelagert.
Ggf. ist es möglich, eine andere geeignete, hier nicht ge
zeigte, Lagerungsvorrichtung anstatt des Metallrings 86 zwi
schen der Haltescheibe 84 des Halterahmens 82 und dem äußeren
Ring 83 vorzusehen. Je nach verwendeter Lagerungseinrichtung
ist ein Öldurchgang 87 ggf. verzichtbar.
Wie in den Fig. 1, 4 und 5 gezeigt, ist die Führungseinrichtung
35 derart angeordnet, daß der Gleitkörper 81 gegen die Kette C
gedrückt ist.
Da der Außendurchmesser des äußeren Rings 83 kleiner ist als
der Innendurchmesser des Gleitkörpers 81, kontaktiert ein Teil
stück der äußeren Umfangsfläche des äußeren Rings 83 ein Teil
stück der inneren Umfangsfläche des Gleitkörpers 81.
Wenn die Kette C in der durch den Pfeil D gekennzeichneten
Richtung umläuft, dreht sich der Gleitkörper 81 in der durch
den Pfeil G gekennzeichneten Richtung auf dem äußeren Ring 83
oder gemeinsam mit dem äußeren Ring 83 auf dem Halterahmen 82
und führt dabei die Umlaufbewegung der Kette C. Wenn überhaupt,
findet nur eine geringe relative Gleitbewegung zwischen der
Kette C und dem Gleitkörper 81 statt.
Der Gleitkörper 81 kann sich in glatter Weise drehen, da das Öl
o den Zwischenbereich zwischen dem Metallring 86 und der Haltescheibe
84 schmiert.
Der Mittelpunkt K1 des Halterahmens 82, der auch den Mittel
punkt KI des stationären Rahmens 80 darstellt, befindet sich
zwischen der Kette C und dem Mittelpunkt K2 des Gleitkörpers
81. Demzufolge ist der Gleitkörper 81 exzentrisch zu dem sta
tionären Rahmen 80 angeordnet.
Da der Gleitkörper 81 zu dem stationären Rahmen 80 exzentrisch
angeordnet ist, ist es möglich, den Außendurchmesser des Gleit
körpers 81 zu vergrößern und demzufolge die Krümmung der Kette
C zu vermindern. Dadurch ist eine Beeinträchtigung der glatten
Umlaufbewegung der Kette C minimiert und sind Geräusche redu
ziert.
Obgleich die Vorrichtung zur Vibrationsdämpfung 30 im Zusammen
hang mit einer umlaufenden Kette C beschrieben ist, ist es mög
lich, die erfindungsgemäße Lehre in vorteilhafter Weise bei ei
ner Maschine zu verwenden, die mit einem flexiblen Riemen ar
beitet, und dann in einer ähnlichen Weise Vibrationen des Rie
mens zu vermeiden.
Die oben beschriebene Spanneinrichtung 34 und Führungseinrich
tung 35 sind derart ausgestaltet, daß sie sich mit der Bewegung
der Kette C drehen und sich demzufolge mit der Kette C in Roll
kontakt befinden. Dadurch werden ein Verschleiß durch Abrieb,
die Erzeugung von übermäßiger Reibungswärme, Gleitgeräusche,
Eingriffsgeräusche und Vibrationen verhindert, die sämtlich in
herkömmlichen Spanneinrichtungen 11, 21 und Führungseinrichtun
gen 29 innewohnende Probleme darstellen.
Die erfindungsgemäße Spanneinrichtung 34 und die erfindungsge
mäße Führungseinrichtung 35 verlängern auch die Lebensdauer der
Kette C oder anderer endloser, flexibler Kraftübertragungsmit
tel.
Durch die Anordnung des Halterahmens 60 und des Kolbens 42 der
Spanneinrichtung 34 innerhalb des ringförmigen Spannkörpers 64
ist es möglich, einen begrenzten, für die Anordnung einer
Spanneinrichtung 34 zur Verfügung stehenden Raum effektiver zu
nutzen und den Durchmesser eines Spannkörpers 64 zu maximieren.
Durch ein Vergrößern des Durchmessers des Spannkörpers 64 ist
es möglich, die Krümmung der Kette C zu verringern und dadurch
eine Beeinträchtigung der glatten Umlaufbewegung der Kette C zu
vermeiden. Des weiteren verringert das Vergrößern des Durchmes
sers des Spannkörpers 64 die von der Krümmung der Kette C re
sultierenden Geräusche.
Durch die Realisierung eines Gleitkörpers 81, der zu einem sta
tionären Rahmen 80 exzentrisch angeordnet ist, ist es möglich,
die Krümmung der Kette C zu minimieren und dadurch eine glatte
Umlaufbewegung der Kette C und ein vermindertes Geräuschniveau
zu gewährleisten.
Die erfindungsgemäße Lehre ist nicht nur bei Verbrennungsmoto
ren einsetzbar, sondern auch bei anderen Maschinen, die mit
Ketten, Riemen und anderen endlosen, flexiblen Kraftübertra
gungsmitteln arbeiten. Ohne von der erfindungsgemäßen Lehre ab
zuweichen, lassen sich auch weitere, von den zuvor beschriebe
nen Ausführungsformen abweichende Ausführungen realisieren.
Claims (4)
1. Mechanische Kraftübertragungsvorrichtung mit einem endlo
sen, flexiblen Kraftübertragungsmittel (C) zur Übertragung ei
ner Drehbewegung von mindestens einer drehenden Welle (S1) auf
mindestens eine andere drehbare Welle (S2, S3) und einer Spann
einrichtung (34),
dadurch gekennzeichnet, daß die Spannein
richtung (34) einen ringförmigen Spannkörper (64), einen Halterahmen
(60) und einen Kolben (42) aufweist, daß der Spannkör
per (64) eine das Kraftübertragungsmittel (C) kontaktierende
Umfangsfläche aufweist, daß der Halterahmen (60) den Spannkör
per (64) drehbar lagert und daß der Kolben (42) den Halterahmen
(60) in eine solche Richtung drückt, daß der Spannkörper (64)
zur Beaufschlagung des Kraftübertragungsmittels (C) gegen die
ses gepreßt ist.
2. Kraftübertragungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Halterahmen (60) und der Kolben (42) von
dem ringförmigen Spannkörper (64) umgeben sind.
3. Mechanische Kraftübertragungsvorrichtung mit einem endlo
sen, flexiblen Kraftübertragungsmittel (C) zur Übertragung ei
ner Drehbewegung von mindestens einer drehenden Welle (S1) auf
mindestens eine andere drehbare Welle (S2, S3) und einer Füh
rungseinrichtung (35) für das Kraftübertragungsmittel (C),
dadurch gekennzeichnet, daß die Führungs
einrichtung (35) einen ringförmigen Gleitkörper (81) und einen
stationären Rahmen (80) aufweist, daß der ringförmige Gleitkör
per (81) eine äußere und eine innere Umfangsfläche aufweist,
daß ein Bereich der äußeren Umfangsfläche das Kraftübertra
gungsmittel (C) kontaktiert, daß der Rahmen (80) den Gleitkör
per (81) drehbar lagert und an dem Gleitkörper (81) über ein
Teilstück der inneren Umfangsfläche anliegt, welches sich un
mittelbar gegenüber dem Bereich der äußeren Umfangsfläche be
findet, der das Kraftübertragungsmittel (C) kontaktiert.
4. Kraftübertragungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß der stationäre Rahmen (80) eine kreisförmige
äußere Umfangsfläche aufweist und daß der ringförmige Gleitkör
per (81) exzentrisch zu dem stationären Rahmen (80) angeordnet
ist.
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