DE4426845A1 - Dämpfervorrichtung für ein automatisches Spannelement - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine selbstspannende Dämpfervorrichtung, die an einem automatischen Spannelement angebracht ist, welches verwendet wird, um eine geeignete Spannung in einem Riemen, wie beispielsweise einem Steuerriemen eines Kraftfahrzeug­ motors oder in einem Riemen zum Antreiben von Zusatzgeräten, wie beispielsweise einem Generator oder einem Kompressor, zu erzeugen, um Schwingungen in dem Riemen zu un­ terdrücken, wobei ein solcher Riemen der Einfachheit halber nachfolgend nur als Riemen bezeichnet wird.

Antriebseinheiten, wie sie in Fig. 1 dargestellt sind und einen Riemen 1 verwenden, wer­ den häufig zum Antreiben der Nockenwelle von OHC- oder DOHC-Motoren in synchroner Abstimmung mit der Kurbelwelle verwendet. Die Antriebseinheit der Fig. 1 umfaßt eine von der Motorkurbelwelle angetriebene Antriebsriemenscheibe 2, eine an einem Ende der Nockenwelle befestigte angetriebene Riemenscheibe 3, Leitrollen oder angetriebene Rie­ menscheiben 4 zum Leiten des Riemens 1 oder zum Antreiben von Zusatzgeräten, wie bei­ spielsweise einer Wasserpumpe, und eine Riemenscheibe 5 zum Erzeugen einer geeigneten Spannung in dem Riemen 1.

Die Riemenscheibe 5 ist an einem Schwenkteil 7, das um einen Schwenkzapfen 6 schwen­ ken kann, schwenkbar befestigt. Das Ende eines Armes 8, der an dem Schwenkteil 7 befe­ stigt ist, ist mit einer Feder 9 versehen, die derart wirkt, daß die Riemenscheibe 5 federnd gegen den Riemen 1 gedrückt wird, so daß die Spannung des Riemens 1 konstant gehalten wird ungeachtet von Schwingungen in dem Riemen aufgrund des Motorbetriebes oder auf­ grund von Maßänderungen des Riemens 1, beispielsweise wegen Temperaturänderungen.

Zusätzlich zur Funktion des Spannens des Riemens 1 ist jedoch bei dem automatischen Spannelement auch eine Riemenüberwachungs- oder -regulierfunktion notwendig. Bei der in Fig. 1 dargestellten Nockenwellenantriebseinheit neigt der Riemen 1 dazu an einer Stelle zwischen den Riemenscheiben 2 und 5 zu vibrieren, wobei er in einer Richtung senkrecht zu der Bewegungsrichtung schwingt. Falls eine solche Schwingung zugelassen wird, ver­ stärkt sich die Schwingungsamplitude (Schwingungswachstum), so daß der Riemen anoma­ le Schwingung in den Antriebskomponenten erzeugt. Im Fall eines Zahnriemens besteht die Möglichkeit eines Überspringens von Zähnen (das sogenannte "tooth skipping").

In Anbetracht dieser Probleme ist bisher eine Dämpfervorrichtung an dem automatischen Spannelement angebracht worden, wie sie beispielsweise in den japanischen Offenlegungs­ schriften KOKAI Nr. 558-65357 und 563-18075 beschrieben ist, so daß der Riemen 1 von der Dämpfervorrichtung überwacht und reguliert wird. Die Riemenscheibe bei diesen auto­ matischen Spannelementen verlagert sich jedoch langsam in jede Richtung, so daß sie dem Riemen nicht folgt, wenn er locker wird. Folglich kann die Spannung des Riemens zeit­ weilig niedriger sein.

Um auf eine verläßlichere Art das Lockerwerden des Riemens 1 zu verhindern, ist die Rie­ menscheibe 5 derart gestaltet, daß sie dem Riemen 1 beim Lockerwerden schnell folgen kann, und daß sie den Riemen halten kann, ohne daß sie sich zurückzieht, wenn der Rie­ men unter Spannung ist. Solche automatischen Spannelement zur Riemenregelung sind auch beispielsweise in den japanischen Offenlegungsschriften KOKAI Nr. S63-167163, H2-72252, H2-80839, H3-24346 und den japanischen ersten Gebrauchsmusterveröffentli­ chungen KOKAI Nr. H2-16846, H2-98243 und H4-39349 offenbart.

Zusätzlich beschreibt die japanische Offenlegungsschrift Nr. S63-167163 ein automatisches Spannelement, das eine Freilaufkupplung zwischen dem Viskosedämpfer und dem schwenkbaren Teil aufweist.

Die japanische Offenlegungsschrift Nr. H2-80839 und die japanische erste Gebrauchsmu­ sterveröffentlichung Nr. H2-16846 beschreiben einen Sperrklinkenmechanismus in der Dämpfervorrichtung.

Die japanischen Offenlegungsschriften Nr. H2-72252 und Nr. H3-24346 und die japani­ sche Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. H2-98243 beschreiben eine Einweg-Dämpfervor­ richtung mit einem Rückschlagventil.

Die japanische erste Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. H4-39349 beschreibt eine Däm­ pfervorrichtung, die eine geneigte Fläche aufweist, so daß die viskose Flüssigkeit nur in eine Richtung leicht fließen kann.

Die japanische Offenlegungsschrift KOKAI Nr. S62-274143 und die Gebrauchsmusterver­ öffentlichung KOKAI Nr. S60-52458 beschreiben eine Anordnung eines automatischen Spannelementes, die ein Schwenkteil und eine von dem Schwenkteil getrennte Dämpfervor­ richtung aufweist, wobei beide Teile an der Vorderseite des Zylinderblocks befestigt sind.

Die Eigenschaften einiger automatischer Spannelemente können jedoch säkularer Verände­ rung aufgrund von Verschleiß in Komponenten unterliegen und die Riemenscheibe kann aufgrund von Auswirkungen des Widerstands der viskosen Flüssigkeit nicht gut folgen, so­ gar wenn der Riemen locker wird (Nr. H2-72252, Nr. H3-24346, Nr. H2-98243, Nr. H4- 39349).

Des weiteren benötigen einige automatische Spannelemente größeren Einbauraum und sie können einer schnellen Abnahme der Riemenspannung nur ungenügend folgen (Nr. S62- 274143 und Nr. S60-52458).

Diese automatischen Spannelemente haben jedoch folgende Probleme: Eine Freilaufkupp­ lung ist durch Abrieb in ihrer Lebensdauer begrenzt (Nr. S63-167163). Der innere Aufbau ist so kompliziert, daß aufwendige und schwierige Produktionsverfahren erforderlich sind (Nr. H2-72252, H2-80839, H3-24346, H2- 16846, H2-982743).

Ziel der Erfindung ist es, ein automatisches Spannelement zum Aufbringen einer Spannung auf einen sich bewegenden Riemen anzugeben, dessen Funktionstüchtigkeit nicht durch un­ erwünschtes Eindringen von Luft beeinträchtigt wird.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die in den unabhängigen Ansprüchen angegebene Erfin­ dung.

Die Erfindung wird durch Ausführungsbeispiele anhand von 17 Figuren näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ist eine Vorderansicht, die ein Beispiel einer Anwendung eines herkömmlichen automatischen Spannelementes zeigt;

Fig. 2 ist eine Vorderansicht, die ein Beispiel eines automatischen Spannelementes der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 3 ist eine Vorderansicht eines weiteren Beispieles eines automatischen Spannele­ mentes der vorliegenden Erfindung;

Fig. 4 ist ein Längsquerschnitt einer Dämpfervorrichtung des automatischen Spannele­ mentes der vorliegenden Erfindung;

Fig. 5(A) und Fig. 5(B) sind Längsquerschnitte, die ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Dämpfervorrichtung in einem zusammengezogenen Zustand und in einem ausgefahrenen Zustand darstellt;

Fig. 6 ist eine Vorderansicht, die ein Beispiel der Anwendung eines automatischen Spannelementes gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 7(A) bis Fig. 7(E) sind Längsquerschnitte der Dämpfervorrichtung der Fig. 4;

Fig. 8(A) bis Fig. 8(F) sind Längsquerschnitte der Dämpfervorrichtung der Fig. 5;

Fig. 9 ist ein Querschnitt eines unteren Abschnittes einer Dämpfervorrichtung, die ei­ nen Zustand darstellt, bei dem Luft in einen Bereich unterhalb des Kolbens ein­ geströmt ist;

Fig. 10 ist eine Längsschnittansicht für eine erfindungsgemäße Dämpfervorrichtung für ein automatisches Spannelement;

Fig. 11 ist eine perspektivische Ansicht der Dämpfervorrichtung nach Fig. 10;

Fig. 12(A) bis Fig. 12(F) sind Längsschnittansichten der Dämpfervorrichtung nach Fig. 10;

Fig. 13 ist eine Längsschnittansicht einer erfindungsgemäßen Dämpfervorrichtung für eine automatische Spanneinrichtung;

Fig. 14(A) bis Fig. 14(E) sind Längsschnittansichten der Dämpfervorrichtung nach Fig. 3;

Fig. 15 ist eine Längsschnittansicht einer Dämpfervorrichtung für ein automatisches Spannelement gemäß der Erfindung;

Fig. 16(A) und Fig. 16(B) sind eine perspektivische Ansicht von jeweils einer Prallplatte;

Fig. 17 ist eine Längsschnittansicht einer Dämpfervorrichtung für ein automatisches Spannelement gemäß der Erfindung;

Fig. 18 ist eine Längsschnittansicht einer Dämpfervorrichtung für ein automatisches Spannelement gemäß der Erfindung;

Fig. 19 ist eine Längsschnittansicht einer Dämpfervorrichtung für eine Spannvorrich­ tung gemäß der Erfindung;

Fig. 20 ist eine perspektivische Ansicht eines porösen Elements;

Fig. 21(A) bis Fig. 21(F) sind Längsschnittansichten der Dämpfervorrichtung nach Fig. 19;

Fig. 22 ist eine Längsschnittansicht einer Dämpfervorrichtung für ein erfindungsgemä­ ßes automatisches Spannelement;

Fig. 23(A) bis Fig. 23(E) sind Längsschnittansichten der Dämpfervorrichtung nach Fig. 22;

Fig. 24 ist eine perspektivische Ansicht eines porösen Elements;

Fig. 25 ist eine Vertikal-Schnittansicht des porösen Elements nach Fig. 24;

Fig. 26 ist eine Längsschnittansicht einer Dämpfervorrichtung des erfindungsgemäßen automatischen Spannelements;

Fig. 27 ist eine Längsschnittansicht einer Dämpfervorrichtung für ein erfindungsgemä­ ßes automatisches Spannelement;

Fig. 28 ist eine perspektivische, auseinandergezogene Darstellung eines Schwimmkör­ pers mit Feder;

Fig. 29(A) bis Fig. 29(E) sind Längsschnittansichten der Dämpfervorrichtung nach Fig. 27;

Fig. 30 ist eine Querschnittansicht eines unteren Abschnitts einer Dämpfervorrichtung in einem Zustand, in welchem Luft ungehindert von einer Zone unterhalb des Kolbens entweichen kann;

Fig. 31 ist eine perspektivische Bodenansicht des Kolbens;

Fig. 32 ist eine Querschnittansicht eines unteren Abschnitts einer Dämpfervorrichtung in einem Zustand, in welchem Luft mühelos aus einer Zone unterhalb des Kol­ bens entweichen kann;

Fig. 33 ist eine Schnittansicht des oberen Teils des Zylinders;

Fig. 34 ist eine Querschnittansicht während der Kompression der Dämpfervorrichtung des erfindungsgemäßen automatischen Spannelements;

Fig. 35 ist eine perspektivische, auseinandergezogene Darstellung eines Beispiels eines Staubfilters;

Fig. 36 ist eine Querschnittansicht des Staubfilters nach Fig. 35; und

Fig. 37 ist eine perspektivische Ansicht eines weiteren Beispiels für einen Staubfilter.

Das in Fig. 2 dargestellte automatische Spannelement der vorliegenden Erfindung weist ein Schwenkteil 12, dessen Basisende schwenkbar an einer festen Welle 11 angebracht ist, die an einem festen Teil 10 vorgesehen ist, und einen Schwenkzapfen 13 auf, der parallel zu der festen Welle 11 ausgerichtet ist und an einem oberen Ende des Schwenkteils 12 vorge­ sehen ist. Eine Riemenscheibe 5 ist auf dem Schwenkzapfen 13 gelagert, so daß sie sich frei um diesen drehen kann, und ein Riemen 1, auf den eine Spannung aufgebracht ist, ist um einen Abschnitt der Riemenscheibe 5 gelegt. Eine Schraubenfeder 14 weist einen Fe­ derabschnitt 15 auf zum Aufbringen einer Federkraft auf das Schwenkteil 12 in eine Rich­ tung, so daß die Riemenscheibe 5 gegen den Riemen 1 gedrückt wird. Der Federabschnitt 15 ist um die feste Welle 11 herum angeordnet. Die Schraubenfeder 14 weist auch ein Paar Eingriffsabschnitte 16a, 16b an den Enden der Schraubenfeder 14 auf, die mit dem festen Teil 10 bzw. dem Schwenkteil 12 in Eingriff sind, so daß die Kraft in der oben er­ wähnten Richtung auf das Schwenkteil 12 aufgebracht wird.

Weiterhin ist eine Dämpfervorrichtung 19, die einen Zylinder 20 mit einem Basisende und einen Druckkolben 22 mit einem Kopfende aufweist, zwischen einem festen Seitenarm 17 an dem festen Teil 10 und einem schwenkbaren Seitenarm 18 an dem Schwenkteil 12 vor­ gesehen. Bei der in Fig. 2 dargestellten Konstruktion ist das Basisende des Zylinders 20 in einem Endabschnitt des festen Seitenarmes 17 befestigt, und das Kopfende des Druck­ kolbens 22 stößt an eine untere Seite eines Lagerblockes 21, der an einem Endabschnitt des schwenkbaren Seitenarmes 18 befestigt ist.

Bei dem in Fig. 3 dargestellten automatischen Spannelement ist das feste Teil 10 der Kon­ struktion der Fig. 2 weggelassen worden. In diesem Fall wird die Dämpfervorrichtung 19 in dem Kopfende des schwenkbaren Seitenarmes 18 gehalten, wobei ein Teil an dem unte­ ren Ende der Dämpfervorrichtung 19 von der unteren Seite des schwenkbaren Seitenarmes 18 hervorsteht, so daß es gegen einen Vorsprung stößt (in der Figur nicht dargestellt), der an einem festen Abschnitt wie beispielsweise der Vorderseite des Zylinderblocks ausgebil­ det ist. Zusätzlich ist das Eingriffsende 16a der Schraubenfeder 14 mit diesem festen Ab­ schnitt verbunden.

Die Dämpfervorrichtung 19 für eine beliebige der obigen Anordnungen eines automati­ schen Spannelementes ist wie in den Fig. 4 oder Fig. 5(A), 5(B) konstruiert. Bei diesen Konstruktionen hat ein zylindrisches Rohrteil 24 (nachfolgend als Zylinder bezeichnet), das eine viskose Flüssigkeit 23 wie beispielsweise Siliconöl enthält, ein offenes oberes Ende und ein geschlossenes unteres Ende mit einem Boden. Ein Kolben 25 ist innerhalb einer unteren Hälfte des Zylinders 24 eingepaßt, so daß er sich darin frei auf und ab bewegen kann. Oberhalb des Kolbens 25 befindet sich ein Druckkolben 22.

Ein sehr schmaler Spalt ist zwischen einer äußeren Umfangsseite des Kolbens 25 und einer inneren Umfangsseite des Zylinders 24 vorgesehen, so daß die viskose Flüssigkeit 23 zwi­ schen den Bereichen oberhalb und unterhalb des Kolbens 25 langsam über diesen schmalen Spalt strömen kann.

Eine Druckfeder 26 ist zwischen einer Unterseite des Kolbens 25 und einer Oberseite der Basis des Zylinders 24 vorgesehen, um den Kolben 25 in eine Aufwärtsrichtung zu drücken.

Der Druckkolben 22 hat weiterhin eine Basis 28, die innerhalb einer oberen Hälfte des Zy­ linders 24 eingepaßt ist, um sich frei aufwärts und abwärts zu bewegen, wobei eine Dich­ tung 29 zwischen der inneren Umfangsseite des Zylinders 24 und einer äußeren Umfangs­ seite der Basis 28 vorgesehen ist, um dazwischen eine fluiddichte Abdichtung zu bilden.

Mehrere Ausschnitte 30 sind in einer oberen Endfläche des Kolbens 25 ausgebildet, wo­ durch ein innerer Raum 31, der innerhalb eines Stoßbereiches der Basis 28 und des Kol­ bens 25 vorhanden ist, mit dem vorher erwähnten schmalen Spalt in Verbindung ist.

Der Kolben 25 enthält auch eine Trennwand 32 mit einem zentralen Teil, in dem ein Durchgangsloch 33 ausgebildet ist, das einen Durchlaß darstellt, der eine Verbindung zwi­ schen der Oberseite und der Unterseite des Kolbens 25 schafft. Ein Rückschlagventil 34 ist an einer Unterseite der Trennwand 32 zum Öffnen und Schließen des Durchgangsloches 33 vorgesehen. Das Rückschlagventil 34 enthält eine Kugel 39, die durch eine Feder 38 federnd gegen die Öffnung am unteren Ende des Durchgangsloches 33 gedrückt wird, und es öffnet sich nur dann, wenn der Kolben 25 durch die Federkraft der Druckfeder 26 auf­ wärts verlagert wird.

Bei dem ersten Ausführungsbeispiel der in Fig. 4 dargestellten Dämpfervorrichtung 19 ist der Außendurchmesser eines Endabschnittes 27 des Druckkolbens 22 um ein bestimmtes Maß kleiner als der Innendurchmesser des Zylinders 24, und die untere Hälfte eines oberen Raumes 35, der zwischen einer Außenumfangsseite des Endabschnittes 27 und einer oberen Innenumfangsseite des Zylinders 24 ausgebildet ist, ist auch mit der viskosen Flüs­ sigkeit 23 gefüllt. Zusätzlich sind Durchgangslöcher 36 in dem Abschnitt zwischen der Ba­ sis 28 und dem Endabschnitt 27 vorgesehen, so daß die viskose Flüssigkeit 23 frei zwi­ schen dem oberen Raum 35 und dem inneren Luftraum 31 dort hindurch strömen kann.

Ein Dichtungsring 37 ist zwischen der oberen Innenumfangsfläche des Zylinders 24 und der Außenumfangsfläche des Endabschnittes 27 vorgesehen, um die Öffnung am oberen Ende des oberen Raumes 35 abzudecken.

Bei dem in Fig. 5(A) und Fig. 5(B) dargestellten Ausführungsbeispiel der Dämpfervorrich­ tung 19, wobei Fig. 5(A) den zusammengezogenen Zustand der Dämpfervorrichtung 19 und Fig. 5(B) den ausgefahrenen Zustand darstellt, hat andererseits der Endabschnitt 27a einen relativ großen Durchmesser, so daß das Innenvolumen des Endabschnittes 27a groß ist. Die Durchgangslöcher 36 des Ausführungsbeispiels nach Fig. 4 zur Verbindung zwi­ schen dem Inneren und dem Äußeren des Druckkolbens 22 sind weggelassen.

Wenn die Dämpfervorrichtung 19 der Fig. 5(A) und 5(B) in dem automatischen Spannele­ ment eingebaut ist, wie in Fig. 3 gezeigt ist, steht der Zylinder 24 von der Unterseite des schwenkbaren Seitenarmes 18 hervor, so daß die untere Endseite des Zylinders 24 an eine obere Seite eines Vorsprungs stoßen kann, der an einem festen Abschnitt, wie beispiels­ weise der Vorderseite des Zylinderblocks ausgebildet ist.

Das automatische Spannelement, das die wie oben beschrieben konstruierte Dämpfervor­ richtung 19 enthält und in der vorangehend beschriebenen Art zusammengebaut ist, ist an einem Motor, wie in Fig. 6 dargestellt, angebracht, so daß es eine geeignete Spannkraft in einem Nockenwellenantriebsriemen 1 erzeugt. Bei Verwendung des automatischen Spannelements, wie es in Fig. 6 dargestellt ist, wird das Schwenkteil 12 durch die Feder­ kraft der Schraubenfeder 14 geschwenkt, so daß die Riemenscheibe 5, die an dem Schwenkzapfen 13 am Kopfende des Schwenkteils 12 drehbar befestigt ist, federnd gegen den Riemen 1 gedrückt wird. Das Schwenkteil 12 ist in seiner Schwenkbewegung durch den Druck der Riemenscheibe 5 gegen den Riemen 1 eingeschränkt.

In diesem Zustand liefert die Dämpfervorrichtung 19, die zwischen dem schwenkbaren Seitenarm 18 und dem festen Seitenarm 17 (für die Konstruktion der Fig. 2) oder zwischen dem schwenkbaren Seitenarm 18 und dem Vorsprung (nicht dargestellt), der an dem festen Abschnitt beispielsweise des Zylinderblocks ausgebildet ist (für die Konstruktion der Fig. 3), vorgesehen ist, einen Lager- oder Spannzustand zwischen dem schwenkbaren Seitenarm 18 und dem festen Seitenarm 17 (oder dem Vorsprung), der von der Federkraft der Druck­ feder 26 abhängt.

Wenn der Riemen 1 aus diesem Zustand nachgibt und locker wird, schwenkt das Schwenk­ teil 12 unter der Federkraft der Schraubenfeder 14, so daß die Riemenscheibe 5 der Bewe­ gung des Riemens 1 folgt. Zu diesem Zeitpunkt ist die Verlagerung des Druckkolbens 22 der Dämpfervorrichtung 19 geringfügig verzögert, so daß das Kopfende des Druckkolbens 22 und die Unterseite des Lagerblocks 21 (für die Konstruktion der Fig. 2) oder die Unter­ seite des Zylinders 24 und die Oberseite des Vorsprungs (für die Konstruktion der Fig. 3, nicht dargestellt) sich voneinander trennen.

Wenn der Riemen 1 nachgibt, schwenkt daher das Schwenkteil 12, so daß die Riemen­ scheibe 5 der Bewegung des Riemens 1 ohne jeglichen Widerstand von der Dämpfervor­ richtung 19 folgt. Die Riemenscheibe 5 kann somit der Bewegung des Riemens 1 schnell folgen, wodurch ein Sinken der Spannung des Riemens 1 vermieden wird. In der Zwi­ schenzeit wird die Gesamtlänge der Dämpfervorrichtung 19 unter der Federkraft der Druckfeder 26 mit einer geringen Verzögerung hinter der Bewegung des Schwenkteils 12 vergrößert.

Während der Längenausdehnung der Dämpfervorrichtung 19 unter der Federkraft der Druckfeder 26 öffnet sich das Rückschlagventil 34. Das bedeutet, die Kugel 39 bewegt sich relativ abwärts gegen die Federkraft der Feder 38, wodurch sie die Öffnung am unte­ ren Ende des in der Trennwand 32 ausgebildeten Durchgangsloches 33 öffnet. Als Ergeb­ nis strömt die viskose Flüssigkeit 23 ungehindert von der Oberseite der Trennwand 32 zu der Unterseite, so daß der Kolben 25 und der Druckkolben 22 sich vergleichsweise schnell anheben. Somit gibt es nur eine sehr kurze Zeitverzögerung, bevor die Dämpfervorrich­ tung 19 wieder eine Lagerung oder Spannung zwischen dem schwenkbaren Seitenarm 18 und dem festen Seitenarm 17 (oder dem Vorsprung) bereitstellt.

Wenn die Spannung in dem Riemen 1 zunimmt, tendiert andererseits das Schwenkteil 12 dazu, gegen die Federkraft der Schraubenfeder 14 zu schwenken. In dieser Situation drückt der schwenkbare Seitenarm 18 die Dämpfervorrichtung 19 in eine Druckrichtung. In die­ sem Fall erfordert daher das Schwenken des Schwenkteils 12, daß der Druckkolben 22 und der Kolben 25 gegen den Widerstand der Druckfeder 26 in den Zylinder 24 gedrückt wer­ den.

Da das Rückschlagventil 34 geschlossen bleibt, muß dann zu diesem Zeitpunkt, damit sich der Kolben 25 abwärts bewegt, die viskose Flüssigkeit 23 im Bereich unterhalb des Kol­ bens 25 in den Bereich oberhalb des Kolbens 25 über den schmalen Spalt zwischen der in­ neren Umfangsseite des Zylinders 24 und der äußeren Umfangsseite des Kolbens 25 strö­ men. Jedoch kann aufgrund der Begrenzung der Menge an viskose Flüssigkeit 23, die durch den schmalen Spalt strömen kann, die Verlagerung des Kolbens 25 und des Druck­ kolbens 22 nur langsam voranschreiten. Als Ergebnis kann sich die auf dem Schwenkteil 12 gehaltene Riemenscheibe 5 nur langsam bewegen, so daß der Riemen 1 von der Rie­ menscheibe 5 reguliert oder gehalten wird, wodurch eine Schwingungszunahme in dem Riemen 1 unterdrückt wird.

Bei der selbstspannenden Dämpfervorrichtung, die wie oben beschrieben konstruiert ist und an einem automatischen Spannelement bei den obigen Ausführungsbeispielen ange­ bracht ist, besteht die Möglichkeit, daß Luft in den Bereich unterhalb des Kolbens 25 zu­ tritt, wenn die Spannung des Riemens 1 aus einem Zustand hoher Spannung schnell und erheblichem Umfang reduziert wird. Falls dieses auftritt, wird die Leistung der Dämpfer­ vorrichtung 19 vermindert.

Diese Erscheinung einer plötzlichen Spannungsreduzierung aus einem Zustand hoher Span­ nung des Riemens 1 tritt oft beim Starten oder Anhalten des Motors auf. Wenn dies auf­ tritt, wird die Gesamtlänge der Dämpfervorrichtung 19 durch die Federkraft der Druckfe­ der 26 aus dem zusammengedrückten Zustand schnell vergrößert.

Wenn beispielsweise die oben erwähnte Erscheinung bei einer Dämpfervorrichtung 19 mit der in Fig. 4 dargestellten Konstruktion auftritt, dann verlängert sich die anfangs, wie in Fig. 7(A) dargestellt, zusammengepreßte Dämpfervorrichtung 19 über die Zustände der Fig. 7(B) bis Fig. 7(D) in den Zustand, wie er in Fig. 7(E) dargestellt ist. Wenn sich die zusammengezogene Dämpfervorrichtung 19 (siehe Fig. 7(A)) verlängert, dann öffnet sich zuerst das Rückschlagventil 34 (siehe Fig. 7(B)) und der Druckkolben 22 und der Kolben 25 beginnen sich anzuheben.

Mit dem Anheben des Kolbens 25 strömt die viskose Flüssigkeit 23 im oberen Raum 35 über die Durchgangslöcher 36 in den inneren Raum 31. Zu diesem Zeitpunkt (siehe Fig. 7(C)) strömt jedoch auch Luft 40 aus dem oberen Raum 35 über die Durchgangslöcher 36 in den inneren Raum 31. Falls sich der Kolben 25 schnell anhebt, dann strömt (siehe Fig. 7(D)) die Luft 40, die in den inneren Raum 31 von den Durchgangslöchern 36 her ein­ strömt, durch den inneren Raum 31 und durch das Durchgangsloch 33 in der Mitte der Trennwand 32 und erreicht den Bereich unterhalb der Trennwand 32.

Nachdem der Kolben 25 seine Hubbewegung beendet hat und das Rückschlagventil 34 ge­ schlossen ist, verbleibt dann ein Teil der Luft 40, die in den Bereich unterhalb der Trenn­ wand 32 geströmt ist, dort unterhalb der Trennwand 32, wie in Fig. 7(E) und Fig. 9 ge­ zeigt ist.

Die Luft 40 strömt in den Bereich unterhalb der Trennwand 32 auch bei der Dämpfervor­ richtung 19, die eine in den Fig. 5(A) und 5(B) dargestellte Konstruktion aufweist, wäh­ rend einer Verlagerung aus dem zusammengezogenen Zustand, dargestellt in Fig. 8(A) über die Zustände der Fig. 8(B) bis Fig. 8(E) in den ausgefahrenen Zustand, dargestellt in Fig. 8(F).

Da die Luft 40, die auf diese Weise in den Bereich unterhalb der Trennwand 32 geströmt ist, ein kompressibles Fluid im Gegensatz zu der unkompressiblen viskosen Flüssigkeit 23 ist, expandiert und kontrahiert sie elastisch über die Gesamtweglänge der Dämpfervorrich­ tung 19, so daß die Leistung der Dämpfervorrichtung 19 verschlechtert wird.

Die selbstspannenden Dämpfer der folgenden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfin­ dung sind darauf gerichtet, daß ein Luftzutritt in den Bereich unterhalb des Kolbens 25 verhindert wird, so daß die oben erwähnte resultierende Verschlechterung der Leistung verhindert wird.

Die selbstspannende Dämpfervorrichtung gemäß den folgenden Ausführungsbeispielen ist in dem automatischen Spannelement angeordnet, das ein festes Teil, eine an dem festen Teil vorgesehene feste Welle, ein Schwenkteil, das ein Basisende aufweist, welches an der festen Welle gelagert ist, so daß es sich um diese frei drehen kann, einen Schwenkzapfen, der zu der festen Welle parallel ausgerichtet ist und an einem Kopfende des Schwenkteils vorgesehen ist, eine Riemenscheibe, die auf dem Schwenkzapfen gelagert ist, so daß sie sich frei um diesen drehen kann, und eine Spannfeder enthält zum Aufbringen einer Feder­ kraft auf das Schwenkteil in eine solche Richtung, daß die Riemenscheibe gegen den Rie­ men gedrückt wird. Konkret ist die Dämpfervorrichtung zwischen einem festen Abschnitt und einem schwenkbaren Seitenarm, der an dem Schwenkteil vorgesehen ist, angeordnet.

Eine solche selbstspannende Dämpfervorrichtung gemäß diesen Ausführungsbeispielen so­ wie die Dämpfervorrichtung, die in dem automatischen Spannelement der vorangehend be­ schriebenen Ausführungsbeispiele eingebaut ist, umfaßt ein zylindrisches Teil oder einen Zylinder, der eine viskose Flüssigkeit enthält, einen Kolben, der innerhalb des Zylinders eingepaßt ist, so daß er sich in axialer Richtung frei bewegen kann, eine Feder, die zwi­ schen dem Kolben und dem Zylinder zum Drücken des Kolbens in eine Richtung vorgese­ hen ist, ein Druckkolben, der der Verlagerung des Kolbens unter der Druckkraft der Fe­ der folgt, so daß er aus dem Zylinder zunehmend hervorsteht, einen Durchlaß, der gegen­ überliegende Seiten des Kolbens in axialer Richtung verbindet, und ein Rückschlagventil zum Öffnen und Schließen des Durchlasses. Das Rückschlagventil arbeitet derart, daß es den Durchlaß nur dann öffnet, wenn der Kolben durch die Federkraft der Feder verlagert ist.

Bei der selbstspannenden Dämpfervorrichtung dieser Ausführungsbeispiele hat der Zylinder eine zylindrische Form mit einem offenen oberen Ende und einem geschlossenen unteren Ende, und die Feder ist eine Druckfeder, die zwischen der Oberseite des Bodens des Zy­ linders und der Unterseite des Kolbens vorgesehen ist.

Von dem zylindrischen Abschnitt der unteren Hälfte des Kolbens und der inneren Um­ fangsfläche des Kolbens wird eine Ölkammer oder ein Ölhohlraum gebildet, und innerhalb der Ölkammer befindet sich eine Prall- oder Hemmungs-Platte, um die Strömungsrichtung des Fluids zu ändern.

Außerdem kann anstelle der Prallplatte in der Ölkammer ein poröses Element vorgesehen sein.

Weiterhin kann auf der Oberfläche des viskosen Fluids anstelle der Prallplatte in der Öl­ kammer ein Schwimmer angeordnet sein. Der obere Abschnitt wird von dem Schwimmer verschlossen, wenn der Druckkolben nach unten geht.

Außerdem kann die Unterseite des Kolbens in radialer Richtung gekippt sein, so daß die unter die Unterseite des Kolbens gelangte Luft leicht nach oben entweichen kann.

Wenn der Dämpfer für das automatische Spannelement nach diesen Ausführungsformen in­ stalliert wird, um das Vibrieren des Riemens einzuschränken, so läuft der Betrieb zur Zeit der Steuerung des Versatzes des Arms des Schwenkteils für die Riemenscheibe in ähn­ licher Weise wie bei den früheren Ausführungsbeispielen.

Speziell bei dem Dämpfer für das Spannelement nach diesen Ausführungsbeispielen gibt es eine Prallplatte oder eine Hemmungs-Platte, ein poröses Element oder einen Schwim­ mer, so daß auch wenn die Dämpfervorrichtung plötzlich ausgefahren wird, nur geringe Wahrscheinlichkeit für die Luft oberhalb der viskosen Flüssigkeit besteht, über das Durch­ gangsloch in den Druckkolben zu gelangen. Folglich kann die Luft nicht in die Zone unter­ halb des Kolbens gelangen, so daß eine Verringerung der Leistungsfähigkeit des Dämpfers aufgrund vorhandener Luft vermieden werden kann.

Selbst wenn zufälligerweise Luft in die Zone unterhalb des Kolbens gelangen sollte, läßt sich von dort aus die Luft in einfacher Weise entfernen, so daß die Funktionsfähigkeit der Dämpfervorrichtung sofort wieder hergestellt ist.

Eine derartige Ausführungsform der Erfindung soll nun anhand der Fig. 10 erläutert wer­ den. Ein Zylinder 24 mit einem offenen oberen Ende und einem geschlossenen unteren En­ de enthält eine viskose Flüssigkeit und nimmt einen Kolben 25 auf, der frei nach oben und nach unten verschieblich ist.

Zwischen der Unterseite des Kolbens 25 und einer Oberseite des Bodens des Zylinders 24 befindet sich eine Druckfeder 26, die Federkraft in Aufwärtsrichtung auf den Kolben 25 aufbringt.

Auf der Oberseite des Kolbens 25 befindet sich ein Druckkolben oder Plunger 22a, so daß der Hub, um den der Plunger 22a über den Zylinder 24 vorsteht, zunimmt, wenn der Kol­ ben 25 unter der Federkraft der Druckfeder 26 nach oben steigt.

In einem Mittelabschnitt einer Trennwand 32 des Kolbens 25 befindet sich ein Durch­ gangsloch 33, welches einen Kanal für die Verbindung zwischen den Zonen oberhalb und unterhalb des Kolbens 25 darstellt.

Ein Rückschlagventil 34 besteht aus einer Feder 38 und einer Kugel 39 im unteren Ab­ schnitt der Trennwand 32. Dieses Rückschlagventil 34 öffnet sich nur, wenn der Kolben 25 durch die Vorspannkraft der Feder 26 angehoben wird.

Eine untere Hälfte des Plungers 22a ist mit einem zylindrischen Abschnitt 141 ausgebildet, der auf der inneren Umfangsseite des Zylinders 24 gleitet, während eine obere Hälfte ei­ nen Außendurchmesser mit einem kleineren Durchmesser als der Innendurchmesser des Zylinders 141 aufweist und eine Ansaugöffnung 142 enthält. In den Innenraum 31 inner­ halb des Kolbens 35 kann über die Ansaugöffnung 142 Luft eingeleitet werden.

Mit der Ausnahme der Ansaugöffnung 142 am oberen Ende des Plungers 22a ist der oben erläuterte Aufbau sehr ähnlich der in den Fig. 5(A) und 5(B) dargestellten Dämpfervor­ richtung 19, die in das automatische Spannelement eingebaut war. Man beachte, daß die Spannelement-Dämpfervorrichtung nach dieser Ausführungsform eine Hemmungs- oder Prallplatte 143 aufweist, die auf der Innenseite der Ölkammer ausgebildet ist, welche durch den Plunger 22a und den Kolben 25 eingeschlossen wird, so daß dadurch die Strömungs­ richtung des Fluids abgelenkt wird.

Bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform nach Fig. 10 und 11 besteht diese Prallplatte 143 aus Metall, es handelt sich speziell um eine Platte aus rostfreiem Stahl, die gemäß Fig. 11 durch Biegen geformt ist. Die Prallplatte 143 besitzt oben eine Sperrplatte 144 und mehrere Schenkel 145 (in diesem Beispiel drei Schenkel), die sich vom Außenumfang der Sperrplatte 144 aus nach unten erstrecken. Durch Anordnen des Bodens dieser Schenkel 145 auf der Trennwand 32 kommt die Sperrplatte 144 zwischen dem Inneren der oberen Hälfte des Plungers 22a und dem Loch 33 zu liegen.

Diese Ausführungsform der Dämpfervorrichtung wird in das in Fig. 2 und 3 dargestellte automatische Spannelement eingebaut und hat die Aufgabe, den Versatz des Schwenkteils 12 zu begrenzen, was die Vibrationen des Riemens 1 unterdrückt und die Riemenscheibe 5 abstützt. Es ist im wesentlichen das gleiche, wie bei der Dämpfervorrichtung, die in das in den Fig. 2 oder 3 dargestellte Spannelement eingebaut ist.

Insbesondere befindet sich bei der Dämpfervorrichtung nach diesem Ausführungsbeispiel die Sperrplatte 144 im Inneren der Ölkammer, insbesondere zwischen dem Inneren der oberen Hälfte des Plungers 22a und dem Durchgangsloch 33. Selbst wenn daher der Däm­ pfer plötzlich aus der zusammengezogenen in die auseinandergezogene Lage bewegt wird, wie dies in Fig. 10 und 12(A) bzw. in Fig. 12(F) dargestellt ist, so kann Luft, welche oberhalb des viskosen Fluids 27 vorhanden ist, nur schwierig das Innere des in der Mitte der Trennwand 32 ausgebildeten Durchgangslochs 33 erreichen.

In anderen Worten: wenn die Spannung in dem Riemen 1 sich plötzlich beim Starten oder Abstellen des Motors ändert, wird die gesamte Länge des Dämpfers durch die Vorspann­ kraft 26 der Feder plötzlich aus dem komprimierten Zustand ausgefahren. Speziell erwei­ tert sich die gemäß Fig. 12(A) zusammengedrückte Dämpfervorrichtung 19 gemäß den Fig. 12(B) bis 12(E), bis sie die Lage gemäß Fig. 12(F) erreicht. Während sich die Däm­ pfervorrichtung 19 ausdehnt, wird Luft 40 entlang der Innenseite der oberen Hälfte des Plungers 22a über die Saugöffnung 42 mitgenommen, und in dem Anfangsstadium der Ausdehnung gemäß Fig. 12(B) erweitert sie die Oberfläche des viskosen Fluids 23, wie in Fig. 12(C) bis 12(E) dargestellt ist. Weil aber bei dieser Ausführungsform der Dämpfer­ vorrichtung die Sperrplatte 144 als Teil der Prallplatte 143 zwischen dem Inneren der oberen Hälfte des Plungers 22a und dem Durchgangsloch 33 gelegen ist, wird es für die oberhalb des viskosen Fluids 23 befindliche Luft schwierig, das Innere des Durchgangs­ lochs 33 zu erreichen, welches sich mittig in der Trennwand 32 befindet, auch wenn sich die Dämpfervorrichtung plötzlich aus dem in den Fig. 10 und 12(A) dargestellten, komprimierten Zustand in den in Fig. 12(F) dargestellten Zustand ausdehnt. Es besteht also weiterhin keine Möglichkeit für die Luft 40, unter den Kolben 25 einzudringen, wodurch ein Verlust der Leistungsfähigkeit der Dämpfervorrichtung aufgrund eingedrunge­ ner Luft vermieden wird.

Eine weitere Ausführungsform der Figur ist in Fig. 13 dargestellt, welche die Dämpfervor­ richtung mit dem Aufbau gemäß Fig. 4 betrifft, sich aber von Fig. 5 unterscheidet. Die Dämpfervorrichtung dieser Ausführungsform wird gehalten, indem man eine in der in Fig. 11 dargestellten Weise aufgebaute Prallplatte 143 in die Dämpfervorrichtung 19 gemäß Fig. 4 einbaut. Die erfindungsgemäße, in der Figur dargestellte Ausführungsform unter­ scheidet sich von der Konstruktion nach Fig. 4 auch dadurch, daß die obere Hälfte des Plungers 22a massiv ist.

Als Ergebnis kann die Luft, welche über die Durchgangslöcher 33 in den Innenraum 31 ge­ langt, nicht das Durchgangsloch 33 in der Mitte der Trennwand 32 des Kolbens 25 errei­ chen, auch wenn sich die Dämpfervorrichtung 19 plötzlich aus der komprimierten Stellung nach Fig. 14(A) über die in den Fig. 14(B) bis 14(C) dargestellten Stadien bis zur voll­ ständigen Ausdehnung gemäß Fig. 14(E) ausdehnt. Es besteht nicht mehr die Möglichkeit, daß Luft 40 unter den Kolben 25 gelangt, so daß ein Leistungsabfall der Dämpfervorrich­ tung aufgrund vorhandener Luft vermieden werden kann.

Fig. 15 und 16 zeigen eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Bei dieser Ausfüh­ rungsform werden eine erste und eine zweite Prallplatte 146, 147 eingesetzt, die jeweils in Form von Petrischeiben gemäß den Fig. 16(A) und 16(B) durch Preßbearbeitung von Metallplatten hergestellt sind. Die erste Prallplatte 146 besitzt in der Mitte ein kleines Loch 148, während mehrere kleine Löcher 149 über den Umfang der zweiten Prallplatte 147 verteilt sind (bei dem in der Figur dargestellten Beispiel gibt es vier Löcher). Die erste Prallplatte 146 ist in das Innere der unteren Hälfte des Plungers 22a eingesetzt, die zweite Prallplatte 147 ist in den oberen Abschnitt des Kolbens 25 eingesetzt.

Wenn bei dieser Ausführungsform der Erfindung die Dämpfervorrichtung 19 ausgedehnt wird, so daß Luft 40 in der oberen Hälfte des Plungers 22a das Loch 33 in der Mitte der Trennwand 32 des Kolbens 25 erreichen könnte, so muß die Luft durch die vorher erwähn­ ten kleinen Löcher 148 und 149 bewegt werden. Weil aber die Lagebeziehung dieser klei­ nen Löcher 148 und 149 bezüglich der Wellen-Mitte senkrecht versetzt ist, kann die Luft 40 nicht durch sämtliche Löcher 148 und 149 gelangen, um das Durchgangsloch 33 zu er­ reichen. Folglich ist es unmöglich, daß Luft 40 unter den Kolben 25 eindringt, so daß ein Leistungsabfall der Dämpfervorrichtung aufgrund unerwünschter Luft verhindert wird.

Fig. 17 und 18 zeigen eine weitere Ausführungsform der Erfindung, welche auf eine Dämpfervorrichtung mit dem Aufbau nach Fig. 4 gerichtet ist, sich jedoch von den Beson­ derheiten nach Fig. 5 unterscheidet. Die obere Hälfte des Plungers 22a kann gemäß Fig. 17 hohl ausgebildet sein, oder kann gemäß Fig. 18 massiv sein. Die Arbeitsweise der Aus­ führungsform ist die gleiche wie bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel.

Fig. 19 zeigt eine noch weitere Ausführungsform der Erfindung. Bei diesem Ausführungs­ beispiel ist eine aus porösem Material bestehende Kreisscheibe 50 in den zylindrischen Teil 141 des Plungers 22a gemäß Fig. 20 eingesetzt. Folglich wird Luft 40 in der oberen Hälfte des Plungers 22a beim Durchgang durch das poröse Material 50 diffundiert, wie in den Fig. 21(C) bis 21(C) dargestellt ist, und auch wenn die Dämpfervorrichtung 19 gemäß Fig. 21(A) komprimiert ist und dann gemäß den Fig. 21(B) bis 21(E) plötzlich versetzt wird, bis sie den voll ausgefahrenen Zustand nach Fig. 21(F) erreicht hat, ist die Luft 40 nicht in der Lage, tief in das viskose Fluid 23 einzudringen, kann also das Loch 33 in der Mitte der Trennwand 32 des Kolbens 25 nicht erreichen. Folglich ist die Luft 40 nicht in der Lage, unter den Kolben 25 zu gelangen, so daß hierdurch ein durch unerwünschte Luft bedingter Leistungsabfall zuverlässig vermieden wird.

Fig. 22 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung, die auf eine Dämpfervorrich­ tung mit dem Aufbau nach Fig. 4 gerichtet ist, jedoch Unterschiede gegenüber Fig. 5 auf­ weist. Die Dämpfervorrichtung nach dieser Ausführungsform wird gebildet, indem das po­ röse Material 50 gemäß Fig. 20 in die gemäß Fig. 4 aufgebaute Dämpfervorrichtung 19 eingesetzt wird.

Als Ergebnis kann die Luft 40, die in den Innenraum 31 im Inneren der Verbindungslöcher 36 eindringt, das Durchgangsloch 33 in der Mitte der Trennwand 32 des Kolbens 25 selbst dann nicht erreichen, wenn die gemäß Fig. 23(A) komprimierte Dämpfervorrichtung 19 plötzlich über die Zustände gemäß Fig. 23(B) bis 23(D) versetzt wird, um schließlich die in Fig. 23(E) dargestellte, voll ausgefahrene Lage einzunehmen. Deshalb kann Luft 40 nicht unter den Kolben 25 gelangen, und ein durch diese Luft möglicherweise verursachte Leistungsabfall wird zuverlässig vermieden. Das bei der beschriebenen Ausführungsform verwendete poröse Material 50 kann aus einem einzelnen Materialstück geformt sein, bei­ spielsweise aus Sintermetall oder Schwamm-Metall. Man kann auch Verbundmaterial her­ nehmen, wie dies in Fig. 24 und 25 dargestellt ist. Das poröse Material 50 nach Fig. 24 und 25 wird gebildet durch Füllen eines zylindrischen Gehäuses 52, welches mehrere klei­ ne Löcher 51 im Boden aufweist, wobei faserförmiges Material 53, beispielsweise rostfreie Stahlwolle, als Füllmaterial verwendet wird. Dann wird dieses poröse Material in das Inne­ re der Dämpfervorrichtung 19 angebracht, wobei das Gehäuse 52 in den zylindrischen Ab­ schnitt 141 des Plungers 22a eingepackt wird.

Fig. 26 und 27 zeigen eine weitere Ausführungsform der Erfindung, bei der ein oben auf dem viskosen Fluid 23 im oberen Teil des zylindrischen Abschnitts 141 des Druckkolbens 22a Schwimmer 54 vorgesehen ist. Der Außenumfang dieses Schwimmers 54 hat eine konisch-konvexe Oberfläche 55 und diese Oberfläche 55 sitzt satt an der konisch-konkaven Fläche 60 an, die oberhalb der Ölkammer am Innenumfang des Mittelteils des Plungers 22a vorhanden ist.

Auch hier gibt es eine Druckfeder 56, die sich zwischen der oberen Fläche des Schwim­ mers 54 und der Innenseite im oberen Bereich des Plungers 22a befindet, um eine elasti­ sche Kraft in Abwärtsrichtung auf den Schwimmer 54 auszuüben. Diese abwärts gerichtete Kraft am Schwimmer 54 aufgrund der Federkraft der Kompressionsfeder 56 ist geringer als die auf den Schwimmer 54 einwirkende Auftriebskraft, wenn der Schwimmer vollstän­ dig in das viskose Fluid 23 eingetaucht ist.

Wenn die den obigen Aufbau aufweisende Dämpfervorrichtung 19 gemäß Fig. 26 und 29(A) zusammengedrückt ist und dann gemaß den Fig. 29(B) bis 29(E) versetzt wird, bis sie ihren vollständig ausgefahrenen Zustand nach Fig. 27 und nach Fig. 20(F) erreicht, tritt Luft 40, die in der oberen Hälfte des Plungers 22a vorhanden ist, über den schmalen Spalt zwischen der konisch-konvexen Fläche 55 und der konisch-konkaven Fläche 60 in den Innenraum 31 ein, wenn der Plunger 22a ansteigt. Wenn dies geschieht, ist der Mit­ telbereich der Oberfläche des viskosen Fluids 23 von dem Schwimmer 54 bedeckt, und deshalb gelangt die Luft 40 sowie das viskose Fluid 23 aus dem Inneren der oberen Hälfte lediglich über den ringförmigen Spalt zwischen der äußeren Umfangskante des Schwim­ mers 54 und er inneren Umfangsfläche des zylindrischen Abschnitts 41 in den Innenraum 31. Demzufolge drängt die Luft 40 nicht tief in das viskose Fluid 23 ein und ist nicht in der Lage, das Durchgangsloch 33 in der Mitte der Trennwand 32 des Kolbens 25 zu er­ reichen. Weil die Luft 40 nicht unter den Kolben 25 gelangt, wird dort eine durch vorhan­ dene Luft bedingte Leistungsabnahme vermieden.

Fig. 30 und 31 zeigen eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Bei dieser Ausfüh­ rungsform ist die Bodenfläche der Trennwand 32 des Kolbens 25 konisch-konvex ausgebil­ det, und sie erhebt sich allmählich von der Mitte in Richtung der Außenkante. Außerdem sind in der herabhängenden Wand 57 am Außenumfang der Bodenfläche des Kolbens 25 mehrere Kerben 58 ausgebildet, und die äußere Umfangskante der konisch-konvexen Flä­ che ist durchgängig ausgebildet mit dem weitesten oder tiefsten Ende der Kerben 58.

Selbst wenn bei dieser Ausführungsform Luft unter die Trennwand 32 gelangt, wird diese Luft zur Bodenfläche der Trennwand 32 geleitet, um dann über die Kerben 58 so weit zu wandern, bis sie den Bereich erreicht, wo die äußere Umfangsfläche des Kolbens 25 und die innere Umfangsfläche des Zylinders 24 einandertreffen. In diesem Bereich, in dem die äußere Umfangsfläche des Kolbens 25 und die innere Umfangsfläche des Zylinders 24 auf­ einander treffen, befindet sich lediglich ein Spalt, wo das viskose Fluid glatt strömt, so daß Luft, die eine viel geringere Viskosität hat als die viskose Flüssigkeit 23, über diesen Spalt gelangt und in den oberen Bereich des Kolbens 25 wandert, um von dort rasch zu entwei­ chen. Als Ergebnis läßt sich die Verweilzeit der Luft unterhalb des Kolbens 25 stark redu­ zieren, wodurch wiederum eine Leistungsverringerung durch etwaige Luft 40 in der Dämpfervorrichtung verhindert wird.

Fig. 32 zeigt eine weitere Ausführungsform. Hier ist die Bodenfläche der Trennwand 32 des Kolbens 25 als konisch-konkave Fläche ausgebildet, die sich von der Außenkante zur Mitte hin erhebt.

Wenn bei dieser Ausführungsform Luft 40 unter die Trennwand 32 gelangt, so wird diese Luft 40 zur Bodenfläche der Trennwand 32 geleitet, wo sie sich in dem Bereich um das Durchgangsloch 33 in der Mitte der Trennwand 32 herum sammelt. In dem Moment, in dem die Kugel 39 des Rückschlagventils 34 sich nur ein bißchen bewegt, bewegt sich die Luft in den Kolben 25 nach oben und entweicht dort rasch. Als Ergebnis wird die Verweil­ zeit der Luft unterhalb des Kolbens 25 extrem kurz, wodurch ein Leistungsabfall der Dämpfervorrichtung vermieden wird.

Bei jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen kann gemäß Fig. 33 ein Balg 59 zwischen das obere Ende des Zylinders 24 und das obere Ende des Plungers 22a eingefügt werden, wodurch sich die Möglichkeit eröffnet, das Eindringen von Fremdmaterial, bei­ spielsweise Staub, in die Dämpfervorrichtung zu vermeiden.

Fig. 34 zeigt eine weitere Ausführungsform. In das Innere eines hohlen Zylinders 24 ist ein viskoses Fluid 23 gefüllt, wobei der Zylinder oben offen und am Boden geschlossen ist. Der Zylinder 24 faßt einen Kolben 25 ein, der sich frei nach oben und nach unten be­ wegen kann. Außerdem gibt es zwischen der Bodenfläche dieses Kolbens 25 und der Ober­ seite des Bodens des Zylinders 24 eine Vorspannfeder 26, die eine elastische Kraft auf dem Kolben 25 in Aufwärtsrichtung aufbringt. Oberhalb des Kolbens 25 befindet sich ein Plun­ ger oder Druckkolben 22a, der von dem Zylinder 24 vorsteht, und zwar in zunehmendem Maße, mit welchem der Kolben 25 aufgrund der elastischen Kraft der Vorspannfeder 26 ansteigt. In der Mitte der Trennwand 32 des Kolbens 25 befindet sich ein Durchgangsloch 33, und dieses Durchgangsloch 33 bildet einen Verbindungsweg, der den oberen Bereich mit der Unterseite des Kolbens 25 verbindet. Unter der Trennwand 32 befindet sich eine Feder 38 und eine Kugel 39, die ein Rückschlagventil 34 bilden. Dieses Rückschlagventil 34 öffnet sich nur, wenn der Kolben 25 aufgrund der Vorspannkraft der Feder 26 ein­ steigt.

In der unteren Hälfte des Plungers 22a befindet sich ein zylindrisches Teil 141, das in Berührung mit der inneren Umfangsfläche des Zylinders 24 gelangt, während sich in der obe­ ren Hälfte des Plungers 22a ein Teil 141a befindet, dessen Außendurchmesser geringfügig kleiner ist als der Innendurchmesser des Zylinders 24. Das Bodenende des zylindrischen Teils 141a ist offen, und das obere Ende des Teils 141a mit kleinem Durchmesser ist ge­ schlossen. Der Plunger 22a ist als Hohlzylinder mit Boden ausgebildet. An dem oberen Ende des Plungers 22a befindet sich eine Saugöffnung 142 zur Verbindung des Inneren des Plungers 22a mit der Außenseite. Außerdem gibt es im Inneren des oberen Abschnitts des Teils 141a kleinen Durchmessers ein durchlässiges Staubfilter 150, welches das Innere des Abschnitts 141a kleinen Durchmessers abschließt. Das Staubfilter 150 ist in den Fig. 35 und 36 im einzelnen dargestellt. Es enthält einen Haltering 155, der aus einer Metallplatte gepreßt ist, einen Hauptfilterkörper 156 aus einem porösen Material, beispielsweise gesintertem Metall, und einen metallischen Lagerring 157, der eine kurze zylindrische Form aufweist.

Beim Bau dieses Staubfilters 150 wird zunächst der Hauptfilterkörper 156 in den ringför­ migen Haltering 155 eingesetzt, der einen L-förmigen Querschnitt aufweist, und anschlie­ ßend wird der Lagerring 157 in das Innere des Halterings 155 eingesetzt, um zu gewähr­ leisten, daß der Hauptfilterkörper 156 nicht herausfällt. Der Haltering 155 des zusammen­ gebauten Staubfilters 150 wird dann befestigt und im Inneren des Teils 141a kleineren Durchmessers eingesetzt.

Die Dämpfervorrichtung für das automatische Spannelement nach dieser Ausführungsform mit dem oben beschriebenen Aufbau wird in dem Spannelement gemäß Fig. 2 oder 3 in­ stalliert und funktioniert ebenfalls so, daß sie Vibrationen des Riemens 1 unterdrückt und einen Versatz des Schwenkteils 12, das die Riemenscheibe 5 trägt, eingrenzt, im wesentli­ chen in der gleichen Weise wie bei der Dämpfervorrichtung des Spannelements nach den früher beschriebenen Ausführungsformen.

Bei der Dämpfervorrichtung für das automatische Spannelement gemäß der Erfindung wird Luft durch die Saugöffnung 142 angesaugt und gelangt über das Staubfilter 150, welches jegliche Staubteilchen entfernt, so daß anschließend die saubere Luft in die Dämpfervor­ richtung 19 gelangt. Dies verhindert einen Betriebsausfall der Dämpfervorrichtung 19 und ermöglicht das Vermeiden eines Druckanstiegs in der Dämpfervorrichtung 19 bei einem Temperaturanstieg dann, wenn die Dämpfervorrichtung 19 zusammengedrückt wird.

Das Staubfilter 150 ist nicht auf die Konstruktion mit dem dünnen Hauptfilterkörper 156 beschränkt, der von dem Haltering 155 und dem Lagerring 157 gemäß obiger Beschrei­ bung verstärkt wird, sondern man kann auch einen dicken Hauptfilterkörper 156a gemäß Fig. 37 verwenden. Dieses Filter 156a wird in den Abschnitt kleineren Durchmessers 141a des Plungers 22a so, wie es ist, eingesetzt. Um zu verhindern, daß Fremdmaterial, wie zum Beispiel Staub, zwischen die obere Öffnung des Zylinders 24 und die Außenfläche des Plungers 22a gelangt, könnte ein Schirm oder ein Balg zwischen dem oberen Öffnungsab­ schnitt und dem Außenumfang angeordnet werden, um eine Schutzwirkung zu erreichen.

Da bei den Dämpfern der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele zuverlässig verhindert werden kann, daß Luft in den Bereich unterhalb des Kolbens gelangt, wird eine durch vor­ handene Luft bedingte Beeinträchtigung des Dämpferverhaltens vermieden. Auch kann ver­ mieden werden, daß der Druck im Inneren der Dämpfervorrichtung ansteigt, und ferner kann ein Leck der viskosen Flüssigkeit ebenso wie ein Verschleiß des Dichtungsrings ver­ mieden werden.

Erfindungsgemäß besitzt das automatische Spannelement eine Riemenscheibe, die der ra­ schen Änderung der Riemenspannung schnell folgt.

Claims (7)

1. Automatisches Spannelement zum Aufbringen einer Spannung auf einen sich bewegenden Riemen, enthaltend:

ein Basisteil (10) mit einem Vorsprung (17),
ein Schwenkteil (12), das am Basisteil (10) über eine erste Achse (11) schwenk­ bar befestigt ist und einen Arm (18) aufweist,
eine Riemenscheibe (5), die über eine zweite Achse (13) drehbar an dem Schwenkteil (12) befestigt ist, zum Aufbringen der Spannung auf den sich bewegenden Riemen (1), und
eine Dämpfervorrichtung (19), die zwischen dem Vorsprung (17) des Basisteils (10) und dem Arm (18) des Schwenkteils (12) vorgesehen ist, wobei die Dämpfervorrich­ tung enthält:
einen Zylinder (24) mit einer oberen und einer unteren Kaminer sowie einem unteren Endabschnitt mit einem Boden,
einen Kolben (25), der in den Zylinder (24) eingepaßt ist und einen oberen Ab­ schnitt aufweist, der mit einem Stoßteil (22) ausgebildet ist,
ein Federelement (26), das zwischen dem unteren Endabschnitt des Zylinders (24) und dem Kolben (25) vorgesehen ist und unter Vorspannung gehalten ist, um den Kol­ ben (25) aufwärts zu drücken, wobei die untere Kammer in dem Zylinder (24) durch den Zylinderboden und den Kolben (25) begrenzt wird und die obere Kammer in dem Zylinder (24) oberhalb des Kolbens (25) gebildet ist,
ein viskoses Fluid (23), das in der oberen und der unteren Kammer in dem Zy­ linder (24) enthalten ist,
einen Leckstromweg zur Verbindung der unteren Kammer mit der oberen Kam­ mer, um dem viskosen Fluid (23), das von der unteren Kammer zu der oberen Kammer strömt, einen Widerstand entgegenzusetzen, und
einen Durchlaßweg zur Verbindung der unteren Kammer mit der oberen Kam­ mer, der ein Rückschlagventil (34) aufweist, das geöffnet wird, wenn das Fluid (23) von der oberen Kammer zu der unteren Kammer strömt, und das geschlossen wird, wenn das Fluid (23) von der unteren Kammer zu der oberen Kammer strömt, und
ein oberhalb des Durchlaßwegs vorgesehenes Blockierelement (143, 147, 148, 50, 54, 55), das innerhalb der oberen Kammer vorgesehen ist, um ein mögliches rasches Einströmen von Luft zu dem Durchlaßweg zu unterbinden.

2. Spannelement nach Anspruch 1, bei dem der Durchlaßweg zwischen der äu­ ßeren Umfangsfläche des Kolbens (25) und der inneren Umfangsfläche des Zylinders (24) vorgesehen ist.

3. Automatisches Spannelement zum Aufbringen einer Spannung auf einen sich bewegenden Riemen, enthaltend:
ein Basisteil (10) mit einem Vorsprung (17),
ein Schwenkteil (12), das am Basisteil (10) über eine erste Achse (11) schwenk­ bar befestigt ist und einen Arm (18) aufweist,
eine Riemenscheibe (5), die über eine zweite Achse (13) drehbar an dem Schwenkteil (12) befestigt ist, zum Aufbringen der Spannung auf den sich bewegenden Riemen (1), und
eine Dämpfervorrichtung (19), die zwischen dem Vorsprung (17) des Basisteils (10) und dem Arm (18) des Schwenkteils (12) vorgesehen ist, und
ein erstes Federelement, das sich zwischen dem Schwenkteil (12) und dem Ba­ sisteil (10) befindet, um eine Spannung zur Aufbringung einer elastischen Kraft auf die Riemenscheibe zu erzeugen, um die Riemenscheibe gegen den Riemen zu drücken,
wobei die Dämpfervorrichtung enthält:
einen Zylinder (24) mit einer oberen und unteren Kammer sowie einem unteren Endabschnitt mit einem Boden,
einen Kolben (25), der in den Zylinder (24) eingepaßt ist und einen oberen Ab­ schnitt aufweist, der mit einem Stoßteil (22) ausgebildet ist,
eine zweites Federelement (26), das zwischen dem unteren Endabschnitt des Zylinders und dem Kolben (25) vorgesehen ist und unter Vorspannung gehalten wird, um den Kolben (25) aufwärts zu drücken,
wobei die untere Kammer in den Zylinder (24) durch den Zylinderboden und den Kolben (25) begrenzt wird,
und wobei die obere Kammer in dem Zylinder (24) oberhalb des Kolbens (25) gebildet wird,
ein viskoses Fluid (23), das in der unteren und in der oberen Kammer in dem Zylinder enthalten ist,
einen Leckstromweg zum Verbinden der unteren Kammer mit der oberen Kam­ mer, um dem viskosen Fluid (23), das von der unteren Kammer zu der oberen Kammer strömt, einen Widerstand entgegenzusetzen,
einen Durchlaßweg zum Verbinden der unteren Kammer mit der oberen Kammer, welcher ein Rückschlagventil (34) aufweist, das geöffnet wird, wenn das viskose Fluid von der oberen Kammer in die untere Kammer strömt und das geschlossen wird, wenn das viskose Fluid aus der unteren Kammer in die obere Kammer strömt, und
ein Blockierelement, welches oberhalb des Durchlaßwegs in dem viskosen Fluid in der oberen Kammer angeordnet ist, um ein rasches Einströmen von Luft zu dem Durchlaßweg zu unterbinden.

4. Spannelement nach Anspruch 3, bei dem der Durchlaßweg zwischen der äu­ ßeren Umfangsfläche des Kolbens und der inneren Umfangsfläche des Zylinders angeord­ net ist.

5. Automatisches Spannelement zum Aufbringen einer Spannung auf einen sich bewegenden Riemen, enthaltend:
ein Basisteil (10) mit einem Vorsprung (17),
ein Schwenkteil (12), das am Basisteil (10) über eine erste Achse (11) schwenk­ bar befestigt ist und einen Arm (18) aufweist,
eine Riemenscheibe (5), die über eine zweite Achse (13) drehbar an dem Schwenkteil (12) befestigt ist, zum Aufbringen der Spannung auf den sich bewegenden Riemen (1), und
eine Dämpfervorrichtung (19), die zwischen dem Vorsprung (17) des Basisteils (10) und dem Arm (18) des Schwenkteils (12) vorgesehen ist, wobei die Dämpfervor­ richtung enthält:
einen Zylinder (24) mit einer oberen und einer unteren Kammer sowie einem unteren Endabschnitt mit einem Boden,
einen Kolben (25), der in den Zylinder (24) eingepaßt ist, so daß er sich inner­ halb eines Hubs zwischen einem obersten und einem untersten Ende bewegen kann und ei­ nen oberen Abschnitt aufweist, der mit einem Stoßteil (23) ausgebildet ist,
ein Federelement (26), das zwischen dem unteren Endabschnitt des Zylinders (24) und dem Kolben (25) vorgesehen ist und unter Vorspannung gehalten ist, um den Kol­ ben (25) aufwärts zu drücken, wobei die untere Kammer in dem Zylinder (24) durch den Zylinderboden und den Kolben (25) begrenzt wird und die obere Kammer in dem Zylinder (24) oberhalb des Kolbens (25) gebildet ist,
ein viskoses Fluid (23), das in der oberen und der unteren Kammer in dem Zy­ linder (24) enthalten ist,
einen Leckstromweg zur Verbindung der unteren Kammer mit der oberen Kam­ mer, um dem viskosen Fluid (23), das von der unteren Kammer zu der oberen Kammer strömt, einen Widerstand entgegenzusetzen, und
einen Durchlaßweg zur Verbindung der unteren Kammer mit der oberen Kam­ mer, der ein Rückschlagventil (34) aufweist, das geöffnet wird, wenn das Fluid (23) von der oberen Kammer zu der unteren Kammer strömt, und das geschlossen wird, wenn das Fluid (23) von der unteren Kammer zu der oberen Kammer strömt, und
ein oberhalb des Durchlaßwegs vorgesehenes Blockierelement (143, 147, 148, 50, 54, 55), das innerhalb der oberen Kammer vorgesehen ist, um ein mögliches rasches Einströmen von Luft zu dem Durchlaßweg zu unterbinden,
wobei das Stoßteil (22) einen unteren Hohlkörper und einen oberen Vorsprung aufweist, sowie einen oberen Entlüftungskanal (142) besitzt, der in der Nachbarschaft des oberen Vorsprungs ausgebildet ist, um eine Verbindung zwischen dem Inneren und dem Äußeren des unteren Körpers zu schaffen, und
der Durchlaßweg durch den Kolben (25) verläuft, um die untere Kammer mit der oberen Kammer zu verbinden,
wodurch der Flüssigkeitsspiegel des viskosen Fluids auch dann oberhalb des oberen Entlüftungskanals gehalten wird, wenn das Stoßteil (22) zu dem obersten Ende des Hubs angehoben wird.

6. Automatisches Spannelement zum Aufbringen einer Spannung auf einen sich bewegenden Riemen, enthaltend:
ein Basisteil (10) mit einem Vorsprung (17),
ein Schwenkteil (12), das am Basisteil (10) über eine erste Achse (11) schwenk­ bar befestigt ist und einen Arm (18) aufweist,
eine Riemenscheibe (5), die über eine zweite Achse (13) drehbar an dem Schwenkteil (12) befestigt ist, zum Aufbringen der Spannung auf den sich bewegenden Riemen (1), und
eine Dämpfervorrichtung (19), die zwischen dem Vorsprung (17) des Basisteils (10) und dem Arm (18) des Schwenkteils (12) vorgesehen ist, und
ein erstes Federelement, das sich zwischen dem Schwenkteil (12) und dem Ba­ sisteil (10) befindet, um eine Spannung zur Aufbringung einer elastischen Kraft auf die Riemenscheibe zu erzeugen, um die Riemenscheibe gegen den Riemen zu drücken,
wobei die Dämpfervorrichtung enthält:
einen Zylinder (24) mit einer oberen und unteren Kammer sowie einem unteren Endabschnitt mit einem Boden,
einen Kolben (25), der in den Zylinder (24) eingepaßt ist, so daß er sich in­ nerhalb eines Hubs zwischen einem obersten und einem untersten Ende bewegen kann, und
einen oberen Abschnitt aufweist, der mit einem Stoßteil (22) ausgebildet ist,
eine zweites Federelement (26), das zwischen dem unteren Endabschnitt des Zylinders und dem Kolben (25) vorgesehen ist und unter Vorspannung gehalten wird, um den Kolben (25) aufwärts zu drücken,
wobei die untere Kammer in den Zylinder (24) durch den Zylinderboden und den Kolben (25) begrenzt wird,
und wobei die obere Kammer in dem Zylinder (24) oberhalb des Kolbens (25) gebildet wird,
ein viskoses Fluid (23), das in der unteren und in der oberen Kammer in dem Zylinder enthalten ist,
einen Leckstromweg zum Verbinden der unteren Kammer mit der oberen Kam­ mer, um dem viskosen Fluid (23), das von der unteren Kammer zu der oberen Kammer strömt, einen Widerstand entgegenzusetzen,
einen Durchlaßweg zum Verbinden der unteren Kammer mit der oberen Kam­ mer, welcher ein Rückschlagventil (34) aufweist, das geöffnet wird, wenn das viskose Fluid von der oberen Kammer in die untere Kammer strömt, und das geschlossen wird, wenn das viskose Fluid aus der unteren Kammer in die obere Kammer strömt, und
ein Blockierelement, welches oberhalb des Durchlaßwegs in dem viskosen Fluid in der oberen Kammer angeordnet ist, um ein rasches Einströmen von Luft zu dem Durchlaßweg zu unterbinden,
wobei das Stoßteil (22) einen unteren Hohlkörper und einen oberen Vorsprung aufweist sowie einen oberen Entlüftungskanal (142) besitzt, der in der Nachbarschaft des oberen Vorsprungs ausgebildet ist, um eine Verbindung zwischen dem Inneren und dem Äußeren des unteren Körpers zu schaffen, und
der Durchlaßweg durch den Kolben (25) verläuft, um die untere Kammer mit der oberen Kammer zu verbinden,
wodurch der Flüssigkeitsspiegel des viskosen Fluids auch dann oberhalb des oberen Entlüftungskanals gehalten wird, wenn das Stoßteil (22) zu dem obersten Ende des Hubs angehoben wird.