WO1996041975A1 - Spannvorrichtung für einen kettentrieb - Google Patents

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Hermann Stief
Thomas Ullein
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Ina Wälzlager Schaeffler Kg
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Definitions

  • the invention relates to a tensioning device for the chain or the belt, for example for the camshaft drive of an internal combustion engine, with a cylindrical tensioner housing and a piston arranged therein and acted upon by a compression spring, which are axially displaceable relative to one another, the shifting relative to the fixed part in the chain tensioning direction ⁇ bare part is surrounded by a first stop ring limiting its return movement.
  • Stop rings of this type are made from a wire, whereby a certain minimum wire diameter must not be undercut due to the interaction in terms of the dimensional tolerances and strengths of the components. With this minimum diameter, the wire of the stop ring, which must be able to be slightly changed in the ring diameter during operation, already has a high degree of rigidity, which increases significantly when changing to a smaller ring diameter while maintaining the same wire diameter.
  • the first stop ring is designed as a two-leg, U-shaped retaining clip, the legs of which engage in a radially prestressed manner in a locking groove of the displaceable part and can be axially applied to a fixed stop when it is displaced.
  • the stiffness of this limiting member can be kept within acceptable limits with a reduced diameter of the locking groove without needing to reduce the wire diameter.
  • Stiffness of the first stop ring designed as a retaining clip the force of the compression spring can also remain the same, so that the action of an undesirably high or widely varying spring force on the chain to be tensioned is avoided.
  • the tensioner housing 2 is surrounded by a two-leg U-shaped retaining clip 15, which acts as a first stop ring and for which housing 2 a plurality of locking grooves arranged one behind the other in the axial direction are provided.
  • the tensioner housing 2 has a first latching groove 16, a second latching groove 17 and a third latching groove 18 as seen from its bottom in the direction of the piston 1.
  • the retaining clip 15 can engage in one of the locking grooves 17 or 18 and thereby hinder the further inward movement of the tensioner housing 2 into the receiving housing 3 because it comes to rest against an oblique stop surface 19 there.
  • This tensioning device shown in FIGS. 1 to 4 works as follows: after being screwed onto the motor, the transport lock 20 of the tensioner is removed, as a result of which it moves into its working position.
  • the tensioner housing 2 extends out of the cylinder bore 10 of the receiving housing 3 due to the action of the compression spring 13, the retaining clip 15, which is located in the first locking groove 16 of the tensioner housing 2 and is biased against it, is carried along by the tensioner housing 2 until it is present at the second stop ring 22.
  • Such an extension can be due to chain elongation z. B. possible due to wear. If the tensioner housing 2 now extends further, the retaining clip 15 moves relative to the tensioner housing 2 and snaps into the next locking groove 17. If the engine z. B.
  • the tensioning device also ensures a minimal return stroke of the tensioner housing 2, which is required to compensate for eccentricities of the chain wheels, thermal expansion and to provide a damping stroke. is borrowed. This stroke can be seen in FIG. 3 as the distance between the holding clip 15 and the second stop ring 22.
  • the retaining clips 15, 35 of the tensioning devices can consist of a spring steel which is bent in a U-shape and pre-tensioned so that they always rest on the circumference of the displaceable part (the tensioner housing 2 or the piston 24).
  • the piston 24 is unlocked by pulling the transport securing bracket 40 and, due to the spring force of the compression spring 33 and the engine oil pressure acting in the high-pressure chamber 30, extends from the tensioner housing 25 in the chain tensioning direction. Due to its pretensioning, the holding clamp 35 is initially carried along by the piston 24 until it rests on the second stop ring 42.

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Abstract

Eine Spannvorrichtung für die Kette oder den Riemen einer Brennkraftmaschine, beispielsweise des Nockenwellenantriebes, weist ein zylindrisches Spannergehäuse (2) und einen darin angeordneten, von einer Druckfeder (13) beaufschlagten Kolben (1) auf, die relativ zueinander axial verschiebbar sind. Dabei ist das gegenüber dem festen Teil in Kettenspannrichtung verschiebbare Teil von einem seine Rücklaufbewegung begrenzenden ersten Anschlagring umgeben. Erfindungsgemäß ist der erste Anschlagring als Halteklammer (15) ausgebildet. Deren Schenkel greifen radial vorgespannt in eine Rastrille (16) des Spannergehäuses (2) ein und sind bei dessen Verschiebung an einer Anschlagfläche des Aufnahmegehäuses (3) axial anlegbar.

Description

Spannvorrichtung für einen Kettentrieb
Beschreibung
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung für die Kette oder den Riemen, beispielsweise für den Nockenwellenantrieb einer Brennkraftmaschine, mit einem zylindrischen Spannergehäuse und einem darin angeordneten, von einer Druckfeder beaufschlagten Kolben, die relativ zueinander axial verschiebbar sind, wobei das gegenüber dem festen Teil in Kettenspannrichtung verschieb¬ bare Teil von einem seine Rücklaufbewegung begrenzenden ersten Anschlagring umgeben ist.
Hintergrund der Erfindung
Eine solche Spannvorrichtung wird im Leertrum des Kettentriebs angeordnet. Dabei leitet die Druckfeder die Spannkräfte in das Leertrum des Steuertriebes ein. Dort treten während des normalen Betriebes im Mittel geringere Spann¬ kräfte auf, als im Arbeits- oder Zugtrum, so daß die Druckfeder diesen geringe¬ ren Spannkräften entsprechend ausgelegt sein kann, infolge der Kraft der Druck¬ feder fährt die auf die Kette einwirkende Kolben-Spannergehäuse-Einheit ausein- ander und erzeugt dabei die erforderliche Kettenspannkraft.
Diese Einheit kann als hydraulische Dämpfungsvorrichtung mit einem Ölvorrats- raum, einem Hochdruckraum und einem dazwischen befindlichen Rückschlag¬ ventil ausgebildet sein. Darm befindliches Hydrauliköl, welches infolge seines Druckes die Wirkung die Druckfeder unterstützt, kann über den von dem Kolben und dem Spannergehäuse gebildeten Leckspalt unter Überwindung der Flüssigkeitsreibung aus dem Hochdruckraum herausgedrückt werden, wenn die Kolben-Spannergehäuse-Eipheitmit Kraftstößen aus dem Kettentrieb beaufschlagt wird.
Bei Verwendung einer solchen Spannvorrichtung kann in Sonderfällen, in denen der Hochdruckraum noch nicht oder nur teilweise mit Öl gefüllt ist und sich der Druck des Öls im Hochdruckraum nicht oder noch nicht aufgebaut hat, die erforderliche Kettenspannung unterschritten werden. Dann kann die Spannvor¬ richtung bei Einwirkung von Kraftstößen des Kettentriebes plötzlich einfahren, weil eine ausreichende Dämpfungswirkung nicht vorhanden ist. Ein Sonderfall liegt beispielsweise' auch dann bei einem Motor eines Kraftfahrzeugs vor, wenn dieses in Fahrtrichtung bergauf mit eingelegtem Vorwärtsgang abgestellt wird, so daß der Motor sich infolge des Fahrzeuggewichtes rückwärts drehen will. Dadurch entsteht ein Zug im Leertrum der Kette. Ohne einen den Rücklauf begrenzenden Anschlagring ist in einem solchen Fall nach längerem Motor- stillstand die Kolben-Spannergehäuse-Einheit des hydraulischen Druckkraft¬ erzeugers infolge der größeren Kettenspannung vollständig eingefahren. Wenn nun durch Anlassen des Motors plötzlich das Leertrum wieder entlastet wird, fehlt hier infolge des weit eingefahrenen Kolbens die notwendige Kettenspan¬ nung und es kann zum unkontrollierten Schlagen der Kette kommen. Dann kann die Kette an dem Nockenwellenantrieb einen oder mehrere Zähne an dem Antriebszahnrad überspringen. Dadurch wird eine Steuerzeitverstellung des Ventiltriebes bewirkt, die beispielsweise durch Aufschlagen der Ventilteller auf die Kolbenböden Motorschäden zur Folge hat.
Aus der DE-OS 36 36 918 ist eine Spaπnvorrichtung der eingangs genannten Art bekannt. Dort wirkt der aus dem festen Spannergehäuse ausfahrbare Kolben in Spannrichtung auf die zu spannende Kette ein. Bei der Inbetriebnahme dieses Kettenspanners schnappt der erste Anschlagring in eine erste Rastrille des Spannergehäuses ein. Diese Stellung ist der Beginn des Kettenspannbereichs. Wenn der Druck im Hochdruckraum nicht ausreicht, um den Kolben bei Belastung zum Stillstand zu bringen, trifft eine Anschlagkante des Kolbens auf den ersten Anschlagring. Dadurch wird die Rücklaufbewegung des Kolbens in das Spannergehäuse hinein begrenzt. Der Anschlagring wirkt also als Rück¬ schlag- oder Absinksicherung.
Anschlagringe dieser Art sind aus einem Draht hergestellt, wobei ein bestimmter Mindestdrahtdurchmesser wegen des Zusammenwirkens hinsichtlich der Maßto¬ leranzen und Festigkeiten der Bauelemente nicht unterschritten werden darf. Mit diesem Mindestdurchmesser besitzt der Draht des Anschlagringes, der während des Betriebes im Ringdurchmesser geringfügig veränderbar sein muß, jedoch schon eine hohe Steifigkeit, die beim Übergang auf einen kleineren Ringdurch- messer unter Beibehaltung desselben Drahtdurchmessers erheblich ansteigt.
Zusammenfassung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spannvorrichtung zu schaffen, die mit einem geringeren Einbauraum auskommt und daher insgesamt geringere Abmessungen aufweist, als vorbekannte Kettenspanner.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der erste Anschlag¬ ring als zweischenklige, U-förmige Halteklammer ausgebildet ist, deren Schen- kel radial vorgespannt in eine Rastrille des verschiebbaren Teils eingreifen und bei dessen Verschiebung an einem festen Anschlag axial anlegbar sind. Durch die Verwendung einer Halteklammer statt eines kreisförmigen Anschlagringes für die Absinksicherung kann bei verringertem Durchmesser der Rastrille die Steifigkeit dieses Begrenzungsorgans in tragbaren Grenzen gehalten werden, ohne den Drahtdurchmesser verringern zu brauchen. Mit unveränderter. Steifig¬ keit des als Halteklammer ausgebildeten ersten Anschlagringes kann auch die Kraft der Druckfeder gleich bleiben, so daß die Einwirkung einer unerwünscht hohen bzw. stark variierenden Federkraft auf die zu spannende Kette vermieden wird.
Als verschiebbares Teil kann das Spannergehäuse in einer Zylinderbohrung eines festen Aufnahmegehäuses geführt sein, wobei der feste Anschlag am Aufnahmegehäuse angeordnet und von einem zweiten Anschlagring gebildet ist, der in eine innere Umfangsnut des Aufnahmegehäuses radial vorgespannt eingesetzt ist. Es ist aber auch möglich, daß als verschiebbares Teil der Kolben in dem Spannergehäuse geführt ist, welches in eine Zylinderbohrung eines festen Aufnahmegehäuses eingesteckt ist.
An dern Spannergehäuse können mehrere als äußere Umfangsnuten ausgebilde¬ te Rastrillen für die Aufnahme der Halteklammer in axialen Abständen hinterein¬ ander angeordnet sein. In der in das Aufnahmegehäuse vollständig eingesteck¬ ten Stellung des Spannergehäuses ist ein Transportsicherungsbügel an dem Aufnahmegehäuse anbringbar, der in eine Umfangsnut des Spannergehäuses eingreift. Dieser kann zwischen der Halteklammer und dem zweiten Anschlag¬ ring angeordnet sein. Der Transportsicherungsbügel wird nach der Montage der Spannvorrichtung am Motor entfernt, worauf sich die Betriebsstellung der Spannvorrichtung einstellt. Die Halteklammer bildet nun die mechanische Absinksicherung für das Spannergehäuse, so daß dessen Rückhub in dem Aufnahmegehäuse für den Fall eines leeren Hochdruckraumes und einer hohen, von der Kette einwirkenden Kraft, begrenzt ist. Darüberhinaus wirkt die Halte¬ klammer als eine mechanische Zerfallsicherung, sie hält die Baugruppe Kolben- Spannergehäuse-Aufnahmegehäuse zusammen.
Das Spannergehäuse und der Kolben können zusätzlich von einem nach außen vorgespannten Sicherungsring zusammengehalten werden, welcher teilweise in eine Umfangsnut des Kolbens radial hineinragt und im übrigen an einer Rampe des ihn umgebenden Spannergehäuses axial anlegbar ist. In diesem Fall kann die Umfangsnut des Kolbens mit einem gegenüber dem Durchmesser des Sicherungsringes geringeren, dessen vollständige Aufnahme ermöglichenden Nutgrunddurchmesser ausgeführt sein.
Der Kolben und das Spannergehäuse können Stahlteile sein, während das Aufnahmegehäuse aus einer Aluminiumlegierung bestehen kann. Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Figur 1 die in Kettenspannrichtung weisende stirnseitige Ansicht einer Spannvorrichtung;
Figur 2 eine Unteransicht des Aufnahmegehäuses der Spannvorrich- tύng gemäß Pfeil II der Figur 1 ;
Figur 3 einen Längsschnitt durch die Spannvorrichtung im eingefahre¬ nen Zustand des Spannergehäuses;
Figur 4 einen Längsschnitt gemäß Linie IV-IV der Figur 3 durch die
Spannvorrichtung, jedoch mit ausgefahrenem Spannergehäuse;
Figur 5 einen Längsschnitt durch eine abgewandelte Spannvorrichtung im eingefahrenen Zustand;
Figur 6 einen Längsschnitt durch die abgewandelte Spannvorrichtung ' gemäß Linie Vl-Vl der Figur 5, jedoch im ausgefahrenen Zu¬ stand.
Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
Die in den Figuren 1 bis 4 dargestellte erfindungsgemäße Spannvorrichtung besteht aus einem Kolben 1 , einem Spannergehäuse 2 und einem Aufnahemge- häuse 3. Der Kolben ist als festes Teil mit einem Ende in das als verschiebbares Teil wirkende und als Zylinderkörper ausgebildete Spannergehäuse 2 einge¬ steckt und mit einem Sicherungselement gehalten, welches hier als Sicherungs¬ ring 4 bezeichnet wird. Dieser befindet sich in einer äußeren Umfangsnut 5 des Kolbens 1 , aus der er radial teilweise herausragt. Bei der relativen Bewegung zwischen dem Kolben 1 und dem Spannergehäuse 2 kann der Sicherungsring 4 an einer Rampe 6 des Spannergehäuses 2 anschlagen und die weitere Relativ- .bewegung dadurch verhindern. Für die Montage wird der Sicherungsring 4 radial vollständig in die Umfangsnut 5 des Kolbens 1 hineingedrückt. Nach dem Aufstecken des Spannergehäuses 2 federt der Sicherungsring 4 radial zurück.
Im Verbindungsbereich zwischen dem Kolben 1 und dem Spannergehäuse 2 ist ein Rückschlagventil 7 angeordnet, das einen Hochdruckraum 8 des Spannerge¬ häuses 2 von einem Ölvorratsraum 9 des Kolbens 1 trennt. Der als Zylinderkör- per ausgebildete Kolben 1 stützt sich mit seinem von dem Rückschlagventil 7 abgewandten Ende an dem Boden des Aufnahmegehäuses 3 ab, in dessen Zylinderbohrung 10 er angeordnet ist. Der Kolben 1 steht also mit dem Auf¬ nahmegehäuse 3 fest. Er wird über eine Öleintrittsöffnung 1 1 und eine Ölüber- trittsnut 12 mit Hydrauliköl versorgt, welches in den Ölvorratsraum 9 gelangt.
In dem Spannergehäuse 2 ist eine Druckfeder 13 angeordnet, die sich mit einem Ende an dem Kolben 1 und mit dem anderen Ende an dem von dem Kolben 1 abgewandten Boden des Spannergehäuses 2 abstützt. Diese Druckfe¬ der 13 bewirkt das Ausfahren des Spannergehäuses 2 aus dem Aufnahmegehäu- se 3 und von dem Kolben 1 fort in Kettenspannrichtung, während Kraftstöße von der Kette das Einfahren des Spannergehäuse 2 entgegen der Wirkung der - Druckfeder 13 in das Aufnahmegehäuse 3 und über den Kolben 1 verursachen. Das mit einer Kugel als Verschlußkörper arbeitende Rückschlagventil 7 kann sich beim Ausfahren des Spannergehäuses 2 öffnen und ist beim Einfahren ge- schlössen. Beim Einfahren gelangt das in dem Hochdruckraum 8 befindliche Hydrauliköl über den Leckspalt 14 aus dem Spannergehäuse 2 heraus, der sich zwischen dem Kolben 1 und dem Spannergehäuse 2 befindet. Dieses Heraus¬ drücken von Hydrauliköl aus dem Hochdruckraum 8 des Spannergehäuses 2 ist mit einer hohen Flüssigkeitsreibung verbunden und wirkt daher dämpfend auf die zu spannende Kette, die ihre Kraftstöße auf das Spannergehäuse 2 überträgt.
Das Spannergehäuse 2 wird von einer als erster Anschlagring wirkenden zwei- schenkligen U-förmigen Halteklammer 15 umgeben, für die an dem Spannerge- häuse 2 mehrere in Achsrichtung hintereinander angeordnete Rastrillen ange¬ bracht sind. So weist das Spannergehäuse 2 von seinem Boden aus in Richtung zum Kolben 1 gesehen hintereinander eine erste Rastrille 16, eine zweite Rastrille 17 und eine dritte Rastrille 18 auf. In eine der Rastrillen 17 bzw. 18 kann die Halteklammer 15 jeweils eingreifen und dadurch die weitere Einwärts¬ bewegung des Spannergehäuses 2 in das Aufnahmegehäuse 3 behindern, weil sie dort an einer schrägen Anschlagfläche 19 zur Anlage kommt.
In Figur 3 ist die Spannvorrichtung in ihrer Transportstellung dargestellt, das Spannergehäuse 2 ist vollständig in das Aufnahmegehäuse 3 eingefahren und wird dort von einem Transportsicherungsbügel 20 gehalten, der im Bodenbe¬ reich des Spannergehäuses 2 in eine Umfangsnut 21 des Spannergehäuses eingreift. Die Rastrille 16 dient dazu, das Einrasten der Halteklammer 15 in die Umfangsnut 21 , die für den Transport der Spannvorrichtung benötigt wird, zu verhindern. Der Transportsicherungsbügel 20 liegt axial an einem zweiten Anschlagring 22 an, der in einer inneren Umfangsnut des Aufnahmegehäuses 3 gehalten wird. Ein Herausfahren des Spannergehäuses 2 aus dem Aufnahmege¬ häuse 3 ist solange nicht möglich, wie sich der Transportsicherungsbügel 20 noch an einer Umfangsstelle in der Umfangsnut 21 des Spannergehäuses 2 befindet.
Die Spannvorrichtung wird für den Versand wie folgt montiert: Nach dem Zusammenbau des Kolbens 1 , des Rückschlagventils 7, der Druckfeder 13 und des Spannergehäuses 2 wird die Halteklammer 15 auf das Spannergehäuse 2 axial aufgeschoben, wobei sie in die erste Rastrille 16 gelangt. Dann wird die so vorbereitete Kolben-Spannergehäuse-Einheit in die Zylinderbohrung 10 des Aufnahmegehäuses 3 eingesetzt und anschließend wird das Spannergehäuse entgegen der Wirkung der Druckfeder 13 vollständig in das Aufnahmegehäuse 3 hineingedrückt. Nun kann der zweite Anschlagring 22 in die dafür vorgesehe- ne Nut des Aufnahmegehäuses 3 eingelegt werden. Anschließend wird der Transportsicherungsbügel 20 in das Aufnahmegehäuse 3 in einer zur Achs¬ richtung quer verlaufenden Richtung eingesteckt, wobei er in die Umfangsnut 21 des Spannergehäuses 2 gelangt. Das Spannergehäuse 2 kann nun nicht mehr infolge der Wirkung der Druckfeder 13 aus dem Aufnahmegehäuse 3 heraus¬ fahren, weil der an dem zweiten Anschlagring 22 anliegende Transportsiche¬ rungsbügel 20 eine solche Bewegung verhindert. Das Aufnahmegehäuse kann nun versendet und an seinem Einsatzort am Motor angeschraubt werden, wofür es mit zwei Schrauben löchern 23 versehen ist.
Diese in den Figuren 1 bis 4 dargestellte Spannvorrichtung arbeitet wie folgt: Nach dem Anschrauben am Motor wird die Transportsicherung 20 des Spanners entfernt, wodurch er in seine Arbeitsstellung gelangt. Beim Ausfahren des Spannergehäuses 2 aus der Zylinderbohrung 10 des Aufnahmegehäuses 3 infolge der Wirkung der Druckfeder 13 wird die Halteklammer 15, die sich in der ersten Rastrille 16 des Spannergehäuses 2 befindet und gegen dieses vor¬ gespannt ist, von dem Spannergehäuse 2 mitgenommen, bis sie an dem zweiten Anschlagring 22 ansteht. Ein solches Ausfahren kann infolge einer Kettenlän- gung z. B. aufgrund von Verschleiß möglich werden. Wenn das Spannergehäuse 2 nun weiter ausfährt, verschiebt sich die Halteklammer 15 relativ zum Span¬ nergehäuse 2 und schnappt in die nächste Rastrille 1 7 ein. Wird nun der Motor z. B. an einem Berg abgestellt, so daß das Spannergehäuse 2 infolge einer hohen Kettenkraft im Leertrum unter Überwindung der Kraft der Druckfeder 13 wieder in das Aufnahmegehäuse 3 hineingedrückt wird, gelangt die Halteklam¬ mer 15 auf die schräge Anschlagfläche 19 des Aufnahmegehäuses 3 und verhin- ' dert so ein weiteres Einfahren bzw. Absinken des Spannergehäuses 2. Damit wird ein Überspringen der Steuerkette von Zähnen ihres Antriebszahnrades beim erneuten Start des Motors verhindert. Außerdem wird durch diese Rück- hubbegrenzung aus dem Hochdruckraum 8 weniger Öl herausgedrückt und dadurch wird die beim Motorstart für das Auffüllen des Hochdruckraumes 8 benötigte Ölmenge geringer, was zur Vermeidung von Geräuschen, die auf¬ grund fehlender Dämpfung auftreten könnten, wichtig ist.
Die Spannvorrichtung gewährleistet gleichzeitig auch einen minimalen Rückhub des Spannergehäuses 2, der zum Ausgleich von Exzentrizitäten der Kettenräder, von Wärmedehnungen und zur Bereitstellung eines Dämpfungshubes erforder- lieh ist. Dieser Hub ist in -Figur 3 als Abstand zwischen der Halteklammer 15 und dem zweiten Anschlagring 22 erkennbar.
Bei der abgewandelten, in den Figuren 5 und 6 dargestellten erfindungsgemä- ßen Spannvorrichtung ist ein Kolben 24 als verschiebbares Teil in einem das feste Teil bildenden zylindrischen Spannergehäuse 25 aus Stahl geführt. Dieses weist an einem Ende eine angeschweißte Ventilsitzplatte 26 auf und ist mit dieser in ein Aufnahmegehäuse 27 aus Aluminium eingesetzt. An dem von der Ventilsitzplatte 26 abgewandten Ende des Spannergehäuses 25 weist das Auf- nahmegehäuse 27 an wenigstens einer Umfangsstelle eine Verstemmung 28 auf, durch welche das Spannergehäuse 25 in dem Aufnahmegehäuse 27 gehalten und gegen Verdrehung gesichert ist. Die Ventilsitzplatte 26 ist an dem Boden des Aufnahmegehäuses 27 abgestützt.
Innerhalb des Spannergehäuses 25 befindet sich ein Rückschlagventil 29, das den als Hochdruckraum 30 für Hydrauliköl wirkenden Innenraum gegenüber einer Ölzufuhrleitung verschließt. Die Ölzuführung erfolgt durch eine Ölein- trittsöffnung 31 , eine Ölübertrittsnut 32 des Aufnahmegehäuses 27 und eine zentrale Bohrung der Ventilsitzplatte 26.
In dem Spannergehäuse 25 ist in einer den Hochdruckraum 30 bildenden - Bohrung des Kolbens 24 eine Druckfeder 33 angeordnet, die sich mit einem Ende an dem Kolben 24 und mit dem anderen Ende an der Ventilsitzplatte 26 des Spannergehäuses 25 abstützt. Diese Druckfeder 33 bewirkt das Ausfahren des Kolbens 24 aus dem Spannergehäuse 25 in Kettenspannrichtung, während Kraftstöße von der Kette das Einfahren des Kolbens 24 entgegen der Wirkung der Druckfeder 33 in das Spannergehäuse 25 verursachen. Das mit einer Kugel als Verschlußkörper arbeitende Rückschlagventil 29 kann sich beim Ausfahren des Kolbens 24 öffnen und ist beim Einfahren geschlossen. Beim Einfahren gelangt das in dem Hochdruckraum 30 befindliche Hydrauliköl über den Leckspalt 34 aus dem Hochdruckraum 30 heraus, der sich zwischen dem Kolben 24 und dem Spannergehäuse 25 befindet. Dieses Herausdrücken von Hydrauliköl aus dem Hochdruckraum 30 ist mit einer hochen Flüssigkeits- reibung verbunden und wirkt daher dämpfend auf Kraftstöße, die die zu span¬ nende Kette auf den Kolben 24 überträgt.
Der Kolben 24 wird von einer als erster Anschlagring wirkenden zweischenkeli- gen U-förmigen Halteklammer 35 umgeben, für die an dem Kolben 24 mehrere in Achsrichtung hintereinander angeordnete Rastrillen angebracht sind. So weist der Kolben 24 von seiner äußeren Stirnfläche aus in Richtung zum Spannerge¬ häuse 25 gesehen hintereinander eine erste Rastrille 36, eine zweite Rastrille 37 und eine dritte Rastrille 38 auf. Im voll eingefahrenen Zustand greift die Halte- klammer 35 in die erste Rastrille 36 ein. Sie kann beim Ausfahren des Kolbens 24 jeweils in eine der Rastrillen 37 bzw. 38 eingreifen und dadurch die weitere Einwärtsbewegung des Kolbens 24 in das Spannergehäuse 25 behindern, weil sie dort an einer schrägen Anschlagfläche 39 zur Anlage kommt.
In Figur 5 ist die Spannvorrichtung in ihrer Transportstellung dargestellt, der Kolben 24 ist vollständig in das Aufnahmegehäuse 27 eingefahren und wird dort von einem Transportsicherungsbügel 40 gehalten, der im äußeren Endbe¬ reich des Kolbens 24 in eine Umfangsnut 41 des Kolbens 24 eingreift. Die Rastrille 36 dient dazu, das Einrasten der Halteklammer 35 in die Umfangsnut 41 , die für den Transport der Spannvorrichtung benötigt wird, zu verhindern. Der Transportsicherungsbügel 40 liegt axial an einem zweiten Anschlagring 42 ' an, der in einer inneren Umfangsnut des Aufnahmegehäuses 27 gehalten wird. Ein Herausfahren des Kolbens 24 aus dem Spannergehäuse 25 und dem Auf¬ nahmegehäuse 27 ist so lange nicht möglich, wie sich der Transportsicherungs- bügel 40 noch an einer Umfangsstelle in der Umfangsnut 41 des Kolbens 24 befindet. Für die Befestigung der Spannvorrichtung am Einsatzort am Motor ist das Aufnahmegehäuse 27 mit zwei Schrauben löchern 43 versehen. Die Monta¬ ge für den Versand und die Arbeitsweise dieser gemäß den Figuren 5 und 6 abgewandelten Spannvorrichtung entsprechen der für die Spannvorrichtung gemäß den Figuren 1 bis 4 beschriebenen Montage und Arbeitsweise.
Mit der Erfindung werden Spannvorrichtungen mit mechanischer Absinksiche¬ rung geschaffen, die mit einem sehr kleinen Gehäuseaußendurchmesser, bei- spielsweise unter 14mm, ausgeführt werden können. Dadurch ergibt sich für eine solche Spannvorrichtung ein nur geringer Platzbedarf. Sie ist einfach und kostengünstig herstellbar. Zur Betätigung ihres Rastsystems ist eine nur geringe Spannerkraft erforderlich. Die erfindungsgemäßen Spannvorrichtungen weisen für die Montage am Motor zur Verriegelung des verschiebbaren Teiles (des Spannergehäuses 2 oder des Kolbens 24) mit den Transportsicherungsbügeln 20, 40 einfach aufgebaute Transportsicherungen auf.
Die Halteklammern 15, 35 der Spannvorrichtungen können aus einem Feder- r stahl bestehen, der U-förmig gebogen und vorgespannt ist, so daß sie immer am Umfang des verschiebbaren Teils (des Spannergehäuses 2 oder des Kolbens 24) anliegen. Bei der in Figur 5 dargestellten Spannvorrichtung wird durch Ziehen des Transportsicherungsbügels 40 der Kolben 24 entriegelt und fährt infolge der Federkraft der Druckfeder 33 und des im Hochdruckraum 30 wirkenden Motor- Öldruckes aus dem Spannergehäuse 25 in Kettenspannrichtung aus. Dabei wird die Halteklammer 35 aufgrund ihrer Vorspannung zunächst vom Kolben 24 mitgenommen, bis sie am zweiten Anschlagring 42 anliegt. Beim weiteren Ausfahren des Kolbens 24 gleitet die Halteklammer 35 an dem Kolben 24 entlang und schnappt bei entsprechender Kettenlängung in die nächste Rastrille 37 ein. Wenn der Kolben 24 nun bei abgestelltem Motor und ausgefallener Motorhydraulik gegen die stirnseitige Druckkraft von der Kette nicht mehr gehalten werden kann, fährt er zurück in das Spannergehäuse 25. Dabei wird das Hydrauliköl im Hochdruckraum 30 durch den Leckspalt 34 ausgepreßt.
Dieses Einfahren des Kolbens 24 wird gestoppt, wenn die Halteklammer 35 an der schrägen Anschlagfläche 39 (Figur 6) des Spannergehäuses 25 anliegt. Damit wird ein Überspringen der Kette am Kettenrad des Steuertriebes verhin¬ dert und ein Klappern der Kette bei erneutem Motorstart vermieden. Gleichzei¬ tig ist auch bei dieser Spannvorrichtung ein minimaler Rückhub des Kolbens 24 im Spannergehäuse 25 gewährleistet, der zum Ausgleich von Exzentrizitäten der Kettenräder und von Wärmedehnungen sowie zur Bereitstellung eines Dämp¬ fungshubes erforderlich ist. Bezugszah I en I iste
1 Kolben 23 Schrauben loch
2 Spannergehäuse 24 Kolben
3 Aufnahmegehäuse 25 Spannergehäuse
4 Sicherungsring 26 Ventilsitzplatte
5 Umfangsnut 27 Aufnahmegehäuse 6 Rampe 28 Verstemmung
7 Rückschlagventil 29 Rückschlagventil
8 Hochdruckraum 30 Hochdruckraum
9 Ölvorratsraum 31 Öleintrittsöffnung
10 Zylinderbohrung 32 Ölübertrittsnut 1 1 Öleintπttsöffnung 33 Druckfeder
12 Ölübertπttsnut 34 Leckspalt
13 Druckfeder 35 Halteklammer
14 Leckspalt 36 erste Rastrille
15 Halteklammer 37 zweite Rastrille 16 erste Rastrille 38 dritte Rastrille
17 zweite Rastrille 39 schräge Anschlagfläche
18 dritte Rastrille 40 Transportsicherungsbügel
19 schräge Anschlagfläche 41 Umfangsnut
20 Transportsicherungsbügel 42 zweiter Anschlagring 21 Umfangsnut 43 Schrauben loch
22 zweiter Anschlagring

Claims

Ansprüche
1. Spannvorrichtung für die Kette oder den Riemen einer Brennkraftmaschine, beispielsweise des Nockenwellenantriebs, mit einem zylindrischen Spannerge¬ häuse und einem darin angeordneten, von einer Druckfeder beaufschlagten Kolben, die relativ zueinander axial verschiebbar sind, wobei das gegenüber dem festen Teil inr Kettenspannrichtung verschiebbare Teil von einem seine Rücklaufbewegung begrenzenden ersten Anschlagring umgeben ist, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Anschlagring als Halteklammer (15, 35) ausgebil¬ det ist, deren Schenkel radial vorgespannt in eine Rastrille (16 bis 18, 36 bis 38) des verschiebbaren Teils eingreifen und bei dessen Verschiebung an einem festen Anschlag axial anlegbar sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß als verschieb¬ bares Teil das Spannergehäuse (2) in einer Zylinderbohrung (10) eines festen Aufπahmegehäuses (3) geführt ist, wobei der feste Anschlag am Aufnahme- gehäuse (3) angeordnet und von einem zweiten Anschlagring (22) gebildet ist, der in eine innere Umfangsnut des Aufnahmegehäuses (3) radial vorgespannt eingesetzt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Span- nergehäuse (2) mehrere als äußere Umfangsnuten ausgebildete Rastrillen (16,
17, 18) jeweils für die Aufnahme der Halteklammer (15) in axialen Abständen hintereinander angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der in das Aufnahmegehäuse (3) vollständig eingesteckten Stellung des Spannergehäuses
(2) ein Transportsicherungsbügel (20) an dem Aufnahmegehäuse (3) anbringbar ist, der in eine Umfangsnut (21 ) des Spannergehäuses (2) eingreift.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Transportsi¬ cherungsbügel (20) zwischen der Halteklammer (15) und dem zweiten An¬ schlagring (22) angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannerge¬ häuse (2) und der Kolben (1) von einem nach außen vorgespannten Sicherungs¬ ring (4) zusammengehalten werden, welcher teilweise in eine Umfangsnut (5) des Kolbens (1) radial hineinragt und im übrigen an einer Rampe (6) des ihn umgebenden Spannergehäuses (2) axial anlegbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsnut (5) des Kolbens (1 ) mit einem gegenüber dem Durchmesser des Sicherungs¬ ringes (4) geringeren, dessen vollständige Aufnahme ermöglichenden Nutgrund¬ durchmesser ausgeführt ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (1) und das Spannergehäuse (2) Stahlteile sind, während das Aufnahmegehäuse (3) aus einer Aluminiumlegierung besteht.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß als verschieb¬ bares Teil das Spannergehäuse (2) in einer Zylinderbohrung (10) eines festen ' Aufnahmegehäuses (3) geführt ist, wobei der feste Anschlag am Aufnahmege¬ häuse (3) angeordnet und von einem zweiten Anschlagring (22) gebildet ist, der in die Zylinderbohrung (10) des Aufnahmegehäuses (3) eingepreßt ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß als verschieb¬ bares Teil der Kolben (24) in dem Spannergehäuse (25) geführt ist, welches in eine Zylinderbohrung eines festen Aufnahmegehäuses (27) eingesteckt ist, wobei die feste Anschlagfläche am Aufnahmegehäuse (27) angeordnet und von einem zweiten Anschlagring (42) gebildet ist, der in eine innere Umfangsnut des Aufnahmegehäuses (27) radial vorgespannt eingesetzt ist.
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