DE10155370B4

DE10155370B4 - Hydraulische Spannvorrichtung für ein Zugmittelgetriebe, insbesondere Ketten- oder Riementriebe von Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE10155370B4
Application number: DE2001155370
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Schittler; Peter Rusch
Original assignee: IG EL INGENIEUR GES ERICH LEITNER MBH; IG EL INGENIEUR GESELLSCHAFT ERICH LEITNER MBH; Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: IG EL INGENIEUR GES ERICH LEITNER MBH; IG EL INGENIEUR GESELLSCHAFT ERICH LEITNER MBH; Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2001-11-10
Filing date: 2001-11-10
Publication date: 2013-10-17
Anticipated expiration: 2021-11-11
Also published as: DE10155370A1

Abstract

Hydraulische Spannvorrichtung für ein Zugmittelgetriebe, insbesondere Ketten- oder Riemengetriebe von Brennkraftmaschinen, – mit einem in einem büchsenartigen Aufnahmeteil (2) schiebebeweglich angeordneten, mit dem Aufnahmeteil (2) eine Druckölkammer (3) begrenzenden Spannkolben (4), wobei – die über ein Rückschlagventil (5) mit Öl versorgbare Druckölkammer (3) des in Spannrichtung von einer Druckfeder (6) beaufschlagten Spannkolbens (4) zu dessen Dämpfung mit einem ersten Leckagespalt (7) zwischen Spannkolben (4) und Aufnahmeteil (2) in Verbindung steht und mit – einem weiteren Leckagespalt (8) zwischen einer druckkammerseitigen Innenwand (9) des Spannkolbens (4) und einem zylindrischen Einsatz (10) im zugmittelseitigen Endbereich des Spannkolbens (4), wobei – ferner ein das vorbestimmte Dämpfungsmaß überschreitender Öldruck in der Druckölkammer (3) über ein einer Ablauföffnung (11) zugeordnetes Ventil (12) reduziert ist, wobei – der Einsatz (10) einen Stützbund (14) mit einem Druckfeder-Anschlag (15) und einen sich daran anschließenden Verdrängungskörper (13) aufweist, wobei – zugmittelseitig eine den Stützbund (14) und den Verdrängungskörper (13) durchsetzende, gestuft ausgebildete Bohrung (16) zur Aufnahme eines Kolbenventils (17) vorgesehen ist, mit einem in einem Bohrungsabschnitt (16') kleineren Durchmessers gleitbeweglich geführten Druckstempel (18) mit einer am Außenumfang ausgebildeten Druckabsteuernut (19), die – entsprechend einem vorbestimmten Dämpfungsmaß vor dem Übergang des Druckstempels (18) in den das gesondert federbelastete Kolbenventil (17) mit großem Umfangsspalt (20) aufnehmenden Bohrungsabschnitt (16'') von großem Durchmesser endet, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdrängungskörper (13) innerhalb der Druckfeder (6) angeordnet ist und der Einsatz (10) über den Stützbund (14) mittels eines Federringes (21) in korrespondierenden Umfangsnuten (22) in dem Spannkolben (4) und dem Stützbund (14) lagefixiert ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Spannvorrichtung für ein Zugmittelgetriebe, insbesondere Ketten- oder Riemengetriebe von Brennkraftmaschinen, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Eine derartige Spannvorrichtung ist aus der GB 2 352 794 A bekannt. Zum technischen Hintergrund der Erfindung zählt die DE 100 07 478 A1 .
Aus dem deutschen Patent DE 40 35 823 C1 ist eine hydraulische Spannvorrichtung für ein Zugmittelgetriebe bekannt, die einen in einem büchsenartigen Aufnahmeteil schiebebeweglich angeordneten, mit dem Aufnahmeteil eine Druckölkammer begrenzenden Spannkolben umfasst, wobei die über ein Rückschlagventil mit Öl versorgbare Druckölkammer des in Spannrichtung von einer Druckfeder beaufschlagten Spannkolbens zu dessen Dämpfung mit einem ersten Leckagespalt zwischen Spannkolben und Aufnahmeteil in Verbindung steht.
Diese bekannte Spannvorrichtung weist einen weiteren Leckagespalt zwischen dem Außenumfang des Aufnahmeteils und einer für das Aufnahmeteil vorgesehenen Aufnahmebohrung in einem Maschinengehäuse auf, wobei diesem zweiten Leckagespalt erst bei Überschreiten eines über den ersten Leckagespalt festgelegten Dämpfungsmaßes Öl aus der Druckölkammer über ein Überdruck-Ventil zugeführt ist. Damit ist eine ”Versteifung” bzw. ”Blockierung” des Spannkolbens der Spannvorrichtung vermieden.
Zur Erzielung einer feineren Abstimmung der Dämpfung des Spannkolbens einer hydraulischen Spannvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 ist es aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 196 31 607 A1 bekannt, diese Spannvorrichtung mit zwei ohne Zwischenschaltung eines Ventils wirksamen Leckspalten auszubilden und zum Abbau von ein vorbestimmtes Dämpfungsmaß überschreitenden, die Spannvorrichtung versteifenden Druckspitzen in der Druckölkammer eine gesonderte Ablauföffnung vorzusehen mit einem Ventil. Diese Ventilanordnung ist in dem hohl gestalteten, zylindrischen Einsatz vorgesehen, der gattungsgemäß mit einer druckkammerseitigen Innenwand den weiteren Leckagespalt bildet.
Die Ausgestaltung dieses Einsatzes mit der Ventilanordnung ist bauaufwendig, wobei ferner der Einbauraum für eine das Ventil steuernde Feder zur Erzielung großer Federsteifigkeiten beschränkt ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für eine gattungsgemäße Spannvorrichtung eine robuste Ventilanordnung mit der Möglichkeit der Unterbringung einer steifen Ventilfeder zur Absteuerung großer Überdrücke aufzuzeigen.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Mit der Erfindung ist bei vorteilhaft einfachem Aufbau eine robuste Ventilanordnung für eine hydraulische Spanneinrichtung erzielt.
Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles beschrieben.
Eine hydraulische Spannvorrichtung 1 für ein nicht gezeigtes Zugmittelgetriebe umfasst einen in einem büchsenartigen Aufnahmeteil 2 schiebebeweglich angeordneten, mit dem Aufnahmeteil 2 eine Druckölkammer 3 begrenzenden Spannkolben 4, wobei die über ein Rückschlagventil 5 mit Öl versorgbare Druckölkammer 3 des in Spannrichtung von einer Druckfeder 6 beaufschlagten Spannkolbens 4 zu dessen Dämpfung mit einem ersten Leckagespalt 7 zwischen Spannkolben 4 und Aufnahmeteil 2 in Verbindung steht.
Für eine genauere Dämpfungsabstimmung des Spannkolbens 4 ist ein weiterer Leckagespalt 8 zwischen einer druckkammerseitigen Innenwand 9 des Spannkolbens 4 und einem zylindrischen Einsatz 10 im zugmittelseitigen Endbereich des Spannkolbens 4 vorgesehen.
Ein das durch die Leckagespalte 7 und 8 vorbestimmte Dämpfungsmaß überschreitender Öldruck in der Druckölkammer 3 durch Schläge des nicht gezeigten Zugmittels auf den Spannkolben 4 ist über ein einer Ablauföffnung 11 zugeordnetes Ventil 12 reduziert.
Für die Ausbildung einer robusten Ventilanordnung mit einem ausreichenden Einbauraum für eine steife Ventilfeder wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass der Einsatz 10 einen an einem in der Spannkolben-Druckfeder 6 angeordneten Verdrängungskörper 13 ausgebildeten Stützbund 14 aufweist mit einem Druckfeder-Anschlag 15, wobei zugmittelseitig im Stützbund 14 und verbundenem Verdrängungskörper 13 eine gestuft ausgebildete Bohrung 16 vorgesehen ist zur Aufnahme eines Kolbenventils 17 mit im Durchmesser kleinerem Bohrungsabschnitt 16' gleitbeweglich geführtem Druckstempel 18 mit einer am Außenumfang ausgebildeten Druckabsteuernut 19, die entsprechend einem vorbestimmten Dämpfungsmaß vor dem Übergang in den das gesondert federbelastete Kolbenventil 17 mit großem Umfangsspalt 20 aufnehmenden Bohrungsabschnitt 16'' von großem Durchmesser endet.
Wie aus der einzigen Zeichnung hervorgeht, ist der Verdrängungskörper 13 über den Stützbund 14 mittels eines Federringes 21 in korrespondierenden Umfangsnuten 22 in Spannkolben 4 und Stützbund 14 lagefixiert.
Wie weiter ersichtlich, wirken Stützbund 14 und Kolbenventil 17 im Bohrungsabschnitt 16'' von großem Durchmesser über korrespondierende Kegeldichtsitzflächen 23 zusammen, wobei über das Kolbenventil 17 abgesteuertes Überdrucköl über den Umfangsspalt 20 einer zugmittelseitig dem Kolbenventil 17 benachbarten Federkammer 24 zugeführt ist, die weiter mit dem zweiten Leckagespalt 8 zwischen Stützbund 14 und Spannkolben 4 in ölführender Verbindung steht.
Zusätzlich steht die Federkammer 24 mit einem Axialkanal 25 zu einer gesonderten Lagerpfanne 26 einer als Anlageelement dienenden Kugel 27 in ölführender Verbindung sowie mit im Spannkolben 4 angeordneten Querkanälen 28, die Leckageöl und Überdrucköl in einen an den ersten Leckagespalt 7 zugmittelseitig angrenzenden Ringraum 29 zwischen Spannkolben 4 und Aufnahmeteil 2 abführen.
Die vorbeschriebene erfindungsgemäße Ventilanordnung hat zudem den Vorteil, dass mittels des Kolbenventils 17 eine volumen- bzw. hubbedingte Dämpfung für den Spannkolben 4 über ein vorbestimmtes Leerhubmaß des Druckstempels 18 über ein Abstandsmaß zwischen dem Ende der Druckabsteuernut 19 und dem Übergang des Bohrungsabschnittes 16' von kleinem Durchmesser für den Druckstempel 18 in den Bohrungsabschnitt 16'' von großem Durchmesser für das Kolbenventil 17 erzielt ist.
Eine Entlüftung der Druckölkammer 3 ist bei hängender Anordnung der Spannvorrichtung 1 über den Leckspalt 7 zwischen Spannkolben 4 und Aufnahmeteil 2 erzielt und bei stehender Anordnung der Spannvorrichtung 1 erfolgt die Entlüftung über den Leckspalt 8 zwischen dem Stützbund 14 und der Innenwand 9 des Spannkolbens 4.

Claims

Hydraulische Spannvorrichtung für ein Zugmittelgetriebe, insbesondere Ketten- oder Riemengetriebe von Brennkraftmaschinen, – mit einem in einem büchsenartigen Aufnahmeteil (2) schiebebeweglich angeordneten, mit dem Aufnahmeteil (2) eine Druckölkammer (3) begrenzenden Spannkolben (4), wobei – die über ein Rückschlagventil (5) mit Öl versorgbare Druckölkammer (3) des in Spannrichtung von einer Druckfeder (6) beaufschlagten Spannkolbens (4) zu dessen Dämpfung mit einem ersten Leckagespalt (7) zwischen Spannkolben (4) und Aufnahmeteil (2) in Verbindung steht und mit – einem weiteren Leckagespalt (8) zwischen einer druckkammerseitigen Innenwand (9) des Spannkolbens (4) und einem zylindrischen Einsatz (10) im zugmittelseitigen Endbereich des Spannkolbens (4), wobei – ferner ein das vorbestimmte Dämpfungsmaß überschreitender Öldruck in der Druckölkammer (3) über ein einer Ablauföffnung (11) zugeordnetes Ventil (12) reduziert ist, wobei – der Einsatz (10) einen Stützbund (14) mit einem Druckfeder-Anschlag (15) und einen sich daran anschließenden Verdrängungskörper (13) aufweist, wobei – zugmittelseitig eine den Stützbund (14) und den Verdrängungskörper (13) durchsetzende, gestuft ausgebildete Bohrung (16) zur Aufnahme eines Kolbenventils (17) vorgesehen ist, mit einem in einem Bohrungsabschnitt (16') kleineren Durchmessers gleitbeweglich geführten Druckstempel (18) mit einer am Außenumfang ausgebildeten Druckabsteuernut (19), die – entsprechend einem vorbestimmten Dämpfungsmaß vor dem Übergang des Druckstempels (18) in den das gesondert federbelastete Kolbenventil (17) mit großem Umfangsspalt (20) aufnehmenden Bohrungsabschnitt (16'') von großem Durchmesser endet, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdrängungskörper (13) innerhalb der Druckfeder (6) angeordnet ist und der Einsatz (10) über den Stützbund (14) mittels eines Federringes (21) in korrespondierenden Umfangsnuten (22) in dem Spannkolben (4) und dem Stützbund (14) lagefixiert ist.
Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Stützbund (14) und Kolbenventil (17) im Bohrungsabschnitt (16'') von großem Durchmesser über korrespondierende Kegeldichtsitzflächen (23) zusammenwirken, wobei – über das Kolbenventil (17) abgesteuertes Überdrucköl über den Umfangsspalt (20) einer zugmittelseitig dem Kolbenventil (17) benachbarten Federkammer (24) zugeführt ist, die weiter – mit dem zweiten Leckagespalt (8) zwischen Stützbund (14) und Spannkolben (4) in Verbindung steht.
Spannvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Federkammer (24) mit einem Axialkanal (25) zu einer gesonderten Lagerpfanne (26) einer als Anlageelement dienenden Kugel (27) in ölführender Verbindung steht und ferner – mit im Spannkolben (4) angeordneten Querkanälen (28), die – Leckageöl und Überdrucköl in einen an den ersten Leckagespalt (7) zugmittelseitig angrenzenden Ringraum (29) zwischen Spannkolben (4) und Aufnahmeteil (2) abführen.
Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Kolbenventils (17) eine volumen- bzw. hubbedingte Dämpfung für den Spannkolben (4) über ein vorbestimmtes Leerhubmaß des Druckstempels (18) über ein Abstandsmaß zwischen dem geschlossenen Ende der Druckabsteuernut (19) und dem Übergang des Bohrungsabschnittes (16') von kleinem Durchmesser für den Druckstempel (18) in den Bohrungsabschnitt (16'') von großem Durchmesser für das Kolbenventil (17) erzielt ist.