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Die
Erfindung betrifft einen Endlostrieb nach Oberbegriff des Anspruchs
1.
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Endlostriebe
mit umlaufenden Triebmitteln sind bekannt. Insbesondere in Kraftfahrzeugen
werden sie im Zusammenhang mit Brennkraftmaschinen und/oder deren
Nebenaggregaten für Steuerungs- und Antriebszwecke eingesetzt.
Um eine zuverlässige Kraftübertragung in allen
gewünschten Betriebsbereichen sicherzustellen, werden Triebmittel
mit Spannmitteln beaufschlagt, die auf das Triebmittel eine Spannfunktion
ausüben und somit verhindern, dass das Triebmittel beispielsweise
schwingt oder in Resonanz gerät. Aus der
DE 103 04 186 A1 ist ein Spanner
für ein Übertragungsmedium bekannt, der einen
Kunstharzhebelkörper mit einem Gleitschuh aufweist, der
an seiner Rückseite des Gleitschuhs eine mehrschichtige
Blattfeder aufnimmt, die die eigentliche Kraftbeaufschlagung bewirkt,
wobei ein Ende der mehrschichtigen Blattfeder in einer Nut in der
Schwenkachse so verriegelt ist, dass die Feder unter Spannung gebracht
werden kann und dadurch eine spannende Kraft auf die Kette durch
den Spannhebel ausübt. Hieran ist der mehrteilige und komplexe
Aufbau nachteilig, ebenso, dass der Spannhebel eine Schwenklagerung
aufweisen muss, die einerseits ein Verschwenken des Spannhebels
und/oder der darin gelagerten Blattfeder ermöglichen muss, und
anderseits mittels eines weiteren Befestigungsmittels, beispielsweise
eines Bolzens oder einer Schraube, eine drehbare, verlagerbare Festlegung des
einen Endes des Gleithebels und/oder der Blattfeder ermöglichen
muss. Weiter ist für weitere Einsatzzwecke nachteilig,
dass ein separater Gleitschuh Verwendung finden muss.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, einen Endlostrieb mit umlaufenden Triebmittel
und einem Spannmittel bereitzustellen, das die genannten Nachteile vermeidet,
und eine möglichst einfache und kostengünstige
Herstellung und Montage erlaubt.
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Hierzu
wird ein Endlostrieb mit einem umlaufenden Triebmittel vorgeschlagen,
das zur Ausübung einer Spannfunktion mit einem das Triebmittel
direkt beaufschlagenden Spannmittel beaufschlagt ist. Hierbei ist
vorgesehen, dass das Spannmittel selbst als Blattfeder ausgebildet
ist. Anders als im Stand der Technik ist das Spannmittel als Blattfeder
ausgebildet, also dergestalt, dass keine weiteren Elemente erforderlich
sind, um das Spannmittel auszubilden. Insbesondere werden keine
hydraulischen Komponenten benötigt, wie sie aus dem Stand
der Technik bekannt sind, noch werden separat ange lenkte Gleitschuhe
oder Gleithebel benötigt. Eine Außenfläche der
Blattfeder, insbesondere ihre Oberseite, bildet ihrerseits die das
Triebmittel beaufschlagende Gleitfläche aus oder ist mit
einer Beschichtung versehen, die beispielsweise reibungsmindernd
wirkt. Für eine Vielzahl von Anwendungsfällen
kann auf diese Art und Weise in den jeweiligen Erfordernissen völlig
genügender Form das Spannmittel kostengünstig
und einfach bereitgestellt werden.
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In
einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die
Blattfeder bogenförmig verlaufend ausgebildet ist, wobei
mindestens ein Abschnitt des Bogens das Triebmittel beaufschlagt.
Mit einer bogenförmigen Ausbildung der Blattfeder ist gemeint, dass
diese im Wesentlichen einen Bogen oder einen Bogensegmentabschnitt
beschreibt, also insbesondere nicht gerade/linear in einer Ebene
ausgebildet ist. Auf diese Weise lässt sich sehr vorteilhaft
eine für den jeweiligen Anwendungszweck gewünschte
Vorspannung realisieren, wobei mindestens ein Abschnitt des Bogens
das Triebmittel beaufschlagt. Dies bedeutet, dass nicht die gesamte
freie Länge der Blattfeder das Triebmittel berührt,
sondern nur ein Abschnitt des Bogens, wobei der Abschnitt, beispielsweise
in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit, mit der sich das
Triebmittel im Endlostrieb bewegt, durchaus in verschiedenen Betriebszuständen variieren
kann.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Triebmittel
ein Endlosriemen. Gerade bei der Ausgestaltung von Endlostrieben
mit Endlosriemen ist die vorstehend beschriebene Ausführung
von Spannmitteln als Blattfeder besonders vorteilhaft, da hier die
für Kettentriebe geläufigen, geräuschmindernden
Komponenten entfallen können.
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In
einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Blattfeder
mittels einer Haltevorrichtung zumindest im Bereich eines der Enden
der Blattfeder gehalten. Der Endlostrieb weist demzufolge eine Haltevorrichtung
auf, die die Blattfeder zumindest im Bereich eines ihrer Enden aufnimmt
und hält. Mittels der Haltevorrichtung wird eine Fixierung
in einer bestimmten Einbaulage der Blattfeder erreicht, die dem
jeweiligen Einsatzzweck entsprechend vorteilhaft gewählt
werden kann. Insbesondere kann über die Anordnung der Haltevorrichtung
im Umfeld des Endlostriebs die Kraftbeaufschlagung des Triebmittels
durch die Blattfeder an einer für den jeweiligen Einsatzzweck
geeigneten Stelle vorgenommen werden. Durch das Halten der Blattfeder
im Bereich eines ihrer Enden können, insbesondere im Zusammenspiel
mit der bogenförmigen Ausbildung der Blattfeder, bei vorteilhaften
Kraftaufbringung des Spannmittels auf das Triebmittel weitere der
Halterung und Spannung dienende Einrichtungen, wie sie aus dem Stand
der Technik bekannt sind, eingespart werden.
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In
einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Haltevorrichtung
an einem Bauelement als randoffene Ausnehmung ausgebildet. An einem
Bauelement, das in der Nachbarschaft des Endlostriebs angeordnet
ist, befindet sich demzufolge eine randoffene Ausnehmung, in die
mindestens ein Ende der Blattfeder so eingebracht wird, dass die Blattfeder
in der gewünschten Einbaulage gehalten wird und die entsprechende
Kraftaufbringung als Spannmittel gewährleistet ist.
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In
einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform weist
die Ausnehmung eine Öffnung und einen Innenraum auf, wobei
sich der Innenraum im Anschluss an die Öffnung erweitert.
Im Anschluss an die Ausnehmung, also von dem Endlostrieb weg gerichtet,
ist demzufolge eine Öffnung hin zum Endlostrieb sowie ein
Innenraum angeordnet, wobei sich der Innenraum im Anschluss an die Öffnung
erweitert, also in seinen Ausmaßen, insbesondere aus seinem
Volumen, zunimmt. Dies erlaubt das Einbringen, insbesondere das
klemmende Einbringen, des Endes der Blattfeder, insbesondere dann, wenn
das Ende der Blattfeder so ausgestaltet ist, dass es einen gegenüber
dem übrigen Querschnitt der Blattfeder vergrößerten
Bereich aufweist, insbesondere einen gegenüber dem Bereich,
der in die Öffnung eingelegt wird, vergrößerten
Bereich.
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In
einer weiteren Ausführungsform besitzt der Innenraum einen
kreisflächenabschnittsförmigen Querschnitt. Im
Querschnitt betrachtet weist der Innenraum, der sich an die Öffnung
anschließt, das Aussehen eines Kreisflächenabschnitts
auf, wobei ein Teil des Vollkreises abgeschnitten ist, nämlich derjenige,
der im Bereich der Öffnung liegt. In Erweiterung der Öffnung
bildet der Innenraum folglich den kreisflächenabschnittsförmigen
Querschnitt aus. Der Innenraum ist also, an die Öffnung
anschließend, im Wesentlichen kreisförmig ausgebildet,
wobei im Bereich der Öffnung der Kreis angeschnitten ist.
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In
einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist mindestens
ein Ende der Blattfeder rundgebogen, insbesondere kreisrundgebogen,
und dieses Ende ist in der Ausnehmung angeordnet, insbesondere zum
Schwenken der Blattfeder verdrehbar gelagert. Bei einer kreisrunden
Ausbildung (oder einer solchen, die im Wesentlichen kreisrund gebogen
ist) kann diese kreisrunde Ausbildung des Endes der Blattfeder in
den kreisflächenabschnittsförmigen Innenraum so
eingebracht werden, dass im Bereich der Öffnung und der
Ausnehmung bereits ein nicht gebogener, lediglich bogenförmig
ausgebildeter Teil der Blattfeder liegt, während der kreisrund
gebogene Teil, insbesondere das kreisrundgebogene Ende, der Blattfeder
in dem Innenraum mit kreisflächenabschnittsförmigem
Querschnitt einliegt. Auf diese Weise lässt sich einerseits
eine gegen Herausfallen voll ständig sichere Fixierung der
Blattfeder in der Ausnehmung erreichen, weil die Blattfeder eben
durch ihr rundgebogenes Ende nicht durch die (im Durchmesser wesentlich
kleinere) Öffnung herausrutschen kann, andererseits aber
bei entsprechender Ausgestaltung der Öffnung und/oder der
Ausnehmung ein durch die Rundgeometrie schwenkbares beziehungsweise
verdrehbares Lagern der Blattfeder innerhalb der Ausnehmung ermöglicht
ist. Auf diese Weise kann eine sehr gute Federwirkung bei leicht entsprechend
den Anforderungen einstellbarer Vorspannung und damit ein besonders
vorteilhafter Betrieb des Endlostriebs bei geringen Herstellungskosten
bewirkt werden. Insbesondere kann die kreisrunde Ausnehmung beziehungsweise
der Innenraum mit kreisflächenabschnittsförmigem
Querschnitt leicht beispielsweise durch eine Bohrung in dem genannten
Bauelement hergestellt werden.
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In
einer weiteren Ausführungsform ist das Bauelement ein Motorblock
einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs. Gerade in diesem
Anwendungsbereich lässt sich auf die beschriebene Art leicht,
kostengünstig und unter möglichst weitgehender
Einsparung an Bauraum und Gewicht ein vorteilhaftes Spannmittel
für den Endlostrieb bereitstellen.
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Weitere
vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen
und Aus Kombinationen derselben.
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Die
Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels und von
Figuren näher erläutert.
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Es
zeigen
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1 einen
Riementrieb mit einem als Blattfeder ausgebildeten Spannmittel und
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2 die
Anordnung des Spannmittels in einer Haltevorrichtung am Motorblock
einer Brennkraftmaschine.
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1 zeigt
einen Endlostrieb 1 mit einem umlaufenden Triebmittel 2,
nämlich einem Zahnriemen 3 zur Steuerung einer
Nockenwelle 4, die mit einem Treibrad 5, über
das das Triebmittel 2 verläuft, drehfest verbunden
ist. Das Triebmittel 2 wird an seiner Außenfläche 6 von
einem Spannmittel 7 beaufschlagt, das als Blattfeder 8 ausgebildet
ist. Die Blattfeder 8 ist bogenförmig, also in
Gestalt eines Bogens 9 ausgebildet, wobei die Konvexseite
des Bogens 9 mit einem Abschnitt 10 das Triebmittel 2 beaufschlagt.
Die Blattfeder 8 ist an einem ihrer Enden 11, nämlich
einem ersten Ende 12, in einer Haltevorrichtung 13 gehalten,
wobei die Haltevorrichtung 13 an einem Bauelement 14,
das dem Endlostrieb 1 benachbart ist, ausgebildet ist.
Das Bauelement 14 kann insbesondere ein Teil eines Gehäuses 15 für den
Endlostrieb 1 oder ein an einer nicht dargestellten Brennkraftmaschine
ausgebildetes Bauelement 14 sein. Die Haltevorrichtung 13 ist
an dem Bauelement 14 als randoffene Ausnehmung 16 ausgebildet, dergestalt,
dass die Ausnehmung eine Öffnung 24 und einen
daran in Richtung von dem Triebmittel 2 weggerichteten
anschließenden Innenraum 17 aufweist. Der Innenraum 17 weist
einen kreisflächenabschnittsförmigen Querschnitt 18 auf,
insbesondere in der Art einer Halbbohrung 19; unter Halbbohrung wird
hierbei verstanden, dass eine Bohrung keine am Material des Bauelements 14 gebildete,
durchgehende Innenwandfläche aufweist, sondern die Innenwandfläche
angeschnitten beziehungsweise nach Außen hin eröffnet
ist. Dadurch ergibt sich kein kreiszylindrischer Querschnitt, sondern
ein kreisflächenabschnittsförmiger Querschnitt 18,
wobei der Kreisflächenabschnitt durch den Anschnitt der
Innenwandung gebildet ist. Dies lässt sich beispielsweise
dadurch erreichen, dass eine Bohrung dergestalt in das Bauelement 14 eingebracht
wird, dass ihr Radius größer ist als die Materialstärke
des Bauelements 14 in einem Teilbereich der besagten Bohrung,
so dass dort, wo der Durchmesser der Bohrung größer
ist als die Materialstärke, die Öffnung 24 ausgebildet
wird. Näheres zeigen die folgenden Figuren. Die Blattfeder 8 ist
an dem ersten Ende 12 hierzu in etwa kreisrund gebogen,
wobei die Geometrie des ersten Endes 12 der Blattfeder 8 dem
Innenraum 17 formangepasst ist. Auf diese Weise lässt
sich die Blattfeder 8 im Innenraum 17 schwenkbar
beziehungsweise drehbeweglich anordnen.
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2 zeigt
ein Detail des Bauelements 14 mit der darin angeordneten
Haltevorrichtung 13 für die Blattfeder 8.
Das Bauelement 14 ist hierbei als Gehäuse 15 für
den Endlostrieb 1 ausgebildet. An einer im Wesentlichen
parallel zum Zahnriemen 3 verlaufenden Gehäuseinnenwand 20 ist
eine randoffene Ausnehmung 16 eingebracht, die sich an
ihrer Unterseite 21 zurückspringend fortsetzt
und in einem Übergangsabsatz 22 in die Gehäuseinnenwand 20 übergeht.
Die Blattfeder 9 ist an ihrem ersten Ende 12 kreisrund
gebogen, so dass sich eine Ausbildung eines Haltebogens 23 ergibt,
wobei der Haltebogen 23 entgegengesetzt der bogenförmigen
Ausbildung des Bogens 9 gebogen ist, der Haltebogen also
an der Konkavseite des Bogens 9 angeordnet ist, nicht an seiner
Konvexseite, die abschnittsweise das Triebmittel 2 beaufschlagt.
Der Haltebogen 23 ist dem Innenraum 17 der Haltevorrichtung 13 formangepasst, so
dass er den Innenraum 17 im Anschluss an dessen Öffnung 24 im
Wesentlichen ausfüllt, hierbei aber eine Verschwenkung
der Blattfeder 8 im Rahmen des durch die randoffene Ausnehmung 16 Ermöglichten erlaubt.
Der Übergangsabsatz 22 dient hierbei gewissermaßen
als Anschlag 25, durch den die Verschwenkung der Blattfeder 8 in
der Haltevorrichtung 13 begrenzt wird. Schlägt
die Blattfeder 8 an den Anschlag 25 an, ist ein
weiteres Verschwenken, um dem Triebmittel 2 auszuweichen,
nicht weiter möglich; hierdurch ergibt sich eine Vorspannung
der Blattfeder 8 in Richtung auf das Triebmittel 2 hin.
Bewegungen des Triebmittels 2, wie sie aus dessen Umlauf
im Endlostrieb 1 resultieren, werden hierbei durch die Blattfeder 8 abgefedert.
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Zur
Montage der Blattfeder 8 ist es ausreichend, diese in den
Innenraum 17 mit dem Haltebogen 23 einzuführen
und den Bogen 9 der Blattfeder 8 durch die Öffnung 24 dergestalt
herausragen zu lassen, dass der Bogen 9 der Blattfeder 8 das
Triebmittel 2 beaufschlagt. Ein Herausgleiten des Haltebogens 23 und/oder
der Blattfeder 8 aus der Haltevorrichtung 13 kann
vorteilhaft dadurch verhindert werden, dass die ohnehin vorhandene
Abdeckung des Endlostriebs 1 auf das Bauteil 14 aufgesetzt
wird und hierbei die Öffnung 17 in Axialrichtung
verschließt. Hiermit wird durch die bloße, übliche
Deckelung des Bauteils 14, so dass der Endlostrieb 1 eingehaust
betrieben wird, die Blattfeder 8 in der Haltevorrichtung 13 fixiert.
Weitere Befestigungsmittel, insbesondere Schrauben oder Bolzen,
sind hierzu nicht erforderlich.
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- 1
- Endlostrieb
- 2
- Triebmittel
- 3
- Zahnriemen
- 4
- Nockenwelle
- 5
- Treibrad
- 6
- Außenfläche
- 7
- Spannmittel
- 8
- Blattfeder
- 9
- Bogen
- 10
- Abschnitt
- 11
- Ende
- 12
- erstes
Ende
- 13
- Haltevorrichtung
- 14
- Bauelement
- 15
- Gehäuse
- 16
- randoffene
Ausnehmung
- 17
- Innenraum
- 18
- kreisflächenabschnittsförmiger
Querschnitt
- 19
- Halbbohrung
- 20
- Gehäuseinnenwand
- 21
- Unterseite
- 22
- Übergangsabsatz
- 23
- Haltebogen
- 24
- Öffnung
- 25
- Anschlag
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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