DE102013201446A1

DE102013201446A1 - Schraubtriebspanner

Info

Publication number: DE102013201446A1
Application number: DE201310201446
Authority: DE
Inventors: Johanna Mayer; Christopher Krawietz; Michael Fleischer; Michael Bogner
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2013-01-30
Filing date: 2013-01-30
Publication date: 2014-07-31

Abstract

Die Erfindung betrifft einen mechanischen Spanner (1) nach dem Schraubtriebprinzip für einen Zugmitteltrieb einer Verbrennungskraftmaschine, mit einem Gehäuse (2), aus dem ein Kolben (3) durch eine Schraubbewegung auf eine Spannschiene des Zugmitteltriebes zu ausfahrbar ist, wobei eine Feder (10) zur Einleitung der Schraubbewegung am Gehäuse (2) befestigt ist, wobei der Kolben (3) ein Außengewinde (9) aufweist, das in einem direkt oder indirekt am Gehäuse (2) angebrachten Innengewinde in Wirkeingriff befindlich ist.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft einen mechanischen Spanner nach dem Schraubprinzip für einen Zugmitteltrieb einer Verbrennungskraftmaschine, mit einem Gehäuse, aus dem ein Kolben durch eine Schraubbewegung auf eine Spannschiene des Zugmitteltriebes zu ausfahrbar ist, wobei eine Feder zur Einleitung der Schraubbewegung am Gehäuse befestigt ist.
Aus dem Stand der Technik, etwa der EP 0 409 460 B1 sind bereits nach dem Rastprinzip arbeitende Kettenspanner bekannt. Solche mechanischen Kettenspanner werden unter anderem für Motorräder angewandt. In einigen Ländern, insbesondere auf dem indischen Subkontinent und auf dem asiatischen Kontinent müssen besonders robuste und kostengünstige Losungen für den Motorrad-Massenmarkt vorgesehen werden. Aufgrund der Marktgegebenheiten werden hauptsächlich Motorräder mit Hubräumen kleiner als 200 ccm und einem SOHC-Ventiltrieb eingesetzt.
Für die beschriebenen Anwendungen werden aufgrund der teilweise unzureichenden Ölversorgungen und der minderwertigen Ölqualität meist mechanische Kettenspanner eingesetzt. Dabei werden nach dem aktuellen Stand der Technik die vorstehend genannten Rastsystemspanner oder alternativ Gewindespanner eingesetzt.
Im Vergleich der beiden Systeme ist der Rastsystemspanner zwar die kostengünstigere Variante, jedoch wird beim Gewindespanner stufenlos nachgestellt, was einen Funktionsvorteil darstellt.
Allerdings sind die Herstellungskosten bei Gewindespannern wesentlich höher und auch die Bauteilanzahl ist höher, was somit die Montagekosten ansteigen lässt.
Aus der EP 0 869 298 B1 ist ein nach dem Schraubprinzip arbeitender mechanischer Spanner bekannt, genauso wie aus der EP 2 236 859 B1 .
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Bauteilanzahl eines Gewindespanners zu verringern, die Nachteile aus dem Stand der Technik zu vermeiden und eine kostengünstigere aber langlebige Spannerart unter Vermeidung hydraulischer Komponenten zur Verfügung zu stellen.
Offenbarung der Erfindung
Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Spanner erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Kolben ein Außengewinde aufweist, das in einem direkt oder indirekt am Gehäuse angebrachten Innengewinde in Wirkeingriff befindlich ist.
Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beansprucht und werden nachfolgend näher erläutert.
So ist es von Vorteil, wenn das Gehäuse aus Kunststoff oder aus Metall gefertigt ist und/oder eine das Innengewinde beinhaltende Hülse, oder ein entsprechend ausgeformter Bolzen, der auch als Hohlbolzen ausgebildet sein kann, drehfest im Inneren des Gehäuses angebracht ist und/oder das Innengewinde im Inneren des Gehäuses, einen Teil eines Aufnahmeraums oder den gesamten Aufnahmeraum des Kolbens definierend vorhanden ist.
Es ist auch von Vorteil, wenn eine als Druck- oder Drehfeder ausgebildete Feder verdrehsicher über einen Verschlussstopfen oder eine Verschlussschraube, die in einer zentrischen Wartungsbohrung des Gehäuses eingesetzt ist, gehalten ist und verdrehsicher und/oder axial gesichert am Kolben befestigt ist.
Ferner ist ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse Angriffsbereiche für Befestigungsmittel zur Anbringung an einem verbrennungskraftmaschinenfesten Bauteil vorhanden sind, etwa wenigstens zwei Anschraublöcher oder Anschraubbohrungen.
Mit anderen Worten wird die Aufgabe also dadurch gelöst, dass die Funktion einzelner Bauteile aus dem Stand der Technik bekannter Spanner des Schraubprinzips, in andere Bauteile integriert werden, und somit überflüssig werden. Zudem wird darauf geachtet, dass erprobte Umformtechnik, insbesondere kostengünstige Kunststoffe eingesetzt werden können.
Das Gehäuse in einer Flanschausführung, welches aus Kunststoff oder alternativ aus Metall besteht, und mindestens zwei Anschraubbohrungen aufweist, beherbergt im Kolben, der mit seinem Außengewinde in den Bolzen oder alternativ in ein gefurchtes Gewindesegment im Gehäuse eingreift. Der Kolben wird durch die Druck-/Drehfeder, welche sich im Gehäuse und am Kolben verdrehsicher abstützt, mit einer Vorspannkraft beaufschlagt. Ein Verschlussstopfen oder alternativ eine Verschlussschraube verschließt die Wartungsbohrung im Betrieb.
Man könnte auch sagen, dass das Gehäuse, welches aus Kunststoff besteht, im Innendurchmesser eine Nut aufweist, die im Zusammenspiel mit einer Hülse, in der die Drehfeder befestigt ist, eine Verdrehsicherung darstellt. Die Hülse kann sich vom Boden des Gehäuses bis zu einem Anschlag axial verschieben. Der Bolzen, der mit seinem Gewinde in die Pins im Anschlag greift, wird durch die Drehfeder in Drehung versetzt und bewegt sich aus dem Gehäuse.
Die Erfindung wird auch mit Hilfe einer Zeichnung näher erläutert, wobei in der einzigen Figur, nämlich der 1 ein erstes Ausführungsbeispiel dargestellt ist.
Die Figur ist lediglich schematischer Natur und dient nur dem Verständnis der Erfindung, wobei ein Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform eines mechanischen Spanners 1 wiedergegeben ist.
Der Spanner 1 kann auch als Spannvorrichtung bezeichnet werden und arbeitet nach dem Schraub(trieb)prinzip. Er ist an einem Zugmitteltrieb einer Verbrennungskraftmaschine einzusetzen und stellt eine kraftübertragende Verbindung zwischen einer oder mehreren Nockenwellen und einer Kurbelwelle sowie zusätzlich oder alternativ einem oder mehreren Nebenaggregaten sicher. Im Zugmitteltrieb können Ketten oder Riemen eingesetzt sein.
Der Spanner 1 weist ein Gehäuse 2 auf, das aus Kunststoff oder Metall gefertigt ist. Aus dem Gehäuse 2 ist ein Kolben 3 ausfahrbar. Der Kolben 3 kann beim Ausfahren auf eine nicht dargestellte Spannschiene des Zugmitteltriebes drücken, um das Zugmittel auszulenken und nachzuspannen. Der Kolben 3 ist in einem Aufnahmeraum 4 vorhanden. Das Gehäuse 2 weist Flanschbereiche 5 auf, in denen Angriffsbereiche 6, nach Art von Anschraubbohrungen 7 vorhanden sind. In den Anschraubbohrungen 7 können Schrauben eingesetzt werden, die eine Verbindung des Gehäuses 2 an einem Motorblock sicher stellen.
Eine Hülse 8 ist im Bereich des spannschienenseitigen Endes des Gehäuses 2 ausgebildet. Die Hülse 8 weist ein Innengewinde auf, das in ein Außengewinde 9 des Kolbens 3 greift. Das Innengewinde kann auch direkt im Material des Gehäuses 2 ausgebildet werden, also ein integraler Bestandteil dessen sein.
Eine Feder 10, die als Druck- oder Drehfeder ausgebildet ist, ist verdrehsicher an einem gehäuseseitigen Ende 11 des Kolbens 3 befestigt und an einem kolbenseitigen Endes eines Verschlussstopfens/Verschlussschraube 12 verdrehsicher angebracht. Der Verschlussstopfen oder die Verschlussschraube 12 ist in einer Wartungsbohrung 13, die zentral, also eine Längs- und Rotationsachse 14 des Kolbens 4 beherbergend positioniert ist. Die Feder 10 erzwingt eine Schraubbewegung des Kolbens 3 und somit ein Ausfahren des Kolbens 3 in Richtung des Pfeiles 15.
Bezugszeichenliste

1: Spanner
2: Gehäuse
3: Kolben
4: Aufnahmeraum
5: Flanschbereich
6: Angriffsbereich
7: Anschraubbohrung
8: Hülse
9: Außengewinde
10: Feder
11: Ende
12: Verschlussstopfen/Verschlussschraube
13: Wartungsbohrung
14: Längs- und Rotationsachse
15: Pfeil/Ausfahrrichtung des Kolbens

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 0409460 B1 [0002]
EP 0869298 B1 [0006]
EP 2236859 B1 [0006]

Claims

Mechanischer Spanner (1) nach dem Schraubtriebprinzip für einen Zugmitteltrieb einer Verbrennungskraftmaschine, mit einem Gehäuse (2), aus dem ein Kolben (3) durch eine Schraubbewegung auf eine Spannschiene des Zugmitteltriebes zu ausfahrbar ist, wobei eine Feder (10) zur Einleitung der Schraubbewegung am Gehäuse (2) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (3) ein Außengewinde (9) aufweist, das in einem direkt oder indirekt am Gehäuse (2) angebrachten Innengewinde in Wirkeingriff befindlich ist.
Spanner (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) aus Kunststoff oder Metall gefertigt ist und/oder eine das Innengewinde beinhaltende Hülse (8) verdrehfest im Inneren des Gehäuses (2) angebracht ist und/oder das Innengewinde im Inneren des Gehäuses (2), einen Aufnahmeraum (4) des Kolbens (3) definierend vorhanden ist.
Spanner (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die als Druck- oder Drehfeder ausgebildete Feder (10) verdrehsicher über einen Verschlussstopfen oder eine Verschlussschraube (12), die in einer zentrischen Wartungsbohrung (13) des Gehäuses (2) angesetzt ist, gehalten ist und verdrehsicher und/oder axial gesichert am Kolben (3) befestigt ist.
Spanner (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse (2) Angriffsbereiche (6) für Befestigungsmittel zur Anbringung an einem verbrennungskraftmaschinenfesten Bauteil vorhanden sind, etwa wenigstens zwei Anschraublöcher oder Anschraubbohrungen (7).