DE102014008019A1 - Spannvorrichtung für einen Nockenwellen-Nockenwellen-Kettentrieb - Google Patents

Spannvorrichtung für einen Nockenwellen-Nockenwellen-Kettentrieb Download PDF

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung für einen Nockenwellen-Nockenwellen-Kettentrieb mit einer Antriebskette und einer Nockenwellenlagerbrücke zur Befestigung zugehöriger Nockenwellenlager an einem Motorblock. Die Spannvorrichtung umfasst ein Spannergehäuse mit einem führungsseitigen Führungsschuh, einen in einer Kolbenbohrung des Spannergehäuses verschiebbar geführten Spannkolben mit einem spannseitigen Spannschuh und einen einseitig vom Spannergehäuse seitlich vorstehenden Befestigungsflansch mit einer der Spannseite zugewandten Montagefläche. Eine von der Montagefläche des Befestigungsflansches aufgespannte Montageebene schneidet das Spannergehäuse in einem axialen Abstand zur Führungsfläche des Führungsschuhs von höchstens 40% der axialen Transportlänge der Spannvorrichtung zwischen Führungsfläche des Führungsschuhs und Spannfläche des Spannschuhs. Die Nockenwellenlagerbrücke weist eine Anlagefläche für den Befestigungsflansch auf, die mit der Montagefläche des Befestigungsflansches in Anlage bringbar ist. Die Erfindung bezieht sich weiter auf einen Nockenwellen-Nockenwellen-Kettentrieb für einen Verbrennungsmotor mit einer solchen Spannvorrichtung mittels der die Nockenwellenlagerbrücke an einem Motorblockbauteil anbringbar ist. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung einer solchen Spannvorrichtung zur Befestigung einer Nockenwellenlagerbrücke an einem Motorblock.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung für einen Nockenwellen-Nockenwellen-Kettentrieb mit einer Antriebskette und einer Nockenwellenlagerbrücke zur Befestigung zugehöriger Nockenwellenlager an einem Motorblockbauteil. Die Spannvorrichtung umfasst ein Spannergehäuse mit einem führungsseitigen Führungsschuh, einen in einer Kolbenbohrung des Spannergehäuses verschiebbar geführten Spannkolben mit einem spannseitigen Spannschuh und einen einseitig von der Spannergehäuse seitlich vorstehenden Befestigungsflansch mit einer der Spannseite zugewandten Montagefläche. Die Erfindung betrifft weiter einen Nockenwellen-Nockenwellen-Kettentrieb für einen Verbrennungsmotor mit mindestens zwei Nockenwellenkettenrädern, einer um die zwei Nockenwellenkettenräder herumgeführten Antriebskette sowie einer solchen die Antriebskette spannenden Spannvorrichtung. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung einer solchen Spannvorrichtung zur Befestigung einer Nockenwellenlagerbrücke an einem Motorblock.
  • In Steuerantrieben von Verbrennungsmotoren werden derartige Spannvorrichtungen mit einem führungsseitigen Führungsschuh und einem spannseitigen Spannschuh insbesondere für Nockenwellen-Nockenwellen-Kettentriebe eingesetzt. Die Antriebskette verbindet zwei nebeneinander angeordnete Nockenwellen einer Zylinderbank, wobei der Führungsschuh auf der Antriebsseite, dem Zugtrum der Kette, und der Spannschuh auf der losen Abtriebsseite, dem Leertrum der Antriebskette, angeordnet sind, um eine vorbestimmte Kettenspannung aufrechtzuerhalten. Wenn sich infolge von Verschleiß die Spannung der Antriebskette verändert, ist es für einen sicheren Betrieb des Steuerantriebs des Verbrennungsmotors notwendig, über die Spannung der Antriebskette im Leertrum die Kettenlängung auszugleichen und die notwendige Vorspannung im Zugtrum auftrechtzuerhalten.
  • Eine Spannvorrichtung für einen Kettentrieb zwischen zwei Nockenwellen ist beispielsweise aus der US 5,782,625 bekannt. Der in dieser Druckschrift gezeigte Kettenspanner weist ein Gehäuse sowie einen in einer Kolbenbohrung des Gehäuses längs beweglichen Spannkolben auf, der an seinem aus der Kolbenbohrung vorstehenden spannseitigem Ende mit einem Spannschuh versehen ist. Das Spannergehäuse ist an der dem Spannkolben abgewandten Führungsseite mit einem Führungsschuh versehen und weist einen einseitig von der Mitte des Spannergehäuses seitlich vorstehenden Befestigungsflansch auf, der zwei Befestigungsöffnungen und einen Hydraulikmittelanschluss aufweist. Diese Spannvorrichtung wird mittels Bolzen, die sich durch die Befestigungsöffnungen des Befestigungsflansches erstrecken, an dem Motorblock eines Verbrennungsmotors befestigt. Dabei stellt der in der Montagefläche vorgesehene Hydraulikmittelanschluss eine Verbindung zum Kreislauf des Motoröls her, das ausgehend von dem Hydraulikmittelanschluss über eine in Richtung des Führungsschuhs geneigten Hydraulikmittelleitung durch den Befestigungsflansch zur Dämpfungsdruckkammer der Spannvorrichtung gefördert wird.
  • Zwar haben sich diese und andere aus dem Stand der Technik bekannte Spannvorrichtungen in ihrem Einsatz, insbesondere in Steuerkettentrieben von Verbrennungsmotoren, gut bewährt, jedoch gibt es immer wieder Anwendungsfälle, die eine Anpassung der Konstruktion oder auch ein geändertes Grundkonzept erfordern. Gerade die kompakte Bauweise moderner innovativer Verbrennungsmotoren macht nicht nur eine konstruktive Anpassung bekannter Spannvorrichtungen notwendig, sondern auch immer häufiger vollständig neue Konzepte für die Konstruktion von Spannvorrichtungen.
  • Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Spannvorrichtung für einen Nockenwellen-Nockenwellen-Kettentrieb bereitzustellen, der an die kompakte Bauraumsituation und zusätzliche Anforderungen moderner Verbrennungsmotoren angepasst ist.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine von der Montagefläche des Befestigungsflansches aufgespannte Ebene das Spannergehäuse in einem axialen Abstand zur Führungsfläche des Führungsschuhs von höchstens 40% der axialen Transportlänge der Spannvorrichtung zwischen Führungsfläche des Führungsschuhs und Spannfläche des Spannschuhs schneidet und die Montagefläche des Befestigungsflansches mit einer Anlagefläche einer Nockenwellenlagerbrücke für den Befestigungsflansch in Anlage bringbar ist. Die hohen Drehzahlen von Nockenwellen und die sich dazu überlagernden Wechselbelastungen durch die Nocken sowie die in Steuertrieben auftretenden Schwingungen erfordern in der Nähe des Antriebs der Nockenwellen geeignete Nockenwellenlager, die mit der entsprechenden Nockenwellenlagerbrücke am Motorblock fixiert werden. Die erfindungsgemäße Ausgestaltung einer Spannvorrichtung für einen Nockenwellen-Nockenwellen-Kettentrieb ermöglicht eine nahe Positionierung des Kettentriebs an den zugehörigen Nockenwellenlagern und gleichzeitig auch nahe Anordnung der zwei Nockenwellen, da durch die Befestigung der Nockenwellenlagerbrücke mittels des Befestigungsflansches der Spannvorrichtung eine separate Anlagefläche am Motorblock oder einem Motorblockbauteil nicht notwendig ist und die Spannvorrichtung sicher über die Befestigungsmittel der Nockenwellenlagerbrücke am Motorblock angebracht ist. Für die Anlage der Montagefläche des Befestigungsflansches an der Anlagefläche der Nockenwellenlagerbrücke schneidet die von der Montagefläche aufgespannte Montageebene das Spannergehäuse in einem axialen Abstand, einem Abstand entlang der Längsachse des Spannkolbens, zur Führungsfläche des Führungsschuhs von höchstens 40% der axialen Transportlänge der Spannvorrichtung, d. h. dem Abstand zwischen der Führungsfläche des Führungschuhs und der Spannfläche des Spannschuhs der Spannvorrichtung in einer gesicherten Transportstellung der Spannvorrichtung. Die axiale Transportlänge der Spannvorrichtung bestimmt sich aus dem Abstand der Führungsfläche des Führungschuhs, der an der Führungsseite des Spannergehäuses angeordnet ist, und der Spannfläche des Spannschuhs, der an der Spannseite des Spannkolbens angeordnet ist, entlang der sich in axialer Richtung erstreckenden Längsachse des Spannkolbens. Die Spannfläche des Spannschuhs steht nach dem Lösen der Transportsicherung im Betrieb der Spannvorrichtung mit der Antriebskette in Kontakt. Der axiale Abstand der Montagefläche von höchstens 40% der axialen Transportlänge verhindert trotz der Anordnung der Montagefläche des Befestigungsflansches auf der hochstehenden Anlagefläche der Nockenwellenbrücke nur geringe wechselnde Belastungen am Befestigungsflansch und ermöglicht so neben einer normalen Verschraubung auch eine Dimensionierung des Befestigungsflansches mit geringer Flanschstärke.
  • Eine weitere Ausbildung sieht vor, dass der axiale Abstand der von der Montagefläche des Befestigungsflansches aufgespannten Ebene zur Führungsfläche des Führungsschuhs zwischen 0 und 25% der axialen Transportlänge der Spannvorrichtung beträgt. Eine solche Anordnung des Befestigungsflansches ermöglicht den Einsatz von Nockenwellenlagerbrücken mit großer Materialstärke und/oder einer exponierten Position der Anlagefläche, die mit der Montagefläche des Befestigungsflansches in Anlage bringbar ist. Dabei umfasst der untere Wert des Bereichs von 0% der axialen Transportlänge auch mögliche negative Werte, bei denen die von der Montagefläche des Befestigungsflansches aufgespannte Ebene das Spannergehäuse nicht mehr schneidet, sondern im Bereich des führungsseitigen Führungschuhs oder jenseits des Führungsschuhs die Achse des Spannkolbens schneidet.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform der Spannvorrichtung für einen Nockenwellen-Nockenwellen-Kettentrieb sieht vor, dass der Befestigungsflansch mindestens eine in der Montagefläche ausgebildete Befestigungsöffnung aufweist, wobei ein Befestigungsmittel der Nockenwellenlagerbrücke in der mindestens einen Befestigungsöffnung des Befestigungsflansches aufnehmbar ist und die Nockenwellenlagerbrücke mittels des Befestigungsflansches am Motorblock befestigbar ist. Das Vorsehen einer Befestigungsöffnung in der Montagefläche und die Aufnahme eines Befestigungsmittels in der Befestigungsöffnung ermöglicht eine einfache und effiziente Befestigung der Nockenwellenlagerbrücke am Motorblock. Für eine verdrehsichere Befestigung des Befestigungsflansches am Motorblock können in der Montagefläche des Befestigungsflansches mindestens zwei Befestigungsöffnungen vorgesehen sein.
  • Eine weitere Ausbildung sieht vor, dass in der Montagefläche ein Hydraulikmittelanschluss ausgebildet ist, wobei der Hydraulikmittelanschluss in dem Befestigungsflansch mit einem Hydraulikmittelaustritt in der Anlagefläche der Nockenwellenlagerbrücke in Verbindung bringbar ist, um mittels eines Hydraulikmittelkanals durch den Befestigungsflansch und das Spannergehäuse eine Hydraulikmittel-Druckkammer zur Dämpfung der Einfahrbewegung des Spannkolbens mit einem Hydraulikmittel zu versorgen. Dies ermöglicht eine einfache Versorgung der üblicherweise in der Kolbenbohrung des Spannergehäuses liegenden Hydraulikmittel-Druckkammer mit dem als Hydraulikmittel eingesetzten Motoröl ohne zusätzliche Verbindungsmittel oder weitere Hydraulikmittelleitungen außerhalb der Spannvorrichtung und der Nockenwellenlagerbrücke. Um dabei eine sichere Dämpfungsfunktion für den Spannkolben und sicheren Betrieb der Spannvorrichtung zu ermöglichen, kann ein Rückschlagventil vorgesehen sein, das in dem Hydraulikmittelkanal oder direkt vor der Hydraulikmittel-Druckkammer angeordnet sein kann.
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich weiter auf einen Nockenwellen-Nockenwellen-Kettentrieb für einen Verbrennungsmotor, mit mindestens zwei Nockenwellenkettenrädern, eine um die zwei Nockenwellenkettenräder herumgeführten umlaufenden Antriebskette und einer Nockenwellenlagerbrücke zur Befestigung zugehörigen Nockenwellenlager an einem Motorblockbauteil sowie einer die Antriebskette spannende zuvor beschriebene Spannvorrichtung, wobei die Nockenwellenlagerbrücke mittels des Befestigungsflansches der Spannvorrichtung an dem Motorblockbauteil anbringbar ist. Dies ermöglicht die einfache Montage der Nockenwellenlagerbrücke und der Spannvorrichtung auch bei sehr beengten Platzverhältnissen im Motorraum. Dabei kann für eine einfache effiziente Montage der Befestigungsflansch der Spannvorrichtung mindestens eine in der Montagefläche ausgebildete Befestigungsöffnung aufweisen, wobei sich ein Befestigungsmittel der Nockenwellenlagerbrücke durch die mindestens eine Befestigungsöffnung des Befestigungsflanschs hindurch erstrecken kann, um die Nockenwellenlagerbrücke mittels des Befestigungsflansches sicher am Motorblock zu befestigen.
  • Darüber hinaus betrifft die Erfindung auch die Verwendung einer zuvor beschriebenen Spannvorrichtung zur Befestigung einer Nockenwellenlagerbrücke, wobei eine Montagefläche eines einseitig von einem Spannergehäuse seitlich vorstehenden Befestigungsflansches an einer Anlagefläche der Nockenwellenlagerbrücke anliegt, um die Nockenwellenlagerbrücke an einem Motorblockbauteil zu befestigen. Diese Kombination mehrerer Bauteile an einer Stelle im Verbrennungsmotor ermöglicht Synergieeffekte bei der Montage der Motorbauteile sowie die mehrfache Nutzung von Befestigungspositionen, wodurch sich die Kompaktheit des Motors steigern lässt. Günstigerweise kann ein Befestigungsmittel der Nockenwellenlagerbrücke durch mindestens eine Befestigungsöffnung des Befestigungsflansches hindurch erstrecken. Dies ermöglicht eine einfache und sichere Befestigung der Nockenwellenlagerbrücke und der Spannvorrichtung in einem Montageschritt. Optional kann in der Montagefläche des Befestigungsflansches ein Hydraulikmittelanschluss vorgesehen sein, der mit einem Hydraulikmittelaustritt in der Anlagefläche der Nockenwellenlagerbrücke in Verbindung steht, um die Spannvorrichtung ohne zusätzliche Verbindungselemente sicher mit einem Hydraulikmittel zu versorgen.
  • Im Folgenden wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 eine perspektivische Seitenansicht eines Kettentriebs mit einer erfindungsgemäßen Spannvorrichtung,
  • 2a eine perspektivische Seitenansicht der Spannvorrichtung aus 1,
  • 2b eine perspektivische Unteransicht der Spannvorrichtung aus 1,
  • 2c eine perspektivische Ansicht der zugehörigen Nockenwellen des Kettentriebs aus 1 und
  • 3 eine Schnittansicht des Kettentriebs aus 1.
  • Die perspektivische Seitenansicht des Kettentriebs 1 mit einer umlaufenden Antriebskette 2, einer Spannvorrichtung 3 und zwei mittels der umlaufenden Antriebskette 2 verbundener Kettenräder 4 in 1 zeigt deutlich den typischen Aufbau eines Nockenwellen-Nockenwellen-Kettentriebs 1, um zwei Nockenwellen 5 eines Verbrennungsmotors miteinander zu koppeln. Dabei ist die Spannvorrichtung 3 zwischen den beiden Kettenrädern 4 positioniert.
  • Die Kettenräder 4 sind auf den Enden der Nockenwellen 5 fest montiert, beispielsweise mit einer Schraube 6, wobei die Enden der Nockenwellen 5 in Lagern (nicht gezeigt) gelagert sind, die in einer Lageraufnahme an einem Motorblockbauteil 7 oder direkt am Motorblock aufgenommen und dort mittels der Nockenwellenlagerbrücke 8 gesichert sind. Die Nockenwellenlagerbrücke 8 ist mit vier Schraubbolzen 9 am Motorblockbauteil 7 fest verschraubt. Dabei erstrecken sich die beiden mittleren Schraubbolzen 9' auch durch den Befestigungsflansch 10 der Spannvorrichtung 3.
  • Die Spannvorrichtung 3 umfasst ein Spannergehäuse 11 und einen in einer Kolbenbohrung des Spannergehäuses 11 verschiebbar geführten Spannkolben 12, der an der Spannseite 13 aus dem Spannergehäuse 11 austritt. An dem aus dem Spannergehäuse 11 austretenden Spannende des Spannkolbens 12 ist auf einer Flanschplatte 14 am Spannende des Spannkolbens 12 ein Spannschuh 15 mit entsprechenden Rastelementen 16 aufgeklipst. Die an der Antriebskette 2 im Leertrum 17 des Kettentriebs 1 anliegende Spannfläche 18 des Spannschuhs 15 spannt im Betrieb des Kettentriebs 1 die Antriebskette 2 über die Kettenräder 4. Auf der der Spannseite 13 gegenüberliegenden Führungsseite 19 ist an einem Gehäuseflansch 20 ein Führungsschuh 21 befestigt, der mit seiner Führungsfläche 22 an des Kettentriebs 1 anliegt und die Antriebskette 2 im Zugtrum 23 der Antriebskette 2 führt. Des Weiteren ist die Spannvorrichtung 3 mit einem Transportsicherungsstift 24 in einer Transportstellung fixiert. Dazu erstreckt sich der Transportsicherungsstift 24 durch eine Öffnung 25 an einem rückseitigen Vorsprung 26 am Spannschuh 15 in eine am Spannergehäuse 11 vorgesehene Sicherungsbohrung 27. Zum Überführen der Spannvorrichtung 3 aus der Transportstellung in eine Betriebsstellung wird der Transportsicherungsstift 24 aus der Sicherungsbohrung 27 und der Öffnung 25 herausgezogen und entfernt.
  • 2a zeigt noch einmal die Spannvorrichtung 3 des Nockenwellen-Nockenwellen-Kettentriebs 1 aus 1 in einer perspektivischen Ansicht. Neben der Befestigung des Spannschuhs 15 an der Flanschplatte 14 am Spannende des Spannkolbens 12 durch mehrere Rastelemente 16 ist hier noch einmal deutlich der Transportsicherungsstift 24 zu erkennen, der über die Öffnung 25 im rückseitigen Vorsprung 26 am Spannschuh 15 und die Sicherungsbohrung 27 in dem Spannergehäuse 11 den Spannkolben 12 in der Transportstellung hält. Darüber hinaus ist die Führungsfläche 22 des Führungsschuhs 21 zu sehen, der auf dem Gehäuseflansch 20 des Spannergehäuses 11 befestigt ist. In der von 2a dargestellten Transportstellung der Spannvorrichtung 3 ist der sich entlang der Längsachse des Spannkolbens 12 ergebende axiale Abstand der Führungsfläche 22 des Führungsschuhs 21 und der Spannfläche 18 des Spannschuhs 15 als axiale Transportlänge TL gekennzeichnet.
  • Der Befestigungsflansch 10 der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung 3 in 2a liegt deutlich erkennbar in etwa auf der gleichen Höhe wie der Führungsschuh 21 an der Führungsseite 19 des Spannergehäuses 11, wobei an den Enden des Befestigungsflansches 10 jeweils eine Befestigungsöffnung 28 vorgesehen ist, die sich durch den Befestigungsflansch 10 hindurch erstrecken.
  • In der perspektivischen Ansicht der Spannvorrichtung 3 in 2b aus Richtung der Spannseite 13 ermöglicht eine Draufsicht auf die spannseitige Montagefläche 29 des Befestigungsflansches 10. Die Montagefläche 29 erstreckt sich senkrecht zur Längsachse des Spannkolbens 12 über den gesamten einseitig vom Spannergehäuse 11 vorstehenden Befestigungsflansch 10. Neben den Befestigungsöffnungen 28, die an den äußeren Ecken des nierenförmig ausgebildeten Befestigungsflansches 10 angeordnet sind, ist mittig in der Montagefläche 29 ein Hydraulikmittelanschluss 30 ausgebildet, über den der Hydraulikmittel-Dämpfungsdruckraum 37 der Spannvorrichtung 3 mit einem Hydraulikmittel versorgt wird. Am Übergang der Montagefläche 29 zu dem zylinderförmigen Spannergehäuse 11 sind drei Versteifungsstreben 31 vorgesehen, die die starke Belastung der Verbindung zwischen Befestigungsflansch 10 und Spannergehäuse 11 bei einer über den langen Hebelarm zwischen dem Spannschuh 15 und Befestigungsflansch 10 verstärkten Krafteinleitung auf die Verbindungsstellen bei starken Schwingungen oder Stößen der Antriebskette 2 reduzieren und so eine Beschädigung der Verbindung zwischen Befestigungsflansch 10 und Spannergehäuse 11 während des Betriebs vermeiden helfen. Auch hier ist wieder deutlich zu erkennen, dass sich der Befestigungsflansch 10 mit der Montagefläche 29 in etwa in einer Ebene mit dem auf den Gehäuseflansch 20 aufgeklipsten Führungsschuh 21 befindet.
  • 2c zeigt eine perspektivische Ansicht der an dem Motorblockbauteil 7 befestigten Nockenwellenlagerbrücke 8 aus Richtung der Nockenwellen 5, die sich durch die zwischen dem Motorblockbauteil 7 und der Nockenwellenlagerbrücke 8 fixierten Nockenwellenlager (nicht gezeigt) zu einem auf der Rückseite der Nockenwellenlagerbrücke 8 vorgesehenen Nockenwellen-Nockenwellen-Kettentrieb 1 erstrecken. Die Nockenwellenlagerbrücke 8 erstreckt sich als ein Bauteil über die Nockenwellenlager der nebeneinander angeordneten Nockenwellen 5 und ist zur Fixierung der Nockenwellenlager mit vier Schraubbolzen 9 mit dem Motorblockbauteil 7 verschraubt. Das Motorblockbauteil 7 kann dabei ein Teil des Motorblocks, des Zylinderkopfes oder ein anderes mit dem Motorblock fest verbundenes Bauteil sein. Die Schraubbolzen 9 erstrecken sich mit nur geringem Abstand zu den Nockenwellenlagern an beiden Seiten der Nockenwellenlager durch die Nockenwellenlagerbrücke 8 und in das Motorbauteil 7 hinein, um die hochbelasteten Nockenwellenlager sicher zu fixieren. Zwischen den beiden mittleren Schraubbolzen 9 erstreckt sich die Anlagefläche 32, die zur Anlage der Montagefläche 29 des Befestigungsflansches 10 der Spannvorrichtung 3 dient. Die Anlagefläche 32 erstreckt sich dabei über die Bohrungen in der Nockenwellenlagerbrücke 8 zur Aufnahme der Schraubbolzen 9 hinaus bis in die Nähe der Nockenwellenlager. Zwischen den beiden Bohrungen zur Aufnahme der Schraubbolzen 9 ist in der Mitte der Anlagefläche 32 ein Hydraulikmittelaustritt 33 vorgesehen, der mit dem Motorölkreislauf des Verbrennungsmotors verbunden ist, um den Dämpfungsdruckraum 37 der Spannvorrichtung 3 zur Dämpfung des Spannkolbens 12 mit Motoröl zu versorgen.
  • 3 zeigt einen Schnitt durch den Nockenwellen-Nockenwellen-Kettentrieb 1 und die erfindungsgemäße Spannvorrichtung 3 senkrecht zur Umlaufebene der Antriebskette 2. Neben dem in einer Kolbenbohrung 34 des Spannergehäuses 11 geführten Spannkolben 12 ist hier auch die in dem hohlzylindrischen Spannkolben 12 angeordnete Kolbenfeder 35 zum Vorspannen des Spannkolbens 12 sowie am Ende der Kolbenbohrung 34 ein von der Kolbenfeder 35 fixiertes Rückschlagventil 36 zu erkennen, das den Dämpfungsdruckraum 37 gegenüber dem Hydraulikmittelkanal 38 durch das Spannergehäuse 11 und den Befestigungsflansch 10 verschließt. Über den Hydraulikmittelkanal 38, den Hydraulikmittelanschluss 30 in der Montagefläche 29 sowie den Hydraulikmittelaustritt 33 in der Anlagefläche 32, siehe 2b, wird der Dämpfungsdruckraum 37 mit dem Motorölkreislauf verbunden.
  • Die Montagefläche 29 des Befestigungsflansches 10 liegt an der Anlagefläche 32 der Nockenwellenlagerbrücke 8 bündig an, so dass der Hydraulikmittelanschluss 30 in der Montagefläche 29 und der Hydraulikmittelaustritt 33 der Nockenwellenlagerbrücke 8 miteinander fluchten oder zumindest in Fluidverbindung miteinander stehen, um die unter Druck stehende Hydraulikmittelversorgung des Dämpfungsdruckraums 37 sicherzustellen. Die beiden mittleren Schraubbolzen 9' zur Befestigung der Nockenwellenlagerbrücke 8 erstrecken sich durch die Befestigungsöffnungen 28 des Befestigungsflansches 10 und die Nockenwellenlagerbrücke 8 hindurch bis in das Motorbauteil 7 und fixieren die Nockenwellenlagerbrücke 8 über die auf die Anlagefläche 32 der Nockenwellenlagerbrücke 8 drückende Montagefläche 29 des Befestigungsflansches 10 an dem Motorblockbauteil 7. Dabei sind die mittleren Schraubbolzen 9' etwas länger ausgeführt als die seitlichen Schraubbolzen 9, um die zusätzliche Länge der Befestigungsöffnungen 28 des Befestigungsflansches 10 zu kompensieren.
  • 3 zeigt weiter die von der Montagefläche 29 des Befestigungsflansches 10 aufgespannte Montageebene ME, die das Spannergehäuse 11 in einem relativ geringen Abstand zur Führungsfläche 22 des Führungsschuhs 21 schneidet. Ebenso ist hier auch die axiale Transportlänge TL der Spannvorrichtung 3 in der durch den Transportsicherungsstift 24 fixierten Transportstellung zu erkennen, die sich entlang der Längsachse des Spannkolbens 12 von der Führungsfläche 22 an der Führungsseite 19 des Spannergehäuses 11 bis zur Spannfläche 18 an der Spannseite 13 des Spannkolbens 12 erstreckt. Da die Montageebene ME das Spannergehäuse 11 der Spannvorrichtung 3 in relativer Nähe zur Führungsfläche 22 des Führungsschuhs 21 schneidet, verläuft der Hydraulikmittelkanal 38 im Befestigungsflansch 10 in einem in Richtung der Spannseite 13 geneigten Winkel von 10° bis 30° durch den Befestigungsflansch 10 um den Hydraulikmittelanschluss 30 in der Montagefläche 29 mit dem Rückschlagventil 36 bzw. dem Dämpfungsdruckraum 37 zu verbinden. Des Weiteren zeigt 3 das Antriebsrad 39 des Kettentriebs 1, das an einer Nockenwelle 5 zusätzlich zu dem Kettenrad 4 mittels der Schraube 6 fixiert ist und mittels einer in das Antriebsrad 39 eingreifenden Steuerkette den Kettentrieb 1 antreibt.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Kettentrieb
    2
    Antriebskette
    3
    Spannvorrichtung
    4
    Kettenräder
    5
    Nockenwellen
    6
    Schraube
    7
    Motorblockbauteil
    8
    Nockenwellenlagerbrücke
    9, 9'
    Schraubbolzen
    10
    Befestigungsflansch
    11
    Spannergehäuse
    12
    Spannkolben
    13
    Spannseite
    14
    Flanschplatte
    15
    Spannschuh
    16
    Rastelemente
    17
    Leertrum
    18
    Spannfläche
    19
    Führungsseite
    20
    Gehäuseflansch
    21
    Führungsschuh
    22
    Führungsfläche
    23
    Zugtrum
    24
    Transportsicherungsstift
    25
    Öffnung
    26
    Vorsprung
    27
    Sicherungsbohrung
    28
    Befestigungsöffnung
    29
    Montagefläche
    30
    Hydraulikmittelanschluss
    31
    Versteifungsstreben
    32
    Anlagefläche
    33
    Hydraulikmittelaustritt
    34
    Kolbenbohrung
    35
    Kolbenfeder
    36
    Rückschlagventil
    37
    Dämpfungsdruckraum
    38
    Hydraulikmittelkanal
    39
    Antriebsrad
    TL
    axiale Transportlänge
    ME
    Montageebene
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • US 5782625 [0003]

Claims (10)

  1. Spannvorrichtung (3) für einen Nockenwellen-Nockenwellen-Kettentrieb (1) mit einer Antriebskette (2) und einer Nockenwellenlagerbrücke (8) zur Befestigung zugehöriger Nockenwellenlager an einem Motorblockbauteil (7), die Spannvorrichtung (3) umfasst ein Spannergehäuse (11) mit einem führungsseitigen Führungsschuh (21), einen in einer Kolbenbohrung (34) des Spannergehäuses (11) verschiebbar geführten Spannkolben (12) mit einem spannseitigen Spannschuh (15) und einen einseitig vom Spannergehäuse (11) seitlich vorstehenden Befestigungsflansch (10) mit einer der Spannseite (13) zugewandten Montagefläche (29); wobei eine von der Montagefläche (29) des Befestigungsflansches (10) aufgespannte Montageebene (ME) das Spannergehäuse (11) in einem axialen Abstand zur Führungsfläche (22) des Führungsschuhs (21) von höchstens 40% der axialen Transportlänge (TL) der Spannvorrichtung (3) zwischen Führungsfläche (22) des Führungsschuhs (21) und Spannfläche (18) des Spannschuhs (15) schneidet; und wobei die Nockenwellenlagerbrücke (8) eine Anlagefläche (32) für den Befestigungsflansch (10) aufweist und die Montagefläche (29) des Befestigungsflansches (10) mit der Anlagefläche (32) in Anlage bringbar ist.
  2. Spannvorrichtung (3) für einen Nockenwellen-Nockenwellen-Kettentrieb (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der axiale Abstand der von der Montagefläche (9) des Befestigungsflansches (10) aufgespannte Montageebene (ME) zur Führungsfläche (22) des Führungsschuhs (21) zwischen 0 und 25% der axialen Transportlänge (TL) der Spannvorrichtung (3) beträgt.
  3. Spannvorrichtung (3) für einen Nockenwellen-Nockenwellen-Kettentrieb (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsflansch (10) mindestens eine in der Montagefläche (29) ausgebildete Befestigungsöffnung (28) aufweist, wobei ein Befestigungsmittel (9) der Nockenwellenlagerbrücke (8) in der mindestens einen Befestigungsöffnung (28) des Befestigungsflansches (10) aufnehmbar ist und die Nockenwellenlagerbrücke (8) mittels des Befestigungsflansches (10) am Motorblockbauteil (7) befestigbar ist.
  4. Spannvorrichtung (3) für einen Nockenwellen-Nockenwellen-Kettentrieb (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Befestigungsöffnungen (28) vorgesehen sind.
  5. Spannvorrichtung (3) für einen Nockenwellen-Nockenwellen-Kettentrieb (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der Montagefläche (29) ein Hydraulikmittelanschluss (30) ausgebildet ist, wobei der Hydraulikmittelanschluss (30) in dem Befestigungsflansch (10) mit einem Hydraulikmittelaustritt (33) in der Anlagefläche (32) der Nockenwellenlagerbrücke (8) in Verbindung bringbar ist, um mittels eines Hydraulikmittelkanals (38) durch den Befestigungsflansch (10) und das Spannergehäuse (11) einen Hydraulikmittel-Dämpfungsdruckraum (37) mit einem Hydraulikmittel zu versorgen.
  6. Spannvorrichtung (3) für einen Nockenwellen-Nockenwellen-Kettentrieb (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rückschlagventil (36) vorgesehen ist, wobei das Rückschlagventil (36) in dem Hydraulikmittelkanal (38) oder vor der Hydraulikmittel-Dämpfungsdruckraum (37) angeordnet ist.
  7. Nockenwellen-Nockenwellen-Kettentrieb (1) für einen Verbrennungsmotor, mit mindestens zwei Nockenwellenkettenrädern (4), einer um die zwei Nockenwellenkettenrädern (4) herum geführten Antriebskette (2) und einer Nockenwellenlagerbrücke (8) zur Befestigung zugehöriger Nockenwellenlager an einem Motorblockbauteil (7) sowie einer die Antriebskette (2) spannenden Spannvorrichtung (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 6; wobei die Nockenwellenlagerbrücke (8) mittels des Befestigungsflansches (10) der Spannvorrichtung (3) an dem Motorblockbauteil (7) anbringbar ist.
  8. Nockenwellen-Nockenwellen-Kettentrieb (1) für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsflansch (10) der Spannvorrichtung (3) mindestens eine in der Montagefläche (29) ausgebildete Befestigungsöffnung (28) aufweist und wobei sich ein Befestigungsmittel (9) der Nockenwellenlagerbrücke (8) durch die mindestens eine Befestigungsöffnung (28) des Befestigungsflansches (10) hindurch erstrecken, um die Nockenwellenlagerbrücke (8) mittels des Befestigungsflansches (10) am Motorblockbauteil (7) zu befestigen.
  9. Verwendung einer Spannvorrichtung (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 zur Befestigung einer Nockenwellenlagerbrücke (8), wobei eine Montagefläche (29) eines einseitig von einem Spannergehäuse (11) seitlich vorstehenden Befestigungsflansches (10) an einer Anlagefläche (32) der Nockenwellenlagerbrücke (8) anliegt, um die Nockenwellenlagerbrücke (8) an einem Motorblockbauteil (7) zu befestigen.
  10. Verwendung einer Spannvorrichtung (3) zur Befestigung der Nockenwellenlagerbrücke (8) nach Anspruch 9, wobei sich ein Befestigungsmittel (9) der Nockenwellenlagerbrücke (8) durch mindestens eine Befestigungsöffnung (28) des Befestigungsflansches (10) hindurch erstreckt und optional ein Hydraulikmittelanschluss (30) in der Montagefläche (29) des Befestigungsflansches (10) mit einem Hydraulikmittelaustritt (33) in der Anlagefläche (32) der Nockenwellenlagerbrücke (8) in Verbindung steht, um die Spannvorrichtung (3) mit einem Hydraulikmittel zu versorgen.
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