DE102015004783A1 - Spannvorrichtung mit entlüftungsoptimiertem Dämpfungseinsatz - Google Patents

Spannvorrichtung mit entlüftungsoptimiertem Dämpfungseinsatz Download PDF

Info

Publication number
DE102015004783A1
DE102015004783A1 DE102015004783.3A DE102015004783A DE102015004783A1 DE 102015004783 A1 DE102015004783 A1 DE 102015004783A1 DE 102015004783 A DE102015004783 A DE 102015004783A DE 102015004783 A1 DE102015004783 A1 DE 102015004783A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
tensioning device
cylinder part
piston
channel
throttle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102015004783.3A
Other languages
English (en)
Inventor
Franz Wach
Malte Heller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Iwis Motorsystem GmbH and Co KG
Original Assignee
Iwis Motorsystem GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Iwis Motorsystem GmbH and Co KG filed Critical Iwis Motorsystem GmbH and Co KG
Priority to DE102015004783.3A priority Critical patent/DE102015004783A1/de
Publication of DE102015004783A1 publication Critical patent/DE102015004783A1/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/02Valve drive
    • F01L1/022Chain drive
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H7/00Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08Means for varying tension of belts, ropes, or chains
    • F16H7/0829Means for varying tension of belts, ropes, or chains with vibration damping means
    • F16H7/0836Means for varying tension of belts, ropes, or chains with vibration damping means of the fluid and restriction type, e.g. dashpot
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H7/00Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08Means for varying tension of belts, ropes, or chains
    • F16H2007/0802Actuators for final output members
    • F16H2007/0806Compression coil springs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H7/00Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08Means for varying tension of belts, ropes, or chains
    • F16H2007/0802Actuators for final output members
    • F16H2007/0812Fluid pressure
    • F16H2007/0817Fluid pressure with means for venting unwanted gas
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H7/00Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08Means for varying tension of belts, ropes, or chains
    • F16H2007/0889Path of movement of the finally actuated member
    • F16H2007/0893Circular path
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H7/00Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08Means for varying tension of belts, ropes, or chains
    • F16H2007/0889Path of movement of the finally actuated member
    • F16H2007/0897External to internal direction

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung, insbesondere einen hydraulisch betätigten Kettenspanner für einen Kettentrieb eines Verbrennungsmotors mit einem Gehäuse, einem in einer Kolbenbohrung des Gehäuses verschiebbar geführten Spannkolben, einem zwischen dem Gehäuse und dem Spannkolben gebildeten Druckraum für ein Hydraulikmittel und einer im Spannkolben angeordneten Entlüftungsöffnung. Ein im Spannkolben angeordneter Dämpfungseinsatz weist mindestens einen Drosselkanal auf, um eine Verbindung zwischen dem Druckraum und der Entlüftungsöffnung auszubilden, sowie einen Sammelkanal mit einer ersten und zweiten Einlassöffnung, aus dem der mindestens eine Drosselkanal entspringt. Darüber hinaus betrifft die Erfindung einen Kettentrieb für einen Verbrennungsmotor mit einer solchen Spannvorrichtung.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung, insbesondere ein hydraulisch betätigter Kettenspanner für einen Kettentrieb eines Verbrennungsmotors, mit einem Gehäuse, einem in einer Kolbenbohrung des Gehäuses verschiebbar geführten Spannkolben, einem zwischen dem Gehäuse und dem Spannkolben gebildeten Druckraum für ein Hydraulikmittel, einer im Spannkolben angeordneten Entlüftungsöffnung und einem Dämpfungseinsatz, wobei der Dämpfungseinsatz mindestens einen Drosselkanal aufweist, um eine Verbindung zwischen dem Druckraum und der Entlüftungsöffnung auszubilden. Darüber hinaus betrifft die Erfindung einen Kettentrieb für einen Verbrennungsmotor mit einer solchen Spannvorrichtung.
  • Derartige Spannvorrichtungen sind verbreitet und werden insbesondere als Kettenspanner in Verbrennungsmotoren eingesetzt, um Steuerkettentriebe oder andere Aggregate vorzuspannen. Die Spannvorrichtung weist ein am Motorblock befestigtes Gehäuse auf, in dessen Kolbenbohrung ein Spannkolben längs beweglich geführt ist. Zusammen mit dem hohlzylindrischen Spannkolben bildet das Gehäuse am unteren Ende der Kolbenbohrung einen Druckraum aus, der mit Motoröl gefüllt ist und in dem üblicherweise eine Druckfeder angeordnet ist, um den Spannkolben in Richtung des Kettentriebs vorzuspannen. Die Ölversorgung erfolgt üblicherweise über ein Anschluss an den Motorölkreislauf, wobei der Öleinlass in den Druckraum mit einem Rückschlagventil ausgerüstet ist, um eine Rückströmung des Motoröls aus dem Druckraum zu verhindern. Das in dem Druckraum befindliche Motoröl bewirkt bei einer sich ändernden Spannung des Kettentriebs eine Dämpfung der resultierenden Einfahrbewegung des Spannkolbens.
  • Bei vielen Spannvorrichtungen wird die Dämpfungseinrichtung dadurch ausgebildet, dass zwischen dem Gehäuse und dem Spannkolben ein Leckagespalt vorhanden ist, durch den ein gedrosselter Leckagestrom des Hydraulikmittels nach außen fließen kann. Die Größe des Leckagespalts bestimmt dabei das Dämpfungsverhalten der Spannvorrichtung. Ein Nachteil einer solchen Leckagespaltdämpfung ist neben dem systembedingten hohen Durchsatz an Motoröl auch das Problem das beim Stillstand des Verbrennungsmotors das Motoröl durch den Leckagespalt nach außen entweichen kann. Desweiteren kann sich in einem hohlzylindrischen Spannkolben Luft in dem Druckraum sammeln, wodurch das Dämpfungsverhalten der Spannvorrichtung negativ beeinflusst wird.
  • Die Druckschrift DE 196 31 607 A1 beschreibt eine Spannvorrichtung mit einer anderen Dämpfungseinrichtung die am vorderen Ende des Spannkolbens angeordnet ist. Eine am spannseitigen Ende des Kolben vorgesehene Entlüftungsöffnung weist gegenüber dem Druckraum ein Rückschlagventil auf mittels dem die Dämpfung einstellbar ist. Der Leckagespalt zwischen dem Kolben und dem Gehäuse ist dabei so eng gewählt, so dass dieser nur einen vernachlässigbaren Dämpfungseinfluss darstellt.
  • Anstelle von solchen aktiven Dämpfungseinrichtungen zu Begrenzung des Hydraulikmittelstroms durch die Entlüftungsöffnung im Spannkolben werden in herkömmlichen Spannvorrichtungen oftmals Dämpfungseinsätze, sogenannte Füllkörper, eingesetzt, die in vielen Fällen eine pilzförmige Struktur aufweisen und mittels einer im Inneren des Druckraums angeordneten Druckfeder gegen die geschlossene Stirnseite des hohlzylindrischen Spannkolbens gedrückt werden. Je nach Ausführung kann dann Luft und Hydrauliköl nur über einen Kanal im Dämpfungseinsatz zur Entlüftungsöffnung gelangen und dort nach außen entweichen. Der Dämpfungseinsatz dient weiter auch dazu, das Volumen der Druckkammer zu reduzieren, sodass zum vollständigen Befüllen der Druckkammer, beispielsweise beim Start eines Verbrennungsmotors, nur eine geringe Menge an Hydrauliköl notwendig ist.
  • Eine gattungsgemäße Spannvorrichtung für ein flexibles Antriebsmittel wie eine Kette oder Riemen ist in der EP 2 458 246 A1 offenbart. Der in der Druckkammer dieser Spannvorrichtung angeordnete Dämpfungseinsatz umfasst zusätzlich einen an der Kolbenbohrung des Gehäuses anliegenden Zylinderteil an dessen Außenumfang mindestens ein wendelförmig oder mäanderförmig verlaufender Drosselkanal vorgesehen ist über den das Hydraulikmittel aus dem Druckraum zur Entlüftungsöffnung geleitet wird. Dieser Dämpfungseinsatz ermöglicht neben einer Reduzierung des Hydraulikmittelvolumens in der Druckkammer auch ein verbessertes Dämpfungsverhalten der Spannvorrichtung. Darüber hinaus wird aufgrund der Länge der Drosselkanäle verhindert, dass beim Ausfahren des Spannkolbens aus der Kolbenbohrung Luft über die Entlüftungsöffnung und die Drosselkanäle in den Druckraum eingesaugt wird. Ein Nachteil dieser Spannvorrichtung ist, dass sich Luft im Inneren des Zylinderteils oder im unteren Teil des Druckraums ansammeln kann und diese Luft je nach Einbaulage der Spannvorrichtung und/oder Betriebsbedingungen nicht aus dem Druckraum entlüftet werden kann.
  • Versuche mit zusätzlichen Bypass-Bohrungen am Kopfende des Zylinderteils die sich zur Verbesserung der Entlüftung von angesammelter Luft aus dem Druckraum durch die Wandung des Zylinderteils in den mindestens einen Drosselkanal erstrecken verbessern zwar die Entlüftung der Spannvorrichtung trotz unterschiedlicher Einbaulage, jedoch entstehen durch dieses Entlüftungskonzept zusätzliche Nachteile. Die Bypass-Bohrungen müssen fertigungstechnisch aufwändig in einem zusätzlichen Arbeitsschritt in den Dämpfungseinsatz eingebracht werden. Die Bohrungen müssen sehr klein ausgeführt sein um einen hohen hydraulischen Widerstand aufzuweisen, da sie parallel zu dem mindestens einen Drosselkanal angeordnet sind. Bohrungen mit einem derart geringen Durchmesser können durch die temperaturabhängige Ausdehnung des Materials des Zylinderteils oder durch im Hydraulikmittel befindliche Partikel sehr leicht zugesetzt werden. Trotz des sehr geringen Durchmessers der Bypass-Bohrung im Zylinderteil des Dämpfungseinsatzes verschlechtert sich das Drosselverhalten der Spannvorrichtung durch dessen parallele Anordnung zu dem unteren Teil des Drosselkanals. Darüber hinaus kann durch die räumliche Nähe der Bypass-Bohrung zur Entlüftungsbohrung bei einem Ausrücken des Spannkolben Luft in die Druckraum eingesaugt werden.
  • Solche Spannvorrichtung zum Vorspannen von Antrieben sind insbesondere für Verbrennungsmotoren weit verbreitet und haben sich im Einsatz gut bewährt. Bedingt durch die Dämpfungsfunktion und die notwendige Versorgung des Druckraums mit einem Hydraulikmittel gibt es im Betrieb unterschiedliche Probleme und systembedingte Nachteile, die bei den unterschiedlichen Spannvorrichtung im Stand der Technik durch eine individuelle Abstimmung der Komponenten der Hydraulikmittelversorgung, der Dämpfung des Spannkolben sowie der Vorspannung der Spannvorrichtung auf den jeweiligen Anwendungsfall gemindert werden.
  • Die fortschreitende Entwicklung von Verbrennungsmotoren im Bereich der Automobilindustrie erfordert auch von nebengeordneten Komponenten eine Anpassung an gestiegene Motorleistungen und Motordynamiken als auch an neue Motorkonzepte. In modernen Verbrennungsmotoren werden oftmals nur noch geregelte Ölpumpen für den Motorölkreislauf eingesetzt, obwohl diese Motoren weiterhin Steuer- und Aggregatsantriebe mit Ketten einsetzen. Entsprechend sind die dort verwendeten Spannvorrichtungen in zunehmendem Maße einer unzureichenden oder ausfallenden Versorgung mit Motoröl ausgesetzt. Durch die fortgesetzten Innovationen von Verbrennungsmotoren besteht ein kontinuierlicher Entwicklungsdruck zur Verbesserung und Optimierung zugehöriger Komponenten sowie ihrer Einbindung in immer komplexere Verbrennungsmotoren. Daraus ergibt sich die Notwendigkeit die Konstruktion hydraulisch betätigter Spannvorrichtungen beständig zu optimieren und auch kleine Innovationen umzusetzen.
  • Bei einer gattungsgemäßen Spannvorrichtung ist hierzu vorgesehen, dass der Dämpfungseinsatz mindestens einen Sammelkanal mit jeweils einer ersten und zweiten Einlassöffnung aufweist, wobei der mindestens eine Drosselkanal aus dem Sammelkanal entspringt. Die erste Einlassöffnung und die zweite Einlassöffnung, die voneinander beabstandet sind und bevorzugt in der Nähe der beiden Enden des Dämpfungseinsatzes in axialer Richtung des Spannkolbens angeordnet sind, stehen mittels des mindestens einen Sammelkanals in direkter Fluidverbindung, wobei der Sammelkanal die erste und zweite Einlassöffnung möglichst direkt und als gerader Fluidkanal miteinander verbindet. Durch den Anschluss des mindestens einen Drosselkanals in dem Sammelkanal kann trotz der unterschiedlichen Einlassöffnungen eine sehr exakte hydraulische Dämpfung und damit eine gute Abstimmung der gesamten Kettenspanner-Charakteristik erzielt werden. Da sich der mindestens eine Drosselkanal ausgehend von der im Spannkolben angeordneten Entlüftungsöffnung, bzw. druckverlustarmen Ölkanälen am Kopf des Dämpfungseinsatzes, ohne einen Bypass zum Sammelkanal erstreckt, stellt sich über den hohen Strömungswiderstand des Drosselkanals ein geringer Verbrauch an Hydrauliköl ein, sodass insgesamt der Verbrauch an Hydrauliköl der Spannvorrichtung bei einem möglichst dichten Leckagespalt zwischen Spannkolben und Kolbenbohrung ungewöhnlich gering ist. Über die zwei voneinander entfernt im Dämpfungseinsatz angeordneten Einlassöffnungen kann Luft von verschiedenen Bereichen des Druckraums über den Sammelkanal und den Drosselkanal entlüftet werden, ohne das von dem mindestens einen Drosselkanal bestimmte Dämpfungsverhalten des Dämpfungseinsatzes negativ zu beeinflussen. Dadurch wird die Entlüftungsfunktion der Spannvorrichtung unabhängiger von der Einbaulage und der jeweiligen Betriebssituation im Kettentrieb. Die Konstruktion eines Dämpfungseinsatzes mit mindestens einem Sammelkanal und einem aus dem Sammelkanal entspringenden Drosselkanal ermöglicht es, auf Bypässe zur Entlüftung des Druckraums zu verzichten und verhindert dadurch auch ein Einsaugen von Luft in den Druckraum bei einer Ausrückbewegung des Spannkolbens. Neben einem insgesamt geringeren Verbrauch an Hydraulikmittel ermöglicht eine erfindungsgemäße Spannvorrichtung eine höhere Betriebssicherheit und eine exaktere Abstimmung des hydraulischen Verhaltens der Spannvorrichtung, sodass diese Spannvorrichtung auch in modernen Verbrennungsmotoren mit einer unzureichenden Versorgung mit Motoröl durch geregelte und klein dimensionierte Ölpumpen eingesetzt werden kann.
  • Eine zweckmäßige Ausführungsform sieht vor, dass der Dämpfungseinsatz mindestens zwei Sammelkanäle, bevorzugt mindestens drei Sammelkanäle, mit jeweils einer ersten und zweiten Einlassöffnung aufweist. Durch das Vorsehen mehrerer Sammelkanäle sowie einer möglichst gleichmäßigen Anordnung der Sammelkanäle über den Umfang des Dämpfungseinsatzes kann die vollständige Entlüftung des Druckraums auch unabhängig von der radialen Anordnung des Dämpfungseinsatzes in dem hohlzylindrischen Spannkolben erreicht werden, insbesondere bei einer geneigten Einbauposition der Spannvorrichtung.
  • Zur Reduzierung des Einflusses des mindestens einen Sammelkanals auf das Dämpfungsverhalten kann der mindestens eine Sammelkanal einen größeren Querschnitt aufweisen als der mindestens eine Drosselkanal. Dabei kann in Abhängigkeit der Position des Drosselkanals, bzw. einer Drosselkanalöffnung, im Sammelkanal, d. h. durch unterschiedliche Abstände zur ersten und zweiten Einlassöffnung, eine Aufteilung der Volumenströme aus den der ersten und zweiten Einlassöffnung zugeordneten Bereichen des Druckraums erzielt werden. Beispielsweise steigt bei einem geringen Abstand der Drosselkanalöffnung zur ersten Einlassöffnung des Sammelkanals entsprechend der Volumenstrom des Hydraulikmittels durch die erste Einlassöffnung in den Sammelkanal bzw. weiter in den mindestens einen Drosselkanal.
  • Eine weitere Ausbildung sieht vor, dass der Dämpfungseinsatz ein in dem hohlzylindrisch ausgebildeten Spannkolben angeordnetes Zylinderteil aufweist, wobei der mindestens eine Sammelkanal sowie der mindestens eine Drosselkanal in dem Zylinderteil verlaufen. Ein solcher zylinderförmiger Füllkörper, der sich mit seinem Umfang an den Hohlraum des hohlzylindrischen Spannkolbens zumindest teilweise anpasst, ermöglicht auch bei mehreren Sammelkanälen das Vorsehen entsprechend langer Drosselkanäle für ein gutes hydraulisches Drosselverhalten des Dämpfungseinsatzes. Dabei können die Drosselkanäle bei einer ausreichenden Länge trotzdem einen relativ großen Querschnitt aufweisen, um ein Verstopfen der Drosselkanäle durch Temperaturwechsel oder kleine Feststoffpartikel im Hydrauliköl zu verhindern.
  • Für eine einfache Herstellung des Dämpfungseinsatzes können der mindestens eine Sammelkanal und der mindestens eine Drosselkanal in der Außenwandung des Zylinderteils verlaufen. Dabei können Sammel- und Drosselkanäle als Nuten in der Außenwandung des Zylinderteils ausgebildet sein, die dann von der Innenwandung des hohlzylindrischen Spannkolbens abgeschlossen und abgedichtet werden. Alternativ ist sowohl eine Anordnung des mindestens einen Sammelkanals und des mindestens einen Drosselkanals innerhalb des Zylinderteils oder, fertigungstechnisch einfacher, innerhalb eines zweiteiligen Zylinderteils möglich. Auch das Vorsehen von Nuten in der Innenwandung des Spannkolbens und eine entsprechende Abdichtung und Ausbildung durch die Außenwandung des Zylinderteils ermöglicht eine erfindungsgemäße Ausgestaltung einer Spannvorrichtung, bei der der Dämpfungseinsatz vom Spannkolben und dem Zylinderteil gebildet wird.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass die erste Einlassöffnung des mindestens einen Sammelkanals in der Nähe einer ersten Stirnseite des Zylinderteils und die zweite Einlassöffnung des mindestens einen Sammelkanals in der Nähe einer zweiten Stirnseite des Zylinderteils angeordnet sind. Die Anordnung der ersten und zweiten Einlassöffnung an unterschiedlichen Enden des Zylinderteils ermöglicht eine umfassende Entlüftung des Druckraums. Dabei kann bei einem nur einseitig offenen Zylinderteil eine erste Einlassöffnung am stirnseitigen Austritt des Sammelkanals an der offenen Stirnseite ausgebildet sein, während die zweite Einlassöffnung am anderen Ende des Sammelkanals eine Bohrung durch das Zylinderteil aufweist, um eine Verbindung mit dem Innenraum des Zylinderteils und damit mit dem Druckraum zu ermöglichen.
  • Günstigerweise kann der mindestens eine Drosselkanal meanderförmig in der Außenwandung des Zylinderteils oder innerhalb des Zylinderteils verlaufen. Ein meanderförmiger Verlauf des Drosselkanals ermöglicht es trotz eines relativ kurzen Zylinderteils verhältnismäßig lange Drosselkanäle auszubilden, um den Druckraum mit einer geeigneten hydraulischen Dämpfung über den Sammelkanal mit der Entlüftungsöffnung zu verbinden. Alternativ können die Drosselkanäle gebogen, zickzackförmig und/oder abschnittsweise wendelförmig ausgebildet sein.
  • Die bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass der Dämpfungseinsatz ein das Zylinderteil im Wesentlichen einseitig verschließbaren Kopf aufweist, der zumindest mittelbar gegen eine Stirnseite des hohlzylindrischen Spannkolbens gedrückt ist. Ein solcher stirnseitiger Kopf eines Dämpfungseinsatzes sichert die Funktion und Wirkung der Entlüftungsöffnung an der geschlossenen Stirnseite des Spannkolbens und ermöglicht ein unabhängig von dem hydraulischen Drosselverhalten des mindestens einen Drosselkanals ein sicheres Abströmen des bei der Dämpfung des Spannkolbens austretenden Hydrauliköls und der unerwünschten Luft aus dem Druckraum. Dazu kann der Kopf des Dämpfungseinsatzes eine Fluidverbindung zwischen dem mindestens einem Drosselkanal und der Entlüftungsöffnung ausbilden. Die Fluidverbindung kann sowohl im Kopf selbst ausgebildet sein oder im Zusammenspiel mit der Innenseite der geschlossenen Stirnseite des Spannkolbens entstehen. Eine solche Fluidverbindung kann auch einen Ringkanal um den Kopf des Dämpfungseinsatzes umfassen, um das aus mehreren Drosselkanälen einströmende Hydrauliköl zu verteilen und möglichst drucklos über Abströmkanäle am Kopf zur Entlüftungsöffnung zu leiten. Eine Variante hierzu sieht vor, dass die zweite Einlassöffnung des mindestens einen Sammelkanals im Zylinderteil in der Nähe des Kopfes und die erste Einlassöffnung an der gegenüberliegenden offenen Seite des Zylinderteils angeordnet sind. Dies ermöglicht eine sichere Entlüftung des Druckraums sowohl innerhalb des Dämpfungseinsatzes als auch aus dem unteren Bereich des Druckraums jenseits des Dämpfungseinsatzes.
  • Eine besondere Modifikation sieht vor, dass der Dämpfungseinsatz einen dornförmigen Fortsatz aufweist, der sich zur Reduzierung des Volumens des Hydraulikmittels in den Druckraum innerhalb des Innenraums des Zylinderteils erstreckt. Durch die Reduzierung des Druckraum-Volumens kann der Druckraum bei einer Inbetriebnahme schneller mit Hydrauliköl gefüllt werden, was insbesondere bei einer eingeschränkten Versorgung mit Hydrauliköl, beispielsweise beim Einsatz von geregelten Motorölpumpen, von besonderem Vorteil ist. Durch den dornförmigen Fortsatz entsteht im Inneren des Dämpfungseinsatzes ein ringförmiger Hohlraum, in den die in axialer Richtung des Spannkolbens im Druckraum angeordnete Druckfeder, die sich zumindest mittelbar am Gehäuse abstützt und den Dämpfungseinsatz gegen die geschlossene Stirnseite des hohlzylindrischen Spannkolbens drückt, erstreckt, sodass der dornförmige Fortsatz in das Innere der Druckfeder hineinragt.
  • Bevorzugt kann die erfindungsgemäße Spannvorrichtung als Einschraubspanner ausgebildet sein, der in einfacher Weise in ein Bauteil des Motorblocks eingeschraubt werden kann und über einen entsprechend angeordneten Hydraulikölzufluss mit dem Motorölkreislauf verbunden werden kann.
  • Desweiteren bezieht sich die vorliegende Erfindung auf einen Kettentrieb für einen Verbrennungsmotor mit einem Antriebskettenrad, mindestens einem Abtriebskettenrad, einer das Antriebskettenrad und das mindestens eine Abtriebskettenrad miteinander verbindenden Antriebskette und einer die Antriebskette spannende Spannvorrichtung nach einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen. Durch die besondere Ausgestaltung der Spannvorrichtung benötigt dieser Kettentrieb eines Verbrennungsmotors keine ununterbrochene Versorgung über einen Motorölkreislauf. Auch beim Absinken des Öldrucks im Motorölkreislauf oder einer kurzzeitigen Unterbrechung der Motorölzufuhr ist eine zuverlässige Funktion der Spannvorrichtung gewährleistet. Dabei ermöglicht die Spannvorrichtung neben einem sehr geringen Verbrauch an Hydrauliköl, d. h. Motoröl, eine exakte Abstimmung der Kettenspanner-Charakteristik, insbesondere mit einem guten Dämpfungsverhalten, bei einer gleichzeitig sicheren Entlüftung des Druckraums und einem Verhindern des Ansaugens von Luft bei einer Ausrückbewegung des Spannkolbens.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde die bestehenden Probleme gattungsgemäßer Spannvorrichtungen zu reduzieren und eine verbesserte Spannvorrichtung bereitzustellen.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 einen Kettentrieb für einen Verbrennungsmotor gemäß der vorliegenden Erfindung,
  • 2 eine vergrößerte teilweise geschnittene perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Spannvorrichtung,
  • 3 eine perspektivische Ansicht des Dämpfungseinsatzes der Spannvorrichtung aus 2,
  • 4 eine perspektivische Halbschnittdarstellung der Spannvorrichtung aus 2,
  • 5 eine perspektivische Ansicht eines Schnitts durch einen weiteren Dämpfungseinsatz für eine erfindungsgemäße Spannvorrichtung, und
  • 6 eine perspektivische Draufsicht auf den Dämpfungseinsatz aus 5.
  • Die Spannvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Erfindung wird wie in 1 gezeigt, in einen Kettentrieb 2 eines Verbrennungsmotors eingesetzt. Bei diesem Kettentrieb 2 handelt es sich um einen Steuerkettentrieb eines Verbrennungsmotors mit einem unten liegenden Kurbelwellenkettenrad 3 und zwei oben nebeneinander angeordneten Nockenwellenkettenrädern 4 sowie eine Steuerkette 5. Die Steuerkette 5 ist als flexibles Antriebsmittel um die Nockenwellenkettenräder 4 und das Kurbelwellenkettenrad 3 herum gelegt und verbindet diese miteinander. Im Lasttrum des Kettentriebs 2 ist eine Führungsschiene 6 angeordnet, an der die Steuerkette 5 entlanggleitet. Auf dem gegenüberliegenden Leertrum des Kettentriebs 2 befindet sich eine in der Nähe des Kurbelwellenkettenrads 3 schwenkbar gelagerte Spannschiene 7, die mittels der Spannvorrichtung 1 an die Steuerkette 5 andrückbar ist, um so das Leertrum des Kettentriebs 2 vorzuspannen. Die Spannvorrichtung 1 ist in der vorliegenden Ausführungsform aus 1 als Einschraubkettenspanner ausgebildet, der in einem Bauteil des Motorblocks 8 eingeschraubt ist und mit seinem Spannkolben 9 auf einen Andrückbereich 10 der Spannschiene 7 aufdrückt, die so mit einer vorbestimmten Kraft an die Steuerkette 5 gedrückt wird. Alternativ kann die Spannvorrichtung 1 auch als Flanschspanner ausgebildet sein, der über separate Befestigungsmittel an dem Motorblock 8 angeflanscht ist.
  • Die teilweise geschnittene perspektivische Ansicht der Spannvorrichtung 1 in 2 zeigt deutlich das freigeschnittene Gehäuse 12 der als Einschraubspanner ausgebildeten Spannvorrichtung 1 sowie den freigeschnittenen Spannkolben 9. Das Gehäuse 12 ist als Drehfrästeil hergestellt und weist einen sechskantförmigen Einschraubkopf 31 mit Anlageflansch 32 auf. Unterhalb des Anlageflansches 32 ist eine im Querschnitt rechteckförmige Ringdichtung 33 angeordnet. Zwischen der Ringdichtung 33 und dem mit einem Gewinde versehenen Einschraubbereich 34 ist eine Ringnut 35 ausgeformt, über die eine Versorgung der Spannvorrichtung 1 mit Hydrauliköl erfolgt. Eine radial verlaufende Verbindungsbohrung 36 verbindet die Ringnut 35 mit einer Vorkammer 37 im Inneren des Gehäuses 12. Das Gehäuse 12 ist mit einer an seiner Stirnseite 14 offenen Kolbenbohrung 15 zum längsbeweglichen Aufnehmen des Spannkolbens 9 versehen. Am Boden der Kolbenbohrung 15 befindet sich ein Sitz 38 für ein Rückschlagventil 39 über das Hydrauliköl aus der Vorkammer 37 in die zwischen dem Spannkolben 9 und dem Gehäuse 12 gebildete Druckkammer 16 hineinfließen kann.
  • Der Spannkolben 9 ist als hohlzylindrisches Bauteil mit einem einseitig bis auf eine zentrale Entlüftungsöffnung 17 verschlossenen Andrückkopf 11 versehen. Die Entlüftungsöffnung 17 steht in einer gedrosselten Fluidverbindung mit der Druckkammer 16 in Verbindung. Der Spannkolben 9 ist lediglich über einen Teilbereich innerhalb der Kolbenbohrung 15 geführt, wobei dieser Teilbereich am unteren Ende der Kolbenbohrung 15 mit einer engen Spielpassung versehen ist, so dass im Gegensatz zu herkömmlichen Spannvorrichtungen eine Leckage des Hydrauliköls durch diesen engen Spalt stark reduziert ist und nur eine vernachlässigbare Wirkung auf das Dämpfungsverhalten der Spannvorrichtung 1 aufweist. In idealer Weise soll möglichst kein Hydrauliköl durch diesen Spalt zwischen Spannkolben 9 und Kolbenbohrung 15 nach außen strömen.
  • Im Inneren des Spannkolbens 9 ist als Bestandteil der Dämpfungseinrichtung 13 ein zylindrischer Füllkörper 18 angeordnet. Das Zylinderteil 18 ist mit einem kurbelabschnittsförmigen Kopf 19 versehen und weist in seinem Inneren ein sich koaxial vom Kopf 19 durch den zylindrischen Füllkörper 18 erstreckenden dornförmigen Fortsatz 20 auf. Zwischen der Innenwandung des hohlzylindrischen Füllkörpers 18 und dem Fortsatz 20 ist somit ein ringförmiger Aufnahmeraum ausgebildet, in dem eine in der Druckkammer 16 angeordnete Druckfeder 21 aufgenommen ist. Das eine Ende der Druckfeder 21 stützt sich auf dem Rückschlagventil 39 am Boden des Gehäuses 12 und das andere Ende der Druckfeder 21 auf der Rückseite des Kopfes 19 der Dämpfungseinrichtung 13 ab. Hierdurch ist die Druckfeder 21 über einen großen Betrag ihrer Länge im ringförmigen Aufnahmeraum zwischen dem Fortsatz 20 und der Innenwandung des zylindrischen Füllkörpers 18 aufgenommen. Die Druckfeder 21 hält zum einen das Rückschlagventil 39 in den Sitz 38 und zum anderen den Füllkörper 18 in seiner Position gegenüber der Entlüftungsöffnung 17. Durch die Druckfeder 21 besteht auch noch bei einer drucklosen Hydraulikölbefüllung der Druckkammer 16 eine Mindestvorspannung der Steuerkette 5 über den auf die Spannschiene 7 drückenden Spannkolben 9.
  • Gegenüber herkömmlichen Spannvorrichtungen mit einem ringförmigen Leckagespalt weist die Konstruktion einer erfindungsgemäßen Spannvorrichtung 1 neben einem geringen Spalt zwischen der Außenwandung des hohlzylindrischen Spannkolbens 9 und der Kolbenbohrung 15 im Gehäuse 12 den zylinderförmigen Füllkörper 18 der Dämpfungseinrichtung 13 auf. Herkömmliche Füllkörper haben oft eine pilzförmige Ausgestaltung und dienen zur Reduzierung des Druckkammervolumens, sodass eine schnellere Befüllung mit Hydrauliköl erfolgen kann, und ermöglichen zusätzlich eine leicht gedrosselte Fluidverbindung zur Entlüftungsöffnung 17. An der Dämpfungseinrichtung 13 aus 2 mit einem zylindrischen Füllkörper 18, der an seiner Mantelfläche einen eingeformten, wendelförmig umlaufenden Drosselkanal 22 aufweist, liegt die Innenwandung 23 des hohlzylindrischen Spannkolbens 9 an, um die Drosselkanäle 22 gegenüber der Druckkammer 16 abzudichten. Dadurch bildet der Drosselkanal 22 eine gedämpfte Fluidverbindung zwischen der Druckkammer 16 und der Entlüftungsbohrung 17 aus. Jedoch wird durch diese Konstruktion eines zylindrischen Füllkörpers 18 eine Entlüftung aus der Druckkammer 16, insbesondere bei einer aufrechten Einbausituation der Spannvorrichtung 1, behindert, was durch die Kompressibilität der Luft in der Druckkammer 16 negative Auswirkungen auf das Dämpfungsverhalten der Spanvorrichtung 1 hat.
  • Mit der Dämpfungseinrichtung 13 einer erfindungsgemäßen Spannvorrichtung 1 kann trotz eines geringen Leckagestroms an Hydrauliköl und einer guten Drosselwirkung des Drosselkanals 22 im zylindrischen Füllkörper 18 auch eine sichere und positionsunabhängige Entlüftung des Druckraums 16, und damit ein dauerhaft gutes Dämpfungsverhalten der Spannvorrichtung 1, ermöglicht werden. Dazu ist der zylindrische Füllkörper 18 bzw. das Zylinderteil 18 der Dämpfungseinrichtung 13 zusätzlich mit einem Sammelkanal 24 versehen, der sich von einer ersten Einlassöffnung 25 an der offenen Stirnseite des Zylinderteils 18 zu einer zweiten Einlassöffnung 26 in der Nähe des Kopfes 19 erstreckt, wobei die zweite Einlassöffnung 26 die als Bohrung durch das Zylinderteil 18 ausgebildet ist und eine Verbindung zur Druckkammer 16 am oberen Ende des zylindrischen Füllkörpers 18 ermöglicht. Der Sammelkanal 24 ist wie der Drosselkanal 22 als rechteckförmige Nut in der Mantelfläche des zylindrischen Füllkörpers 18 ausgeformt und wird von der Innenwandung 23 des hohlzylindrischen Spannkolbens 9 abgeschlossen und abgedichtet. Der Sammelkanal 24 erstreckt sich als gerader Kanal in achsparalleler Richtung zwischen der ersten Einlassöffnung 25 und der zweiten Einlassöffnung 26, wobei die Drosselöffnung 27 in den Drosselkanal 22 im Abstand zur ersten Einlassöffnung 25 und zweiten Einlassöffnung 26 seitlich vom Sammelkanal 24 abzweigt. Dabei kann durch den Abstand der Drosselöffnung 27 zur ersten Einlassöffnung 25 bzw. zur zweiten Einlassöffnung 26 die jeweiligen Volumenströme über die Einlassöffnungen 25, 26 verändert und entsprechend die Entlüftungswirkung an die Einbauposition der Spannvorrichtung 1 angepasst werden.
  • Während die Drosselöffnung 27 über den Sammelkanal 24 mit der Druckkammer in nahezu ungedrosselter Fluidverbindung steht, mündet das vordere Ende des Drosselkanals 22 in einen den Kopf 19 des zylindrischen Füllkörpers 18 umgebenden Ringkanal 28. Dieser Ringkanal 28 bildet zwischen der Bohrung 17 des Spannkolbens 9 und dem Drosselkanal 22 im zylindrischen Füllkörper 18 einen größeren Strömungsquerschnitt aus, sodass der Ringkanal 28 nur eine vernachlässigbare Drosselwirkung erzeugt. Der Ringkanal 28 steht über zwei kreuzförmig in die kugelförmige Frontfläche des Kopfes 19 eingearbeitete Abströmkanäle 29 mit der Entlüftungsöffnung 17 in Verbindung.
  • 3 zeigt den zylindrischen Füllkörper 18 der Dämpfungseinrichtung 13 in einer perspektivischen Darstellung. Auf beiden Seiten des Sammelkanals 24 erstreckt sich ausgehend von einer Drosselöffnung 27 jeweils ein Drosselkanal 22, wobei die Drosselkanäle 22 zunächst in Richtung des offenen Endes des zylindrischen Füllkörpers 18 geführt werden und dann meanderförmig über die Mantelfläche des zylindrischen Füllkörpers 18 bis zum Ringkanal 28 geführt werden. Je nach Länge, Durchmesser und Anzahl der Drosselkanäle 22 ergibt sich eine andere Dämpfungscharakteristik und durch die Positionierung der Drosselöffnung 27 im Abstand zu den Einlassöffnungen 25, 26 des Sammelkanals 24 ein anderes Entlüftungsverhalten. Hierdurch lässt sich bei einer ansonsten baugleichen Spannvorrichtung 1 lediglich durch den Austausch des zylindrischen Füllkörpers 18 eine andere Dämpfungscharakteristik und ein anderes Entlüftungsverhalten erzeugen, sodass durch den Einsatz unterschiedlicher zylindrischer Füllkörper 18, die bevorzugt aus einen Kunststoffmaterial hergestellt sind, eine Spannvorrichtung 1 mit einem vollständig anderen Dämpfungs- und Entlüftungsverhalten hergestellt werden kann, anstatt wie bei herkömmlichen Spannvorrichtungen eine Abströmung des Dämpfungsöls über die innere Ausgestaltung von Gehäuse und Spannkolben sowie des Leckagespalts zwischen Spannkolben und Kolbenbohrung vorzunehmen.
  • Die perspektivische Halbschnittdarstellung der Spannvorrichtung 1 in 4 zeigt deutlich den Fortsatz 20 des zylindrischen Füllkörpers 18, der sich vom Kopf 19 aus in die Druckkammer 16 erstreckt, um das Hydraulikmittelvolumen der Druckkammer 16 zu reduzieren. Zwischen dem Fortsatz 20 und der Innenwandung 23 des zylindrischen Füllkörpers 18 ist in axialer Länge ein ringförmiger Aufnahmeraum ausgebildet, der die Druckfeder 21 aufnimmt.
  • In den 5 und 6 ist ein weiterer zylindrischer Füllkörper 18 einer Dämpfungseinrichtung 13 für eine erfindungsgemäße Spannvorrichtung 1 dargestellt, der nicht identisch zu dem in den 24 dargestellten zylindrischen Füllkörpers 18 ist. In diesem zylindrischen Füllkörper 18 sind zwei Sammelkanäle 24 vorgesehen, die sich von einer ersten Einlassöffnung 25 am offenen Ende des zylindrischen Füllkörpers 18 zu einer zweiten Einlassöffnung am Kopf 19 erstrecken. Wie in dieser Darstellung deutlich zu erkennen, sind die zweiten Einlassöffnungen 26 als Bohrungen bzw. Durchbrüche, ausgebildet, die sich von der Mantelfläche des zylindrischen Füllkörpers 18 in den Innenraum 30 des zylindrischen Füllkörpers 18 unterhalb des Kopfes 19 erstrecken. Die Schnittdarstellung in 5 zeigt deutlich den kleineren Querschnitt der Drosselöffnung 27 sowie des Drosselkanals 22 im Vergleich zum Sammelkanal 24, der neben einer größeren Tiefe zur Mantelfläche des zylindrischen Füllkörpers 18 auch eine größere Kanalbreite, siehe auch 6, aufweist. Dadurch kann das Hydrauliköl von der ersten Einlassöffnung 25 und der zweiten Einlassöffnung 26 verhältnismäßig ungedrosselt bis zur Drosselöffnung 27 strömen, was eine möglichst ungehinderte Entlüftung der Druckkammer 16 sowohl im Bereich des Kopfes 19 des zylindrischen Füllkörpers 18 als auch aus dem unteren Bereich der Druckkammer 16 ermöglicht. Wie in 6 deutlich zu erkennen, sind an der Mantelfläche des zylindrischen Füllkörpers 18 zwei um 180° zueinander versetzte Sammelkanäle 24 vorgesehen, sodass die Entlüftung der Druckkammer 16 unabhängig von der radialen Positionierung des zylindrischen Füllkörpers 18 in dem hohlzylindrischen Spannkörper 9 bzw. zu einem sich möglicherweise ansammelnden Luftpolster ist.
  • Bei dem zylindrischen Füllkörper 18 aus den 5 und 6 sind die Drosselöffnungen 27 der beidseitig sich vom Sammelkanal 24 entspringenden Drosselkanäle 22 in etwa in der Mitte zwischen der ersten Einlassöffnung 25 und der zweiten Einlassöffnung 26 des Sammelkanals 24 angeordnet, sodass von beiden Seiten in etwa ein gleicher Volumenstrom an Hydrauliköl zu den Drosselöffnungen 27 strömt. Die Drosselkanäle 22 münden am Kopf 19 direkt in die Abströmkanäle 29, die wiederrum breiter ausgebildet sind als die Drosselkanäle 22, um im Bereich des Kopfes 19 und der Entlüftungsöffnung 17 nur einen geringen Druckabfall oder eine ungehinderte Ausströmung des Hydrauliköls aus der Entlüftungsöffnung 17 zu ermöglichen.
  • Im Folgenden wird die Wirkungs- und Funktionsweise einer erfindungsgemäßen Spannvorrichtung mit Dämpfungseinrichtung 13 näher erläutert. Im Einsatz in einem Kettentrieb 2 wirken Spannungsschwankungen und Schläge der Steuerkette 5 über die Spannschiene 7 auf den Spannkolben 9 der Spannvorrichtung 1, wodurch der Spannkolben 9 in die Kolbenbohrung 15 des Gehäuses 12 einfährt und den Druck des in der Druckkammer 16 befindlichen Hydrauliköls erhöht. Der erhöhte Druck in der Druckkammer 16 schließt das Rückschlagventil 39 und das Hydrauliköl strömt über die Einlassöffnungen 25, 26 in den Sammelkanal 24 und von dort über die Drosselöffnung 27 und den Drosselkanal 22 zur Entlüftungsöffnung 17. Der Strömungswiderstand des Drosselkanals 22 gegenüber dem aus dem Druckraum 16 zur Entlüftungsöffnung 17 strömenden Hydrauliköls bewirkt eine Drosselung des aus der Entlüftungsöffnung 17 austretenden Volumenstroms des Hydrauliköls, sodass nur ein gedämpftes weiteres Einfahren des Spannkolbens 9 in die Kolbenbohrung 15 möglich ist. Beim Nachlassen des Drucks der Spannschiene 7 auf den Spannkolben 9 fährt der Spannkolben 9 angetrieben durch die Vorspannung der Druckfeder 21 wieder aus der Kolbenbohrung 15 aus, wobei der sinkende Druck der Druckkammer 16 ein Öffnen des Rückschlagventils 39 bewirkt und Hydrauliköl aus der mit dem Motorölkreislauf verbunden Vorkammer 37 in den Druckraum 16 nachströmt. Beim Nachströmen des Hydrauliköls aus dem Motorölkreislauf aber auch nach dem Abschalten der Hydraulikölversorgung kann über den Motorölkreislauf oder die Entlüftungsöffnung 17 Luft in die Druckkammer 16 einströmen, die sich an der in Abhängigkeit der Einbaulager der Spannvorrichtung 1 an der höchsten Position der Druckkammer 16 sammelt. Um eine negative Beeinflussung der Dämpfungswirkung durch die kompressible Luft zu verhindern, muss die Luft aus der Druckkammer 16 entlüftet werden, unabhängig von der Einbauposition der Spannvorrichtung 1 und dem Volumenstrom aus der Druckkammer 16 bei der Dämpfung der Einfuhrbewegung des Spannkolbens 9.
  • Neben den in den 3, 5 und 6 gezeigten Ausführungsformen des hohlzylindrischen Füllkörpers 18 lassen sich zur Erzielung entsprechender Drosselwirkungen auch andersartig geformt oder unterschiedlich lange Drosselkanäle 22 im zylindrischen Füllkörper 18 sowie eine unterschiedliche Anzahl von Sammelkanälen 24 einsetzen. Unabhängig von der Ausgestaltung der Drosselkanäle 22 und Sammelkanäle 24 ermöglicht die Ausformung der Kanäle in der Mantelfläche des zylindrischen Füllkörpers 18 und die Begrenzung durch die Innenwandung des hohlzylindrischen Spannkolbens 9 eine sehr einfache kostengünstige Ausgestaltung. Alternativ lassen sich die Drosselkanäle 22 und Sammelkanäle 24 aber auch die Einlassöffnungen 25, 26 und Drosselöffnungen 27 im Inneren des zylindrischen Füllkörpers 18 einarbeiten oder in einer metallischen Ausgestaltung des Füllkörpers 18 ausformen. Prinzipiell, wenn auch noch aufwendiger, besteht auch die Möglichkeit, die Drosselkanäle 22 und Sammelkanäle 24 auf der Innenwandung 23 des Spannkolbens 9 vorzusehen und diese durch den zylindrischen Füllkörper 18 abzudichten.
  • Die erfindungsgemäße Spannvorrichtung 1 mit Dämpfungseinrichtung 13 ermöglicht über den Sammelkanal 24 mit den an unterschiedlichen Enden des zylindrischen Füllkörpers 18 vorgesehenen Einlassöffnungen 25, 26 ein gutes Dämpfungsverhalten, das über die Anzahl, den Durchmesser und die Länge der Drosselkanäle 22 im zylindrischen Füllkörper 18 gezielt einstellbar ist. Im Gegensatz zu herkömmlichen Spannvorrichtungen mit einem Leckagespalt zwischen dem Spannkolben 9 und der Kolbenbohrung 15 des Gehäuses 12 ermöglicht die erfindungsgemäße Spannvorrichtung 1 in einem Kettentrieb 2 ein im Wesentlichen von den Betriebs- und Umgebungsbedingungen unabhängiges Dämpfungsverhalten mit einem geringen systememinenten Verbrauch an Hydrauliköl. Trotz des geringen Verbrauchs an Hydrauliköl kann die Druckkammer 16 unabhängig von der Einbauposition der Spannvorrichtung 1 immer sicher entlüftet werden, sodass negative Rückwirkungen durch kompressible Luft auf das Dämpfungsverhalten der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung 1 verhindert werden können.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Spannvorrichtung
    2
    Kettentrieb
    3
    Kurbelwellenkettenrad
    4
    Nockenwellenkettenräder
    5
    Steuerkette
    6
    Führungsschiene
    7
    Spannschiene
    8
    Motorblockteil
    9
    Spannkolben
    10
    Andrückbereich
    11
    Andrückkopf
    12
    Gehäuse
    13
    Dämpfungseinsatz
    14
    Stirnseite
    15
    Kolbenbohrung
    16
    Druckkammer
    17
    Entlüftungsöffnung
    18
    Zylinderteil
    19
    Kopf
    20
    Fortsatz
    21
    Druckfeder
    22
    Drosselkanäle
    23
    Innenwandung
    24
    Sammelkanal
    25
    erste Einlassöffnung
    26
    zweite Einlassöffnung
    27
    Drosselöffnung
    28
    Ringkanal
    29
    Abströmkanäle
    30
    Innenraum
    31
    Einschraubkopf
    32
    Anlageflansch
    33
    Ringdichtung
    34
    Einschraubbereich
    35
    Ringnut
    36
    Verbindungsbohrung
    37
    Vorkammer
    38
    Sitz
    39
    Rückschlagventil
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 19631607 A1 [0004]
    • EP 2458246 A1 [0006]

Claims (12)

  1. Eine Spannvorrichtung (1), insbesondere ein hydraulisch betätigter Kettenspanner für einen Kettentrieb (2) eines Verbrennungsmotors, mit einem Gehäuse (12), einem in einer Kolbenbohrung (15) des Gehäuses (12) verschiebbar geführten Spannkolben (9), einem zwischen dem Gehäuse (12) und dem Spannkolben (9) gebildeten Druckraum (16) für ein Hydraulikmittel, einer im Spannkolben (9) angeordneten Entlüftungsöffnung (17) und einem Dämpfungseinsatz (13), wobei der Dämpfungseinsatz (13) mindestens einen Drosselkanal (22) aufweist, um eine Fluidverbindung zwischen dem Druckraum (16) und der Entlüftungsöffnung (17) auszubilden, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfungseinsatz (13) mindestens einen Sammelkanal (24) mit jeweils einer ersten Einlassöffnung (25) und zweiten Einlassöffnung (26) aufweist, wobei der mindestens eine Drosselkanal (22) aus dem Sammelkanal (24) entspringt.
  2. Die Spannvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfungseinsatz (13) mindestens zwei Sammelkanäle (24), bevorzugt mindestens drei Sammelkanäle (24), mit jeweils einer ersten Einlassöffnung (25) und einer zweiten Einlassöffnung (26) aufweist.
  3. Die Spannvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Sammelkanal (24) einen größeren Querschnitt aufweist als der mindestens eine Drosselkanal (22).
  4. Die Spannvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfungseinsatz (13) ein in dem hohlzylindrisch ausgebildeten Spannkolben (9) angeordnetes Zylinderteil (18) aufweist, wobei der mindestens eine Sammelkanal (24) sowie der mindestens eine Drosselkanal (22) in dem Zylinderteil (18) verlaufen.
  5. Die Spannvorrichtung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Sammelkanal (24) und der mindestens eine Drosselkanal (22) in der Außenwandung des Zylinderteils (18) verlaufen.
  6. Die Spannvorrichtung (1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Einlassöffnung (25) des mindestens einen Sammelkanals (24) in der Nähe einer ersten Stirnseite des Zylinderteils (18) angeordnet ist und die zweite Einlassöffnung (26) des mindestens einen Sammelkanals (24) in der Nähe einer zweiten Stirnseite des Zylinderteils (18) angeordnet ist.
  7. Die Spannvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Drosselkanal (22) mäanderförmig in der Außenwandung des Zylinderteils (18) oder innerhalb des Zylinderteils (18) verläuft.
  8. Die Spannvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfungseinsatz (13) einen das Zylinderteil (18) im Wesentlichen einseitig verschließenden Kopf (19) aufweist, der zumindest mittelbar gegen eine Stirnseite des hohlzylindrischen Spannkolbens (9) gedrückt ist.
  9. Die Spannvorrichtung (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf (19) des Dämpfungseinsatzes (13) eine Fluidverbindung zwischen dem mindestens einen Drosselkanal (22) und der Entlüftungsöffnung (17) ausbildet.
  10. Die Spannvorrichtung (1) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Einlassöffnung (26) des mindestens einen Sammelkanals (24) im Zylinderteil (18) in der Nähe des Kopfes (19) und die erste Einlassöffnung (25) an der gegenüberliegenden offenen Seite des Zylinderteils (18) angeordnet sind.
  11. Die Spannvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfungseinsatz (13) einen dornförmigen Fortsatz (20) aufweist, der sich zur Reduzierung des Volumens des Hydraulikmittels in den Innenraum (30) des Zylinderteils (18) erstreckt.
  12. Kettentrieb (2) für einen Verbrennungsmotors, mit einem Antriebskettenrad (3), mindestens einem Abtriebskettenrad (4), einer das Antriebskettenrad (3) und das mindestens eine Abtriebskettenrad (4) miteinander verbindenden Antriebskette (5) und einer die Antriebskette (5) spannenden Spannvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11.
DE102015004783.3A 2015-04-15 2015-04-15 Spannvorrichtung mit entlüftungsoptimiertem Dämpfungseinsatz Granted DE102015004783A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015004783.3A DE102015004783A1 (de) 2015-04-15 2015-04-15 Spannvorrichtung mit entlüftungsoptimiertem Dämpfungseinsatz

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015004783.3A DE102015004783A1 (de) 2015-04-15 2015-04-15 Spannvorrichtung mit entlüftungsoptimiertem Dämpfungseinsatz

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102015004783A1 true DE102015004783A1 (de) 2016-10-20

Family

ID=57043312

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102015004783.3A Granted DE102015004783A1 (de) 2015-04-15 2015-04-15 Spannvorrichtung mit entlüftungsoptimiertem Dämpfungseinsatz

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102015004783A1 (de)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19631607A1 (de) 1996-08-05 1998-02-12 Schaeffler Waelzlager Kg Spanneinrichtung
EP2458246A1 (de) 2010-11-29 2012-05-30 iwis motorsysteme GmbH & Co. KG Spannvorrichtung mit Dämpfungseinrichtung, die ein Mindestaufnahmevolumen aufweist

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19631607A1 (de) 1996-08-05 1998-02-12 Schaeffler Waelzlager Kg Spanneinrichtung
EP2458246A1 (de) 2010-11-29 2012-05-30 iwis motorsysteme GmbH & Co. KG Spannvorrichtung mit Dämpfungseinrichtung, die ein Mindestaufnahmevolumen aufweist

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102008059212B4 (de) Spanner für einen endlosen Übertragungsstrang
WO2012119632A1 (de) Spannvorrichtung mit mindestens zwei entlüftungselementen
DE102004061800A1 (de) Injektor eines Kraftstoffeinspritzsystems einer Brennkraftmaschine
DE602004000957T2 (de) Hydraulische Spannvorrichtung
DE102013004850A1 (de) Spannvorrichtung mit Blattfedermembran
EP2458246A1 (de) Spannvorrichtung mit Dämpfungseinrichtung, die ein Mindestaufnahmevolumen aufweist
EP2607748B1 (de) Spannvorrichtung mit Dämpfungskanal in der Fluidzuführung
EP2962022B1 (de) Überströmventil
DE102016214656A1 (de) Entlastungsventilvorrichtung
DE102015009425A1 (de) Standardisierbarer Kettenspanner
DE19929668C2 (de) Spannvorrichtung für ein Endlostreibelement mit variablem Dämpfungsverhalten
DE102015001623A1 (de) Autarke Spannvorrichtung
DE102006051857B4 (de) Rückschlagventil
DE102012205596A1 (de) Thermostatventil für eine Brennkraftmaschine
DE102012002382B4 (de) Ventilbaugruppe, Pumpenbaugruppe und Motor
DE102007051407A1 (de) Ventil und Herstellungsverfahren für ein Ventil
DE102015004783A1 (de) Spannvorrichtung mit entlüftungsoptimiertem Dämpfungseinsatz
DE102012017953A1 (de) Rückschlagventil für eine Spannvorrichtung
DE102011078576A1 (de) Kettenspanner
DE102016120887A1 (de) Autarker Kettenspanner mit Dämpfungsventil
DE102016120943A1 (de) Pleuelstange mit Verstellmechanismus zwischen Pleuelfuß und Kolbenstange
DE102015209558A1 (de) Zugmittelspanner mit einer durch Veränderung der Leckage einstellbaren Dämpfung
DE102011075620B4 (de) Verdrängerpumpe mit einem Bypassventil
WO2009068411A1 (de) Zugmittelspannvorrichtung
EP2423536B1 (de) Hydraulische Spannvorrichtung mit Zwischenspeicher

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division