DE19533725A1

DE19533725A1 - Hydraulischer Kettenspanner

Info

Publication number: DE19533725A1
Application number: DE19533725A
Authority: DE
Inventors: Naosumi Tada
Original assignee: BorgWarner Automotive KK
Current assignee: BorgWarner Morse TEC Japan KK
Priority date: 1994-09-12
Filing date: 1995-09-12
Publication date: 1996-08-22
Also published as: US5601505A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen hydraulischen Ket tenspanner.

Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen einen hydraulischen Ketten spanner, der die Spannung in einer Kette in einer Taktsteue rung für eine Brennkraftmaschine aufrecht erhält. Der Ket tenspanner besitzt einen Kolben, der aus einem Gehäuse her ausragt und an der Kette angreift. Der Kolben wird in Aus fahrrichtung durch eine Feder vorgespannt, die am Kolben an greift. Öl kann aus einem Speicher in eine den Kolben auf nehmende Kammer durch ein Rückschlagventil einströmen. Der Kolben kann somit ausgefahren werden, um die Kette zu span nen; er zieht sich jedoch nur langsam zurück.

Gemäß einem Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung einen Kettenspanner, der die richtige Spannkraft auf die Kette bzw. einen Riemen einer Brennkraftmaschine ausübt, und ins besondere betrifft sie einen Kettenspanner mit einer Halte konstruktion, die den Kolben in der eingefahrenen Stellung halten kann, ehe der Kettenspanner zusammengebaut wird.

Im allgemeinen besitzt ein Kettenspanner ein Gehäuse, einen Kolben, der in einer zylindrischen Bohrung des Gehäuses gleitet und eine Schraubenfeder, die den Kolben konstant in Ausfahrrichtung vorspannt. Das Ende des Kolbens drückt auf den Spannarm auf Grund der Federkraft der Schraubenfeder.

Ein Halteteil wird dazu benutzt, den Kolben vor der Montage in der eingefahrenen Stellung zu halten, um den Einbau des Kettenspanners in die Brennkraftmaschine zu erleichtern. Ein Ende des Halteteils ist an dem Gehäuse drehbar abgestützt und sein anderes Ende steht in freiem Eingriff mit einem Haltestift, der an dem Kolben befestigt ist.

Bei verschiedenen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Er findung ist der Kettenspanner von kompakter Bauweise und so ausgebildet, daß die Abnützung des Halteteils minimal ist.

Hydraulische Kettenspanner werden außerdem üblicherweise da zu benutzt, Schwingungen der Kette bzw. des Riemens aufgrund von Drehmomentschwankungen der Brennkraftmaschine zu unter drücken und Geräusche, Schwingungen und Abnutzungen von Füh rungen und anderen Bauteilen zu verringern.

Bei Betrieb eines hydraulischen Kettenspanners der beschrie benen Art wirkt der Hydraulikdruck auf die rückwärtige Stirnseite des Kolbens in der Ölkammer, und der Kolben drückt auf die Kette bzw. den Riemen über den Spannarm, und zwar auf Grund der kombinierten Wirkung von Hydraulikdruck und Federkraft. Der Kolben empfängt außerdem eine Kraft in Rückwärtsrichtung, wenn die Spannung der Kette bzw. des Rie mens bei Betrieb der Brennkraftmaschine größer wird. Zu Zei ten, wenn nicht ausreichend Öl der Ölkammer zugeführt wird, beispielsweise unmittelbar nach Anlassen der Brennkraft-Maschine oder wenn der Hydraulikdruck wegen zu niedriger Dreh zahl der Brennkraftmaschine in der Ölkammer zu klein ist, gibt der Kolben nach, und es kann keine ausreichende Spann kraft auf die Kette bzw. den Riemen ausgeübt werden.

Für die Federkraft muß daher ein höherer Wert gewählt wer den, um die korrekte Spannkraft zu erzeugen, indem eine Ein fahrbewegung des Kolbens verhindert wird.

Bei herkömmlichen hydraulischen Spannvorrichtungen ist je doch der Durchmesser des Kolbens sehr groß, da die Feder in ein Loch des hohlen Kolbens eingebaut ist, und die druckbe aufschlagte Fläche des Kolbens ist entsprechend groß. Somit wird, wie oben erwähnt, die Spannkraft auf Grund der Kombi nation von Hydraulikdruck und Federkraft unnötig hoch im normalen Betriebsbereich der Brennkraftmaschine, wenn die Federkraft entsprechend groß ist, und Reibungsverluste neh men zu. Die Folge ist eine erhöhte Abnutzung des Spannarms, der Führung und der anderen Bauteile.

Bei herkömmlichen Kettenspannern ist daher ein Klinkenmecha nismus vorgesehen, der eine Einfahrbewegung des Kolbens ver hindert, und die Federkraft wird entsprechend verringert, um kleinere Reibungsverluste zu erzielen. Die nachteilige Folge ist jedoch, daß die Konstruktion relativ kompliziert wird und die Herstellungskosten entsprechend hoch sind.

Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der hydraulische Kettenspanner so ausgebildet, daß er bei vereinfachtem konstruktivem Aufbau eine Einfahrbewegung des Kolbens verhindern kann und Reibungsverluste verringert.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung soll ein Kettenspanner geschaffen werden, bei dem Luft, die sich mit dem Öl in der Gehäusekammer mischt, aus dem Gehäuse ent lüftet werden kann.

Bei einem herkömmlichen Kettenspanner kann sich Luft mit dem Hydrauliköl in der Ölkammer mischen und in diesem Fall wird der Kolben, wenn eine Spannkraft auf die Kette bzw. den Rie men ausgeübt wird, eingefahren, und zwar auf Grund der Kom pression der Luft, bei der es sich um ein kompressibles Me dium handelt. Die Folge sind Schwingungen in der Kette bzw. dem Riemen.

Es wurden daher verschiedene Entlüftungsmechanismen vorge schlagen, die Luft aus der Ölkammer abführen sollen. Ein herkömmlicher Entlüftungsmechanismus, wie er beispielsweise in dem japanischen Patent Nr. 46-28575 Showa gezeigt ist, verwendet ein gesintertes Filter aus einer Sinterlegierung; Staub in der Luft oder Ablagerungen im Hydrauliköl können jedoch die Poren eines derartigen gesinterten Filters ver stopfen, was die Entlüftung instabil macht.

Zur Überwindung dieser Schwierigkeit schlägt das japanische Gebrauchsmuster 60-30507 Showa einen Entlüftungsmechanismus vor, der Luft durch ein Entlüftungsteil am Außenumfang ab führt, wo eine schraubenförmige Nut eingearbeitet ist. In diesem Fall ist jedoch ein getrenntes Entlüftungsteil für die Entlüftung erforderlich, was die Anzahl der Bauteile er höht und den konstruktiven Aufbau entsprechend aufwendig macht.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung werden die im Zusammenhang mit der Entlüftung der Ölkammer stehenden Schwierigkeiten überwunden.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Ketten spanner geschaffen, bei dem das Rückschlagventil eine neue Gestaltung erfährt. Insbesondere befaßt sich die Erfindung mit einem Kettenspanner mit einem Rückschlagventil, das von außen an einer Öffnung in dem Gehäuse befestigt ist.

Bei herkömmlichen Kettenspannern ist eine Öffnung für die Druckzuführung in dem Gehäuse vorgesehen, und ein Rück schlagventil, das ein Ausströmen von Hydrauliköl aus der Kammer verhindert, ist von der Außenseite her in der Öffnung angeordnet.

Ein herkömmliches Rückschlagventil für einen hydraulischen Kettenspanner 400, wie er in Fig. 32 dargestellt ist, be sitzt einen Körper 403, der in einer Öffnung 402 des Gehäu ses 401 des Kettenspanners befestigt ist. Eine Kugel 404 ist in dem Körper 403 untergebracht. Eine Feder 405 greift an der Kugel 404 an, um sie konstant in Richtung auf einen Ven tilsitz 406 zu drücken. Das andere Ende der Feder 405 ist an der Bodenwand 407 des Körpers 403 abgestützt. Die Bodenwand 407 wirkt somit als Federfänger für die Feder 405. Auch ist eine kleine Bohrung 408, die in die Ölkammer des Kettenspan ners 400 führt, in der Bodenwand 407 gebildet.

Bei einem derartigen Kettenspanner wird bei einer Druckver ringerung in der Ölkammer als Folge eines Stoßes oder einer Spannungsabnahme in der Kette bzw. dem Riemen die Kugel 404 von dem Ventilsitz 406 abgehoben und Hydrauliköl gelangt durch die Bohrung 408 in die Ölkammer. Wenn eine Spannkraft auf die Kette bzw. den Riemen ausgeübt wird und der Druck in der Ölkammer ansteigt, wirkt der Druck durch die Bohrung 408 auf den Körper 403, und als Folge legt sich die Kugel 404 an den Ventilsitz 406 an, so daß ein Rückströmen von Hydraulik öl verhindert wird.

Bei einem derartigen herkömmlichen Rückschlagventil 400 wird Hydrauliköl in die Ölkammer über eine kleine Bohrung 408 eingeführt, die in der Bodenwand 407 des Körpers 403 gebil det ist. Somit ist der Strömungswiderstand groß und manchmal ist es nicht möglich, daß Hydrauliköl "weich" in die Ölkam mer eingeführt wird; in diesen Fällen verschlechtert sich das Ansprechverhalten der Spannvorrichtung entsprechend. Da ferner der Körper 403 mit Preßsitz in die Bohrung 402 des Gehäuses 401 eingepaßt ist, verlangen die Innenfläche der Bohrung 402 und die Außenfläche des Körpers 403 hohe Ferti gungsgenauigkeit, was die Herstellungskosten für die Spann vorrichtung entsprechend erhöht. Außerdem kann das Rück schlagventil 400 aus der Bohrung 402 herausrutschen, wenn der Druck in der Ölkammer zu groß wird und die Kraft des Preßsitzes überwindet.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung sollen diese Schwierigkeiten durch einen hydraulischen Kettenspanner mit einem Rückschlagventil überwunden werden, bei dem Hydraulik öl "weich" in die Ölkammer des Kettenspanners eingeführt wird; ein Herausrutschen des Rückschlagventils soll verhin dert werden, und der Zusammenbau des Kettenspanners soll vereinfacht werden.

Die Erfindung sowie vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfin dung sind in den Ansprüchen definiert.

An Hand der Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Taktsteuerung für eine Brennkraftmaschine, bei der ein hydraulischer Kettenspanner gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird;

Fig. 2 eine Seitenansicht des hydraulischen Kettenspan ners der Fig. 1;

Fig. 3 einen Querschnitt der Fig. 2;

Fig. 4a eine Draufsicht auf eine Haltehülse für den Ket tenspanner;

Fig. 4b eine Endansicht der Haltehülse;

Fig. 5 und 6 Ansichten des Kettenspanners zum Veranschau lichen der Bewegung des Haltestiftes beim Zusam menbau;

Fig. 7 eine Seitenansicht eines anderen Ausführungsbei spiels eines Kettenspanners;

Fig. 8 eine Seitenansicht des Kettenspanners der Fig. 7 in einer Taktsteuerungseinrichtung;

Fig. 9 eine Taktsteuerungseinrichtung mit einem Ausfüh rungsbeispiel eines Kettenspanners;

Fig. 10 eine Seitenansicht des Kettenspanners der Fig. 9;

Fig. 11 eine Querschnittsansicht des Kettenspanners der Fig. 9;

Fig. 12 eine teilweise Vergrößerung des Lagerteils in Fig. 11;

Fig. 13 ein Diagramm, in dem zum Vergleich die Andrück kraft eines herkömmlichen und eines hydraulischen Kettenspanners über der Drehzahl der Brennkraft maschine aufgetragen ist;

Fig. 14 einen Längsschnitt durch den Kettenspanner zum Veranschaulichen seiner Betriebsweise;

Fig. 15 eine Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbei spiels eines Kettenspanners;

Fig. 16 eine Seitenansicht des Kettenspanners der Fig. 15 in einer Taktsteuerungseinrichtung;

Fig. 17 eine Taktsteuerungseinrichtung, bei der ein anderes Ausführungsbeispiel eines Kettenspanners verwendet wird;

Fig. 18 eine Seitenansicht des Kettenspanners der Fig. 17 vor seinem Einbau in die Brennkraftmaschine;

Fig. 19 eine Draufsicht auf den Kettenspanner der Fig. 17 vor dem Einbau in die Brennkraftmaschine;

Fig. 20 eine Draufsicht auf den Kettenspanner der Fig. 17 nach dem Einbau in die Brennkraftmaschine;

Fig. 21 eine Taktsteuerung, bei der ein Kettenspanner eines anderen Ausführungsbeispiels der Erfindung verwen det wird;

Fig. 22 eine Seitenansicht des Kettenspanners der Fig. 21;

Fig. 23 eine Querschnittsansicht des Kettenspanners in Fig. 21;

Fig. 24 eine vergrößerte Darstellung eines Teils A der Fig. 23;

Fig. 25 ein gegenüber Fig. 24 abgewandeltes Ausführungs beispiel;

Fig. 26 ein gegenüber der Fig. 24 abgewandeltes zweites Ausführungsbeispiel;

Fig. 27 ein gegenüber der Fig. 24 abgewandeltes drittes Ausführungsbeispiel;

Fig. 28 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Ketten spanners;

Fig. 29 eine Querschnittsansicht eines Kettenspanners, bei dem ein Rückschlagventil gemäß einem Ausführungs beispiel der Erfindung verwendet wird;

Fig. 30 eine vergrößerte Darstellung des Rückschlagventils der Fig. 29, in der a) eine Draufsicht, b) eine Querschnittsansicht und c) eine Ansicht von unten ist;

Fig. 31 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Kettenspan ners;

Fig. 32 eine Querschnittsansicht eines herkömmlichen Rück schlagventils.

Die Fig. 1 bis 6 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel eines hydraulischen Kettenspanners. Hierbei zeigt Fig. 1 eine Taktsteuerungseinrichtung für eine DOHC-Brennkraftma schine. Die Zeitsteuerungseinrichtung 1 besitzt ein trei bendes Kettenrad 3, das an einer Nockenwelle 2 befestigt ist, getriebene Kettenräder 6 und 7, die an zwei Nockenwel len 4 und 5 befestigt sind, und eine Taktsteuerungskette 8, die um die Kettenräder läuft. Der Pfeil a in Fig. 1 zeigt die Drehrichtung der Nockenwelle 2 an.

Der hydraulische Kettenspanner 10 befindet sich auf der lo sen Seite der Kette 8, um über einen Spannarm 9 eine Spann kraft auf die Kette 8 auszuüben.

Wie in den Fig. 2 und 3 zu sehen ist, besitzt der Ketten spanner 10 ein Gehäuse 11 mit einer Bohrung 11a, die an einem Ende offen ist. (Es versteht sich, daß die Bohrung nicht unbedingt durch Bohren hergestellt sein muß.) Ein Kol ben 12 besitzt an seinem einen Ende ein Kontaktteil 12a, das an dem Spannarm 9 angreift. Ferner ist eine Schraubenfeder 13 vorgesehen, die den Kolben 12 in Ausfahrrichtung (An drückrichtung) vorspannt.

Ein Lagerteil 15, das den Kolben 12 gleitend und drehbar la gert, ist mit Preßsitz in die Bohrung 11a des Gehäuses 11 eingepaßt. Die Enden der Feder 13 sind an der Stirnfläche des Lagerteils 15 bzw. an der Stirnfläche des Kontaktteils 12a abgestützt.

Ein Stift 28, der den Kolben 12 daran hindert, sich aus der Bohrung 11a zu lösen, ist in das rückwärtige Ende des Kol bens 12 eingesetzt, der innerhalb der Bohrung 11a angeordnet ist. Das obere Ende des Stiftes 28 steht über die Außenflä chen des Kolbens 12 vor.

Eine Haltehülse 40 ist in der Bohrung 11a drehbar gelagert, um eine Gleit- und Drehbewegung des Kolbens 12 zu ermögli chen. Die Haltehülse 40 besitzt eine Aussparung in Form einer ersten Nut 41, die parallel zur Drehachse verläuft, wie in Fig. 4 gezeigt ist. Die Breite s der Nut 41 ist etwas größer als der Durchmesser des Stiftes 28. Außerdem ist eine Ausnehmung in Form einer zweiten Nut 42, die die erste Nut 41 schneidet, in der Haltehülse 40 gebildet. Die Breite der Nut 42 ist ungefähr gleich der Breite der Nut 41.

Wie in den Fig. 5 und 6 zu sehen ist, schneidet die Nut 42 die Nut 41 an der rückwärtigen Seite der Haltehülse 40 (lin kes Ende in den Figuren). Die Nut 42 besteht aus einem ge neigten Abschnitt 42a, der unter einem Winkel zu der Nut 41 in Richtung auf das vordere Ende des Kolbens (rechte Seite der Figuren) verläuft, sowie einem parallelen Abschnitt 42b, der sich nahezu parallel zu der Nut 41 von dem Ende des ge neigten Abschnittes 42a aus erstreckt.

Vor dem Einbau des Kettenspanners in die Brennkraftmaschine greift der Stift 28 des Kolbens 12 mit seinem vorderen Ende in den parallelen Abschnitt 42b der Nut 42 der Haltehülse 40, wodurch der Kolben 12 in seiner eingefahrenen Stellung gehalten wird.

Ferner ist eine Ölkammer 20, die durch den Kolben 12 und das Lagerteil 15 begrenzt wird, in der Bohrung 11a gebildet, und die Ölkammer 20 wird mit hydraulischem Druck eines externen Hydraulikkreises (nicht gezeigt) mit einer Ölpumpe beauf schlagt.

Ein Ölspeicher 25 ist an der Oberseite des Gehäuses 22 ge bildet, um Spritzöl innerhalb der Brennkraftmaschine auf zu fangen und zu speichern. Der Speicher 25 besteht aus einer offenen Ausnehmung 25a, die an der Oberseite des Gehäuses 11 gebildet ist. Ein Kanal 26 verbindet den Speicher 25 und die Kammer 20 über ein Rückschlagventil 30.

Es wird nun der Einbau des Kettenspanners 10 in die Brenn kraftmaschine beschrieben. Vor dem Einbau in die Brennkraft maschine wird der Kolben 12 in seine eingefahrene Stellung bewegt, in der der Stift 28 mit seinem äußeren Ende in den parallelen Nutabschnitt 42b der Haltehülse 40 greift, s. Fig. 5.

In diesem Zustand wird der Kettenspanner 10 von seiner Seite aus (links in Fig. 1) an der Brennkraftmaschine befestigt. D.h., daß der Kettenspanner 10 in eine Ausnehmung der Sei tenwand der Brennkraftmaschine eingesetzt wird, und der Flansch 11b wird an der Seitenwand der Brennkraftmaschine angeschraubt, um den Kettenspanner 10 an der Brennkraftma schine anzubringen.

Während des Zusammenbaus wird das Kontaktteil 12a des Kol bens beim Anziehen der Schrauben gegen den Spannarm 9 ge drückt, und der Kolben 12 wird allmählich eingefahren, s. die gestrichelte Linie in Fig. 5. Hierdurch wird der Stift 28 am rückwärtigen Ende des Kolbens 12 ebenfalls nach hinten (nach links in Fig. 5) bewegt, und der Stift 28 bewegt sich in den geneigten Nutabschnitt 42a.

Wenn die Schrauben weiter angezogen werden, zieht sich der Kolben 12 weiter zurück, und der Stift 28 gelangt in Druck kontakt mit dem geneigten Nutabschnitt 42a. Hierdurch be wirkt der Stift 28, daß die Haltehülse 40 in eine Richtung gedreht wird, in der sich die Nut 41 in Fig. 5 nach oben be wegt. Als Folge der von dem Stift 28 ausgeübten Kraft dreht sich die Haltehülse 40, da sie in der Bohrung 11a drehbar gelagert ist.

Auf Grund dieser Drehbewegung der Haltehülse 40 bewegt sich der Stift 28 allmählich von dem geneigten Nutabschnitt 42a zur Seite der Nut 41. Wenn die Schrauben fest angezogen sind, d. h., wenn die Montage des Kettenspanners an der Brennkraftmaschine beendet ist, tritt der Stift 28 in die Nut 41 ein, und der Stift 28 wird aus der Nut 42 gelöst, s. die gestrichelte Linie in Fig. 6. Der Kolben 12 bewegt sich dann auf Grund der Kraft der Feder 13 nach vorne, so daß er an den Spannarm 9 angedrückt wird. Die Montage ist somit be endet.

Übrigens bewegt sich der Stift 28 in der Nut 41, wenn der Kolben 12 vorwärts bewegt wird. Der Stift 28 behindert somit die Bewegung des Kolbens 12 nicht, s. die fest ausgezogene Linie in Fig. 6.

In diesem Fall kann der Kettenspanner insgesamt vergleichs weise klein ausgebildet werden, da die Haltehülse 40, die als "Stopper" dient, in die Bohrung 11a des Gehäuses 11 ein gesetzt ist. Auch behindert die Halthülse 40 die anderen Teile bei Betrieb der Brennkraftmaschine nicht, da sich die Haltehülse 40 beständig innerhalb der Bohrung 11a befindet. Geräusche entstehen somit nicht.

Gleichzeitig wird in diesem Fall erreicht, daß der Stift 28 und die Nut 42 der Haltehülse 40 bei der Montage an der Brennkraftmaschine selbsttätig außer Eingriff gerückt wer den. Die Montage ist daher sehr einfach, was die Herstellung entsprechend erleichtert.

Außerdem kann der ein Lösen verhindernde Stift des Kolbens 12 als Stift 28 verwendet werden. Ein getrennter Haltestift ist daher nicht erforderlich, so daß die Anzahl der Einzel teile entsprechend verringert ist, und dies trägt zur Ko stenreduzierung bei.

Bei dem dargestellten praktischen Ausführungsbeispiel ist die Haltehülse 40 in der Bohrung 11a des Gehäuses 11 drehbar gelagert; die Erfindung ist jedoch in gleicher Weise auf den Fall anwendbar, bei dem die Haltehülse 40 in der Bohrung 11a drehfest gelagert ist.

Fig. 7 zeigt einen Kettenspanner mit einer festliegenden Haltehülse, und Fig. 8 zeigt eine Taktsteuerungseinrichtung, bei der dieser Kettenspanner verwendet wird. Die gleichen Bezugszeichen wie bei dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel bezeichnen die gleichen bzw. entsprechenden Teile in diesen Figuren.

Der Kettenspanner 10′ der Fig. 7 hat nahezu den gleichen Aufbau wie der Kettenspanner 10 des oben beschriebenen Aus führungsbeispiels; lediglich Ansatzteile 14, in denen ein Loch zum Anschrauben vorgesehen ist, sind an dem Gehäuse 11′ als Befestigungsteil zur Befestigung an der Brennkraftma schine statt des Flansches des vorhergehenden Ausführungs beispiels vorgesehen. Das bedeutet, daß der Kettenspanner 10′ verschieden ist von dem vorhergehenden Ausführungsbei spiel und von der Bauart ist, die an der Vorderseite der Brennkraftmaschine (Oberseite der Blattfläche in Fig. 8) be festigt wird.

Der Kettenspanner 10′ wird in die Brennkraftmaschine von ih rer Vorderseite aus angesetzt, und die Schrauben, die in die Ansatzteile 14 eingesetzt werden, werden angezogen, um den Kettenspanner 10′ an der Brennkraftmaschine zu befestigen. Nach der Montage wird der Eingriff zwischen dem Stift und der Nut der Haltehülse durch eine kleine kraftvolle Drehung des Kolbens 12 durch eine Bedienungsperson gelöst. Hierdurch bewegt sich der Stift in die Nut der Haltehülse, und als Folge schert der Kolben 12 axial aus, so daß er in Druckkon takt mit dem Spannarm 9 gelangt.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Haltehülse drehfest angeordnet. Die Haltehülse kann daher die Funktion überneh men, den Kolben 12 gegen Drehung zu sichern. Eine Positio nierung des Kontaktteiles 12a des Kolbens 12 an dem Spannarm 9 ist daher nicht erforderlich, und als Folge wird die Mon tage noch einfacher.

Auch dieses Ausführungsbeispiel zeigt die Anwendung der Er findung bei einem hydraulischen Kettenspanner; die Erfindung kann jedoch in gleicher Weise auch bei anderen Kettenspan nern als hydraulischen Kettenspannern eingesetzt werden.

Wie oben dargestellt, wird die Haltehülse, die als das Hal teteil dient, in die Kolbenbohrung in dem Gehäuse des Ket tenspanners eingesetzt. Dies hat nicht nur den Vorteil der Geräuschvermeidung bei Betrieb der Brennkraftmaschine, son dern auch den Vorteil, daß der Kettenspanner sehr klein aus gebildet werden kann.

Die Fig. 9 bis 14 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel eines hydraulischen Kettenspanners.

Fig. 9 zeigt eine Taktsteuerungseinrichtung 1 für eine Brennkraftmaschine, bei der ein treibendes Kettenrad 3 an einer Kurbelwelle 2 befestigt ist. Getriebene Kettenräder 6 und 7 sind an zwei Nockenwellen 4 bzw. 5 befestigt. Eine Kette 8 läuft um diese Kettenräder. Der Pfeil a zeigt die Drehrichtung der Kurbelwelle 2 an.

Der Kettenspanner 10 ist auf der losen Seite der Kette 8 an geordnet, um seine Spannkraft über einen Spannarm 9 auf die Kette 8 auszuüben.

Wie in den Fig. 10 und 11 dargestellt ist, besitzt der Ket tenspanner 10 ein Gehäuse 11, das mit einer Bohrung 11a ver sehen ist. Ein Kolben 12 ist in der Bohrung 11a angeordnet, und gleichzeitig liegt er mit einem Kontaktteil 12a an einem Spannarm 9 an, der an seinem einen Ende drehbar gelagert ist. Eine Schraubenfeder 13 spannt den Kolben 12 in Ausfahr richtung vor.

Ein Lagerteil 15 ist mit Preßsitz in die Bohrung des Gehäu ses 11 eingesetzt. Das Lagerteil 15 hat die in Fig. 12 ge zeigte Form: zwei Zylinder unterschiedlichen Durchmessers sind koaxial zueinander angeordnet, und ein Ende jedes Zy linders ist mit dem Ende des anderen Zylinders verbunden. Der innere Durchmesser D der inneren Umfangsfläche 15a ist kleiner als der innere Durchmesser D′ der Bohrung 11a des Gehäuses 11. Der Kolben 12 gleitet innerhalb der inneren Um fangsfläche 15a mit einer Länge L. Außerdem ist ein Hülsen teil 15c zum Halten eines Teils der Feder 13 zwischen der inneren Umfangsfläche 15a und einer äußeren Umfangsfläche 15b gebildet. Die Enden der Feder 13 sind an der Seitenwand dieser Hülse sowie an der Abstützseite des Kontaktteiles 12a abgestützt.

Eine Ölkammer 12, welche von den inneren Wänden der Bohrung 11a, dem Kolben 12 und dem Lagerteil 5 begrenzt wird, ist in der Bohrung 11a des Gehäuses 11 gebildet. Die Kammer 20 wird mit dem Öldruck eines externen Hydraulikkreises (nicht ge zeigt) mit einer Ölpumpe beaufschlagt.

Außerdem ist der Kolben 12 durch das Lagerteil 15 so gela gert, daß ein Raum zum Speichern von Öl unterhalb des Kol bens 12 in der Kammer 20 gebildet ist. Ein Teil des Öls in der Kammer 20 kann in diesem Raum gespeichert werden, nach dem die Brennkraftmaschine stillsteht, s. Fig. 14.

Ein Ölspeicher 25 zum Sammeln und Speichern von Spritzöl der Brennkraftmaschine ist an der Oberseite des Gehäuses 11 vor gesehen. Der Speicher 25 besteht aus einer offenen zylindri schen Ausnehmung 25a, die an der Oberseite des Gehäuses 11 gebildet ist. Ein Kanal 26 ist zwischen der Kammer 20 und dem Speicher 25 gebildet, und der Kanal 26 ist mit dem Spei cher 25 über ein Rückschlagventil 30 verbunden. Das Rück schlagventil 30 besitzt eine Kugel 31 und eine Feder 32, die die Kugel 31 gegen einen Ventilsitz (obere Seite der Fig. 11) andrückt. Ein ein Lösen verhindernder Stift 28 ist an dem zückwärtigen Ende des Kolbens 12 befestigt.

Im Betrieb wird Öl aus dem externen Hydraulikkreis der Kam mer 20 zugeführt, und die kombinierte Kraft aus Hydraulik druck und Reaktionskraft der Feder 13 wirkt über das Kon taktteil 12a des Kolbens 12 und den Spannarm 9 auf die Kette 8. Außerdem wird Spritzöl in dem Speicher 25 bei Betrieb der Taktsteuerungseinrichtung 1 gespeichert.

In diesem Fall ist, wie bereits erwähnt, der Durchmesser des Kolbens 12 (der ungefähr gleich D ist) kleiner als der Boh rungsdurchmesser D′, da der Kolben 12 von dem Lagerteil 15 gelagert wird. Die druckbeaufschlagte Fläche des Kolbens 12 ist daher klein und die auf den Kolben 12 wirkende Andrück kraft des Hydraulikdrucks ist ebenfalls klein.

Daher ist, wie dies in Fig. 13 dargestellt wird, der Anstieg der Andrückkraft bei Zunahme der Drehzahl der Brennkraftma schine (d. h. bei größer werdendem Hydraulikdruck) klein. Selbst wenn daher die Federkraft K größer gewählt wird, wird die kombinierte Andrückkraft aus Hydraulikdruck und Feder kraft auf einen bestimmten Grenzwert bzw. in einem unteren Bereich im normalen Drehzahlbereich N der Brennkraftmaschine gehalten, und die Andrückkraft befindet sich bei sämtlichen Drehzahlbereichen auf seinem erforderlichen Minimum.

Dies sei an Hand der Fig. 13 veranschaulicht. In dieser Figur entsprechen die gestrichelte Linie und die fest ausge zogene Linie einem herkömmlichen bzw. einem erfindungsgemäß ausgebildeten Kettenspanner, wobei K und K′ die Federkräfte im Anfangszustand darstellen.

Da bei diesem Ausführungsbeispiel der Durchmesser des Kol bens kleiner und die Andrückkraft des Hydraulikdrucks ent sprechend niedriger ist, ist der Gradient der Kurve der An drückkraft kleiner als bei einem herkömmlichen Kettenspan ner, und der Anstieg der Andrückkraft bei größer werdender Drehzahl der Brennkraftmaschine (d. h. bei ansteigendem Hydraulikdruck) ist kleiner.

Somit läßt sich die Andrückkraft größer als bei herkömmli chen Kettenspannern in dem Drehzahlbereich S bei oder unter halb Leerlauf machen, indem die Federkraft vergrößert wird, während Reibungsverluste vermieden werden. Somit läßt sich eine Einfahrbewegung des Kolbens durch eine einfache Kon struktion ohne die Verwendung eines Klinkenmechanismus ver hindern.

Ein Teil des Öls in der Kammer 20 wird in einem Speicherraum unterhalb des Kolbens 12 nach Anhalten der Brennkraftma schine gespeichert, s. Fig. 14. Öl füllt daher in kurzer Zeit beim Wiederanlassen der Brennkraftmaschine die Kammer 20, und der Hydraulikdruck wirkt sofort auf den Kolben 12. Als Folge läßt sich ein Einfahren des Kolbens 12 durch eine einfache Konstruktion ohne Verwendung eines Klinkenmechanis mus verhindern.

Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die Kette 8 von dem treibenden Kettenrad 3 unmittelbar nach Anlassen der Brenn kraftmaschine, d. h. sofort nach Antreiben der Kette 8, gezo gen. Die Schlaffstelle befindet sich somit auf der unge spannten Seite der Kette 8, und der Kolben 12 des Ketten spanners 10 bewegt sich auf Grund der Kraft der Feder 13 ge ringfügig nach außen.

Dann strömt auf Grund eines Druckabfalls in der Kammer 20 das Öl im Speicher 25 über das Rückschlagventil 30 in die Kammer 20. Dieses Öl mischt sich mit dem in dem Ölspeicher gespeicherten Öl, so daß die Kammer 20 sofort mit Öl gefüllt ist.

Auch macht der Einbau der Feder 13 am äußeren Umfang des Kolbens 12 die Verwendung eines herkömmlichen Hohlteils für den Kolben überflüssig. Die Kapazität der Kammer 20 kann da her kleiner gemacht werden.

Somit füllt das Öl die Kammer 20 in kurzer Zeit nach dem Wiederanlassen der Brennkraftmaschine, und der Hydraulik druck wirkt sofort auf den Kolben 12, so daß die Ansprech zeit des Kettenspanners 10 entsprechend verkürzt wird, ge meinsam mit der Wirkung des Ölspeicherraumes.

Außerdem kann das Rückschlagventil 30 eine Leckage des Öls aus der Kammer 20 in den Speicher 25 sperren, wenn die Span nung der Kette 8 größer wird und eine Kraft wirkt auf den Kolben 12 in Einfahrrichtung, um ein Einfahren des Kolbens 12 zu verhindern.

Ferner wird der Kolben 12 von dem Lagerteil 15 so gelagert, daß der Kolben 12, das Kontaktteil 12a, die Feder 13 und das Lagerteil 15 als kleine Baueinheit zusammengebaut werden können.

Für die Montage des Kettenspanners 10 ist es somit ausrei chend, eine Baueinheit an der Bohrung des Gehäuses eines herkömmlichen Kettenspanners anzubringen, wenn die Gehäuse bohrung so bearbeitet ist, daß sie das Lagerteil 15 mit Preßsitz aufnehmen kann. Die Montage wird somit einfacher, und die Herstellungskosten verringern sich entsprechend.

Außerdem war bei herkömmlichen Kettenspannern eine hochprä zise Feinbearbeitung für alle gleitenden Teile erforderlich. Im Gegensatz hierzu ist bei dem beschriebenen Ausführungs beispiel lediglich eine Feinbearbeitung des Preßsitzteils für das Lagerteil 15 lediglich für das Gehäuse 11 erforder lich, während eine Grobbearbeitung für das Preßsitzteil aus reicht. Die Bearbeitungskosten verringern sich entsprechend.

Auch war bei herkömmlichen Kettenspannern eine hochpräzise Feinbearbeitung des Gehäuses selbst erforderlich. Gußeisen und andere Materialien, die sich gut bearbeiten lassen und eine hohe Abnutzungsbeständigkeit haben, wurden für das Ge häuse 11 verwendet. Im Gegensatz hierzu ist bei dem be schriebenen Ausführungsbeispiel ein solch schweres Material nicht erforderlich, so daß durch die Verwendung von Alumi niumguß das Gesamtgewicht entsprechend verringert werden kann.

Auch mußte bei herkömmlichen Kettenspannern die Leckdauer des Öls für alle gleitenden Teile kontrolliert bzw. gesteu ert werden. Im Gegensatz hierzu kann sie bei dem beschrie benen Ausführungsbeispiel durch den inneren Durchmesser D und die Länge L des Lagerteils 15 gesteuert werden, so daß die Steuerung einfacher ist.

Wenngleich bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel ein ex terner Hydraulikkreis getrennt von dem Ölspeicher 25 gezeigt wurde, kann dieser Ölspeicher 25 mit dem externen Hydraulik kreis verbunden werden.

Auch wurde bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel eine Befestigung des Kettenspanners von der Seite der Brennkraft maschine aus beschrieben. Dieser Kettenspanner kann jedoch auch von der Vorderseite der Brennkraftmaschine aus ange bracht werden, mit denselben Vorteilen wie bei dem oben be schriebenen Ausführungsbeispiel.

In Fig. 15 besitzt der hydraulische Kettenspanner 50 ein Ge häuse 51. Ein Kolben (nicht gezeigt) ist in das Gehäuse 51 eingesetzt und weist ein Kontaktteil 52 auf, das an dem Spannarm 9 angreift (Fig. 16). Eine Feder 53 drückt den Kol ben nach außen in Anlage mit dem Spannarm 9. Der Kolben gleitet innerhalb eines Lagerteils (nicht gezeigt) in der gleichem Weise wie bei den oben beschriebenen Ausführungs beispielen. Auch sind an der Oberseite und Unterseite des Gehäuses 51 Ansatzteile 54 vorgesehen, die Löcher für Befe stigungsschrauben zum Befestigen des Kettenspanners 50 an der Zylinderblockseite der Brennkraftmaschine aufweisen.

Wie oben erwähnt, besitzt der Kettenspanner einen Kolben, der von einem Lagerteil mit einem kleineren Innendurchmesser gelagert wird. Die druckbeaufschlagte Fläche des Kolbens kann daher kleiner gemacht werden, und die auf den Kolben wirkende Andrückkraft des Hydraulikdrucks ist entsprechend kleiner. Die Federkraft kann somit größer gewählt werden, wobei Reibungsverluste minimal sind. Als Folge kann ein Ein fahren des Kolbens durch eine einfache Konstruktion ohne die Verwendung eines Klinkenmechanismus verhindert werden.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Kettenspanners ist in den Fig. 17 bis 20 dargestellt. Die in Fig. 17 gezeigte Taktsteuerungseinrichtung 1 besitzt ein treibendes Kettenrad 3, das an einer Kurbelwelle 2 befestigt ist, getriebene Ket tenräder 6 und 7, die an zwei Nockenwellen 4 bzw. 5 befe stigt sind, und eine Kette 8, die um diese Kettenräder läuft. Der Pfeil a zeigt die Drehrichtung der Kurbelwelle 2 an.

Der Kettenspanner 10 befindet sich auf der ungespannten Seite der Kette 8, um eine Andrückkraft über einen Spannarm 9 auf die Kette 8 auszuüben.

Wie in den Fig. 18 und 19 dargestellt ist, besteht der Ket tenspanner 10 im wesentlichen aus einem Gehäuse 11 und einem Kolben 12, der in dem Gehäuse 11 gleitet. An der Rückseite des Gehäuses 11 ist ein Flansch 11a vorgesehen, um den Ket tenspanner 10 an der Brennkraftmaschine anzubringen. Am vor deren Ende des Kolbens 12 befindet sich ein Kontaktteil 12a, das an dem Spannarm 9 angreift. Wenngleich nicht darge stellt, befindet sich in dem Gehäuse 11 eine Feder, die den Kolben 12 kontinuierlich in Ausfahrrichtung vorspannt.

Das untere Ende einer Welle 115 ist in das Gehäuse 11 einge setzt. Ein Ende eines Halteteils 120 ist an der Welle 115 befestigt, und das Halteteil 120 ist um die Welle 15 dreh bar. Eine Schraubenfeder 116 umgibt die Welle 115, und die Enden der Feder 116 sind am Gehäuse 11 bzw. an dem Halteteil 120 befestigt. Auf Grund der Kraft der Feder 116 wird somit auf das Halteteil 120 entgegen dem Uhrzeigersinn (Linksdre hung in Fig. 19) ein konstantes Drehmoment um die Welle 115 herum ausgeübt.

In der Oberseite des Halteteils 120 ist eine Ausnehmung 120a gebildet. Das untere Ende eines Haltestiftes 118 ist in dem Kolben 12 eingesetzt, s. die Fig. 18 und 19. Der Haltestift 118 steht mit der Ausnehmung 120a in Eingriff, wenn sich der Kolben 12 vor der Montage des Kettenspanners 10 in der ein gefahrenen Stellung befindet.

Das vordere Ende des Halteteils 120 ist als bogenförmiger Abschnitt 121 ausgebildet. Am Gehäuse 11 ist ein bogenförmi ger konkaver Abschnitt 119 vorgesehen, mit dem der bogenför mige Abschnitt 121 in Eingriff treten kann, wenn sich das Halteteil 120 in der Löseposition befindet, s. Fig. 20.

Es wird nun der Einbau des Kettenspanners 10 in die Brenn kraftmaschine erläutert. Vor dem Einbau wird zunächst der Haltestift 118 mit der Ausnehmung 120a des Halteteils 120 in Eingriff gebracht, während sich der Kolben 12 in seiner ein gefahrenen Stellung befindet, s. Fig. 18 und 19.

Zu diesem Zeitpunkt wirkt die Kraft der Feder 116, die in Löserichtung gerichtet ist, auf das Halteteil 120. Die Kom ponente der Kraft in der Richtung, in der der Haltestift 118 aus der Ausnehmung 120a gelöst wird, ist jedoch nicht wirk sam, da die Ausnehmung 120a, mit der das Halteteil 120 in Eingriff steht, scharfwinklig ausgebildet ist. Somit kann sich der Haltestift 118 nicht aus der Ausnehmung 120a lösen, selbst bei Schwingungen während des Transports des Ketten spanners nicht.

Anschließend wird der Kettenspanner 10 in einem konkaven Ab schnitt und der Seitenwand der Brennkraftmaschine angeord net, und der Flansch 111a wird an der Seitenwand ange schraubt, um den Kettenspanner 10 an der Brennkraftmaschine anzubringen. Nach dem Zusammenbau liegt das Kontaktteil 12a des Kolbens an dem Spannarm 9 an, und der Kolben 12 wird ein kleines Stück eingefahren. Der Haltestift 118 löst sich da her aus der Ausnehmung 120a des Halteteils 120.

Das Halteteil 120 dreht sich dann auf Grund der Kraft der Feder 116 und wird in die Lösestellung bewegt, s. Fig. 20.

Freie Bewegungen des Halteteils 120 werden somit dadurch un terbunden, daß das Halteteil 120 bei Betrieb der Brenn kraftmaschine gehalten wird. Somit ist die Gefahr von Stö rungen zwischen dem Halteteil 120 und anderen Teilen sowie einer Abnutzung bzw. eines unbeabsichtigten Lösens des Hal teteils 120 beim Betrieb der Brennkraftmaschine minimal.

Außerdem steht in diesem Fall der bogenförmige Abschnitt 121 des Halteteils 120 in der Lösestellung mit dem konkaven Ab schnitt 119 des Gehäuses 111 in Eingriff, und dieser Ein griff wird durch die Kraft der Feder 116 aufrecht erhalten. Freie Bewegungen des Halteteils 120 sind somit nicht mög lich. Geräuschentwicklung, Abnutzung und die Gefahr eines Lösens des Halteteils 120 beim Betrieb der Brennkraftma schine sind somit minimal.

Da ferner das Halteteil 120 in der Lösestellung an der Sei tenwand des Gehäuses 11 anliegt, ist eine Störung anderer Teile im Betrieb nicht möglich. Es ergibt sich daher eine größere Freiheit bei der Auslegung der Brennkraftmaschine.

Bei diesem Ausführungsbeispiel liegt, wie erwähnt, der Ab schnitt 121 des Halteteils 120 an dem konkaven Abschnitt 119 des Gehäuses 111 an. Diese Ausführungsform ist jedoch nicht notwendig für die vorliegende Erfindung. Statt dessen kann der konvexe Teil auch an der Seite des Gehäuses 11 vorgese hen werden, während der konkave Teil sich an der Seite des Halteteils 120 befindet.

Wie beschrieben, ist bei dem Kettenspanner der vorliegenden Erfindung ein "aktivierendes Mittel" vorgesehen, das das Halteteil in Richtung auf die Lösestellung drückt. Das Hal teteil kann daher in der Lösestellung durch das Drehmoment gehalten werden, das von dem "aktivierenden Mittel" ausgeübt wird, so daß eine Geräuschentwicklung beim Betrieb der Brennkraftmaschine verhindert und Abnutzung sowie die Gefahr eines Lösens des Anschlagteils auf einem Minimum gehalten werden.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Kettenspanners ist in den Fig. 21 bis 28 dargestellt. Die in Fig. 21 gezeigte Taktsteuereinrichtung 1 besitzt ein treibendes Kettenrad 3, das an der Kurbelwelle 2 befestigt ist, getriebene Ketten räder 6 und 7, die an zwei Nockenwellen 4 und 5 befestigt sind, sowie eine Kette 8, die um die Kettenräder läuft. Der Kettenspanner 10 ist auf der ungespannten Seite der Kette 8 angeordnet, um eine Andrückkraft über einen Spannarm 9 auf die Kette 8 auszuüben.

Wie in den Fig. 22 und 23 dargestellt ist, besitzt der Ket tenspanner 10 ein Gehäuse 11, das mit einer offenen Bohrung 211a versehen ist. Der Kolben 213 ist in die Bohrung 211a eingesetzt. Gleichzeitig ist ein Kontaktteil 212, das an dem Spannarm 9 angreift, an dem Ende des Kolbens 213 befestigt. Ein Lagerteil 214 lagert den Kolben 213. Eine Feder 215 spannt den Kolben 213 in Ausfahrrichtung vor.

Eine Ölkammer 216 wird von dem äußeren Umfang des Kolbens 213, der inneren Wand der Bohrung 211a und der Stirnfläche des Lagerteils 214 gebildet. Hydraulikdruck aus einer exter nen Hydraulikquelle (nicht gezeigt) mit einer Ölpumpe wird der Kammer 216 über ein Rückschlagventil 217 zugeführt. Außerdem sind das vordere und hintere Ende der Feder 215 an der Rückseite des Kontaktteils 212 und der Stirnfläche 214 des Lagerteils 214 abgestützt.

An der Innenfläche der Bohrung des Gehäuses 11 ist ein In nengewinde 211b gebildet. Ein zu dem Innengewinde 211b pas sendes Außengewinde 14b ist an der Außenfläche des Lager teils 14 gebildet.

Wie in Fig. 24 dargestellt ist, befindet sich die Oberseite 220 jedes Gewindeganges des Außengewindes 14b geringfügig unterhalb der Außenseite 220′ eines Normgewindes (bei dem die Regelgröße dem Innendurchmessers des Innengewindes 211b entspricht). D.h., daß der Außendurchmesser d₀ des Außenge windes 14b geringfügig kleiner als der eines Normgewindes ist.

Der Spalt 222 zwischen der Außenseite 220 jedes Gewindegan ges des Außengewindes 14b und des entsprechenden Nutgrunds 221 des Innengewindes 211b ist größer als der Spalt, der von dem Außendurchmesser eines Normgewindes gebildet wird, und es entsteht somit eine schraubenförmige Nut eines großen Querschnitts über der Gesamtheit der Gewinde 211b und 14b.

Bei dieser Ausführungsform wird Luft in Form von Luftblasen in der Ölkammer 216 durch die schraubenförmige Nut zur offe nen Seite der Bohrung 211a geführt und nach außen (außerhalb des Gehäuses) abgegeben. Hierdurch lassen sich Schwingungen des Kolbens und Schwingungen der Kette, die durch "einge mischte" Luft erzeugt werden, verhindern.

Bei diesem Ausführungsbeispiel wird das Lagerteil 214, das den Kolben 213 gleitend lagert, als Luftabscheider zum Ab führen von Luft verwendet. Getrennte Teile zur Entlüftung sind daher nicht erforderlich, und die Anzahl der Teile wird entsprechend verringert, und der Aufbau vereinfacht sich entsprechend. Da ferner die Entlüftung durch den Einsatz einer sich über die gesamten Gewinde erstreckenden schrau benförmigen Nut erfolgt, kann in der Ölkammer befindliche Luft auf einfache Weise aus dem Gehäuse herausgeführt wer den, was die Entlüftung entsprechend effizient macht.

Da außerdem die Befestigung in der Bohrung des Abstützteiles über Gewinde erfolgt, ist eine hohe Bearbeitungsgenauigkeit, wie sie für einen Preßsitz des Lagerteils in der Bohrung er forderlich ist, nicht notwendig, so daß sich die Bearbei tungskosten entsprechend verringern. Auch kann sich im Fall eines Preßsitzes das Lagerteil zur Seite der Bohrungsöffnung hin lösen, wenn der Druck in der Kammer ansteigt. Die Befe stigung durch Gewinde vermeidet diese Schwierigkeit.

Bei einem ersten abgewandelten Ausführungsbeispiel, das in Fig. 25 dargestellt ist, ist der Außendurchmesser d₀ des Außengewindes 14b kleiner als bei einem Normgewinde, um eine schraubenförmige Nut eines großen Querschnitts zu bilden. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf diese Ausführungs form beschränkt; vielmehr kann der Nutgrunddurchmesser d_i des Außengewindes 14b ebenfalls kleiner als bei einem Normgewinde gemacht werden, wie dies in Fig. 25 dargestellt ist.

In Fig. 25 ist der Nutgrund 223 jedes Gewindeganges des Außengewindes 14b geringfügig niedriger als der Nutgrund 223′ eines Normgewindes (ähnlich dem Hauptausführungsbei spiel, bei dem die Normgröße dem Innendurchmesser des Innen gewindes 211b entspricht), und der Spalt 225 zwischen dem Nutgrund 223 des Außengewindes 14b und die entsprechende Außenseite 224 des Innengewindes 211b ist größer als bei der Standardgröße des Innendurchmessers des Außengewindes 14b.

In der gleichen Weise wie bei dem vorhergehenden Ausfüh rungsbeispiel wird somit eine schraubenförmige Nut großen Querschnitts über den gesamten Gewinden 211b und 14b gebil det, so daß Luft im Öl in der Kammer 216 durch diese schrau benförmige Nut in einfacher Weise aus dem Gehäuse herausge führt werden kann.

Das Hauptausführungsbeispiel und das erste abgewandelte Aus führungsbeispiel zeigen Innendurchmesser d_i bzw. Außendurch messer d₀ des Außengewindes 14b, die kleiner als bei Normge winden sind; die vorliegende Erfindung ist hierauf jedoch nicht beschränkt. Wie bei einem zweiten abgewandelten Aus führungsbeispiel in Fig. 26 und einem dritten abgewandelten Ausführungsbeispiel in Fig. 27 dargestellt ist, kann der In nendurchmesser D₀ bzw. der Nutgrunddurchmesser D_i des Innen gewindes 211b geändert werden.

In Fig. 26 ist die Außenseite 226 jedes Gewindeganges des Innengewindes 211b geringfügig niedriger als die Außenseite 226 eines Normgewindes (bei dem die Regelgröße dem Außen durchmesser des Außengewindes 14b entspricht. D.h., daß der Innendurchmesser D₀ des Innengewindes 211b geringfügig größer als die Standardgröße ist. Hierdurch wird der Spalt 228 zwischen dem Nutgrund 227 des Außengewindes 14b und der entsprechenden Außenseite 226 jedes Gewindeganges des Innen gewindes 211b größer als der eines entsprechenden Normgewin des gemacht. In der gleichen Weise wie bei dem ersten abge wandelten Ausführungsbeispiel wird somit eine schraubenför mige Nut großen Querschnitts über den gesamten Gewinden 211b und 14b gebildet.

In Fig. 27 ist der Nutgrund 229 des Innengewindes 211b ge ringfügig tiefer als der Nutgrund 229′ der Standardgröße (ähnlich wie bei dem zweiten abgewandelten Ausführungsbei spiel der Fig. 26, wobei die Regelgröße dem Außendurchmesser des Außengewindes 14b entspricht). D.h., daß der Nutgrund- Durchmesser D_i des Innengewindes 211b geringfügig größer als die Standardgröße ist. Der Spalt 231 zwischen dem Nutgrund 229 des Innengewindes 211b und der entsprechenden Außenseite 230 des Außengewindes 14b ist größer als der bei einer Stan dardgröße des Nutgrunddurchmessers des Innengewindes 211b. In der gleichen Weise wie bei dem Hauptausführungsbeispiel ist eine schraubenförmige Nut großen Querschnitts über den gesamten Gewinden 211b und 14b gebildet.

Auch ist es möglich, das Hauptausführungsbeispiel und die abgewandelten Ausführungsbeispiele in beliebiger Weise zu kombinieren. Beispielsweise läßt sich das erste abgewandelte Ausführungsbeispiel mit dem Hauptausführungsbeispiel kombi nieren, und das zweite und dritte abgewandelte Ausführungs beispiel können ebenfalls kombiniert werden. Auch läßt sich das zweite oder dritte abgewandelte Ausführungsbeispiel mit dem Hauptausführungsbeispiel kombinieren, oder zumindest das zweite oder dritte abgewandelte Ausführungsbeispiel kann mit dem ersten abgewandelten Ausführungsbeispiel kombiniert wer den. Außerdem lassen sich alle abgewandelten Ausführungsbei spiele mit dem Hauptausführungsbeispiel kombinieren.

Bei den abgewandelten Ausführungsbeispielen und dem Haupt ausführungsbeispiel wurde der Durchmesser des Innengewindes 211b oder der Durchmesser des Außengewindes 14b modifiziert; die Erfindung ist jedoch auch anwendbar auf den Fall, bei dem beide Gewinde in der Standardgröße ohne Änderung des Ge windedurchmessers ausgebildet sind. In diesem Fall wird ebenfalls eine schraubenförmige Nut zwischen den Gewinden als Entlüftung verwendet.

Das Hauptausführungsbeispiel und die abgewandelten Ausfüh rungsbeispiele zeigen einen hydraulischen Kettenspanner, der bei einem Taktsteuersystem für die Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges verwendet wird; die Erfindung kann jedoch in gleicher Weise bei einem Taktsteuersystem für Motorräder eingesetzt werden.

Die Fig. 28 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines derartigen hydraulischen Kettenspanners, und in dieser Figur werden die gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 23 zur Bezeichnung der gleichen oder entsprechenden Teile verwendet. Hier befindet sich das Rückschlagventil 217 an dem Ende des Gehäuses 11, das gegenüber dem Hauptausführungsbeispiel unterschiedlich ist. Diese Konstruktion erlaubt eine einfache Verbindung mit dem Ölkanal 240 von der Außenseite der Brennkraftmaschine her.

Wie oben erläutert wurde, verwendet der beschriebene Ketten spanner ein Lagerteil, das den Kolben gleitbar lagert, als Entlüftungsteil. Die Anzahl der Bauteile läßt sich daher verringern, und der konstruktive Aufbau wird vereinfacht.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in den Fig. 29 bis 31 dargestellt.

Der in Fig. 29 gezeigte hydraulische Kettenspanner 30 be sitzt ein Gehäuse 302 mit einer an einem Ende offenen Boh rung 302a. Ein Kolben 303, der ein- und ausfahrbar ist, ist in der Bohrung 302a angeordnet. Das rückwärtige Ende einer Feder 304 liegt an einem Lagerteil 305 an, das mit Preßsitz in der Bohrung des Gehäuses 302 angeordnet ist.

Eine Ölkammer 306 wird von der Innenwand der Bohrung 302a, der Außenfläche des Kolbens 303 und der Stirnwand des Lager teils 305 begrenzt. Die Kammer 306 wird über ein Rückschlag ventil 310 mit Hydraulikdruck eines externen Hydraulikkrei ses (nicht gezeigt) mit einer Ölpumpe beaufschlagt. Das Rückschlagventil 310 ist in einer Ausnehmung 308 des Gehäu ses 302 befestigt, und zwischen der Ausnehmung 308 und der Kammer 306 befindet sich ein Kanal 309.

Das Rückschlagventil 310 besitzt ein nahezu zylindrisches Gehäuse 311, wie in Fig. 30 gezeigt ist. An der Außenseite des Gehäuses 311 ist ein Außengewinde 311a vorgesehen, das zu einem Innengewinde an der Innenfläche 308 der Bohrung paßt, s. Fig. 29. An der Oberseite des Gehäuses 311 ist ein Schlitz 312 für einen Schraubendreher, d. h. ein Befesti gungswerkzeug vorgesehen. Es versteht sich, daß statt dessen ein sechseckiges Loch für einen entsprechenden Schrauben schlüssel vorgesehen werden kann.

Eine Ventilkammer 313 ist in dem Gehäuse 311 gebildet. Eine Kugel 314 des Rückschlagventils ist in der Ventilkammer 313 untergebracht. Ferner ist eine Feder 316, die die Kugel 314 gegen einen Ventilsitz 315 drückt, in der Ventilkammer 313 untergebracht.

Ein Halteteil 317, das die Feder 316 abstützt, ist an der offenen Seite der Ventilkammer 313 angeordnet. Das Halteteil 317 besitzt mehrere Arme 318 (im vorliegenden Fall vier Arme), die radial verlaufen. Ein freier Raum 319 ist zwi schen benachbarten Armen 318 vorgesehen. Das Ende 318a jedes Armes 318 verformt sich bei dem Einbau des Halteteils nach innen (in Richtung auf die Mitte). Gleichzeitig befindet sie sich in Druckkontakt mit der Innenfläche 320 der Öffnung der Ventilkammer in Umfangsrichtung zur elastischen Halterung.

Wie oben gezeigt, verhindert die elastische Halterung des Haltegliedes 317 in Umfangsrichtung, daß das Halteglied 317 sich als Tellerfeder in der Richtung seiner Dicke verformt. Eine Abmessung, die der Plattendicke des Halteteils ent spricht, reicht zur Befestigung des Halteteils 317 aus. Die Länge des Rückschlagventils in axialer Richtung (d. h. in der Aufwärts-/Abwärtsrichtung in Fig. 30(b)) kann extrem klein gemacht werden, und das Rückschlagventil kann entsprechend kompakt ausgebildet werden.

Die Funktionsweise und der Zweck dieser Ausführungsform wird nun erläutert. Wenn die Kette oder der Riemen, auf die bzw. den die Andrückkraft des Kolbens 303 des Kettenspanners 301 einwirkt, locker wird, wird der Kolben 303 aufgrund der Kraft der Feder 304 ein kleines Stück ausgefahren. Die Folge ist, daß der Druck in der Kammer 302a abnimmt. Daraufhin wird die Kugel 314 von dem Ventilsitz 315 in dem Rückschlag ventil 310 abgehoben (s. die strichpunktierte Linie in Fig. 30(b)), und Hydrauliköl wird von außen in das Gehäuse 311 eingeführt. Das Öl gelangt durch die freien Räume 319 zwi schen den Armen 318 des Halteteils 317 in die Kammer 302a über den Kanal 309 des Gehäuses 302.

Wenn umgekehrt eine Spannkraft auf die Kette bzw. den Riemen ausgeübt wird, tendiert der Kolben 303 dazu, entgegen der Kraft der Feder 304 einzufahren. Die Folge ist, daß der Druck in der Kammer 302 ansteigt. Diese Druckerhöhung wird über die Öffnung des Halteteils 317 in das Gehäuse 311 über tragen. Die Kugel 314 legt sich dann an den Ventilsitz 315 an, so daß kein Öl zurückströmen kann.

Wie oben erwähnt, besitzt das Halteteil 317 bei diesem Aus führungsbeispiel mehrere Arme 318. Jeder freie Raum 319 zwi schen benachbarten Armen 318 kann daher als Strömungskanal für Hydrauliköl verwendet werden. Dies stellt einen großen Kanalquerschnitt sicher, und als Folge wird Hydrauliköl "sanft" in die Kammer 302a eingeführt, was sich vorteilhaft auf das Ansprechverhalten des Kettenspanners 301 auswirkt.

Ferner dient zur Montage des Spanners 301 der Gewindeein griff zwischen dem Außengewinde 311a am Außenumfang des Ge häuses 311 und des Innengewindes in der Gehäusebohrung 308. Somit ist keine hohe Bearbeitungsgenauigkeit erforderlich, was die Bearbeitungskosten entsprechend verringert. Außerdem ist wegen des Gewindeeingriffes die Gefahr vermieden, daß sich das Rückschlagventil 310 aus der Öffnung 308 löst.

Außerdem wird der Einbau in den Kettenspanner 301 wegen des Gewindeeingriffs einfach. In diesem Fall ist der Einbau des Rückschlagventils 310 noch einfacher durch die Verwendung eines Schraubendrehers, da die Nut 312 für einen Schrauben dreher vorgesehen ist.

Der dargestellte Kettenspanner wird bei einer Taktsteuerung für Kraftfahrzeuge verwendet. Er läßt sich jedoch auch bei einer Taktsteuerung für Motorräder einsetzen.

Fig. 31 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines derartigen hydraulischen Kettenspanners und in der Fig. 31 werden die selben Bezugszeichen wie in Fig. 29 für die gleichen bzw. entsprechenden Teile verwendet. Bei diesem Kettenspanner 301′ ist das Rückschlagventil 310 am Ende des Gehäuse 302 angeordnet, wodurch sich dieses Ausführungsbeispiel von dem vorhergehenden unterscheidet. Bei dieser Konstruktion ist die Verbindung mit dem Ölkanal 340 von der Außenseite der Brennkraftmaschine her sehr einfach.

Wie oben erläutert, besitzt das Rückschlagventil 310 für den Kettenspanner mehrere Arme. Die freien Räume zwischen be nachbarten Armen können daher als Strömungskanal für Hydrau liköl benutzt werden, so daß ein großer Durchflußquerschnitt für ein sanftes Einströmen von Hydrauliköl in die Ölkammer sichergestellt wird. Da ferner der Einbau in den Kettenspan ner mittels Gewinde erfolgt, werden die Bearbeitungskosten verringert, und die Gefahr, daß sich das Rückschlagventil aus dem Kettenspanner löst, ist vermieden. Auch ist der Ein bau des Rückschlagventils wegen des vorhandenen werkzeugauf nehmenden Teils sehr einfach.

Claims

1. Hydraulischer Kettenspanner mit:
einem Gehäuse (11) mit einer Bohrung (11a), die eine Strömungsmittelkammer (20) bildet;
einem Kolben (12), der in der Kammer (20) gleitend ge lagert ist;
einer Feder (13), die an einem Ende des Kolbens ange ordnet ist und den Kolben in Ausfahrrichtung vorspannt;
einem im Gehäuse vorgesehenen Kanal (26) zwischen einer externen Druckmittelquelle und der Kammer;
einem zwischen der externen Strömungsmittelquelle und der Kammer angeordneten Rückschlagventil (30), das ein Ein strömen von Strömungsmittel in die Kammer zuläßt und ein Rückströmen des Strömungsmittels aus der Kammer verhindert;
einer Haltehülse (40), die mit dem Gehäuse verbunden und so angeordnet und ausgebildet ist, daß sie Axial- und Drehbewegungen des Kolbens (12) in der Haltehülse (40) zu läßt;
einem Haltestift (28), der an dem rückwärtigen Ende des Kolbens (12) befestigt ist und über die Außenfläche des Kol bens vorsteht, wobei die Haltehülse (40) eine erste Nut (41) aufweist, die parallel zur Achse des Kolbens (12) verläuft, und in der der Haltestift (28) bewegbar ist, und die Halte hülse (40) eine zweite Nut (42) aufweist, die die erste Nut schneidet, wobei der Haltestift (28) mit der zweiten Nut (42) in Eingriff steht, um den Kolben (12) in seiner zurück gezogenen Stellung zu halten.

2. Kettenspanner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltestift (28) so angeordnet ist, daß er ein Lösen des Kolbens (12) aus dem Gehäuse (11) verhindert.

3. Kettenspanner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß die zweite Nut (42) schräg zu der ersten Nut (41) verläuft, wobei sich die zweite Nut (42) in Richtung auf das vordere Ende des Kolbens (12) erstreckt.

4. Kettenspanner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltehülse (40) in der Boh rung (11a) des Gehäuses (11) festgelegt ist.

5. Kettenspanner mit:
einem Gehäuse (11) mit einer Bohrung (11a), die eine Strömungsmittelkammer (20) bildet;
einem Kolben (12), der in der Kammer (20) gleitend ge lagert ist;
einer Feder (13), die an einem Ende des Kolbens ange ordnet ist und den Kolben in Ausfahrrichtung vorspannt;
einem im Gehäuse vorgesehenen Kanal (26) zwischen einer externen Druckmittelquelle und der Kammer;
einem zwischen der externen Strömungsmittelquelle und der Kammer angeordneten Rückschlagventil (30), das ein Ein strömen von Strömungsmittel in die Kammer zuläßt und ein Rückströmen des Strömungsmittels aus der Kammer verhindert;
einem ersten Halteteil (118), das entlang des Kolbens (12) angeordnet ist, und einem zweiten Halteteil (120), das an dem Gehäuse (11) befestigt ist, wobei das erste und zwei te Halteteil (118, 120) miteinander in Eingriff rückbar sind, um Bewegungen des Kolbens (12) bezüglich des Gehäuses (11) zu verhindern, wenn sich der Kolben (12) in seiner voll eingefahrenen Stellung innerhalb der Bohrung (11a) befindet.

6. Kettenspanner nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Halteteil aus einem Stift (118) und das zweite Halteteil aus einem drehbaren hakenförmigen Teil (120) be steht, wobei das hakenförmige Teil (120) mit dem Stift (118) in Eingriff steht, um Bewegungen des Kolbens (12) zu verhin dern.

7. Kettenspanner nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekenn zeichnet, daß das zweite Halteteil (120) durch eine Feder (116) in eine Freigabestellung vorgespannt wird, wenn das erste und zweite Halteteil (118, 120) außer Eingriff sind.

8. Hydraulischer Kettenspanner mit:
einem Gehäuse (11) mit einer Bohrung, die eine Strö mungsmittelkammer (20) bildet;
einem Kolben (12), der in der Kammer (20) gleitend ge lagert ist;
einem in dem Gehäuse (11) vorgesehenen Kanal zwischen einer Druckmittelquelle und der Kammer;
einem zwischen der Druckmittelquelle und der Kammer vorgesehenen Rückschlagventil (30), das das Einströmen von Strömungsmittel in die Kammer zuläßt und ein Ausströmen von Strömungsmittel aus der Kammer verhindert;
einem in der Kammer angeordneten Lagerteil (15) mit einer Bohrung (15a), deren Innendurchmesser (E′) kleiner als der Innendurchmesser (D) der Kammer (20) ist, wobei der Kol ben (12) innerhalb des Lagerteils (15) in der Kammer (20) angeordnet ist;
einer Feder (13), die um die Außenseite des Kolbens (12) herum angeordnet und an dem Lagerteil (15) abgestützt ist, wobei die Feder (13) den Kolben (12) in Ausfahrrichtung vorspannt.

9. Hydraulischer Kettenspanner nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (11) einen Ölspeicher (25) zum Speichern von Druckmittel der Druckmittelquelle auf weist.

10. Hydraulischer Kettenspanner mit:
einem Gehäuse (11) mit einer Bohrung (211a), die eine Strömungsmittelkammer (216) bildet;
einem Kolben (213), der in der Kammer (216) gleitend gelagert ist;
einer an einem Ende des Kolbens (213) angeordneten Fe der (215), die den Kolben in Ausfahrrichtung vorspannt;
einem in dem Gehäuse vorgesehenen Kanal zwischen einer externen Druckmittelquelle und der Kammer;
einem zwischen der externen Druckmittelquelle und der Kammer vorgesehenen Rückschlagventil (217), das das Ein strömen von Strömungsmittel in die Kammer zuläßt und ein Ausströmen von Strömungsmittel aus der Kammer verhindert;
einem in der Kammer (216) angeordneten Lagerteil (214) mit einer Bohrung, deren Innendurchmesser kleiner als der Innendurchmesser der Kammer (216) ist, wobei der Kolben (213) innerhalb des Lagerteils (214) in der Kammer angeord net ist und das Lagerteil (214) ein Außengewinde (14b) be sitzt, das mit einem Innengewinde (211b) der Bohrung (211a) in Eingriff steht.

11. Hydraulischer Kettenspanner mit:
einem Gehäuse (302) mit einer Bohrung (302a), die eine Strömungsmittelkammer (306) bildet;
einem Kolben (303), der in der Kammer gleitend gelagert ist;
einer an einem Ende des Kolbens (303) angeordneten Fe der (304), die den Kolben in Ausfahrrichtung vorspannt; einem in dem Gehäuse vorgesehenen Kanal zwischen einer externen Druckmittelquelle und der Kammer;
einem zwischen der externen Strömungsmittelquelle und der Kammer (306) vorgesehenen Rückschlagventil (310), das ein Einströmen von Strömungsmittel in die Kammer zuläßt und ein Ausströmen von Strömungsmittel aus der Kammer verhin dert, wobei das Rückschlagventil (310) ein an seiner Außen fläche gebildetes Außengewinde (311a) aufweist, das mit einem Innengewinde der Bohrung (302a) in Eingriff steht;
wobei das Rückschlagventil (310) ein Halteteil (317) aufweist, das darin angeordnet ist und mehrere radial ver laufende Arme (318) aufweist.