DE19751900A1

DE19751900A1 - Spannvorrichtung für Zugmittelgetriebe

Info

Publication number: DE19751900A1
Application number: DE19751900A
Authority: DE
Inventors: Gerd Lange
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1996-12-03
Filing date: 1997-11-22
Publication date: 1998-06-04

Description

Die Erfindung betrifft ein Zugmittelgetriebe mit einem Zugmittel und einer Spannvorrichtung für das Zugmittel, wobei die Spannvorrichtung einen zum Eingriff mit einem Lastrum und einen zum Eingriff mit einem Lostrum vorgesehenen Spannkörper aufweist.

In der DE-21 44 688 A1 ist eine herkömmliche Spannvorrichtung beschrieben, wobei ein hydraulischer Spanner zum Ausgleich von Längungen eines Zahnriemens im Lostrum eingreift. Diese Vorrichtung verhindert jedoch nicht, daß insbesondere bei hohen Bela stungen, wie beispielsweise bei Dieselkraftmaschinen, eine Längung des Lastrums und somit ein ungenaues Einhalten von Steuerzeiten von Gaswechselventilen und/oder von Einspritzzeiten von über den Zahnriemen angetriebenen Einspritzpumpen auftritt.

Aus der DE-44 27 509 A1 ist ein Zugmittelgetriebe mit einem Zugmittel und einer Spann vorrichtung für das Zugmittel bekannt, wobei die Spannvorrichtung einen zum Eingriff mit einem Lastrum und einen zum Eingriff mit dem Lostrum vorgesehenen Spannkörper auf weist. Der Eingriff der Spannvorrichtungen zielt jedoch darauf ab, daß dieses Zugmittel getriebe in beide Drehrichtungen gleichwertig funktionieren soll. Diese Spannvorrichtung wirkt dementsprechend ungenau und undifferenziert. Ferner haben unterschiedliche Span nungen am Zugmittel aufgrund hoher Belastungszustände des Zugmittelgetriebes Aus wirkungen auf die mittels einer Feder gegeneinander beweglichen und vorgespannten Spannkörper. Eine genau vordefinierte Position der Spannkörper relativ zum Zugmittel mit genau definierter Spannung jeweils auf Lastrum und Lostrum ist somit nicht möglich.

Diese Nachteile ergeben sich ebenfalls in einem Kettenspanner gemäß der EP-0 294 559 A1, bei dem wiederum relativ zueinander bewegliche Kolben Spannelemente gleichzeitig gegen das Lasttrum und das Lostrum einer Endlos-Kette drücken.

Äquivalenten Problemen unterliegt die in der DE-44 47 017 C1 offenbarte Vorrichtung, bei der zwei Spannscheiben einer Quertraverse sowohl am Last- als auch am Lostrum eines Zahnriemens eingreifen und der Achsabstand von über den Zahnriemen miteinander ver bundenen Wellen veränderbar ist.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Zugmittelgetriebe der obengenannten Art zur Verfügung zu stellen, wobei für einen genau, insbesondere zeitlich vordefinierten Umlauf des Zugmittels Längungen im Last- und Lostrum mit einer vordefi nierten Kraftbeaufschlagung entsprechend ausgeglichen werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Zugmittelgetriebe der o.g. Art mit den in Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmalen gelöst.

Dazu ist es erfindungsgemäß vorgesehen, daß beide Spannkörper starr miteinander ver bunden sind. Dies hat den Vorteil, daß Längungen des Zugmittels entsprechend direkt ausgeglichen werden können und keine Änderungen im zeitlichen Ablauf angetriebener Vorrichtung, wie beispielsweise Einspritznocken, auftreten.

In vorteilhafter Weise ist das Zugmittelgetriebe ein Zahnriemenantrieb, das Zugmittel ein Zahnriemen und die Spannvorrichtung eine Zahnriemenspannvorrichtung.

Eine einfache und wirkungsvolle Konstruktion ergibt sich dadurch, daß die Spannkörper jeweils Rollen sind und an bezüglich des Zugmittels beweglichen Verstellmitteln, ins besondere Rollen, angeordnet sind, welche um eine Achse drehbar gelagert sind.

Eine entsprechende Verschieblichkeit der Spannkörper gegenüber dem Zugmittel ergibt sich dadurch, daß die Drehachsen der Verstellmittel jeweils bezüglich einer Drehachse des je weiligen Spannkörpers exzentrisch angeordnet sind.

Zur verstellenden Anlenkung mit entsprechender Einstellung der Spannkraftbeaufschlagung ist in vorteilhafter Weise an den Verstellmitteln jeweils ein Hebel angeordnet ist, wobei die Hebel über ein Verbindungsmittel miteinander verbunden sind. Das Verbindungsmittel ist dabei in vorteilhafter Weise eine Verbindungsstange, welche bevorzugt ein Spannschloß aufweist. Zusätzlich kann wenigstens einer der Hebel einen weiteren Hebel aufweisen, der mit einer Spanneinrichtung verbunden ist. Die Spanneinrichtung ist bevorzugt ein Hydrospanner.

Weitere Merkmale, Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, sowie aus der nachstehenden Beschreibung der Erfindung an Hand der beigefügten Zeichnung. Diese zeigt schematisch in einer Schnittansicht eine vor teilhafte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Die Figur zeigt eine Zahnriemenspannvorrichtung für einen Steuerzeitenausgleich eines Zahnriemengetriebes. Vom Zahnriemengetriebe ist lediglich ein Abschnitt eines Zahn riemens 10 dargestellt. Dieser bewegt sich in Pfeilrichtung 16 und führt in Pfeilrichtung 12 zu einer antreibenden Kurbelwelle (nicht dargestellt) und in Pfeilrichtung 14 zu einer ange triebenen Nockenwelle oder Einspritzpumpe (nicht dargestellt). Somit ergibt sich am Zahnriemen 10 ein Lasttrum 18 und ein Lostrum 20.

Sowohl am Lasttrum 18 als auch am Lostrum 20 greifen Spannelemente 22 und 24 ein, welche jeweils um eine Exzenterachse 26 und 28 beweglich sind. An den Spannelementen 22 und 24 ist jeweils ein Hebel 30, 32 vorgesehen, welche mittels einer Verbindungsstange 34 derart starr miteinander verbunden sind, daß eine Relativbewegung der Spannkörper 22, 24 zueinander verhindert ist. Eine Bewegung des Hebels 32 und somit des Spannelementes 22 bedingt somit eine entsprechende Bewegung des Hebels 30 und somit des Spannele mentes 24.

Mittels einer Spannvorrichtung 36, welche in der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform ein Spannschloß ist, kann die Verbindung der Hebel 32 und 30 relativ zueinander vor bestimmt eingestellt werden.

Am Hebel 32 ist ein zusätzlicher Hebel 38 vorgesehen, welcher im wesentlichen senkrecht zum Hebel 32 angeordnet ist. Der zusätzliche Hebel 38 ist mit einem Hydrospanner 40 ver bunden.

Eine Längung des Zahnriemens 10 im Betrieb wird durch die Zwangskoppelung der Spannelemente 22, 24 unter Mitwirkung des Hydrospanners 40 gleichmäßig von Los- und Lasttrum 20 und 18 aufgefangen, so daß keine Relativverdrehung der Nockenwelle zur Kurbelwelle auftritt.

Die Bewegung des Hebels 38 durch den Hydrospanner 40 übt somit gleichzeitig für Last- und Lostrum 18, 20 eine vorbestimmte, definierte Spannkraft auf den Zahnriemen 10 aus. Durch entsprechend schnelle Reaktionszeit des Hydrospanners können diese Spannkräfte über bzw. während eines Umlaufes des Zahnriemens 10 variieren, um so unterschiedlichen Belastungszuständen des Zahnriemens 10 Rechnung zu tragen und Änderungen von Steuerzeiten, beispielsweise der Einspritznocken, durch Längung des Zahnriemens 10 entgegen zu wirken. Die Kennfelddaten der durch den Zahnriemen 10 angetriebenen Vorrichtung, wie beispielsweise einer Nockenwelle oder einer Einspritzpumpe, bleiben somit unabhängig vom Belastungszustand des Zahnriemens 10 stabil.

Ferner benötigt das Hydroelement 40 für den zwangsgekoppelten Eingriff in Last- und Lostrum 18, 20 durch die Hebelkonstruktion 38, 32, 34, 30 nur den halben Weg und somit entsprechend geringere Einbauhöhe, verglichen mit bekannten, nur auf das Lostrum wirkenden Spannern.

Claims

1. Zugmittelgetriebe mit einem Zugmittel (10) und einer Spannvorrichtung für das Zugmittel, insbesondere für einen Nockenwellenantrieb oder einen Antrieb einer Einspritzpumpe einer Brennkraftmaschine, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, wobei die Spannvorrichtung einen zum Eingriff mit einem Lastrum (18) und einen zum Eingriff mit einem Lostrum (18) vorgesehenen Spannkörper (22, 24) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß beide Spannkörper (22, 24) starr miteinander verbunden sind.

2. Zugmittelgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugmittelgetriebe ein Zahnriemenantrieb ist.

3. Zugmittelgetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugmittel ein Zahnriemen (10) ist.

4. Zugmittelgetriebe nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung eine Zahnriemenspannvorrichtung ist.

5. Zugmittelgetriebe nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannkörper (22, 24) jeweils Rollen sind.

6. Zugmittelgetriebe nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannkörper (22, 24) an bezüglich des Zugmittels (10) beweglichen Verstell mitteln, insbesondere Rollen, angeordnet sind, welche um eine Achse (26, 28) drehbar gelagert sind.

7. Zugmittelgetriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachsen (26, 28) der Verstellmittel jeweils bezüglich einer Drehachse des jeweiligen Spannkörpers (22, 24) exzentrisch angeordnet sind.

8. Zugmittelgetriebe nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß an den Verstellmitteln jeweils ein Hebel (30, 32) angeordnet ist, wobei die Hebel (30, 32) über ein Verbindungsmittel (34) miteinander verbunden sind.

9. Zugmittelgetriebe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsmittel (34) eine Verbindungsstange ist.

10. Zugmittelgetriebe nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsmittel (34) ein Spannschloß (36) aufweist.

11. Zugmittelgetriebe nach wenigstens einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer der Hebel (30, 32) einen zusätzlichen Hebel (38) aufweist, der mit einer Spanneinrichtung (40) verbunden ist.

12. Zugmittelgetriebe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Spanneinrichtung (40) ein Hydrospanner ist.