DE202017100695U1 - Spannvorrichtung mit Federring umfassender Transportsicherung - Google Patents

Abstract

Spannvorrichtung (8) zum Spannen eines Zugmittels (4), mit einem Gehäuse (11) mit einer Aufnahmebohrung (12) mit dem Durchmesser D, einem längs verschiebbar in der Aufnahmebohrung (12) geführten Spannkolben (9) mit dem Durchmesser D, einem zwischen der Aufnahmebohrung (12) und dem Spannkolben (9) angeordneten Spalt (28) mit einer Gesamtbreite Bund einer, einen Federring (32) mit der Breite Bund einem Nenninnendurchmesser Dumfassenden Transportsicherung, wobei der Spannkolben (9) als Bestandteil der Transportsicherung eine Aufnahmenut (31) für den Federring (32) mit einem Grunddurchmesser Dund das Gehäuse (11) als Bestandteil der Transportsicherung eine Haltenut (34) mit dem Grunddurchmesser Dund eine Entriegelungsnut (35) mit dem Grunddurchmesser Dumfasst, und wobei D< D+ B+ 2 × B, D> D+ B+ 2 × B, D≥ Dund D≤ D- 2 × B, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltenut (34) und die Entriegelungsnut (35) als gestufte Doppelnut (33) ohne dazwischen angeordnetem Führungsabschnitt für den Spannkolben (9) ausgestaltet sind.

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung zum Spannen eines Zugmittels, mit einem Gehäuse mit einer Aufnahmebohrung mit dem Durchmesser D_H, einem längs verschiebbar in der Aufnahmebohrung geführten Spannkolben mit dem Durchmesser D_S, einem zwischen der Aufnahmebohrung und dem Spannkolben angeordneten Spalt mit einer Gesamtbreite B_S und einer, einen Federring mit der Breite B_F und einem Nenninnendurchmesser D_IF umfassenden Transportsicherung, wobei der Spannkolben als Bestandteil der Transportsicherung eine Aufnahmenut für den Federring mit einem Grunddurchmesser D_GA und das Gehäuse als Bestandteil der Transportsicherung eine Haltenut mit dem Grunddurchmesser D_GH und eine Entriegelungsnut mit dem Grunddurchmesser D_GE umfasst, und wobei $${\text{D}}_{\text{GH}}<{\text{D}}_{\text{S}}+{\text{B}}_{\text{S}}+2\times {\text{B}}_{\text{F}}{\text{,D}}_{\text{GE}}>{\text{D}}_{\text{S}}+{\text{B}}_{\text{S}}+2\times {\text{B}}_{\text{F}}{\text{,D}}_{\text{IF}}\ge {\text{D}}_{\text{S}}{\text{ und D}}_{\text{GA}}\le {\text{D}}_{\text{H}}-2\times {\text{B}}_{\text{F}.}$$

  
• Eine solche Spannvorrichtung ist z.B. aus der US 5700214 bekannt. Es handelt sich im konkreten Fall um einen hydraulischen Kettenspanner für einen Steuerkettentrieb eines Verbrennungsmotors. Der Steuerkettentrieb koppelt die Kurbelwelle mit zwei Nockenwellen. Die Spannvorrichtung drückt gegen das freie Ende einer schwenkbar angeordneten Spannschiene. Das Gehäuse der Spannvorrichtung ist an die Motorölhydraulik angeschlossen und weist eine im Inneren zwischen dem Spannkolben und dem Gehäuse gebildete Druckkammer auf. Die Versorgung der Druckkammer erfolgt über ein Rückschlagventil. Die erforderliche Dämpfung erfolgt zum Teil über einen zwischen dem Spannkolben und dem Gehäuse gebildeten Leckspalt mit einer Gesamtbreite (Durchmesserunterschied zwischen der Aufnahmebohrung im Gehäuse und dem Führungsabschnitt des Spannkolbens) und über eine frontseitige Drosselscheibe mit Entlüftungsöffnung. Des Weiteren befindet sich im Inneren der Druckkammer eine Schraubendruckfeder. Die Spannvorrichtung ist desweiteren mit einer Nachstelleinrichtung zum Nachstellen des Arbeitsbereiches versehen. Die Spannvorrichtung ist als Einschraubkettenspanner ausgeführt. Bei der Anlieferung müssen der Spannkolben und das Gehäuse mittels einer Transportsicherung derart gesichert sein, dass die Spannvorrichtung als Einheit montiert werden kann und der Spannkolben und eventuelle andere in der Druckkammer angeordnete Bauteile nicht versehentlich aus dem Gehäuse herausfallen. Bei der bekannten Vorrichtung wird als Bestandteil dieser Transportsicherung ein geteilter Federring eingesetzt. Dieser Federring befindet sich beim Einführen des Spannkolbens in die Aufnahmebohrung im zusammengepressten Zustand in der Aufnahmenut des Spannkolbens, die im hinteren Endbereich des Spannkolbens angeordnet ist. Der Federring gleitet dann beim Einführen des Spannkolbens an der Wandung der Aufnahmebohrung entlang, bis eine Haltenut im Gehäuse erreicht wird. Diese Haltenut befindet sich am Endbereich des Führungsabschnitts der Aufnahmebohrung. Der Federring schnappt dann radial nach außen in die Haltenut und befindet sich dann in einer Stellung, in der er in der Haltenut liegt und zum Teil noch in der Aufnahmenut des Spannkolbens. Hierdurch wird der Spannkolben in seiner Stellung arretiert. Dies geschieht mit der Unterstützung der im Inneren angeordneten Schraubendruckfeder. Die Haltenut weist eine Rampe auf, so dass bei Aufbringen einer weiteren Kraft auf den Spannkolben der Federring bei einem weiteren Einfahren des Spannkolbens wieder radial nach innen gedrückt wird, so dass dieser wieder vollständig von der Aufnahmenut des Spannkolbens aufgenommen ist. Der Federring gleitet dann wieder über einen kleinen Abschnitt des Führungsabschnitts der Aufnahmebohrung entlang und gelangt beim weiteren Einfahren des Spannkolbens in den Bereich einer Entriegelungsnut, die im Gehäuse angeordnet ist. Die Tiefe der Entriegelungsnut ist derart bemessen, dass der Federring, bei Erreichen der Entriegelungsnut, radial nach außen schnappt und vollständig in dieser aufgenommen ist und somit außer Eingriff mit dem Spannkolben gelangt. Hierdurch wird die Transportsicherung aufgehoben und die Spannvorrichtung kann nunmehr normal arbeiten. Dieser Entriegelungsvorgang kann sich beim Einschrauben des Einschraubkettenspanners automatisch aufgrund der gewählten Größenabmessungen (Einschraubweg, Position des Kettenspanners etc.) ergeben. Diese Art der Entriegelung hat sich im Einsatz bewährt. Dennoch besteht durchaus Verbesserungsbedarf, weil für den Entriegelungsvorgang nennenswerte Kräfte und Wege aufgebracht werden müssen, die relativ hohe Anforderungen an die Entriegelungsautomatik stellen.
• Des Weiteren sind im Stand der Technik Federringe bekannt, die eine Doppelfunktion erfüllen. Sie dienen zum einen der Transportsicherung und zum anderen als Rastelement für die Nachstelleinrichtung. Ein Kettenspanner mit einer derartigen Transportsicherung ist z.B. aus der DE 19580456 C1 bekannt. Allerdings sind die Anforderungen an einen solchen Federring ungleich höher, weil dieser als Bestandteil der Nachstelleinrichtung dauerhaft im Einsatz ist und entsprechenden Dauerbelastungen standhalten muss. Darüber hinaus wird eine relativ komplizierte Entriegelungskontur benötigt, die zusätzlich eine Dimension aufweisen muss, die den Arbeitsbereich der Nachstelleinrichtung abbildet.
• Eine Vorrichtung, die sich einer entgegengerichteten Entriegelungskinematik bedient, aber dennoch beim Einfahren den Federring mittels einer eine Rampe aufweisenden Nut radial zusammendrückt, ist aus der DE 102005039738 A1 bekannt. Bei dieser Vorrichtung wird eine zusätzliche, den normalen Einsatz übersteigende Kraft zur Entriegelung aufgebracht.
• Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Spannvorrichtung der eingangs genannten Art hinsichtlich ihrer Entriegelungskinematik zu verbessern.
• Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Spannvorrichtung dadurch gelöst, dass die Haltenut und die Entriegelungsnut als gestufte Doppelnut, ohne dazwischen angeordnetem Führungsabschnitt für den Spannkolben, ausgestaltet sind. Durch die Verwendung einer gestuften Doppelnut werden die Haltenut und die Entriegelungsnut vereinigt und es ist daher nicht erforderlich, den Federring wieder radial derart zusammenzudrücken, dass dieser über einen dazwischen angeordneten Führungsabschnitt geführt werden muss. Ein solches radiales Zusammenpressen des Federrings erfordert nämlich eine relativ hohe Kraft, die entsprechend in Axialrichtung aufgebracht werden muss. Bei der vorliegenden Erfindung kann auf der einen Seite mit kleineren Entriegelungskräften und zum anderen mit kürzeren Entriegleungswegen gearbeitet werden.
• Bevorzugt kann der Übergangsbereich von der Haltenut zur Entriegelungsnut einen Grunddurchmesser D_Ü aufweisen, der im Bereich von D_SN bis D_GE liegt. Bevorzugt wird ein Durchmesser D_Ü verwendet, der dem Durchmesser D_SN entspricht, so dass bevorzugt keinerlei radiale Verformung des Federrings notwendig ist und dieser lediglich am Grund der Haltenut entlang gleitet.
• Der Entriegelungsweg kann insbesondere dann sehr klein gehalten werden, wenn gemäß einer Variante der Abstand des Federrings in der Transportsicherungsstellung und der Entriegleungsnut kleiner ist als 2 × B_F, bevorzugt kleiner als 1,3 × B_F. Günstigerweise ist der Abstand dennoch größer als 1,0 × B_F, damit es nicht zu schnell zu einem ungewollten Entriegeln kommt.
• Insbesondere, wenn die Entriegelungsnut auch sehr schmal ausgeführt wird, kann die gesamte Doppelnut auf engstem Bauraum eingebracht werden. Günstigerweise kann hierzu die Breite der Entriegelungsnut kleiner sein als 2 × B_F, bevorzugt kleiner als 1,5 × B_F, und größer als B_F. Es besteht die Möglichkeit, dass am Spannkolben Markierungen angebracht werden, damit von außen zu erkennen ist, wann beim Einschieben des Spannkolbens der in der Aufnahmenut angeordnete Federring die Haltenut erreicht und die Transportsicherungsstellung einnimmt. In gleicher Weise kann angezeigt werden, wann die Entriegelung stattfindet und sich der Federring in der Entriegelungsnut befindet.
• Des Weiteren besteht gemäß einer Ausführungsform die Möglichkeit, dass ein vom Federring der Transportsicherung unabhängiger Rastiermechanismus zum Nachstellen des Arbeitsbereichs vorgesehen ist. Der Federring muss demnach diese Aufgabe nicht mit ausführen und kann entsprechend den Transportsicherungsanforderungen ausgestaltet werden. Aufgrund der Tatsache, dass der Federring „nur“ diese einmalige Aufgabe übernimmt, sind Anforderungen an das Material und die Dauerhaltbarkeit wesentlich geringer, als wenn zusätzlich die Aufgabe des Rastiermechanismus mit übernommen werden muss. Darüber hinaus bietet diese Lösung eine viel größere Gestaltungsfreiheit hinsichtlich des Rastiermechanismus zum Nachstellen des Arbeitsbereichs.
• Um eine möglichst gute Führung des Spannkolbens zu bewirken, ist gemäß einer weiteren Ausgestaltung vorgesehen, dass die Lage der Doppelnut in der Aufnahmebohrung und die Lage der Aufnahmenut im Spannkolben derart gewählt sind, dass über den Gesamtarbeitsbereich des Spannkolbens der Spannkolben sowohl vor als auch hinter der Doppelnut in der Aufnahmebohrung geführt ist. Das bedeutet aber auch, dass über den Gesamtarbeitsbereich, d.h. den komplett aufaddierten Nachstellbereich des Spannkolbens, sich dieser immer durch den in der Entriegelungsstellung befindlichen Federring hindurch bewegt. Aufgrund der so gewählten Anordnung ist es auch nicht zwingend erforderlich, den Federring fast bis an das Ende der Aufnahmebohrung einzuschieben, sondern es bleibt ein großer Führungsbereich übrig, an dem Federring nicht entlang gleiten muss. Die relativ klein bauende Doppelnut und Aufnahmenut im Spannkolben sowie der Querschnitt des Federrings stellen auch keine zu große Störung im Leckspalt dar.
• Bevorzugt ist der Querschnitt des Federrings kreisförmig.
• Unter dem Nenninnendurchmesser D_IF des Federrings ist der Innendurchmesser im entriegelten Zustand zu verstehen, bevorzugt übt der Federring keine oder nur noch eine geringe Kraft auf den Grund der Entriegelungsnut aus. Ein Hin- und Herbewegen senkrecht zur Spannkolbenachse sollte vorteilhafterweise ausgeschlossen werden, so dass ein Eingriff in die Aufnahmenut im Spannkolben verhindert ist.
• Bevorzugt kann am Eingangsbereich der Aufnahmebohrung im Gehäuse ein Einfädelkonus für den Federring vorgesehen sein. Dieser unterstützt das Einfahren des Spannkolbens zusammen mit dem Federring, der voraussichtlich noch durch andere Weise radial zusammengedrückt werden muss, in dieser zusammengedrückten Stellung dann aber bei entsprechendem Aufbringen einer axialen Einfahrkraft auf den Spannkolben von dem Einfädelkonus gehalten und entsprechend in die Aufnahmebohrung eingefädelt wird.
• Des Weiteren bezieht sich die Erfindung auf einen Endlostrieb, insbesondere Steuerkettentrieb eines Verbrennungsmotors mit einem Antriebsrad, mindestens einem Abtriebsrad, einem das Antriebsrad mit dem mindestens einen Abtriebsrad koppelenden Endlostreibmittel, und einer Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7. Insbesondere, wenn die Spannvorrichtung als Einschraubspannvorrichtung ausgestaltet ist, kann während des Montagevorgangs quasi automatisch die Entriegelung des Spannkolbens stattfinden, indem der Spannkolben auf die Spannschiene aufdrückt und ab einer bestimmten Spannkraft, bevorzugt gegen die Wirkung der Schraubendruckfeder, im Inneren verschoben wird.
• Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
• 1 einen erfindungsgemäßen Endlostrieb in schematischer Vorderansicht,
• 2 eine erfindungsgemäße Spannvorrichtung in der Transportsicherungsstellung im Vollschnitt,
• 3 a-c einen Ausschnitt der Spannvorrichtung aus 2 in mehreren Sequenzen ausgehend vom Einfädeln des Federrings (3a), hin zur Transportsicherungsstellung (3b) und der Entriegelungsstellung (3c).
• Der in 1 dargestellte Steuerkettentrieb 1 eines Verbrennungsmotors umfasst zwei oben liegende Nockenwellenkettenräder 3.1, 3.2, ein unten liegendes Kurbelwellenkettenrad 2, eine um diese herum geschlungene Steuerkette 4, eine Führungsschiene 5 zur Führung der Steuerkette 4 im Lasttrum des Steuerkettentriebs 1 und eine schwenkbar angeordnete Spannschiene 6, die im Leertrum des Steuerkettentriebs 1 auf die Steuerkette 4 drückt. Dabei wird die Spannschiene 6 mittels einer am Motorblock 7 befestigten, hydraulisch betätigten Spannvorrichtung 8 an die Steuerkette 4 gedrückt. Die als Einschraubkettenspanner ausgebildete Spannvorrichtung 8 ist dabei an die Motorhydraulik angeschlossen, so dass der Spannkolben 9 der Spannvorrichtung 8 auf den Andrückbereich 10 der schwenkbar angeordneten Spannschiene 6 drückt. Die Erfindung ist unabhängig von der konkreten Form der Spannvorrichtung 8 (z.B. Einschraubkettenspanner, Flanschspanner, integrierte Lösung, ohne Hydraulik etc.). Im Folgenden wird daher anhand der 2 lediglich exemplarisch auf die Einschraubform eines Gehäuses 11 verwiesen.
• Das in 2 dargestellte Gehäuse 11 ist hohlzylindrisch ausgeführt und weist eine zylindrische Aufnahmebohrung 12 auf, in der der Spannkolben 9 längsbeweglich zur Achse A geführt wird. Am Boden 13 der Aufnahmebohrung 12 ist eine zylindrische Stufenbohrung 14 mit einem Boden 15 eingeformt. In die Stufenbohrung 14 mündet zentral eine Versorgungsbohrung 16. Die Versorgungsbohrung 16 ist mit dem Ölkreislauf eines Verbrennungsmotors verbunden. In der Stufenbohrung 14 ist ein Rückschlagventil 17 eingesetzt, das einen Rückfluss des Hydraulikfluids aus einer zwischen dem Gehäuse 11 und dem Spannkolben 9 gebildeten Druckkammer 18 verhindert.
• Das Gehäuse 11 weist an seinem hinteren Ende einen Schraubkopf 19 mit einem Flansch 20 auf. Der Flansch 20 drückt mittels Zwischenfügung einer Dichtung 21 auf das Motorgehäuse 7 (siehe 1). Des Weiteren weist das Gehäuse 11 einen Gewindebereich 22 auf, mit dem dieses in den Motorblock 7 einschraubbar ist. Am vorderen Ende ist das Gehäuse 11 mit einem Einfädelkonus 23 versehen, der am Eingangsbereich der Aufnahmebohrung 12 angeordnet ist. Der Spannkolben 9 ist an seiner Rückseite hohlgebohrt, so dass eine Grundlochbohrung 24 mit einem Boden 25 erzeugt ist. Des Weiteren befindet sich in der Druckkammer 18 eine Schraubendruckfeder 26, die sich zum einen am Rückschlagventil 17 bzw. am Boden 15 und zum anderen am Boden 25 der Grundlochbohrung 24 abstützt, so dass der Spannkolben 9 durch die Schraubendruckfeder 26 nach außen gedrückt wird oder gegen diese Feder einfedern kann. Im Bereich der Stirnfläche 27 des Spannkolbens 9 kann eine Drosselbohrung oder Blende angeordnet sein, durch die Hydraulikfluid aus der Druckkammer 18 zu Dämpfungszwecken ausströmen kann. Zusätzlich befindet sich zwischen der Aufnahmebohrung 12 und dem Spannkolben 9 ein Leckspalt 28, durch den ebenfalls Hydraulikfluid nach außen strömen kann.
• Im vorderen Abschnitt befindet sich am Außenumfang des Spannkolbens 9 ein Rastierbereich 29, der Bestandteil einer Nachstelleinrichung ist. Auf das vordere Ende des Gehäuses 11 wird eine nicht dargestellte Rastklammer bzw. Rastkrone unter Zuhilfenahme der Nut 30 aufgesetzt, die federnd in den Rastierbereich 29 eingreift und somit jeweils den Arbeitsbereich der Spannvorrichtung 8 vorgibt. Der Rastierbereich 29 und die nicht dargestellte Rastklammer bzw. Rastkrone ermöglichen zwar ein Nachstellen des Spannkolbens 9 nach außen, z.B. bei Längung der Steuerkette 4; stellen jedoch einen Anschlag für die Einfahrbewegung des Spannkolbens 9 bereit. Dies ist insbesondere wichtig beim Startvorgang eines Verbrennungsmotors, weil sich zu diesem Zeitpunkt noch kein ausreichender Hydraulikdruck im Inneren der Druckkammer 18 eingestellt hat.
• Des Weiteren verfügt die Spannvorrichtung 8 über eine Transportsicherung. Bestandteil der Transportsicherung ist eine Aufnahmenut 31, die außen am Spannkolben 9 umläuft und im Führungsabschnitt des Spannkolbens 9 angeordnet ist. Ein weiterer Bestandteil der Transportsicherung ist ein im Querschnitt kreisförmiger Federring 32, der nicht vollständig umläuft bzw. geschlitzt ausgeführt ist und aus Federstahl besteht. Der Federring 32 weist eine Breite B_F auf (siehe 3b). Weiterer Bestandteil der Transportsicherung ist eine in der Aufnahmebohrung 12 umlaufend im Gehäuse 11 angeordnete Doppelnut 33. Die Doppelnut 33 setzt sich zusammen aus einer flacheren Haltenut 34 und einer unmittelbar daneben angeordneten etwas tieferen Entriegelungsnut 35. Die Haltenut 34 weist einen Grunddurchmesser D_GH auf und die Entriegelungsnut 35 weist einen Grunddurchmesser D_GE auf. Der Grunddurchmesser D_GH ist kleiner als der Grunddurchmesser D_GE . Die Aufnahmenut 31 weist einen Grunddurchmesser D_GA auf. Die Breite des Leckspalts 28 beträgt B_S . Hierbei ist zu beachten, dass sich die Breite B_S des Leckspalts 28 aus dem Durchmesserunterschied des Außendurchmesser D_S des Führungsabschnitts des Spannkolbens 9 und dem Innendurchmesser D_H der Aufnahmebohrung 12 ergibt. Übliche Werte bei derartigen Spannvorrichtungen für die Breite B_S des Leckspalts 28 liegen zwischen 20 und 100 µm. Dies hängt maßgeblich davon ab, welcher Dämpfungsanteil vom Leckspalt 28 übernommen werden soll, oder ob die Hauptdämpfung über eine Drosselöffnung oder Blende im Spannkolben 9 erfolgt.
• Im entriegelten Zustand (siehe 3c) oder gegebenenfalls im unbelasteten Zustand weist der Federring 32 einen Nenninnendurchmesser D_IF auf. Je nach Auslegung kann der Federring 32 in dieser Stellung noch gegen die Grundfläche der Entriegelungsnut 35 drücken.
• Damit die Transportsicherung funktioniert, müssen folgende Größenverhältnisse gegeben sein. Der Grunddurchmesser D_GH der Entriegelungsnut 34 ist kleiner als die Summe des Durchmessers D_S des Spannkolbens + der Breite B_S des Leckspalts + 2-mal der Breite B_F des Federrings 32. Bevorzugt beträgt der Grunddurchmesser D_GH etwa der Summe D_S + B_S + B_F . Hierdurch kommt es, wie in der 2 und in 3b zu erkennen ist, zu einer Verriegelung des Spannkolbens 9 innerhalb des Gehäuses 11. Aufgrund der Tatsache, dass die Schraubendruckfeder 26 eine Kraft nach außen bewirkt und auch der Federring 32 sich aufspreizen will, verklemmt sich der Federring 32 zwischen einer Kante der Aufnahmenut 31 und einer Haltekante der Haltenut 34.
• Damit der Federring 32 überhaupt zwischen dem Spannkolben 9 und dem Gehäuse 11 eingefädelt werden kann, wird dieser am Eingangsbereich der Aufnahmebohrung 12 angeordnet. Gleichzeitig wird die Aufnahmenut 31 des Spannkolbens 9 auf die gleiche Höhe gebracht. Mittels eines nicht gezeigten Werkzeuges wird der Federring 32 zusammengedrückt, so dass dieser in der Aufnahmenut 31 liegt. Anschließend wird der Spannkolben 9 eingeschoben. Mit Hilfe des Einfädelkonus 23 verbleibt der Federring 32 in der Aufnahmenut 31. In der Folge kann der vorgespannte Federring 32 zusammen mit dem Spannkolben 9 in das Gehäuse 11 eingeschoben werden (siehe 3a). Damit dies ohne Probleme erfolgen kann, weist die Aufnahmenut 31 einen Grunddurchmesser D_GA auf, der ≤ dem Durchmesser D_H der Aufnahmebohrung 12 abzüglich der zweifachen Breite B_F des Federrings 32 entspricht. In solch einem Fall kann der Federring zum Großteil in der Aufnahmenut 31 angeordnet sein. Der Federring 32 steht maximal mit der Breite B_S des Leckspalts 28 über.
• Der Abstand A_F des Federrings 32 zur Entriegelungsnut 35 in der Transportsicherungsstellung (siehe 3b) beträgt ungefähr 0,5 × B_F (und ist somit kleiner als 2 × B_F , bevorzugt kleiner als 1,3 × B_F ). Des Weiteren ist die Breite B_E der Entriegelungsnut 35 kleiner als 2 × B_F , bevorzugt kleiner als 1,5 × B_F , und beträgt im vorliegenden Fall ca. 1,3 × B_F . Insgesamt ergibt sich daher eine sehr kleine Breite B_D der Doppelnut 33. Die Breite B_D ist bevorzugt kleiner als 3 × B_F . Die Breite B_A entspricht im Wesentlichen der Breite B_E der Entriegelungsnut 35. Die Breite B_H der Haltenut 34 ist in etwa gleich groß.
• Aufgrund dieser Breitenverhältnisse bedarf es nur eines relativ kleinen Verfahrwegs des Spannkolbens 9 in das Gehäuse 11 hinein, um eine Entriegelung der Transportsicherung zu bewirken. Beim Einfahren des Spannkolbens 9 nimmt die vordere Kante der Aufnahmenut 31 den Federring 32 mit, so dass dieser an der Grundfläche der Haltenut 34 entlang gleitet, bis dieser auf die Höhe der Entriegelungsnut 35 kommt. Dann schnappt der Federring 32 aufgrund seiner Federvorspannung nach außen und in die Entriegelungsnut 35 hinein (siehe 3c). Hierzu weist die Entriegelungsnut einen Grunddurchmesser D_GE auf, der größer ist als die Summe des Durchmessers D_S des Spannkolbens 9 + der Breite B_S des Leckspaltes 28 + 2 × der Breite B_F des Federrings 32. Darüber hinaus ist der Nenninnendurchmessser D_IF des Federrings 32 ≥ des Außendurchmessers D_S des Spannkolbens 9. Hierdurch behindert der Federring 32 das weitere Ein- und Ausfedern des Spannkolbens 9 nicht mehr und der Spannkolben 9 kann durch den Federring 32 hindurch ein- und ausfahren. Die Lage der Doppelnut 33 in der Aufnahmebohrung 12, d.h. der Abstand vom vorderen Ende des Gehäuses 11 und die Lage der Aufnahmenut 31 im Spannkolben 9, d.h. der Abstand von der Stirnfläche 27, sind so gewählt, dass über den Gesamtarbeitsbereich des Spannkolbens 9 (entspricht in etwa der Länge des Rastierbereichs 29) der Spannkolben 9 sowohl vor als auch hinter der Doppelnut 33 in der Aufnahmebohrung 12 geführt ist.
• Beim beschriebenen Ausführungsbeispiel weist die Haltenut 34 einen ebenen Grund auf, so dass sich kein ausgeprägter Übergangsbereich zwischen der Haltenut 34 und der Entriegelungsnut 35 ergibt. Sofern der durch den Abstand A_F gekennzeichnete Abschnitt als Übergangsbereich zu bezeichnen ist, weist dieser einen Grunddurchmesser D_Ü auf, der dem Grunddurchmesser D_GE entspricht (und somit im Bereich von D_GH bis D_GE - 0,8 × B_F liegt). Ein leichtes Zusammendrücken des Federrings 2 ist demnach möglich, aber keinesfalls bis in die Stellung, die zum Einschieben (3a) notwendig ist. Bevorzugt wird der Federring 32 zum Entriegeln überhaupt nicht mehr zusammengedrückt. Hierdurch ergibt sich eine sehr einfache, kraftsparende Entriegelung, die nur sehr kurze Wege erfordert. Ein Entriegeln der Transportsicherung kann sich daher ganz automatisch durch den Einschraubvorgang der Spannvorrichtung 8 in den Motorblock 7 einstellen, indem die Stirnfläche 27 des Spannkolbens 9 auf den Andrückbereich 10 drückt, bis eine Kraft erreicht ist, wodurch der Spannkolben 9 weiter eingeschoben wird und sich der Entriegelungsvorgang einstellt.
• Bezugszeichenliste

1

Steuerkettentrieb

2

Kurbelwellenkettenrad

3.1,3.2

Nockenwellenkettenrad

4

Steuerkette

5

Führungsschiene

6

Spannschiene

7

Motorblock

8

Spannvorrichtung

9

Spannkolben

10

Andrückbereich

11

Gehäuse

12

Aufnahmebohrung

13

Boden

14

Stufenbohrung

15

Boden

16

Versorgungsbohrung

17

Rückschlagventil

18

Druckkammer

19

Schraubkopf

20

Flansch

21

Dichtung

22

Gewindebereich

23

Einfädelkonus

24

Grundlochbohrung

25

Boden

26

Schraubendruckfeder

27

Stirnfläche

28

Leckspalt

29

Rastierbereich

30

Nut

31

Aufnahmenut

32

Federring

33

Doppelnut

34

Haltenut

35

Entriegelungsnut

A

Achse Spannkolben

A_F

Abstand Federring

B_D

Breite Doppelnut

B_E

Breite Entriegelungsnut

B_F

Breite Federring

B_H

Breite Haltenut

B_S

Breite Leckspalt

D_GA

Grunddurchmesser Aufnahmenut

D_GE

Grunddurchmesser Entriegelungsnut

D_GH

Grunddurchmesser Haltenut

D_IF

Nenninnendurchmesser Federring

D_H

Durchmesser Aufnahmebohrung

D_S

Durchmesser Spannkolben

• ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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• Zitierte Patentliteratur
• US 5700214 [0002]
• DE 19580456 C1 [0003]
• DE 102005039738 A1 [0004]

Claims (8)

1. Spannvorrichtung (8) zum Spannen eines Zugmittels (4), mit einem Gehäuse (11) mit einer Aufnahmebohrung (12) mit dem Durchmesser D_H, einem längs verschiebbar in der Aufnahmebohrung (12) geführten Spannkolben (9) mit dem Durchmesser D_S, einem zwischen der Aufnahmebohrung (12) und dem Spannkolben (9) angeordneten Spalt (28) mit einer Gesamtbreite B_S und einer, einen Federring (32) mit der Breite B_F und einem Nenninnendurchmesser D_IF umfassenden Transportsicherung, wobei der Spannkolben (9) als Bestandteil der Transportsicherung eine Aufnahmenut (31) für den Federring (32) mit einem Grunddurchmesser D_GA und das Gehäuse (11) als Bestandteil der Transportsicherung eine Haltenut (34) mit dem Grunddurchmesser D_GH und eine Entriegelungsnut (35) mit dem Grunddurchmesser D_GE umfasst, und wobei D_GH < D_S + B_S + 2 × B_F, D_GE > D_S + B_S + 2 × B_F, D_IF ≥ D_S und D_GA ≤ D_H - 2 × B_F, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltenut (34) und die Entriegelungsnut (35) als gestufte Doppelnut (33) ohne dazwischen angeordnetem Führungsabschnitt für den Spannkolben (9) ausgestaltet sind.
2. Spannvorrichtung (8) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Übergangsbereich von der Haltenut (34) zur Entriegelungsnut (35) einen Grunddurchmesser D_Ü aufweist, der eine Größe im Bereich von D_GH bis D_GE - 0,8 × B_F aufweist.
3. Spannvorrichtung (8) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (A_F) des Federrings (32) in der Transportsicherungsstellung und der Entriegelungsnut (35) kleiner ist als 2 × B_F, bevorzugt kleiner als 1,3 × B_F.
4. Spannvorrichtung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite (B_E) der Entriegelungsnut (35) kleiner ist als 2 × B_F, bevorzugt kleiner als 1,5 × B_F, und großer als B_F.
5. Spannvorrichtung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein vom Federring (32) der Transportsicherung unabhängiger Rastiermechanismus zum Nachstellen des Arbeitsbereichs des Spannkolbens (9) vorgesehen ist.
6. Spannvorrichtung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Lage der Doppelnut (33) in der Aufnahmebohrung (12) und die Lage der Aufnahmenut (31) im Spannkolben (9) derart gewählt sind, dass über den Gesamtarbeitsbereich des Spannkolbens (9) der Spannkolben (9) sowohl vor als auch hinter der Doppelnut (33) in der Aufnahmebohrung (12) geführt ist.
7. Spannvorrichtung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass am Eingangsbereich der Aufnahmebohrung (12) im Gehäuse (11) ein Einfädelkonus (23) für den Federring (32) vorgesehen ist.
8. Endlostrieb (1), insbesondere Steuerkettentrieb eines Verbrennungsmotors, mit einem Antriebsrad (2), mindestens einem Abtriebsrad (3.1,3.2), einem das Antriebsrad (2) mit dem mindestens einem Abtriebsrad (3.1,3.2) koppelnden Endlostreibmittel (4), und einer Spannvorrichtung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 7.

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