DE2212818A1

DE2212818A1 - Kettenspanner

Info

Publication number: DE2212818A1
Application number: DE19722212818
Authority: DE
Inventors: Adam Biedermann; Gerhard Dipl-Ing Winklhofer; Hermann Zollner
Original assignee: Joh Winklhofer and Soehne GmbH and Co KG
Current assignee: Joh Winklhofer Beteiligungs GmbH and Co KG
Priority date: 1972-03-16
Filing date: 1972-03-16
Publication date: 1973-09-27
Also published as: FR2175750B1; US3802286A; FR2175750A1; IT976570B; JPS493059A; DE2212818B2; GB1422727A

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. F. Weickmann,

Dipl.-Ing. H.Weickmann, D1PL.-PHYS. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

S MÖNCHEN 16, DEN POSTFACH «60 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 4Ϊ 3921/22

<983921/22>

St/th

Joh.Winklhofer & Söhne
8000 München 70, Albert-Rosshaupter-Str. 53

Kettenspanner
(Zusatz zu Patent Patentanmeldung P 17 75 273.7)

Die Erfindung betrifft einen Spanner für Ketten, Riemen und dergleichen alt einem In einen gegenüber dem Kettenzug ortsfest gelagerten Zylinder axial verschiebbaren, einen auf den Kettenzug wirkenden Spannkopf tragenden Kolben, einer sich «wischen Kolben und Zylinder abstützenden Druckfeder und einer die relative Stellung von Kolben und Zylinder bestimmenden Anordnung aus Spindel und Spindelführung, deren Rücklaufverschiebung durch ein Rastgesperre begrenzt wird.

Ein derartiger Kettenspanner ist aus der M-OS 1 775 273 bekannt. Der bekannte Kettenspanner ermöglicht ein federndes Spannen der Kette unter selbsttätiger Anpassung an die sich im Betrieb vergrößernde Kettenlänge. Während die Länge des Federweges des Kettenspanners in Jeder Stellung dieselbe bleibt_t bewirkt der genannte Mechanismus eine stufenweise Vorverlegung des Federweges in Richtung der Kettenbahn, woboi ein© Büokverschiebung

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zu den zurückliegenden Stufen durch da.^c3 Rastgesperre verhindert wird.

Dieser bekannte Kettenspanner hat den Nachteil, daß er
- beispielsweise beim Kettenwechsel - nicht rückstellbar und in der Rückstellage nicht rastbar ist, oder zumindest daß er nur
rückstellbar ist, wenn eine Verschlußschraube bzw. Kappe am Gehäuse entfernt wird. Der Spanner muß daher bei der Rückstellung teilweise demontiert werden. Dabei besteht insbesondere bei der Verwendung als Kettenspanner für die Nockenwellenketten von
Brennkraftmaschinen die Gefahr, daß einzelne Teile, wie Schrauben oder Deckel, in das Innere des Motors fallen können und
unter erheblichen Schwierigkeiten entfernt werden müssen. Außerdem kann sich der Spannkopf von dem Zylinder oder Gehäuse lösen und bei entfernter Kette ebenfalls in das Innere des Motors
fallen.

Aus der britischen Patentschrift 1 018 211 ist ferner ein Kettenspanner bekannt, bei dem die Schraubspindel bzw. Spindelführung einen Schlitz aufweist, der breiter als ein in diesen Schlitz
eingreifender Zapfen ist und in Austrittsrichtung des Spannkopfes eine glatte, in Einschubrichtung des Spannkopfes eine bogenförmig gestufte Wand aufweist. Wird der Spannkopf unter Überwindung
der Kraft der Feder des Kettenspanners zurückgedrückt, so tritt der Zapfen in den Boden der jeweiligen Stufe ein, wird jedoch an einem weiteren Zurücktreten über diese Stufe hinaus aufgrund der stufenförmigen Ausbildung gehindert. Auch bei dieser Lösung bestehen die genannten Nachteile. Eine ähnliche Lösung ist aus
der DT-PS 1 080 371 zn entnehmen, wobei nach Entfernen einer
Kappe der Kolben mit Hilfe eines Schlüssels zurückgezogen werden kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Kettenspanner der eingangs genannten Art zu schaffen, der eine einfache Rückstellung und Verrastimg in der zurückgezogenen Stellung ermöglicht.

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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Kettenspanner der obigen Art gelöst, der dadurch gekennzeichnet ist, daß die Spindel von außerhalb des Zylinders verdrehbar ist und daß in der zurückgezogenen Stellung des Kolbens eine Haltestellung vorgesehen ist.

Vorzugsweise ist die Schraubspindel mit einem durch den Zylinderboden austretenden Zapfen drehfest verbunden, der einen Schlitz, einen Vierkant oder dergleichen zur Erleichterung einer Verdrehung mit Hilfe ,eines Werkzeuges aufweist. Der Zapfen ist vorzugsweise mit einem Anschlag versehen, der ein Eindrücken des Zapfens in das Zylinderinnere über einen begrenzten Bere.ich und somit eine Überwindung des Rastgesperres ermöglicht.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen sowie den Ansprüchen. Die beigefügte Zeichnung, auf die im folgenden Bezug genommen wird, zeigt beispielsweise, bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung.

Fig. 1 und 2 zeigen einen Längsschnitt und eine Rückansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemaßen Kettenspanners;

Tig. 3 und 4 zeigen zwei Längsschnitte in um 90 versetzten Ebenen einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemaßen Kettenspanners;

Fig. 5 bis 9 zeigen verschiedene Ausführungsformen der Halteeinrichtung des erfindungsgemaßen Kettenspanners;

Fig. 10 und 11 zeigen zwei Längsschnitte einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemaßen Kettenspanners in um 90° versetzten Ebenen;

Fig. 12 zeigt einen Längsschnitt durch eine wiederum andere Ausführungsform des erfindungsgemaßen Kettenspanners;

Fig. 13 zeigt einen Teilquerschnitt der Ausführungsform gemäß Fig. 12;

Fig. 14 zeigt einen um 90° versetzten Längsschnitt der Aus-, führungsform der Fig.. 12.

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In Fig. 1 ist mit 1 ein Spannkopf, rait 2 ein mit dem Spannkopf starr verbundener Kolben und mit 3 ein den Kolben 2 teleskopisch aufnehmender Zylinder bezeichnet. Innerhalb des Kolbens 2 ist koaxial eine Schraubspindel 4 angeordnet, in deren Gewindegänge eine mit dem Kolben 2 starr verbundene Spindelführung 3 eingreift. Der Kolben 2 und der Zylinder 3 werden durch eine Druck-. Schraubenfeder 6, die ebenfalls im Inneren des Kolbens 2 angeordnet ist, auseinandergedrückt.

Die Schraubspindel 4 ist mit einem ersten Sperrglied 7 in Form einer koaxial angeordneten, gezahnten Scheibe starr verbunden, Gegenüber.dem ersten Sperrglied 7 befindet sich drehfest am Boden des Zylinders 3 ein zweites Sperrglied 8 in Form einer entsprechenden, gezahnten Scheibe, in die das erste Sperrglied 7 eingreifen kann. Die Verzahnung der beiden Sperrglieder 7 und 8 ist so ausgebildet, daß eine relative Verdrehung in einer Richtung ermöglicht, in der anderen Richtung dagegen verhindert wird.

Über diese an sich bekannte Anordnung hinaus weist der erfindungsgemäße Kettenspanner einen mit der Schraubspindel 4 gleichachsig und starr verbundenen Zapfen 9 auf, der durch eine Bohrung des Bodens des Zylinders 3 austritt. Der Zapfen 9 ist vorzugsweise mit einem Schlitz, einem Vielkant oder dergleichen zum Ansetzen eines Werkzeugs wie eines Schraubenziehers oder -schlüsseis versehen. Dieser Zapfen 9 ermöglicht eine Verdrehung der Spindel 4 im Uhrzeigersinn und damit ein Zurückziehen des Kolbens 2 in den Zylinder 3. Diese Drehung der Spindel 4 in bei einer rechtsgängigen Spindel - Uhrzeigerrichtung wird jedoch durch das durch die Sperrglieder 7 und 8 gebildete Rastgesperre -verhindert. Zu diesem Zweck kann der Zapfen 9 um den zur Aufhebung der Sperrwirkung erforderlichen Weg in den Zylinder, 3 hineingedrückt werden. Dieser Weg wird durch eine Federscheibe' 10 begrenzt, die mit einem Abstand zu dem Zylinderboden auf den Zapfen 9 aufgesetzt ist. Die Federscheibe 10 weist außerdem zwei gegenüberliegende, sich radial erstreckende Arme auf und ist mit Hilfe einer Nase 11 gegenüber dem Zapfen 9 in Drehrichtung festgelegt. Auf den Zylinderboden befinden sich in der von den Armen der Federscheibe 10 bestrichenen Kreisbahn zwei vorspringende ITietköpfe 12, über die die Arme der Federscheibe 1C

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nur unter Aufwendung einer gewissen Kraft hinweggedreht werden können. Die Arme der Federscheibe 10 halten mit Hilfe der Ni etköpfe 12 den Kolben 2 in. der zurückgezogenen Stellung, da die Kraft der Schraubenfeder 6 nicht ausreicht, um die Arme der Federscheibe über die Nietköpfe hinwegsubringen.

In Fig. 3 und 4 ist eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kettenspanners dargestellt, bei der Teile, die mit der zuvor beschriebenen Ausführungsform übereinstimmen, mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind. Anstelle der Schraubspindel 4 gemäß Fig. 1 ist in diesem Falle eine Spindelhülse 13 vorgesehen, die die Schraubenfeder 6 koaxial umgibt. Die Spindelführung wird durch einen fest mit dem Kolben 2 verbundenen, nach innen aus diesem austretenden Stift 14 gebildet, der in einen schraubenförmigen Schlitz der Spindelhülse 13 eingreift. Der Zapfen trägt außerhalb des Zylindergehauses eine Scheibe 16, die wiederum einen gewissen Hub zum Eindrücken des Zapfens und damit zum Ausschalten der Sperrwirkung des Rastgesperres freigibt. Das Rastgesperre besteht in diesem Falle aus einer mit dem Inneren des Zylinderbodens fest verbundenen ersteh Zahnscheibe und einer in diese eingreifenden, mit dem Zapfen 15 über eine Flanschscheibe 18 oder einen Stift fest verbundenen zweiten Zahnscheibe 1-9. Statt der Zahnscheibe 19 kann auch eine aus der Stirnfläche der Spindelhülse 13 herausgearbeitete Zänreihe vorgesehen sein. Die Flanschscheibe 18 stellt eine starre Verbindung zwischen dem Zapfen 15 und der Spindelhülse 13 her.

Fig. 4 zeigt am unteren Ende der schraubenförmigen Nut der Spindelhülse 13 ein nach oben in Fig. 4 erweitertes Auge 20. Beim Zurückziehen des Kolbens 2 mit Hilfe der Spindelhülse bewegt sich der Stift 14 in. der Nut der Spindelhülse 13 abwärts gemäß Fig. 4 und tritt schließlich in das Auge 20 ein. In diesem Auge wird der Stift 14 entgegen der Kraft der Feder 6 festgehal- ' ten und bewegt sich in der Nut der Spindelhülse 13 erst aufwärts , wenn er von außen durch Verdrehen des Zapfens 15 aus dem Auge 20 entfernt worden ist. Dadurch wird in jaurückgezoge-* =

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ner Stellung des Kolbens 2 eine Haltestellung gebildet.

Fig. 5 bis 9 zeigen in teilweise scheraatischer Darstellung weitere Ausführungsformen von Einrichtungen zum Pesthalten des den Spannkopf 1 tragenden Kolbens 2 in der zurückgezogenen Stellung. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 weist der aus Gummi bestehende Spannkopf 1 einen den Zylinder übergreifenden Haken 21 auf, der in der zurückgezogenen Stellung in einen an dem Zylinder ausgebildeten Haken 22 eingreift. Der Kolben kann unter dem Druck der Schraubenfeder erst austreten, wenn die Haken 21 und 22 ausgeklinkt sind.

Fig. 6 zeigt eine Haltefeder 23, die am Zylinder 3 befestigt ist und über einen Absatz des Spannkopfes 1 greift.

Fig. 7 zeigt eine federbeaufschlagte Kastkugel 24» die nach innen aus der V/and des Zylinders 3 austritt und in eine in Fig.7 nur angedeutete Aussparung eintreten kann, die in einem mit dem Zapfen starr verbundenen Seil, zum Beispiel der Flanschscheibe 18 gemäß Fig. 3 vorgesehen ist und bei zurückgezogener Stellung des Ko.lbens 2 eine Verdrehung der Spindel 4, 13 und damit ein Austreten des Kolbens 2 verhindert.

Fig. 8 zeigt eine entsprechende Lösung, wobei die Rastkugel 24 dtirch eine Feder 25 ersetzt ist, die in eine Aussparung oder Nut eines mit dem Zapfen starr verbundenen Teiles eingreifen kann.

Fig. 9 zeigt wiederum eine aus der Innenwand des Zylinders 3 austretende, federbeaufschlagte Rastkugel 26, die in eine Aussparung 27 des Kolbens 2 eingreifen und diesen in Axialrichtung in der zurückgezogenen Stellung festhalten kann.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 10 und 11 handelt es sich um eine Abwandlungsform der Ausführungsform gemäß Fig. 3 und 4. V7ie Fig. 10 und 11 zeigen, ist jji diesem Falle in Inneren des Kolbens 2' ein Spindelgewinde 29 eingearbeitet, in dem zwei von einer Hülse 30 ausgehende_s einander diametral gegenüberliegende Ansätze 23 laufen» Insoweit sind also ölt* Funktionen

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■des Kolbens 2 -und der Spindelhülse 13 der Fig. 3 "und 4 vertauscht. Innerhalb der Hülse 30 befindet sich eine Druckfeder 6*. Die Hülse weist im unteren Bereich in Pig. 10 und 11 einen Plansch auf, der an der Unterseite gemäß Pig. 10 und 11 eine Sperrverr sahnung trägt, die in eine Sperrverzahnung 33 am Boden des Zylinders 3' eingreift. Im übrigen geht die Hülse 30 über den Plansch 32 hinaus in einem Stück in den Zapfen 34 über, der aus dem Zylindergehäuse herausragt und wiederum mit einer einen gewissen Hub freigebenden Scheibe versehen ist.

Das in dem Kolben 2¹ vorgesehene Spindelgewinde 29 ist in der dargestellten Ausführungsform zweigängig ausgeführt und endet auf der dem Spannkopf 1 zugewandten Seite in zwei in Umfangsrichtung verlaufenden Gängen 31. Y/enn die Ansätze 28 beim Zurückziehen des Spannkopfes 1 und des Kolbens 2* diese Gänge 31 erreicht haben, halten sie den Kolben 2¹ und den Spannkopf 1 in Axialrichtung entgegen der Kraft der Peder 6¹ fest. Die Hülse kann in diesem Falle zusammen mit dem Plansch 32, der Sperrverzahnung und dem Zapfen 34 als Kunststoff-Spritzteil ausgeführt v/erden.

Fig. 12, 13 und 14 zeigen wiederum Darstellungen einer weiteren Ausführungsform der Erfindung unter Verwendung einer Spindelhülse 35, wie sie etwa in der genannten GB-PS 1 018 211 dargestellt ist. Die Haltestellung wird in diesem Palle ähnlich wie bei Pig. 3 und 4 durch ein Auge 20^f gebildet, in das der Stift 14' eintreten kann und in dem er dann festgehalten wird. In diesem Palle ist es nicht erforderlich, einen Hub zum Eindrücken des Zapfens. 36 vorzusehen, da das Eastgesperre, das durch den gezahnten oder gewellten Rand 37 der schraubenförmigen Hut 38 der Spindelhülse 35 und den Stift 14' gebildet wird, durch Anwendung einer ausreichenden Drehkraft überwunden werden kann.

Es ist zweckmäßig, den Zapfen 36 gemäß der Darstellung in Pig.12 und 13 als Zapfen mit einem flanschförmigen Kopf auszubilden, dessen Kopf zwei seitliche Schlitze 39 aufweist, in die zwei entsprechende ITasen eingreifen, die sich am Boden der Spindel- ' hülse 35 befinden. In diesem Palie kann der Zapfen. 36 beispiels-

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weise aus glasfaserverstärktem ITylon hergestellt sein. Er kann im übrigen auch ans einem Stück mit der Spindelhülse 35 bestehen. Mit 40 ist eine Dichtimg bezeichnet.

Der erfindungsgemäße Kettenspanner ermöglicht es, den Kolben ohne Vorbereitungsarbeiten wie Entfernen von Klappen, Deckeln und dergleichen auf einfache Art zurückzuziehen und in_der zurückgezogenen Stellung zu blockieren, wenn die Kette ausgetauscht oder aus anderen Gründen entfernt v/erden soll* Dadurch wird die Gefahr behoben, daß Einzelteile des Kettenspanners herabfallen und beispielsweise in das Innere eines Ilotors gelangen oder verloren gehen. Der Grundgedanke der Erfindung ist auf verschiedene Art zu verwirkuchen. Die Erfindung ist daher nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern umfaßt alle Ausführungsformen, bei denen der Kolben und von diesem getragene Spannkopf durch Verdrehen der Spindel oder der Spindelführung mit Hilfe eines ohne weiteres von außen zugänglichen Zapfens oder dergleichen zurückgezogen und in der zurückgezogenen Stellung blockiert werden können.

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Claims

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Pa t entanspräche

M. ,Spanner für Ketten, Riemen und dergleichen mit einem in einen ^-^ gegenüber dem Kettenzug ortsfest gelagerten Zylinder axial verschiebbaren, einen auf den Kettenzug wirkenden Spannkopf tragenden Kolben, einer sich zwischen Kolben und Zylinder abstützenden Druckfeder und einer die relative Stellung von Kolben und Zylinder bestimmenden Anordnung aus Spindel und Spindelführung, deren Rücklaufverschiebung durch ein Rastgesperre begrenzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel bzw. Spindelführung (4» 13» 28, 35) von außerhalb des Zylinders (3) verdrehbar ist, und daß in der zurückgezogenen Stellung des Kolbens (2) eine,Haltestellung vorgesehen ist.
2. Spanner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel (4, 13, 28, 35) mit einem durch den Boden des Zylinders O) hindurchtretenden Zapfen (9, 15, 34, 36) drehfest verbunden ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (9, 15, 34, 36) über einen durch einen Anschlag begrenzten, ein Überspringen des Rastgesperres ermöglichenden Weg in den Zylinder (3) einschiebbar ist.
4. Spanner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (9, 15, 34, 36) am äußeren Ende eine die Verdrehung erleichternde Form aufweist.
5. Spanner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (9) drehfest mit einer radial verlaufende Arme aufweisenden Federscheibe (10) verbunden ist, wobei in der Rotationsbahn der Arme Hocker, Vorzugsweise ITietköpfe (12) vorgesehen sind, die ein Verdrehen des Zapfens (9X nur bei Aufwendung einer Mindestdrehkraft

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6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindelhülse (13) der aus Spindel "und Spindelführung bestehenden Anordnung in dem der zurückgezogenen Stellung des Kolbens (2) entsprechenden Bereich der schraubenförmigen Hut ein Auge (20) aufweist, das den in die Nut eingreifenden Stift (14) entgegen der Kraft der Feder (6) festhält.
7. Spanner nach einem der Ansprüche 1 bis 4» dadurch gekennzeichnet, daß der Spannkopf (1) einen Haken (21) aufweist, der in der zurückgezogenen Stellung des Kolbens (2) hinter einen entsprechenden Haken (22) des Zylinders (3) greift.
8. Spanner nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Zylinder (3) eine Feder (23) verbunden ist, die in der zurückgezogenen Stellung des Kolbens (2) hinter einen Absatz des Spannkopfes (1) greift.
9t Spanner nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine nach innen aus der Wand des Zylinders (3) austretende, federbeaufschlagte Rastkugel (24) vorgesehen ist, die in eine entsprechende Aussparung in einem mit dem Zapfen (9, 15» 34 ) starr verbundenen !eil eingreifen kann und in dieser Stellung eine Verdrehung des Zapfens verhindert.
10. Spanner nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Inneren des Zylinders (3) eine Feder (25) vorgesehen ist, die in eine entsprechende Nut eines mit dem Zapfen (9» 15, 34) starr verbundenen Teiles » eingreifen und eine Verdrehung des Zapfens verhindern kann.
11. Spanner nach einem der Ansprüche 1 bis 4,dadurch gekennzeichnet, daß in der Wand des Zylinders

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(3) eine federbeaufsehlagte, nach innen austretende Rastkugel (2b) vorgesehen ist, die in eine Aussparung (27) des Kolbens (2) eintreten und diesen in der zurückgezogenen· Stellung festhalten kann. · ' ·
12, Spanner nach einem der Ansprüche 1 "bis 4» dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel durch eine mit zwei nach außen ragenden Ansätzen (28) versehene Hülse (30) gebildet wird, wobei die Ansätze (28) in einem unmittelbar in den Kolben (2) eingearbeiteten Spindelgewinde (29) laufen, und daß die Haltestellung durch in Umfangsrichtung verlaufende Gänge (31) des Spindelgewindes (29) gebildet wird.
13. Spanner nach einem der Ansprüche 1,2 oder 4, wobei die das Gewinde der Spindelhülse (35) bildende Nut (38) auf der den Vorschub des Kolbens (2) begrenzenden Seite glatt, auf der den Rücklauf des Kolbens (2) begrenzenden Seite bogenförmig-stufig ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß an dem der zurückgezogenen Stellung des Spannkopfes (1) und des Kolbens (2) entsprechenden Bereich der Hut (38) ein Auge (20¹) vorgesehen ist, das den in der Hut (38) laufenden, mit dem Kolben (2) verbundenen Stift (14*) entgegen der Kraft der Feder (6) festhält.

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