DE2318450A1

DE2318450A1 - Spannvorrichtung fuer riemen, ketten oder dergleichen

Info

Publication number: DE2318450A1
Application number: DE19732318450
Authority: DE
Inventors: Robert Binder
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 1973-04-12
Filing date: 1973-04-12
Publication date: 1974-10-31

Description

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Spannvorrichtung für Riemen, Ketten oder dergleichen

Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung für Riemen, Ketten oder dergleichen, insbesondere für einen Nockenwellenantrieb einer Brennkraftmaschine, die ein Kurbelgehäuse und einen Zylinderkopf aufweist.

Es ist ein Kettenspanner für Ketten bekannt (DT-PS 958 070), der z.B. zum Antrieb der Ventilsteuerwelle einer Fahrzeugbrennkraftmas chine dient. Dieser Kettenspanner besteht aus einem gegen eine rückläufige Bewegung mittels Sperrklinken und Sperrverzahnung sperrbaren Kolben, auf dessen aus seiner Zylinderführung herausragendem Ende ein in an sich bekannter Weise ebenfalls unter der Wirkung einer innenliegenden Feder" stehender Kopfteil gleitet, so daß nur der letztere den Schlag- ■ bewegungen der Kette oder eines an dieser anliegenden Teiles folgt, d.h. daß der Kopfteil unmittelbar für sich alleine auf die Spannteile einwirkt. Der Kettenspanner ist am Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine angeordnet. Hierbei hat sich als besonders nachteilig erwiesen, daß durch die Verwendung von Federn eine gleichmäßige Kettenspannung bei veränderter Riemengeometrie infolge der Wärmeausdehnung des Kurbelgehäuses und des Zylinderkopfes nicht möglich ist. Darüber hinaus machen auch die Schwingungen der Feder eine gleichmäßige Kettenspannung unmöglich.

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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Spannvorrichtung für Riemen, Ketten oder dergleichen, insbesondere für einen Nockenwellenantrieb für Brennkraftmaschinen zu schaffen, die die genannten Nachteile nicht aufweist.

Erfindungsgemäß wird diese.Aufgäbe dadurch gelöst, daß als Stellgrösse für die Spannvorrichtung die durch die Betriebstemperatur der Brennkraftmaschine erzeugte unterschiedliche Ausdehnung des Kurbelgehäuses und des Zylinderkopfes einerseits und einer Stellstange der Spannvorrichtung andererseits dient. Vorteilhaft ist, daß der Zylinderkopf und das Kurbelgehäuse vorzugsweise aus Leichtmetall und die Stellstange vorzugsweise aus Stahl gefertigt ist. Die Spannvorrichtung umfasst eine an einem Schwenkhebel angeordnete Spannrolle, wobei der Schwenkhebel schwenkbar am Kurbelgehäuse angeordnet ist und mit der Stellstange zusammenwirkt, die sich an einem am Zylinderkopf angeordneten Widerlager abstützt. Der Abstand zwischen dem Schwenkhebel und dem Widerlager ist durch die Stellstange manuell veränderbar. Günstig ist, daß die Stellstange an einem Ende als Gewindestange ausgebildet ist, durch die die Stellstange mit einem Klauenhebel verbunden ist, der gelenkig mit dem Schwenkhebel verbunden ist und wobei zur Verstellung der Stellstange in dem Klauenhebel eine Schraubenmutter fest auf der Stellstange angeordnet ist und zum Festsetzen der Stellstange in der gewählten Stellung auf der Gewindestange eine mit dem Klauenhebel zusammenwirkende Kontermutter angeordnet ist. Vorteilhafterweise ist die Schraubenmutter durch Schweissen mit der Stellstange verbunden. Das Widerlager weist zur Aufnahme der Stellstange einen pfannenförmig ausgebildeten

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Einsatz auf, in dem sich die Stellstange schwenkbar abstützt.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß durch die Anordnung der Spannrolle am Kurbelgehäuse selbst und einer sich an einem Widerlager am Zylinderkopf abstützenden Stellstange mit einem niedrigeren Wärmeausdehnungskoeffizienten als das Kurbelgehäuse und der Zylinderkopf der veränderlichen Riemen- oder Kettengeometrie Rechnung getragen wird. Durch die manuelle längsveränderliche Verstellung der Stellstange ist es möglich, auf einfache Weise die Spannvorrichtung auf eine vorbestimmte Vorspannkraft einzustellen, die dann aufgrund des einfachen Aufbaues der Spannvorrichtung auch über einen längeren Zeitraum unabhängig von der Betriebstemperatur der Brennkraftmaschine beibehalten werden kann.

In der Zeichnung, in der eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung dargestellt ist, sind

Fig. 1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung mit der teilweise schematisch angedeuteten Brennkraftmschine und

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Spannvorrichtung nach der Fig. 1.

Mit 1 ist die Brennkraftmaschine bezeichnet, von der schematisch teilweise angedeutet das Kurbelgehäuse 2 und der Zylinderkopf J5 gezeigt sind, die das Kurbelwellenabtriebsrad 4 bzw. das Nockenwellenantriebsrad 5 aufnehmen. Das Kurbelgehäuse 2 und der Zylinderkopf j5 sind vorzugsweise aus einem

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Leichtmetall mit einem hohen Wärmeausdehnungskoeffizienten gefertigt. Das Kurbelwellenabtriebsrad 4 und das Nockenwellenantriebsrad 5 sind z.B. durch einen Antriebsriemen 6 miteinander in Triebverbindung, wobei der Antriebsriemen 6 durch die Führungsrolle 7 geführt und durch die Spannrolle vorgespannt wird. Die Spannrolle 8 ist drehbar an einem um die Achse 9 schwenkbar am Kurbelgehäuse 2 gelagerten Hebel 10 angeordnet. An den Hebel 10 ist schwenkbar mittels des Führungsbolzens 11 ein Klauenhebel 12 angelenkt, der mit einer endseitig als Gewindestange 15 ausgebildeten Stellstange längenveränderbar in Verbindung steht. Die Stellstange 14 ist aus einem Material mit sehr niedrigem Wärmeausdehnungskoeffizienten, z.B. Stahl, gefertigt. Die relative Längenveränderbarkeit zwischen dem Klauenhebel 12 und der Stellstange 14 erfolgt durch eine fest mit der Stellstange 14 verbundenen Schraubenmutter 15, durch die die Stellstange verdreht werden kann. Zum Festsetzen der Stellstange 14 ist in dem als Gewindestange 13 ausgebildeten Bereich der Stellstange 14 eine mit dem Klauenhebel 12 zusammenwirkende Kontermutter 16 vorgesehen. Die Stellstange 14 stützt sich mit ihrem Ende 17 an einem am Zylinderkopf 3 fest angeordneten Widerlager 18 ab. Das Widerlager 18 weist zur Aufnahme der Stellstange 14 einen pfannenförmig ausgebildeten Einsatz auf, um eine geringe Schwenkbewegung der Stellstange 14 in diesem Einsatz 19 beim Verschwenken des Hebels 10 zu ermöglichen. Zur weiteren Vereinfachung der Spannvorrichtung 20 ist es möglich, die Lagerung der Stellstange am Kurbelgehäuse in der gleichen Form vorzunehmen, wie am Zylinderkopf.

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Die Teile 8 bis 19 zusammen bilden die Spannvorrichtung 20.

Vor Inbetriebnahme der Brennkraftmaschine 1 wird durch ein entsprechendes Verdrehen der Stellstange lA mittels der Schraubenmutter 15 der Antriebsriemen 6 auf eine vorbestimmte Vorspannkraft eingestellt. Mit zunehmender Betriebstemperatur der Brennkraftmaschine 1 weisen der Zylinderkopf 3 und das Kurbelgehäuse 2 einerseits und die Stellstange l*l· andererseits eine Wärmeausdehnungsdifferenz auf,die durch das sich in Pfeilrichtung B. bewegende Widerlager 18 ein Spiel zwischen dem pfannenförmigen Einsatz 19 und der Stellstange 14 bewirkt. Die aus der Wärmeausdehnung vom Kurbelgehäuse und Zylinderkopf resultierende erhöhte Antriebsriemenspannung wird durch das Verschwenken des Hebels 10 in Pfeilrichtung A kompensiert, das durch das Spiel zwischen dem Einsatz 19 und der Stellstange l4 möglich ist.

Bei abnehmender Betriebstemperatur der Brennkraftmaschine 1 wird durch die unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten von Zylinderkopf und Kurbelgehäuse einerseits und der Stellstange andererseits das Widerlager derart schnell entgegengesetzt der Richtung B bewegt, daß der Hebel 10 entgegengesetzt der Drehrichtung A verschwenkt¹ wird, wodurch eine gleichbleibende Vorspannkraft für den Antriebsriemen 6 beibehalten wird.

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Claims

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Schutzrechtsansprüche

u..Jspannvorrichtung für Riemen, Ketten oder dergleichen, insbesondere für einen Nockenwellenantrieb einer Brennkraftmaschine, die ein Kurbelgehäuse und einen Zylinderkopf aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß als Stellgröße für die Spannvorrichtung (20) die durch die Betriebstemperatur der Brennkraftmaschine (1) erzeugte unterschiedliche Ausdehnung des Kurbelgehäuses (2) und des Zylinderkopfes (3) einerseits und einer Stellstange (14) der Spannvorrichtung (20) andererseits dient.

2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderkopf (j5) und das Kurbelgehäuse (2) vorzugsweise aus Leichtmetall und die Stellstange (l4) vorzugsweise aus Stahl gefertigt ist.

j5. Spannvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung (20) eine an einem Schwenkhebel (10) angeordnete Spannrolle (8) umfasst, wobei der Schwenkhebel (10) schwenkbar am Kurbelgehäuse (2) angeordnet ist und mit der Stellstange (14) zusammenwirkt, die sich an einem am Zylinderkopf (3) angeordneten Widerlager (18) abstützt.

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4. Spannvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen dem Schwenkhebel (10) und dem Widerlager (18) durch die Stellstange (14) manuell veränderbar ist.

5. Spannvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellstange (14) an einem Ende als Gewindestange (13) ausgebildet ist, durch die die Stellstange (14) mit einem Klauenhebel (12) verbunden ist, der gelenkig mit dem Schwenkhebel (10) verbunden ist und wobei zur Verstellung der Stellstange (14) an dem Klauenhebel (12) eine Schraubenmutter (15) fest auf der Stellstange (14) angeordnet ist und zum Pestsetzen der Stellstange (l4) in der gewählten Stellung auf der Gewindestange (13) eine mit dem Klauenhebel (12) zusammenwirkende Kontermutter (16) angeordnet ist.

6. Spannvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenmutter (15) durch Schweissen mit der Stellstange (l4) verbunden ist.

7· Spannvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager (18) zur Aufnahme der Stellstange (14) einen pfannenförmig ausgebildeten Einsatz (19) aufweist, in dem sich die Stellstange (14) schwenkbar abstützt.

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