DE2321130C3 - Riemenspanner für Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Riemenspanner für Brennkraftmaschinen der im Hauptanspruch benannten Gattung. Derartige Riemenspanner werden beispielsweise bei Nockenwellenantrieben verwendet, v/o sie starken Vibrationen und Beanspruchungen unterworfen sind.

Ein derartiger, für einen Nockenwellenantrieb bestimmter Riemenspanner ist beispielsweise aus der Zeitschrift Revue Technique Automobile vom Februar 1972, S. 28, bekannt Dieser Riemenspanner weist eine Platte mit einem Drehzapfen für eine frei drehbare Spannrolle aut Die Platte ist um einen seitlich der Spannrolle angeordneten und in den Motorblock der Brennkraftmaschine eingeschraubten Zapfen schwenkbar. Eine um diesen Schwenkzapfen gewickelte und sich einerseits an einem mit dem Motorblock fest verbundenen Bolzen und sich spannrollenseitig an der Platte abstützende, auf Biegung beanspruchte zylindrische Schraubenfeder belastet die Platte mit Spannrolle in Richtung Riemen. In die Platte ist noch ein Langloch eingearbeitet mit einer dem Abstand vom Schwenkzapfen entsprechenden Krümmung, durch das eine in den Motorblock eingeschraubte Schraube zum Feststellen der Platte und damit der Spannrolle am Motorblock hindurchgreift

Der beschriebene Riemenspanner ist, da die Platte die Spannrolle zur Unterbringung des Schwenkzapfens und der Feststellschraube seitlich überragt, relativ platzaufwendig. Die den Schwenkzapfen umgebende, auf Biegung beanspruchte zylindrische Schraubenfeder kann auf Grund ihres geringes Durchmessers und ihrer kleinen Windungszahl nur eine schwache Spannkraft ausüben. Schließlich ist zu sagen, daß auf Grund der exzentrischen Lage der Feststellschraube gegenüber dem Drehzapfen und infoige starker Vibrationen die Gefahr besteht, daß sich die Feststellschraube am Motorblock lcckert. oder daß es zu Ermüdungsbrüchen kommt.

Dei Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Riemenspanner für Brennkraftmaschinen zu schaffen, der sich durch kompakten und stabilen Aufbau auszeichnet, dabei aber platzsparend ist und sich einfach am Motorblock befestigen läßt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merk malen gelöst die im Kennzeichen des Hauptanspruchs angegeben sind.

Bei dem erfindungsgemäßen Riemenspanner sitzt die Spannrolle auf einem Sockel, der nicht seitlich über den Durchmesser der Spannrolle hinausragt, indem die Schwenkachse in den Randbereich des verkleinerten Sockels hereingelegt wird. Die Feststellschraube durchsetzt den Sockel in seinem axialen Bereich. Dadurch ergibt sich ein kompakter Aufbau, wobei durch den zentralen Angriff der Feststellschraube der Sockel fest gegen den Motorblock bezogen wird. Durch die hohle Ausbildung des Sockels steht außerdem genügend Platz zur Unterbringung der Spannfeder zur Verfügung. Schließlich ist auch die Montage des Riemenspanners denkbar einfach. Auf Grund der im Durchmesser relativ großen, am Sockel des Riemenspanners ausgebildeten Spannfläche und der weitgehend zentralen Ausbildung des Riemenspanners um die Feststellschraube herum, können sich Vibrationen und starke Beanspruchungen nicht nachteilig auf die Riemenspannerbefestigung auswirken. Die Gefahr eines Lockerns oder gar Herausdrehens der Feststellschraube ist gegenüber der eingangs beschriebenen Konstruktion wesentlich verringert, da die Feststellschraube eine große, der Axialerstreckung von Sockel und Drehzapfen entsprechende Spanntänge besitzt. Diese Spannlänge gewährleistet, unterstützt durch die elastische Verformung des hohlen Sockels, ein starkes Anpressen des Sockels mit seiner gesamten Randfläche am Motorblock und damit eine gute Verdrehsicherheit

Aus der US-PS 1 348 023 ist zwar ein Kettenspanner bekannt, bei dem das Kettenspanrirad auf einem Drehzapfen frei drehbar angeordnet ist und der Drehzapfen exzentrisch auf einem Sockel sitzt, der nur einen ge-

ringfügig größeren Durchmesser als das Kettenspannrad aufweist Der Sockel ist in einer Gehäusebohrung drehbar aufgenommen und mit einem Einstellring verbunden, der gegen die Rückseite der die Bohrung aufweisenden Gehäusewand anliegt Der Durchmesser des EinsteUrings übersteigt den des Sockels und des Kettenspannrades um etwa das Doppelte. Der Einstellring und mit ihm der Sockel und der exzentrisch angeordnete Drehzapfen sind durch eine Spannzange drenbar, die in Löcher des Einstellringes eingreift und mittels einer Schraube an der Gehäusewand befestigt ist, wodurch gleichzeitig die Spannlage des Kettenspanners fixiert wird.

An dem beschriebenen Kettenspanner ist dessen großer Platzbedarf nachteilig, der durch den großen Einstellring und die Spannzange bedingt ist Ungünstig ist auch, daß in der Gehäusewand eine exakte Bohrung relativ großen Durchmessers zur Aufnahme des Sokkels benötigt wird. Eine Spannfeder ist nicht vorgesehen, so daß das Ermitteln der richtigen Kettenspannung schwierig ist.

Schließlich ist aus der FR-PS 1 10! 223 ein Kettenspanner bekannt, dessen Wirkungsweise ebenfalls auf der exzentrischen Anordnung des Kettenspannrades beruht. Das Kettenspannrad sitzt frei drehbar auf einer Nabe, die ihrerseits exzentrisch auf einem zweigeteilten Schwenkzapfen gehalten und zwischen zwei Winkelstellungen verschwenkbar ist Der Schwenkzapfen ist mittels eines Flansches an einer Gehäusewand festschraubbar. Innerhalb der Nabe ist an der Verbin- dungssteile zwischen den beiden Teilen des zweigeteilten Schwenkzapfens ein Hohlraum belassen, in dem eine sich einerseits an der Nabe und sich andererseits an dem Schwenkzapfen abstützende ebene Biegefeder mit rechteckigem Stabquerschnitt aufgenommen ist.

Der Kettenspanner nach der genannten FR-PS baut zwar äußerst kompakt, da sämtliche Teile innerhalb des Kettenspannrades untergebracht sind. Bei starken Beanspruchungen und Vibrationen ist jedoch an der Einspannstelle des Schwenkzapfens ein Ermüdungsbruch zu befürchten. Außerdem ist der zwischen Nabe und Schwenkzapfen ausgebildte Hohlraum nur zur Aufnahme c ier relativ kleinen Feder geeignet.

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung lassen sich den Unteransprüchen entnehmen.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend an Hand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht auf den Riemenspanner mit einer ebenen Biegefeder mit rechteckigem Stabquerschnitt als Spannfeder,

F i g. 2 einen Schnitt längs der Linie A-A in F i g. 1,

F i g. 3 einen Schnitt längs der Linie B-B in F i g. 2,

F i g. 4 einen Blick in den Hohlraum des ausgebauten Riemenspanners nach F i g. 1 bis 3,

F i g. 5 eine Draufsicht auf den Riemenspanner mit einer auf Biegung beanspruchten zylindrischen Schraubenfeder mit kreisförmigem Stabquerschnitt als Spannfeder.

F i g. 6 einen Schnitt längs der Linie A-A in F i g. 5,
F i g. 7 einen Schnitt längs der Linie B-B in F i g. 6,
F i g. 8 einen Blick in den Hohlraum des ausgebauten Riemenspanners nach F i g. 5 bis 7.

Nach der in den F i g. 1 bis 4 gezeichneten Ausführungsform weist der exzentrische Riemenspanner eine frei drehbare Rolle 1 auf, die auf einem Drehzapfen 2 angebracht ist, der um einen feststehenden, exzentrisch zu der Achse der Rolle I angeordneten Zapfen 3 schwenkbar ist wobei der Drehzapfen mit einer Spannfeder 8 in Verbindung steht die zum Spannen des (nicht gezeichneten) Riemens dient Der Drehzapfen liegt an dem Motorblock 4 mit einem Sockel 13 an, dessen Durchmesser praktisch gleich dem Durchmesser der Rolle ist und der konzentrisch zu dieser liegt In der Randzone des Sockels ist der mit dem Motorblock 4 starr verbundene Schwenkzapfen 3 gelagert In dem Socke! des Drehzapfens befindet sich ein Hohlraum 5. der die Spannfeder aufnimmt Eine Feststellschraube 6 führt in dem axialen Teil des Drehzapfens durch den Hohlraum 5 und durch ein Langloch 7, mit einer Krümmung, die eine Verschwenkung des Drehzapfens um seinen exzentrisch liegenden Schwenkzapfen erlaubt; die Feststellschraube 6 legt die Auflagefläche des Sokkels des Drehzapfens gegen den Motorblock 4. Die Spannfeder besteht im vorliegenden Fall aus einer ebenen Biegefeder 8 mit rechteckigem Stabquerschnitt, deren Anbringungsweise in F i g. 3 genauer dargestellt ist; diese Feder ist mit ihrem einen Ende an einem starr mit dem Drehzapfen verbundenen und in den Hohlraum hineinragenden Bolzen 8t befestigt und um einen mit dem Motorblock starr verbundenen und ebenfalls in den Hohlraum des Sockels des Drehzapfens hineinragenden exzentrischen Bolzen 82 gelegt, und das andere Ende der Feder ist um die zentrale Feststellschraube 6 gewickelt. Der Bolzen 81 bringt die Spannung der Feder zustande, wenn der Drehzapfen um den Zapfen 3 geschwenkt wird, während der Bolzen 82 die Spannung der Feder bewirkt, indem er sie daran hindert, sich um die Feststellschraube 6 zu legen.

Die zweite Ausführungsform, bei der die meisten Bauteile der ersten Ausführungsform übernommen wird, unterscheidet sich von dieser vor allem durch die Wahl und die Anbringung der Spannfeder, die als eine auf Biegung beanspruchte zylindrische Schraubenfeder 9 mit kreisförmigem Stabquerschnitt ausgeführt ist die in dem in diesem Fall bis in den Drehzapfen hineinreichenden Hohlraum 5 angeordnet ist. Ein Ende 11 der Schraubenfeder 9 ruht in einer Axialbohrung 14 in dem Drehzapfen, und das andere Ende 15 liegt an einem starr mit dem Motorblock 4 verbundenen Bolzen 12 an, der in einen Nebenraum 10 des Hohlraums 5 für die Schwenkbewegung unter der Wirkung der Feder 9 hineinragt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Riemenspanner für Brennkraftmaschinen mit einer Spannrolle, welche auf einem Zapfen drehbar angeordnet und durch eine sich sowohl zum Motorblock als auch zur Spannrolle hin abstützende, als gewundene Biegefeder ausgebildete Spannfeder um einen achsparallel zur Achse des Drehzapfens im Motorblock versetzt angeordneten Zapfen schwenkbar ist, und die nach dem Verschwenken mittels einer ein Langloch mit einer dem Abstand vom Schwenkzapfen entsprechenden Krümmung durchsetzenden Schraube am Motorblock in ihrer Schwenklage feststellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehzapfen (2) der Spannrolle (I) in axialer Verlängerung einen etwa dem Durchmesser der Spannrolle entsprechenden und mit einer motorblockseitigen ebenen Anlagefläche versehenen Sockel (13) aufweist, der mit einem gegebenenfalls in den Drehzapfen (2) hineinreichenden, der Aufnahme der Spannfeder (8 bzw. 9) dienenden Hohlraum (5) sowie in Umfangsnähe mit einer Bohrung (13a) zur Lagerung des Schwenkzapfens (3) versehen ist, und daß das der Durchführung der Feststellschraube (6) dienende Langloch (7) im Achsbereich des Drehzapfens (2) angeordnet ist

2. Riemenspanner mit einem im Sockel ausgebildeten Hohlraum nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannfeder eine in einer Ebene senkrecht zur Drehzaptenachse angeordnete ebene Biegefeder (8) ist, deren eines Ende an einem im Drehzapfen (2) angeordneten und in den Hohlraum

(5) hineinragenden Bolzen (81) befestigt ist, während das andere Ende der um einen exzentrisch zur Drehzapfenachse im Motorblock (4) angeordneten und in den Hohlraum (5) hineinragenden Bolzen (82) herumgeführten Feder (8) um die Feststellschraube

(6) gewickelt ist

3. Riemenspanner mit einem in den Drehzapfen hineinreichenden Hohlraum nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die in an sich bekannter Weise als auf Biegung beanspruchte zylindrische Schraubenfeder (9) ausgebildete Spannfeder koaxial zum Drehzapfen (2) angeordnet ist und mit ihrem spannrollenseitigen Ende (11) in eine Axialbohrung (14) im Drehzapfen (2) eingreift, während das andere Ende (IS) an einem im Motorblock (4) angeordneten, in den Hohlraum (5) hineinragenden Bolzen (12) anliegt.

4. Riemenspanner nach einem der Ansprüche 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß der Sockel (13) mittels eines ringförmig vorstehenden Randstreifens am Motorblock (4) anliegt.

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