DE3417100A1 - Chain guide for a timing chain for driving a camshaft - Google Patents

Chain guide for a timing chain for driving a camshaft

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Abstract

The invention relates to a chain guide for a simple timing chain for driving a camshaft on an internal combustion engine. To avoid longitudinal and transverse vibrations, the load-carrying strand running through the guiding blade is guided in a closed channel housing. The channel housing consists of a U-shaped basic housing, into which the timing chain is inserted, whereupon the opening is closed by means of a cover. To compensate for manufacturing tolerances of the crank case, it may be advantageous if the guiding blade and also, if required, the tensioning blade are mounted to float transversely to the longitudinal direction of the chain.

Description

Kettenführung für eine Steuerkette zum AntriebChain guide for a timing chain to the drive

einer Nockenwelle Die Erfindung bezieht sich auf eine Kettenführung für eine Steuerkette zum Antrieb einer Nockenwelle von Brennkraftmaschinen mit einer am Leertrum anliegenden Spannschiene und einem das Arbeitstrum senkrecht zur Steuerkettenlängsebene führenden Kanalgehäuse.a camshaft The invention relates to a chain guide for a timing chain for driving a camshaft of internal combustion engines with a tensioning rail resting on the slack strand and a working strand perpendicular to the longitudinal plane of the timing chain leading duct housing.

Aus der DE-OS 32 02 843 ist eine Kettenführung für eine Steuerkette zum Antrieb einer Nockenwelle bekannt, die aus einer Grundplatte mit einer Nabe besteht, die auf der Welle des Antriebskettenrades gelagert ist und an der U-förmige, je einen Kettentrum aufnehmende Führungskanäle angeformt sind. Der das Leertrum aufnehmende Führungskanal ist an der Grundplatte schwenkbar gehalten und als Spannschiene zum Spannen der Steuerkette ausgebildet.From DE-OS 32 02 843 a chain guide for a timing chain is known for driving a camshaft, which consists of a base plate with a hub consists, which is mounted on the shaft of the drive sprocket and on the U-shaped, each one chain strand receiving guide channels are formed. The empty run The receiving guide channel is held pivotably on the base plate and acts as a tensioning rail designed to tension the timing chain.

Zwar wird bei der bekannten Kettenführung die Steuerkette senkrecht zur Kettenlängsebene geführt, jedoch kann sich diese in Kettenquerebene im wesentlichen frei bewegen. Die so gestalteten Führungskanäle sind für eine in Querrichtung nachgiebige Einfach-Steuerkette nicht geeignet, da diese aufgrund der im Betrieb auftretenden dauernden Lastwechsel in den Führungskanälen zu seitlichen Aus schlägen und damit unerwünschten Querschwingungen angeregt werden. Durch die Querschwingungen bzw. das damit verbundene Kettenschlagen wird die Lebensdauer und die Drehzahlfestigkeit des Antriebes beeinträchtigt.In the known chain guide, the timing chain is vertical out to the chain longitudinal plane, but this can be in the chain transverse plane essentially move freely. The guide channels designed in this way are for a flexible in the transverse direction Single timing chain is not suitable as this is due to the effects that occur during operation constant load change in the guide channels to lateral deflections and thus undesired transverse vibrations are excited. Because of the transverse vibrations or the chain slapping associated with it, the service life and the speed stability of the drive is impaired.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Kettenführung so zu verbessern, daß neben einer Führung der Kette senkrecht zur Kettenlängsebene zusätzlich eine sichere Führung der Steuerkette in Kettenquerrichtung erzielt wird.The invention is based on the object of the known chain guide to improve so that in addition to a guide of the chain perpendicular to the chain longitudinal plane In addition, a secure guidance of the timing chain in the chain transverse direction is achieved.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.The object is according to the invention by the in the characterizing part of claim 1 specified features solved.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Further advantageous refinements of the invention are the subject matter of the subclaims.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß die Steuerkette sowohl mit ihrem Arbeits- als auch mit Ihrem Leer trum in allen Richtungen sicher geführt ist. Die erfindungsgemäße Vorrichtung erlaubt ferner, daß die Nockenwelle anstatt wie bisher mit einer Duplexkette nunmehr mit einer Einfach-Steuerkette angetrieben werden kann. Die Verwendung einer Einfach-Steuerkette hat den Vorteil, daß neben einer Einsparung an Gewicht die Baulänge der Brennkraftmaschine verringert werden kann. Zum Ausgleich von Fertigungstoleranzen des Motorblocks kann es vorteilhaft sein, wenn das Kanalgehäuse und die Spannschiene quer zur Kettenlängsrichtung schwimmend gelagert sind.By the invention it is achieved that the timing chain with both your work as well as your empty space is safely guided in all directions. The inventive device also allows that the camshaft instead of how previously with a duplex chain can now be driven with a single timing chain can. The use of a single timing chain has the advantage that in addition to one Saving in weight, the overall length of the internal combustion engine can be reduced. To compensate for manufacturing tolerances of the engine block, it can be advantageous to if the channel housing and the tensioning rail are floating transversely to the longitudinal direction of the chain are stored.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing.

Es zeigen: Fig. 1 in einer Vorderansicht den erfindungsgemäßen Kettenantrieb, Fig. 2 eine Spannschiene der Steuerkette im Schnitt nach der Linie II-II, Fig. 3 das Kanalgehäuse des Arbeitstrums im Schnitt nach der Linie III-III und Fig. 4 das am Motorgehäuse schwimmend gelagert Kanal-und 5 gehäuse in einer Seitenansicht.1 shows the chain drive according to the invention in a front view, FIG. 2 shows a tensioning rail of the timing chain in section along the line II-II, FIG. 3 the duct housing of the working section in section along the line III-III and FIG. 4 the Channel housing and housing 5, mounted floatingly on the motor housing, in a side view.

Ein Kettenantrieb 1 für eine nicht näher dargestellte Nockenwelle einer Brennkraftmaschine hat eine Einfach-Steuerkette 2, die ein auf der Kurbelwelle angeordnetes Antriebskettenrad 3 und ein auf der Nockenwelle angeordnetes Steuerrad 4 umschlingt.A chain drive 1 for a camshaft, not shown in detail an internal combustion engine has a single timing chain 2, which is one on the crankshaft arranged drive sprocket 3 and arranged on the camshaft control wheel 4 wraps around.

Die Spannung der Steuerkette 2 erfolgt über eine Spannschiene 5, die am Leertrum 6 der Steuerkette 2 anliegt und mittels einer durch einen Pfeil 7 angedeuteten selbsttätigen Nachstellvorrichtung für eine gleichmäßige Spannung der Steuerkette 2 sorgt.The timing chain 2 is tensioned via a tensioning rail 5, which rests on the slack strand 6 of the timing chain 2 and is indicated by an arrow 7 automatic adjustment device for an even tension of the timing chain 2 cares.

Die Spannschiene 5 ist mit einem Gleitbelag 8 versehen, der im Querschnitt U-förmig ausgebildet ist und zwischen dessen Stegen 9 und 10 die Laschen 11 der Kettenglieder gegen seitliche Auslenkbewegungen der Steuerkette 2 geführt sind. Die Höhe der Stege entspricht dabei etwa dem Abstand zwischen Kettenbolzen 12 und der äußeren Umfangslinie der Kettenlaschen 11. Selbstverständlich ist eine andere Bemessung der Stege 9 und 10 im Rahmen der Erfindung denkbar.The tensioning rail 5 is provided with a sliding coating 8, which in cross section Is U-shaped and between the webs 9 and 10, the tabs 11 of the Chain links are guided against lateral deflection movements of the timing chain 2. The height of the webs corresponds approximately to the distance between chain pins 12 and the outer circumference of the link plates 11. Of course, a different one Dimensioning of the webs 9 and 10 conceivable within the scope of the invention.

Zur Führung des Arbeitstrumes 13 besitzt der Kettenantrieb 1 ein Kanalgehäuse 14, daß sich im wesentlichen über dessen gesamte Länge bis jeweils dicht an die Kettenräder 3 und 4 erstreckt. Wie Fig. 3 zeigt, ist das Kanalgehäuse 14 allseits geschlossen ausgebildet und setzt sich aus einem im Querschnitt U-förmig gestalteten Grundgehäuse 15 und einem mit diesem verbundenen Deckel 16 zusammen. Die Verbindung des Deckels 16 mit dem Grundgehäuse 15 erfolgt über Laschen 17, die über entsprechende Vorsprünge 18 am Grundgehäuse 15 übergeclipst werden.To guide the work section 13, the chain drive 1 has a channel housing 14 that is substantially over its entire length up to each close to the Sprockets 3 and 4 extends. As Fig. 3 shows, the channel housing 14 is on all sides designed closed and consists of a U-shaped in cross-section Base housing 15 and a cover 16 connected to it. The connection of the cover 16 with the basic housing 15 takes place via tabs 17, which have corresponding Projections 18 on the base housing 15 are clipped over.

Außer dieser Clipsverbindung kann der Deckel 16 selbstverständlich durch Schrauben oder Stecken mit dem Grundgehäuse verbunden werden. Am Grundgehäuse 15 sind Laschen vorgesehen.In addition to this clip connection, the cover 16 can of course be connected to the basic housing by screwing or plugging. On the basic housing 15 tabs are provided.

Die Laschen sind mit Öffnungen versehen, durch die Bolzen gesteckt werden, mit denen das Kanalgehäuse 14 an der Stirnseite des Gehäuses der Brennkraftmaschine befestigt ist. Da bei der Herstellung des Motorgehäuses Fertigungstoleranzen auftreten können, kann es vorteilhaft sein, wenn das Kanalgehäuse quer zur Kettenlängsrichtung schwimmend gelagert ist, wodurch Toleranzen in dieser Richtung ausgeglichen werden können und der Verschleiß vermindert wird. Besonders einfach St es, wenn das Kanalgehäuse auf diesen Befestigungs-Bolzen schwimmend gelagert ist. Um dabei die Verschiebungen möglichst gering zu halten kann es zweckmäßig sein, das Kanalgehäuse innerhalb des Verschiebeweges elastisch auf eine Sollstellung zu fixieren. Die schwimmende Lagerung des Kanalgehäuses kann nicht nur mittels der Bolzen erfolgen, sondern z.B. auch durch Befestigung des Kanalgehäuses am Motorgehäuse mittels elastischer Zungen. Im Rahmen der Erfindung kann es zweckmäßig sein, wenn nicht nur das Kanalgehäuse sondern auch die Spannschiene schwimmend am Motorgehäuse gelagert ist. Die Art der schwimmenden Spannschienenlagerung kann dabei die gleiche sein wie beim Kanalgehäuse.The lugs are provided with openings through which the bolts are inserted with which the duct housing 14 on the end face of the housing of the internal combustion engine is attached. Since manufacturing tolerances occur in the manufacture of the motor housing it can be advantageous if the channel housing is transverse to the longitudinal direction of the chain is floating, whereby tolerances are compensated in this direction can and wear is reduced. It is particularly easy when the duct housing is floating on these fastening bolts. To do the shifts To keep it as low as possible, it may be useful to place the duct housing within the To fix the displacement elastic to a target position. The floating storage of the duct housing can be done not only by means of the bolts, but also e.g. by attaching the duct housing to the motor housing using elastic tongues. In the context of the invention, it can be useful if not only the duct housing but also the tensioning rail is floating on the motor housing. The kind of floating slide rail mounting can be the same as with the duct housing.

Das Kanalgehäuse besitzt zur Längsführung der Steuerkette 2 zwei gegenüberliegende glatte Kanalwände 20 und 21 und zur seitlichen Führung der Steuerkette 2 die Kanalwände 22 und 23, wobei die Kanalwand 22 vom Deckel 16 gebildet wird und die Kanalwand 23 im Grundgehäuse 15 liegt. Der Kanalquerschnitt ist so auf die Abmessungen der Steuerkette 2 abgestimmt, daß diese allseits im Kanal mit geringem Spiel geführt ist. Damit die Steuerkette 2 nach Möglichkeit mit ihren Laschen zwischen den Kanalwänden 22 und 23 geführt wird, besitzten diese im Bereich der Kettenbolzen 12 besondere Längsnuten 24 und 25 in denen die Kettenbolzen mit großem Spiel geführt werden. Da die Kettenbolzen 12 nur eine geringe Anlagefläche besitzen, wird durch diese Art der Kettenführung über die Laschen 11 gleichzeitig ein größerer Verschleiß vermieden. Damit der Deckel 16 unverrückbar am Grundgehäuse 15 festgehalten ist, sind im Bereich einer Gehäusetrennfuge 26 am Deckel 16 nach außen vorstehende Federleisten 27 angeordnet, die in entsprechende Nuten 28 des Grundgehäuses 15 eingreifen.The channel housing has two opposite sides for the longitudinal guidance of the timing chain 2 smooth channel walls 20 and 21 and the channel walls for the lateral guidance of the timing chain 2 22 and 23, the channel wall 22 being formed by the cover 16 and the channel wall 23 is located in the basic housing 15. The channel cross-section is so based on the dimensions of the Timing chain 2 coordinated so that it is guided on all sides in the channel with little play is. So that the timing chain 2 if possible with its tabs between the channel walls 22 and 23, they have special features in the area of the chain pins 12 Longitudinal grooves 24 and 25 in which the chain pins are guided with great play. Since the chain pins 12 have only a small contact surface, this Type of chain guide on the tabs 11 at the same time avoided greater wear. So that the cover 16 is held immovably on the base housing 15, are in the area a housing separation joint 26 on the cover 16 arranged outwardly protruding spring strips 27, which engage in corresponding grooves 28 of the basic housing 15.

Im Rahmen der Erfindung ist vorgesehen, daß der Gleitbelag 8 an der Spannschiene 5 sowie das Kanalgehäuse 14 aus einem verschleißfesten Kunststoff bestehen. Selbstverständlich können die Teile zur Führung der Steuerkette 2 aus einem anderen geeigneten Werkstoff bestehen.In the context of the invention it is provided that the sliding lining 8 on the The tensioning rail 5 and the duct housing 14 consist of a wear-resistant plastic. Of course, the parts for guiding the timing chain 2 from another suitable material.

Das zweigeteilte Kanalgehäuse 14 erlaubt schließlich eine einfache Montage der Steuerkette 2, die nach der Befestigung des Grundgehäuses 15 am Motor in den offenen Führungskanal eingelegt wird, der erst danach durch den Deckel 16 verschlossen wird.The two-part duct housing 14 finally allows a simple Assembly of the timing chain 2 after the base housing 15 has been attached to the engine is inserted into the open guide channel, which is only then passed through the cover 16 is closed.

In Fig. 4 und 5 werden am Motorgehäuse schwimmend gelagerte Kanalgehäuse 29 zur Führung einer Einfach- (30) bzw. Doppelkette 31 in einer Seitenansicht gezeigt.In Fig. 4 and 5 floating channel housings are mounted on the motor housing 29 for guiding a single (30) or double chain 31 is shown in a side view.

Durch die Laschen 32 bzw. 33 sind Bolzen 34 bzw. 35 gesteckt und in der Wand 36 des Motorgehäuses verschraubt.Bolts 34 and 35 are inserted through the tabs 32 and 33 and in screwed to the wall 36 of the motor housing.

Das Kanalgehäuse 29 ist auf diesen Bolzen 34, 35 verschieblich und kann sich daher in Verschieberichtung der Lage des Last- oder Arbeitstrums 13 anpassen. Das Kanalgehäuse ist innerhalb des Verschiebeweges elastisch auf eine Sollstellung fixiert. In Fig. 4 erfolgt diese Fixierung durch die motorseitig angeordnete Blattfeder 37 und die sich am Kopf 38 der Bolzen 34 abstützenden gebogenen Federscheiben 39. Anstelle der Federscheiben können auch Federkrallen, Tellerfedern oder dergleichen Verwendung finden. Die Blattfeder 37 kann auch durch zwei Federscheiben 39 ersetzt werden.The channel housing 29 is slidable on these bolts 34, 35 and can therefore adapt to the position of the load or work strand 13 in the displacement direction. The duct housing is elastic to a target position within the displacement path fixed. In Fig. 4 this fixation takes place by the leaf spring arranged on the motor side 37 and the curved spring washers 39 supported on the head 38 of the bolts 34. Instead of the spring washers, spring claws, disc springs or the like can also be used Find use. The leaf spring 37 can also be replaced by two spring washers 39 will.

In Fig. 5 liegt das Kanalgehäuse 29 an den Köpfen 40 der Bolzen 35 an und wird in dieser Stellung durch am Kanalgehäuse 29 angeformte elastischen Kunststoffzungen 41 fixiert. Statt der angeformten Zungen aus dem Kunststoff material der Kanalgehäuse können auch Blechzungen, die z.B. durch Umspritzen in dem Kanalgehäuse befestigt sind, Verwendung finden. Die Federelemente können auch durch geeignete Elastomere, z.B. durch Gummipolster, -Ringe oder dergleichen gebildet werden.In FIG. 5, the duct housing 29 rests on the heads 40 of the bolts 35 and is in this position by means of elastic plastic tongues molded onto the duct housing 29 41 fixed. Instead of the molded tongues made of the plastic material of the duct housing can also use sheet metal tongues, which are fastened in the duct housing e.g. by overmoulding are to be used. The spring elements can also be made of suitable elastomers, e.g. by rubber pads, rings or the like.

Claims (9)

Ansprüche 1. Kettenführung für eine Steuerkette zum Antrieb einer Nockenwelle von Brennkraftmaschinen mit einer am Leertrum anliegenden Spannschiene und einem Kanalgehäuse zur Führung des Arbeitstrums senkrecht zur Steuerkettenlängsebene, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannschiene (5) und das Kanalgehäuse (14) seitliche Stege (9, 10 und 22, 23) zur Querführung der Steuerkette (2) aufweisen.Claims 1. Chain guide for a timing chain to drive a Camshaft of internal combustion engines with a tensioning rail resting on the slack side and a duct housing for guiding the working strand perpendicular to the longitudinal plane of the timing chain, characterized in that the tensioning rail (5) and the channel housing (14) are lateral Have webs (9, 10 and 22, 23) for the transverse guidance of the timing chain (2). 2. Kettenführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerkette (2) zwischen den Stegen (9, 10 und 22, 23) mit geringem Spiel geführt ist.2. chain guide according to claim 1, characterized in that the The timing chain (2) is guided between the webs (9, 10 and 22, 23) with little play is. 3. Kettenführung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Stege (9, 10) etwa dem Abstand des Kettenbolzens (12) von der äußeren Umfangslinie der Kettenlaschen (11) entspricht.3. chain guide according to claim 1 or 2, characterized in that the height of the webs (9, 10) approximately the distance between the chain pin (12) and the outer one Corresponds to the circumference of the link plates (11). 4. Kettenführung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kanalgehäuse (14) allseits geschlossen ausgebildet ist.4. chain guide according to claim 1 or 2, characterized in that the duct housing (14) is designed to be closed on all sides. 5. Kettenführung nach einem der Ansprüche 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Kanalgehäuse (14) aus einem U-förmigen Grundgehäuse (15) besteht, dessen in einer Kettenquerrichtung liegende Uffnung durch einen clips-, steck-, oder schraubbaren Deckel (16) verschlossen ist.5. chain guide according to one of claims 1, 2 and 4, characterized in that that the channel housing (14) consists of a U-shaped base housing (15) whose An opening lying in a transverse direction of the chain by a clip, plug-in, or screwable one Lid (16) is closed. 6. Kettenführung nach einem der Ansprüche 1, 2, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die in Kettenquerrichtung liegenden Kanalwände (22 und 23) im Bereich der Kettenlängsmittelebene verlaufende Längsnuten (24 und 25) aufweisen.6. chain guide according to one of claims 1, 2, 4 and 5, characterized in that that the channel walls (22 and 23) lying in the transverse direction of the chain are in the area of the longitudinal center plane of the chain have extending longitudinal grooves (24 and 25). 7. Kettenführung nach einem der Ansprüche 1, 2 und 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich einer Trennfuge (26) zwischen Deckel (16) und Grundgehäuse (15) durch Federleisten (27) und Nuten (28) gebildete Fixierungen angeordnet sind.7. chain guide according to one of claims 1, 2 and 4 to 6, characterized characterized in that in the area of a parting line (26) between the cover (16) and the base housing (15) fixations formed by spring strips (27) and grooves (28) are arranged. 8. Kettenführung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Kanalgehäuse (14) und/oder die Spannschiene (5) quer zur Kettenlängsrichtung schwimmend gelagertssind.8. chain guide according to one of claims 1 to 7, characterized in that that the channel housing (14) and / or the tensioning rail (5) transversely to the longitudinal direction of the chain are floating. 9. Kettenführung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Kanalgehäuse (14) über die Laschen (19) auf am Maschinengehäuse befestigten Bolzen verschiebbar angeordnet und innerhalb des Verschiebeweges elastisch auf eine Sollstellung fixierbar ist.9. chain guide according to one of claims 1 to 8, characterized in that that the duct housing (14) attached to the machine housing via the tabs (19) Bolt arranged displaceably and elastically within the displacement path on a Target position is fixable.
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