DE4015708C1 - Hydraulic IC engine chain tensioner - has liq. outlet limiting closure of sintered metal with incorporated throttling passages - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Kettenspanner, ins­ besondere für Brennkraftmaschinen, mit den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Ein derartiger Kettenspanner ist aus der DE 31 45 115 C2 be­ kannt. Bei diesem bekannten Kettenspanner enthält ein in den Hubkolben eingepreßter Stopfen einen Gewindegang sehr großer Länge, der infolge dieser großen Länge einen hohen Widerstand darstellt und somit eine wirksame Drosselung für das Hydrau­ liköl ergibt. Dieser Drosselkanal benötigt trotz seiner Gewin­ deform eine beträchtliche Bauhöhe, die in ungünstiger Weise entweder eine große Baulänge des Kettenspanners oder, bei ge­ gebenen Platzverhältnissen, eine geringe Federlänge im Druck­ raum zur Folge hat.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kettenspanner zu schaffen, dessen Bauhöhe nicht wesentlich von den Drossel­ kanälen beeinflußt wird, wobei diese Drosselkanäle einfach und kostengünstig herstellbar sein sollen.

Diese Aufgabe ist bei einem gattungsgemäßen Kettenspanner durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Bei dem erfindungsgemäßen Kettenspanner wird die Drosselwirkung in den Drosselkanälen durch einen geringen Querschnitt erzielt, der die Menge der durch die Drosselkanäle ausfließenden Hy­ draulikflüssigkeit festlegt und der eine ausreichende Drosse­ lung dieser ausfließenden Hydraulikflüssigkeit gewährleistet. Damit können die Drosselkanäle eine geringe Länge aufweisen, die keinen bestimmenden Einfluß auf die Baulänge des Ketten­ spanners hat. Eine einfache und kostengünstige Herstellung der Drosselkanäle, die vor allem die erforderliche Genauigkeit bei der Erzielung von deren Querschnitt gewährleistet, ist durch die Herstellung der die Drosselkanäle aufnehmenden Teile aus Sintermetall und deren Einarbeitung bereits bei dieser Her­ stellung im Sinterverfahren gegeben.

Bei dem Kettenspanner nach Patentanspruch 2 kann das mit dem Hubkolben nicht fest verbundene Abschlußteil besonders leicht ausgetauscht werden und damit die Spann- und Dämpfungscharak­ teristik des Kettenspanners verändert werden. Auch kann sich keine Luftblase bilden, die die Dämpfwirkung des Kettenspanners beeinträchtigen könnte.

Bei dem nach dem Patentanspruch 3 ausgebildeten Kettenspanner ist die Herstellung des Zylinderteils aus einem Rohrteil be­ sonders einfach. Auch hier ergibt sich eine leichte Auswech­ selbarkeit des Bodenteils mit der Möglichkeit einer Anpassung der Querschnitte der Drosselkanäle an die Notwendigkeiten.

Eine zusätzliche Möglichkeit, eine Dämpfwirkung des Ketten­ spanners zu erzielen, ist im Patentanspruch 4 angegeben. Hier erfolgt der Abbau eines übermäßigen Drucks im Druckraum gegen den Druck in der Zufuhr für die Hydraulikflüssigkeit.

Bei dem nach dem Patentanspruch 4 ausgebildeten Kettenspanner ist die Herstellung des Zylinderteils aus einem Rohrteil be­ sondere einfach. Auch hier ergibt sich eine leichte Auswech­ selbarkeit des Bodenteils mit der Möglichkeit einer Anpassung der Querschnitte der Drosselkanäle an die Notwendigkeiten.

Eine zusätzliche Möglichkeit, eine Dämpfwirkung des Ketten­ spanners zu erzielen, ist im Patentanspruch 5 angegeben. Hier erfolgt der Abbau eines übermäßigen Drucks im Druckraum gegen den Druck in der Zufuhr für die Hydraulikflüssigkeit.

Im folgenden wird die Erfindung anhand zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigt:

Fig. 1 einen Kettenspanner mit einem Kolben, der einstückig aus einem Zylinderteil und einem Bo­ denteil besteht,

Fig. 2 einen Querschnitt durch den Kettenspanner der Fig. 1 nach der Linie II-II,

Fig. 3 einen Kettenspanner mit einem Kolben, dessen Bo­ denteil mit einem Zylinderteil kraftschlüssig verbunden ist und

Fig. 4 einen Querschnitt durch den Kettenspanner der Fig. 3 nach der Linie IV-IV.

Die Kettenspanner 1 der Fig. 1 und 3 weisen ein Gehäuse 2 mit einer zentralen Bohrung 3 auf, die auf der einen Seite durch eine Schraube 4 dichtend verschlossen ist. In der Bohrung 3 ist ein als Rückschlagventil ausgebildetes Bodenventil 5 angeordnet, das sich an der Schraube 4 abstützt. Dem Raum 6 zwischen der Schraube 4 und dem Bodenventil 5 wird über eine Zuführungsleitung 7 im Gehäuse 2 Hydraulikflüssigkeit zuge­ führt, die beispielsweise aus dem Ölkreislauf einer nicht dar­ gestellten Brennkraftmaschine abgezweigt ist, in die der Ket­ tenspanner 1 eingebaut ist. Weiterhin ist in der Bohrung 3 auf der der Schraube 4 abgewandten Seite ein Hubkolben 8 längsbe­ weglich geführt, der auf eine nicht dargestellte Kette einen Druck ausübt und diese damit spannt. Der Hubkolben 8 schließt mit dem Bodenventil 5 innerhalb der Bohrung 3 einen Druckraum 9 ein, in dem eine den Hubkolben 8 belastende, sich am Bodenven­ til 5 abstützende Schraubenfeder 10 angeordnet ist.

Beim Kettenspanner 1 der Fig. 1 besteht der Hubkolben 8 aus einem Zylinderteil 11 und einem einstückig mit diesem ausge­ bildeten Bodenteil 12. An der druckraumseitigen Innenfläche 13 des Bodenteils 12 liegt ein ringförmiges Abschlußteil 14 an. Eine Ringdichtung 15 in seinem Außenumfang verhindert den Durchtritt von Hydraulikflüssigkeit zwischen ihm und dem Zy­ linderteil 11.

Im Abschlußteil 14 ist eine Zentralbohrung 16 vorgesehen, die den Druckraum 9 mit Radialkanälen verbindet, die in die an dem Bodenteil 12 anliegende Oberfläche 17 des Abschlußteils 14 eingearbeitet sind. Die Radialkanäle sind als Drosselkanäle 18 mit einer Tiefe von beispielsweise 20µm ausgebildet, so daß nur eine begrenzte Menge an Hydraulikflüssigkeit durch sie hindurchtreten kann. Die Drosselkanäle 18 münden in einen gleichfalls in das Abschlußteil 14 eingearbeiteten Ringkanal 19, der über eine Bohrung 20 im Bodenteil 12 mit dem Freien verbunden ist.

Das Abschlußteil 14 ist aus Sintermetall hergestellt, was eine einfache und insbesondere genaue Einarbeitung vor allem der Drosselkanäle 18 bereits bei der Herstellung des Abschlußteils 14 ermöglicht. Damit ist die aus dem Druckraum 9 austretende Menge an Hydraulikflüssigkeit und damit die Dämpfcharakteristik des Kettenspanners 1 genau festgelegt. Durch einfachen Aus­ tausch des Abschlußteils 14 gegen ein Abschlußteil mit Dros­ selkanälen mit anderem Querschnitt ist eine Änderung der Dämp­ fungscharakteristik des Kettenspanners möglich. Wie sich aus der Zeichnung ergibt, hat die Schraubenfeder 10 in günstiger Weise eine große Länge. Auch kann sich im Druckraum 9, selbst bei einer Schrägstellung des Kettenspanners 1, keine größere Luftblase bilden, so daß seine Dämpfkraft dadurch kaum beein­ flußt wird.

Der Kettenspanner 1 der Fig. 3 und 4 ist ähnlich aufgebaut wie derjenige der Fig. 1 und 2. Bei ihm besteht der Hubkolben 8 aus einem Zylinderteil 11 und einem mit diesem durch Kraftschluß verbundenen Bodenteil 12, das gleichzeitig das Abschlußteil 14 für den Druckraum 9 darstellt und aus Sintermetall besteht. Es weist einen zylindrischen, in den Druckraum 9 ragenden Fortsatz 21 auf, der mit Festsitz an der Innenfläche 22 des Zylinder­ teils 11 anliegt. In der Außenfläche 23 des Fortsatzes 21 sind axial verlaufende Drosselkanäle 24 eingearbeitet, die, von der Innenfläche 22 begrenzt, wiederum eine Tiefe von beispielsweise 20µm aufweisen. Diese Drosselkanäle 24 sowie Radialbohrungen 25 im Zylinderteil 11 und Aussparungen 26 im Abschlußteil 14 verbinden den Druckraum 9 mit dem Freien. Auch hier kann auf einfache Weise eine Änderung der Dämpfcharakteristik des Ket­ tenspanners durch Austausch des Abschlußteils 14 und damit Veränderung des Querschnitts der Drosselkanäle 24 erreicht werden. Das Zylinderteil 11 läßt sich besonders einfach und kostengünstig aus einem Rohrabschnitt herstellen.

Eine zusätzliche Dämpfung der Hubbewegung des Hubkolbens 8 läßt sich durch Verdrängung von Hydraulikflüssigkeit aus dem Druckraum 9 in den Raum 6 durch den Führungsringspalt 27 zwi­ schen dem zum Raum 6 hin schließenden Bodenventil 5 und dem Gehäuse 2 erreichen. Diese Verdrängung erfolgt gegen den Druck in der Zuführleitung 7.

Claims (4)

1. Hydraulischer Kettenspanner, insbesondere für eine Kette in einer Brennkraftmaschine, mit einem der Kettenspannung dienen­ den, aus einem Zylinderteil und einem Bodenteil bestehenden, in einer Bohrung eines Hydraulikgehäuses längsbeweglich geführten Hubkolben, der an seiner kettenabgewandten Seite einen Druck­ raum im Hydraulikgehäuse umschließt, mit einer Zuführung für die Hydraulikflüssigkeit in den Druckraum und mit einer Öffnung im Bodenteil des Hubkolbens zum Abführen von Hydraulikflüssig­ keit aus dem Druckraum, wobei die Verbindung zwischen dem Druckraum und der Öffnung über durch eine Innenwand des Hub­ kolbens begrenzte, den Abfluß der Hydraulikflüssigkeit dros­ selnde Drosselkanäle in einem den Druckraum in Richtung zur Kette hin begrenzenden Abschlußteil erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß das Abschlußteil (14) als Sintermetallteil ausgebildet ist, in das mit seiner Herstellung im Sinterverfahren die Drossel­ kanäle (18, 24) eingearbeitet sind und daß die Tiefe der Dros­ selkanäle (18, 24), deren Querschnitt die Menge der durch sie ausfließenden Hydraulikflüssigkeit festlegt, bis etwa 80µm beträgt.

2. Kettenspanner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zylinderteil (11) und das Bodenteil (12) des Hubkolbens (8) einstückig ausgeführt sind und daß die Drosselkanäle (18) ale Radialkanäle in der an das Bodenteil (12) anliegenden ebenen Oberfläche (17) des Abschlußteils (14) angeordnet und über eine Bohrung (16) in diesem mit dem Druckraum (9) verbun­ den sind.

3. Kettenspanner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abschlußteil (14), das Bodenteil bildend, über einen zylindrischen Fortsatz (21) mit dem Zylinderteil (11) kraft­ schlüssig verbunden ist und daß die Drosselkanäle (24), radial nach außen von der Innenfläche (22) des Zylinderteils (11) be­ grenzt, in der Außenfläche (23) des zylindrischen Fortsatzes (21) axialverlaufend angeordnet sind.

4. Kettenspanner nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Druckraum (9) an dessen kettenabgewandter Seite ein die Zuführung von Hydraulikflüssigkeit in den Druckraum (9) gestattendes Rückschlagventil (5) eingesetzt ist, dessen Ge­ häuse zusammen mit dem Hydraulikgehäuse (2) einen ringförmigen Drosselspalt (27) bildet.