DE4422445A1 - Spannvorrichtung - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine mit Öl arbeitende
Spannvorrichtung für einen Zahnriemen mit einem zwei Enden und
eine zylindrische Innenwand aufweisenden hohlen Zylinder, wobei
der Zylinder an einem Ende eine Zylinderöffnung und an dem an
deren Ende eine Stirnwand aufweist, einer sich von außen durch
die Zylinderöffnung in den Zylinder erstreckenden Stange, einer
die Stange aus dem Zylinder drückenden Feder, Mitteln zum Aus
gleichen einer Volumenänderung, einem Ölreservoir, einer Hoch
druckölkammer, einem Rückschlagventil zum Ermöglichen eines Öl
flusses aus dem Ölreservoir in die Hochdruckölkammer und zum
Verhindern des Ölflusses aus der Hochdruckölkammer in das Ölre
servoir, einer die Stange umgebenden Dichtung und einer an die
Zylinderöffnung angrenzenden Niederdruckkammer.
Genauer gesagt betrifft die vorliegende Erfindung Verbesserun
gen an mit Öl arbeitenden Spannvorrichtungen zur Aufrechterhal
tung einer Spannung in Zahnriemen.
Eine typische mit Öl arbeitende Spannvorrichtung weist einen
Zylinder mit einem Kolben auf, der den Innenraum des Zylinders
in eine Hochdruckkammer und eine Niederdruckkammer teilt. Eine
Kolbenstange erstreckt sich aus dem Kolben durch die Nieder
druckkammer in den Außenbereich des Zylinders, und ein Rück
schlagventil ermöglicht einen relativ uneingeschränkten Ölfluß
aus der Niederdruckkammer in die Hochdruckkammer und verhindert
einen schnellen Ölfluß in entgegengesetzter Richtung. Ein mit
der Niederdruckkammer verbundenes Ölreservoir ist an der Sei
tenwand des Zylinders vorgesehen, wodurch die Gesamtabmessung
der Spannvorrichtung groß wird. Das Ansprechen der Spannvor
richtung ist unzureichend, wenn in dem Riemen ein Erschlaffen
auftritt. Die Verzögerung des Ölflusses aus dem Reservoir durch
die Niederdruckkammer und das Rückschlagventil in die Hoch
druckkammer ermöglicht ein Hin- und Herbewegen des Kolbens, das
Auftreten einer unzureichenden Spannungsbeaufschlagung und die
Erzeugung von Geräuschen.
Die Anwesenheit der Kolbenstange in der Niederdruckkammer be
wirkt eine Änderung des Volumens der Niederdruckkammer mit ei
ner gegenüber der Geschwindigkeit, mit welcher sich das Volumen
der Hochdruckkammer ändert, unterschiedlichen Geschwindigkeit.
Als Folge davon neigt der Ölfluß aus der Niederdruckkammer in
die Hochdruckkammer dazu, einen Unterdruck in der Niederdruck
kammer zu verursachen, wenn sich der Kolben in Ausrückrichtung
bewegt. Dieser Unterdruck führt dazu, Luft in die Niederdruck
kammer zu ziehen, wo die Luft mit dem Öl vermischt werden und
eine Fehlfunktion der Spannvorrichtung infolge ihrer Kompressi
bilität verursachen kann.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde,
eine mit Öl arbeitende Spannvorrichtung anzugeben, bei der min
destens eine der obengenannten, im Stand der Technik aufgetre
tenen Schwierigkeiten überwunden ist. Des weiteren soll die
Spannvorrichtung ein verbessertes Ansprechen auf ein Erschlaf
fen des Riemens mittels eines schnellen Ölflusses in die Hoch
druckkammer der Spannvorrichtung gewährleisten und Vibrationen
und Geräusche durch ein Verhindern des Eintretens von Luft in
die Niederdruckkammer der Spannvorrichtung beseitigen. Eben
falls soll ein verbesserter Aufbau einer Spannvorrichtung mit
größerer Vielseitigkeit hinsichtlich der Befestigung an einem
Motor erreicht werden. Schließlich sollen die Bildung eines Öl
reservoirs in der Spannvorrichtung vereinfacht und das Gewicht
und die Herstellungskosten der Spannvorrichtung verringert wer
den.
Die erfindungsgemäße Spannvorrichtung löst die voranstehende
Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruches 1. Danach ist
die in Rede stehende Spannvorrichtung derart ausgebildet, daß
der Zylinder in einem eine Wandung und eine Gehäuseöffnung auf
weisenden hohlen Gehäuse angeordnet ist, daß die Stirnwand
einen ersten Strömungspfad zum Strömen von Öl durch die Stirn
wand in den Zylinder aufweist, daß sich die Stange von dem
Außenbereich des Gehäuses durch die Gehäuseöffnung und die Zy
linderöffnung in den Zylinder hinein erstreckt und die Stange
in dem Zylinder verschiebbar ist und mit geringem Abstand an
die zylindrische Innenwand paßt, wodurch die Hochdruckölkammer
durch die Stirnwand des Zylinders, die Stange und einen Bereich
der Innenwand des Zylinders gebildet ist, daß die Feder die
Stange in eine Richtung drückt, in welcher die Stange durch die
Gehäuseöffnung aus dem Gehäuse heraustritt, daß die Mittel zum
Ausgleichen einer Volumenänderung, vorzugsweise in Form eines
Diaphragmas, an dem anderen Ende des Zylinders angeordnet sind,
daß das Ölreservoir innerhalb des Gehäuses an die Stirnwand des
Zylinders angrenzt, durch einen Bereich der Wandung des Gehäu
ses, einen Bereich des Zylinders und die Mittel zum Ausgleichen
einer Volumenänderung gebildet und mit dem ersten Strömungspfad
strömungsverbunden ist, daß das Rückschlagventil -zum Verhindern
eines Ölflusses aus der Hochdruckölkammer durch den ersten
Strömungspfad in das Ölreservoir in dem ersten Strömungspfad
angeordnet ist, daß die Dichtung an die Gehäuseöffnung angrenzt
und sich von der Stange zu der Wandung des Gehäuses erstreckt,
daß die Niederdruckkammer durch einen Bereich der Wandung des
Gehäuses, einen Bereich der Stange, einen Bereich des Zylinders
und die Dichtung gebildet ist und daß zwischen dem Gehäuse und
dem Zylinder ein zweiter Strömungspfad zur Strömungsverbindung
zwischen der Niederdruckkammer und dem Ölreservoir ausgebildet
ist.
In erfindungsgemäßer Weise ist erkannt worden, daß die vorange
gangene Aufgabe durch eine Spannvorrichtung mit einem inneren
Zylinder gelöst ist, der eine Stange in solcher Weise aufnimmt,
daß die Stange selbst als Kolben dient und die Durchmesser der
durch die Stange und den Zylinder gebildeten Hochdruckkammer
und der Stange identisch sind. Dieser Aufbau vermeidet die Vo
lumenänderung in der Niederdruckölkammer der Spannvorrichtung,
hält einen im wesentlichen konstanten Öldruck in der Nieder
druckkammer aufrecht und reduziert wesentlich die Tendenz der
Luft, als Folge eines Ölflusses aus der Niederdruckkammer in
die Niederdruckkammer gezogen zu werden, wenn sich die Stange
in Ausrückrichtung bewegt.
Vorzugsweise ist in der Niederdruckkammer ein an der Stange an
geordneter Kolben vorgesehen. Zwischen dem Kolben und der Wan
dung der Niederdruckkammer ist ein Zwischenraum ausgebildet.
Der Kolben beaufschlagt jedoch das Öl in der Niederdruckkammer
zwischen dem Kolben und der Dichtung, durch welche sich die
Stange erstreckt, mit einem Überdruck, wenn sich die Stange in
Ausrückrichtung bewegt. Dieser Überdruck bietet zusätzliche Si
cherheit gegen das Eintreten von Luft.
Der Kolben ist ebenfalls vorzugsweise mit einem Ventil verse
hen, das schließt, wenn die Stange ausrückt, und öffnet, wenn
die Stange einrückt. Das Ventil ermöglicht dem Kolben, die
Dichtung mit einem Überdruck zu beaufschlagen, wenn die Stange
ausrückt, und verhindert, daß der Kolben einen Ölunterdruck in
der Nähe der Dichtung verursacht, wenn der Kolben einrückt. Da
durch wird verhindert, daß Luft an der Dichtung vorbei in die
Niederdruckölkammer gezogen wird.
Das Ölreservoir ist an dem Hochdruckende des Gehäuses der
Spannvorrichtung ausgebildet und befindet sich in direkter
Strömungsverbindung mit der Hochdruckkammer. Dies gewährleistet
einen schnellen Ölfluß in die Hochdruckkammer, ermöglicht einen
kompakteren Gesamtaufbau und vereinfacht die Herstellung der
Spannvorrichtung.
In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist ein Kolben an
der Stange befestigt, wobei der Kolben das Gehäuse nicht kon
taktiert. In einer noch weiter verbesserten Version weist der
Kolben ein Ventil auf, das schließt, wenn sich die Stange in
Ausrückrichtung bewegt, um aus dem Gehäuse herauszutreten, und
das öffnet, wenn die Stange einrückt.
Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorlie
genden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und wei
terzubilden. Dazu ist einerseits auf die dem Patentanspruch 1
nachgeordneten Ansprüche, andererseits auf die nachfolgende Er
läuterung zweier Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der
Zeichnung zu verweisen. In Verbindung mit der Erläuterung der
bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der
Zeichnung werden auch im allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen
und Weiterbildungen der Lehre erläutert. In der Zeichnung zei
gen
Fig. 1 in einem Längsschnitt ein erstes Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Spannvorrichtung, wobei ein
Teilstück eines Zahnriemens und ein Hebelarm und eine
Rolle, durch welche die Spannvorrichtung den Riemen
mit einer Spannung beaufschlagt, gezeigt sind,
Fig. 2 in einer perspektivischen Darstellung, teilweise ge
schnitten, das Gehäuse der Spannvorrichtung aus Fig.
1,
Fig. 3 in einem Radialschnitt entlang der Ebene 3-3 die
Spannvorrichtung aus Fig. 1,
Fig. 4 in einem Radialschnitt entlang der Ebene 4-4 die
Spannvorrichtung aus Fig. 1,
Fig. 5 in einem Längsschnitt ein zweites Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Spannvorrichtung und
Fig. 6 in einem Längsschnitt eine typische herkömmliche
Spannvorrichtung.
Unter Bezugnahme auf die in Fig. 6 dargestellte typische her
kömmliche Spannvorrichtung 80 ist ein Kolben 84 in einem Zylin
der 82 verschiebbar, wobei zwischen dem Kolben 84 und der In
nenwand des Zylinders 82 ein geringer Abstand gebildet ist. Der
Kolben 84 teilt den Zylinder 82 in eine Hochdruckkammer 86 und
eine Niederdruckkammer 88. Eine Kolbenstange erstreckt sich von
dem Kolben 84 durch eine Öffnung an einem Ende des Zylinders 82
in den Außenbereich des Zylinders 82, wo sie einen Zahnriemen
mittels einer drehbaren Rolle mit einer Spannung beaufschlagt.
Eine innerhalb der Hochdruckkammer 86 angeordnete Feder 90
drückt den Kolben 84 in eine Richtung, in welcher dessen Kol
benstange durch eine Dichtung 98 hindurch weiter aus dem Zylin
der 82 heraustritt.
Ein Kugelventil 94 ist in einem Strömungspfad 92 innerhalb des
Kolbens 84 angeordnet. Dieses Rückschlagventil 94 ermöglicht
einen Ölfluß aus der Niederdruckkammer 88 in die Hochdruckkam
mer 86 und verhindert den Ölfluß aus der Hochdruckkammer 86
durch den Strömungspfad 92 zu der Niederdruckkammer 88. Ein an
der Seitenwand des Zylinders 82 vorgesehenes Ölreservoir 96 ist
mit der Niederdruckkammer 88 strömungsverbunden. Wenn sich der
Kolben 84 in Ausrückrichtung bewegt, nimmt das Volumen der
Hochdruckkammer 86 zu. Wenn das Volumen der Hochdruckkammer 86
zunimmt, fließt in dem Reservoir 96 vorhandenes Öl durch die
Niederdruckkammer 88, den Strömungspfad 92 und das Rückschlag
ventil 94 in die Hochdruckkammer 86.
Die unter Bezugnahme auf Fig. 6 beschriebene herkömmliche
Spannvorrichtung 80 weist mehrere Nachteile auf.
Da insbesondere das Reservoir 96 im Außenbereich des Zylinders
82 angeordnet ist und sich relativ zu der Bewegungsachse des
Kolbens 84 radial erstreckt, ist die Spannvorrichtung 80 unver
meidbar groß.
Ein weiterer Nachteil ist das unzureichende Ansprechen des Kol
bens 84, wenn der Riemen erschlafft. Wenn die Spannung in dem
Riemen abnimmt und der Kolben 84 infolgedessen heraustritt,
fließt das Öl aus dem Reservoir 96 durch die Niederdruckkammer
88, den Strömungspfad 92 und das Rückschlagventil 94 in die
Hochdruckkammer 86. Bis eine geeignete Ölmenge in die Hoch
druckkammer 86 geflossen ist, kann sich der Kolben 84 hin- und
herbewegen. Folglich kann der Riemen nicht mit der geeigneten
Spannung beaufschlagt werden, und es können Geräusche erzeugt
werden.
Des weiteren ist von Nachteil, daß innerhalb der Niederdruck
kammer 88 ein Unterdruck entstehen kann, wenn sich der Kolben
84 in Ausrückrichtung bewegt und bis eine geeignete Ölmenge in
die Hochdruckkammer 86 geflossen ist. Infolgedessen kann Luft
durch die Dichtung 98 in die Niederdruckkammer 88 gezogen wer
den. Wenn sich die Luft mit dem Öl vermischt, kann sich deren
Kompressibilität nachteilig auf den Betrieb der Spannvorrich
tung 80 auswirken.
Die erfindungsgemäße Spannvorrichtung 10, 10′ ist diesen Nach
teilen nicht unterworfen. Unter Bezugnahme auf Fig. 1 umfaßt
die Spannvorrichtung 10 ein hohles Gehäuse 20, welches vorzugs
weise ein Druckgußteil aus Aluminium ist. Ein Zylinder 30 ist
innerhalb des Innenraums des Gehäuses 20 angeordnet. Eine ver
schiebbar in dem Zylinder 30 angeordnete Stange 40 erstreckt
sich zum Eingriff mit einem Hebelarm 12, welcher eine an dem
Zahnriemen 16 anliegende Leitrolle 14 trägt, in den Außenbe
reich des Gehäuses 20. Das Gehäuse 20 ist typischerweise mit
tels Bolzen 18 an einem hier nicht gezeigten Motorblock ange
ordnet.
Fig. 2 zeigt das Gehäuse 20 in größerem Detail. Unter gemeinsa
mer Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 ist ersichtlich, daß das
Gehäuse 20 drei koaxiale zylinderförmige Teilstücke 21, 22 und
23, eine äußere Stufe 24 und ein Reservoir 25 aufweist. Der In
nendurchmesser des Teilstücks 22 ist geringer als der des Teil
stücks 21, und der Innendurchmesser des Teilstücks 23 ist ge
ringer als der des Teilstücks 22.
Der Zylinder 30 ist hohl und weist an einem Ende eine Öffnung
31 auf. An dem entgegengesetzten Ende des Zylinders 30 ist eine
Stirnwand 32 vorgesehen. Diese Stirnwand 32 weist einen einen
Strömungspfad bildenden Durchgang 33 auf. Der Zylinder 30 ist
mittels eines Preßsitzes in dem zylinderförmigen Teilstück 23
des Gehäuses 20 angeordnet. Die Stange 40 paßt mit geringem Ab
stand in den Zylinder 30, so daß die Stange 40 und der Zylinder
30 eine Hochdruckkammer 50 bilden, deren Volumen sich verän
dert, wenn sich die Stange 40 in dem Zylinder 30 verschiebt.
An dem dem Hebelarm 12 nächstgelegenen Ende ist eine Nieder
druckkammer 51 durch einen Bereich des Gehäuses 20, einen Be
reich des Zylinders 30, einen Bereich der Stange 40 und die
Dichtung 53 definiert. Die Dichtung 53 erstreckt sich von der
Stange 40 zu dem Gehäuse 20, wodurch sie das Ende des Gehäuses
20 abschließt. Ein Kolben 41 ist mittels eines Stifts 42 an der
Stange 40 befestigt. Der in der Niederdruckkammer 51 angeord
nete Kolben 41 weist einen derartigen Durchmesser auf, daß zwi
schen ihm und der Innenwandung des Teilstücks 22 des Gehäuses
20 ein ringförmiger Zwischenraum gebildet ist. Daher existiert
ein geringfügiger Widerstand für den Ölfluß durch den ringför
migen Zwischenraum an dem Kolben 41 vorbei. Zwischen dem Kolben
41 und der Schulter, bei welcher die zylinderförmigen Gehäuse
teilstücke 22 und 23 aufeinandertreffen, ist eine Druckfeder 55
angeordnet. Die Feder drückt die Stange 40 in Ausrückrichtung.
Ein an der Innenwandung des Gehäuses 20 befestigter Ring 56 ist
mit dem Kolben 41 in Eingriff bringbar, um die Bewegung der
Stange 40 in Ausrückrichtung zu begrenzen.
An dem von dem Hebelarm 12 entfernten Ende des Gehäuses 20 ist
ein Ölreservoir 52 gebildet. Das Reservoir 52 ist durch die
Wandung des Gehäuses 20 und ein Diaphragma 54 definiert, wel
ches als Mittel zum Ausgleichen einer Volumenänderung des Re
servoirs 52 dient. Das Reservoir 52 ist mit der Hochdruckkammer
50 durch den Durchgang 33 in der Stirnwand 32 des Zylinders 30
strömungsverbunden. Ein Rückschlagventil 57 ist in dem Strö
mungspfad zwischen dem Reservoir 52 und der Hochdruckkammer 50
angeordnet. Dieses Rückschlagventil 57, das eine mittels einer
schwachen Feder an der Öffnung des Durchgangs 33 zu der Hoch
druckkammer 50 festgesetzte Kugel umfaßt, gestattet einen Öl
fluß aus dem Reservoir 52 durch den Durchgang 33 in die Hoch
druckkammer 50 und verhindert den Ölfluß durch den Durchgang 33
in die entgegengesetzte Richtung.
Wie in den Fig. 1, 2 und 4 gezeigt, sind in der Innenwandung
des Teilstücks 23 des Gehäuses 20 zwei axiale Strömungspfade 58
ausgebildet, so daß Öl axial an dem Zylinder 30 vorbeifließen
kann, wenn dieser mittels eines Preßsitzes in dem Gehäuse 20
angeordnet ist. Wie am besten in Fig. 2 zu sehen ist, sind auch
radiale Strömungspfade in dem gestuften Bereich 24 des Gehäuses
20 vorgesehen, so daß Öl an der Stirnwand 32 des Zylinders 30
vorbeifließen kann. Diese Strömungspfade 58 stellen eine Strö
mungsverbindung zwischen dem Ölreservoir 52 und der Nieder
druckkammer 51 her.
Wenn der Zahnriemen 16 beim Betrieb der Spannvorrichtung 10 er
schlafft, rückt die Stange 40 aus, um den Riemen 16 wieder mit
einer Spannung zu beaufschlagen. Das Volumen der Hochdruckkam
mer 50 nimmt zu, und Öl fließt schnell aus dem Reservoir 52
durch den Durchgang 33 und das Rückschlagventil 57 in die Hoch
druckkammer 50.
Im Falle eines Zunehmens der Riemenspannung muß die Stange 40
einrücken, um die Spannung zu verringern. Wenn dies geschieht,
muß das Volumen der Hochdruckkammer 50 abnehmen. Um ein Abneh
men des Volumens der Hochdruckkammer 50 zu ermöglichen, fließt
Öl nach und nach aus der Hochdruckkammer 50 durch den geringen
Abstand zwischen dem Zylinder 30 und der Stange 40 in die Nie
derdruckkammer 51. Das Öl kann aus der Niederdruckkammer 51
durch die zwischen dem Gehäuse 20 und dem Zylinder 30 vorgese
henen Strömungspfade 58 in das Reservoir 52 zurückfließen.
Bei der Spannvorrichtung 10 dient die Stange 40 selbst als Kol
ben, und der Durchmesser der durch die Stange 40 und den Zylin
der 30 gebildeten Hochdruckkammer 50 ist der gleiche wie der
Durchmesser der Stange 40. Dieser Aufbau beseitigt die Volu
menänderung in der Niederdruckölkammer 51 der Spannvorrichtung
10, wenn sich die Stange 40 bewegt. Wenn sich die Stange 40 in
Ausrückrichtung bewegt, liegt, wenn überhaupt, nur ein geringer
Ölfluß aus der Niederdruckkammer 51 vor und in der Niederdruck
kammer 51 ist ein im wesentlichen konstanter Öldruck auf
rechterhalten. Daher besteht für Luft eine geringe Tendenz, in
die Niederdruckkammer 51 gezogen zu werden, wenn sich die
Stange 40 in Ausrückrichtung bewegt.
Der an der Stange 40 in der Niederdruckkammer 51 mit einem Zwi
schenraum zwischen dem Kolben 41 und der Wandung der Kammer 51
angeordnete Kolben 41 sieht durch die Aufrechterhaltung eines
Überdrucks in dem Bereich der Niederdruckkammer, welcher sich
an der der Dichtung 53 zugerichteten Seite des Kolbens 41 be
findet, eine zusätzliche Sicherung gegen das Eintreten von Luft
vor, wenn sich die Stange 40 in Ausrückrichtung bewegt.
Das Ölreservoir 52 ist an dem Hochdruckende des Gehäuses 20 der
Spannvorrichtung 10 ausgebildet und ist direkt mit der Hoch
druckkammer 50 strömungsverbunden. Dies gewährleistet einen
schnellen Ölfluß in die Hochdruckkammer 50 für ein verbessertes
Ansprechen auf ein Erschlaffen des Zahnriemens 16. Die Anord
nung des Reservoirs 52 eher an dem Ende des Gehäuses 20 als an
der Seitenwand und koaxial mit dem Gehäuse 20 ermöglicht einen
kompakteren Gesamtaufbau und vereinfacht die Herstellung der
Spannvorrichtung 10. Der Aufbau der Spannvorrichtung 10 bietet
ebenfalls eine höhere Vielseitigkeit hinsichtlich der Befesti
gung der Spannvorrichtung 10 relativ zu einem Motor.
Ein weiterer wichtiger Vorteil der Erfindung besteht darin, daß
das Gehäuse 20 und der Zylinder 30 separate Bauteile sind. Da
her kann das Gehäuse 20 aus einem aus Aluminium bestehenden
Druckgußteil mit einer wesentlichen Reduzierung des Gesamtge
wichts der Spannvorrichtung 10 und mit einer merkbaren Reduzie
rung der Herstellungskosten produziert werden.
Fig. 5 beschreibt eine Spannvorrichtung 10′, die sich von dem
Ausführungsbeispiel aus den Fig. 1 bis 4 darin unterscheidet,
daß ein Ventil 43 mittels axialer Durchgänge 44 in deren Kolben
45 ausgebildet ist und daß ein Ventilelement 46 derart ver
schiebbar auf der Stange 40′ angeordnet ist, daß es in und
außer Kontakt mit der zu der Dichtung 53′ gerichteten Seite des
Kolbens 45 gelangen kann. Das Ventilelement 46 ist derart ange
ordnet, daß es die axialen Durchgänge 44 abschließt. Ein An
schlag 47 ist an der Stange 40′ befestigt, um die axiale Bewe
gung des Ventilelements 46 zu begrenzen.
Wenn die Stange 40′ beim Betrieb der Vorrichtung aus Fig. 5
ausrückt, schließt das Ventilelement 46 die Durchgänge 44 ab,
so daß innerhalb der Niederdruckkammer 51′ an der nach vorne
gerichteten Seite des Kolbens 45 ein Überdruck aufrechterhalten
ist. Wenn die Stange 40′ einrückt, öffnet das Ventilelement 46,
wobei es einen schnellen Ölfluß durch die Durchgänge 44 in den
vorderen Bereich der Niederdruckkammer 51′ ermöglicht. Das Ven
til 43 verhindert durch Aufrechterhalten eines Ölüberdrucks an
der nach vorne gerichteten Seite des Kolbens 45, daß Luft in
die Niederdruckkammer 51′ gezogen wird, wenn sich der Kolben 45
in Einrückrichtung bewegt.
Wenn der Kolben 45, wie in Fig. 5 gezeigt, mit einem Ventil 43
versehen ist, das schließt, wenn die Stange 40′ ausrückt, und
öffnet, wenn die Stange 40′ einrückt, ist ein noch größerer
Schutz gegen das Eintreten von Luft erreicht.
Verschiedene Modifikationen können an der oben beschriebenen
Vorrichtung 10, 10′ durchgeführt werden. Während bspw. die Fe
der 55 in Fig. 1 in der Niederdruckkammer 51 zwischen dem Kol
ben 41 und einer Schulter in der Wandung des Gehäuses 20 vorge
sehen ist, könnte alternativ dazu eine Feder in der Hochdruck
kammer 50 angeordnet werden. Verschiedene alternative Durch
gangsanordnungen können zur Strömungsverbindung zwischen dem
Reservoir 52 und der Niederdruckkammer 51 verwendet werden.
Diese und viele andere Modifikationen können an der beschriebe
nen Vorrichtung 10, 10′ durchgeführt werden, ohne von dem durch
die folgenden Patentansprüche definierten Umfang der erfin
dungsgemäßen Lehre abzuweichen.
Claims (3)
1. Mit Öl arbeitende Spannvorrichtung (10, 10′, 80) für einen
Zahnriemen (16) mit
einem zwei Enden und eine zylindrische Innenwand aufwei senden hohlen Zylinder (30, 82), wobei der Zylinder (30, 82) an einem Ende eine Zylinderöffnung (31) und an dem anderen Ende eine Stirnwand (32) aufweist,
einer sich von außen durch die Zylinderöffnung (31) in den Zylinder (30, 82) erstreckenden Stange (40, 40′),
einer die Stange (40, 40′) aus dem Zylinder (30, 82) drückenden Feder (55, 90),
Mitteln (54) zum Ausgleichen einer Volumenänderung, einem Ölreservoir (52, 96),
einer Hochdruckölkammer (50, 86),
einem Rückschlagventil (57, 94) zum Ermöglichen eines Öl flusses aus dem Ölreservoir (52, 96) in die Hochdruckölkammer (50, 86) und zum Verhindern des Ölflusses aus der Hochdrucköl kammer (50, 86) in das Ölreservoir (52, 96),
einer die Stange (40, 40′) umgebenden Dichtung (53, 53′, 98) und
einer an die Zylinderöffnung (31) angrenzenden Niederdruckkammer (51, 51′, 88),
dadurch gekennzeichnet,
daß der Zylinder (30) in einem eine Wandung und eine Gehäuseöffnung aufweisenden hohlen Gehäuse (20) angeordnet ist,
daß die Stirnwand (32) einen ersten Strömungspfad (33) zum Strömen von Öl durch die Stirnwand (32) in den Zylinder (30) aufweist,
daß sich die Stange (40, 40′) von dem Außenbereich des Ge häuses (20) durch die Gehäuseöffnung und die Zylinderöffnung (31) in den Zylinder (30) hinein erstreckt und die Stange (40, 40′) in dem Zylinder (30) verschiebbar ist und mit geringem Ab stand an die zylindrische Innenwand paßt, wodurch die Hoch druckölkammer (50) durch die Stirnwand des Zylinders (30), die Stange (40, 40′) und einen Bereich der Innenwand des Zylinders (30) gebildet ist,
daß die Feder (55) die Stange (40, 40′) in eine Richtung drückt, in welcher die Stange (40, 40′) durch die Gehäuseöff nung aus dem Gehäuse (20) heraustritt,
daß die Mittel (54) zum Ausgleichen einer Volumenänderung an dem anderen Ende des Zylinders (30) angeordnet sind,
daß das Ölreservoir (52) innerhalb des Gehäuses (20) an die Stirnwand (32) des Zylinders (30) angrenzt, durch einen Be reich der Wandung des Gehäuses (20), einen Bereich des Zylin ders (30) und die Mittel (54) zum Ausgleichen einer Volumenän derung gebildet und mit dem ersten Strömungspfad (33) strö mungsverbunden ist,
daß das Rückschlagventil (57) zum Verhindern eines Ölflus ses aus der Hochdruckölkammer (50) durch den ersten Strömungs pfad (33) in das Ölreservoir (52) in dem ersten Strömungspfad (33) angeordnet ist,
daß die Dichtung (53, 53′) an die Gehäuseöffnung angrenzt und sich von der Stange (40, 40′) zu der Wandung des Gehäuses (20) erstreckt,
daß die Niederdruckkammer (51, 51′) durch einen Bereich der Wandung des Gehäuses (20), einen Bereich der Stange (40, 40′), einen Bereich des Zylinders (30) und die Dichtung (53, 53′) gebildet ist und
daß zwischen dem Gehäuse (20) und dem Zylinder (30) ein zweiter Strömungspfad (58) zur Strömungsverbindung zwischen der Niederdruckkammer (51, 51′) und dem Ölreservoir (52) ausgebil det ist.
einem zwei Enden und eine zylindrische Innenwand aufwei senden hohlen Zylinder (30, 82), wobei der Zylinder (30, 82) an einem Ende eine Zylinderöffnung (31) und an dem anderen Ende eine Stirnwand (32) aufweist,
einer sich von außen durch die Zylinderöffnung (31) in den Zylinder (30, 82) erstreckenden Stange (40, 40′),
einer die Stange (40, 40′) aus dem Zylinder (30, 82) drückenden Feder (55, 90),
Mitteln (54) zum Ausgleichen einer Volumenänderung, einem Ölreservoir (52, 96),
einer Hochdruckölkammer (50, 86),
einem Rückschlagventil (57, 94) zum Ermöglichen eines Öl flusses aus dem Ölreservoir (52, 96) in die Hochdruckölkammer (50, 86) und zum Verhindern des Ölflusses aus der Hochdrucköl kammer (50, 86) in das Ölreservoir (52, 96),
einer die Stange (40, 40′) umgebenden Dichtung (53, 53′, 98) und
einer an die Zylinderöffnung (31) angrenzenden Niederdruckkammer (51, 51′, 88),
dadurch gekennzeichnet,
daß der Zylinder (30) in einem eine Wandung und eine Gehäuseöffnung aufweisenden hohlen Gehäuse (20) angeordnet ist,
daß die Stirnwand (32) einen ersten Strömungspfad (33) zum Strömen von Öl durch die Stirnwand (32) in den Zylinder (30) aufweist,
daß sich die Stange (40, 40′) von dem Außenbereich des Ge häuses (20) durch die Gehäuseöffnung und die Zylinderöffnung (31) in den Zylinder (30) hinein erstreckt und die Stange (40, 40′) in dem Zylinder (30) verschiebbar ist und mit geringem Ab stand an die zylindrische Innenwand paßt, wodurch die Hoch druckölkammer (50) durch die Stirnwand des Zylinders (30), die Stange (40, 40′) und einen Bereich der Innenwand des Zylinders (30) gebildet ist,
daß die Feder (55) die Stange (40, 40′) in eine Richtung drückt, in welcher die Stange (40, 40′) durch die Gehäuseöff nung aus dem Gehäuse (20) heraustritt,
daß die Mittel (54) zum Ausgleichen einer Volumenänderung an dem anderen Ende des Zylinders (30) angeordnet sind,
daß das Ölreservoir (52) innerhalb des Gehäuses (20) an die Stirnwand (32) des Zylinders (30) angrenzt, durch einen Be reich der Wandung des Gehäuses (20), einen Bereich des Zylin ders (30) und die Mittel (54) zum Ausgleichen einer Volumenän derung gebildet und mit dem ersten Strömungspfad (33) strö mungsverbunden ist,
daß das Rückschlagventil (57) zum Verhindern eines Ölflus ses aus der Hochdruckölkammer (50) durch den ersten Strömungs pfad (33) in das Ölreservoir (52) in dem ersten Strömungspfad (33) angeordnet ist,
daß die Dichtung (53, 53′) an die Gehäuseöffnung angrenzt und sich von der Stange (40, 40′) zu der Wandung des Gehäuses (20) erstreckt,
daß die Niederdruckkammer (51, 51′) durch einen Bereich der Wandung des Gehäuses (20), einen Bereich der Stange (40, 40′), einen Bereich des Zylinders (30) und die Dichtung (53, 53′) gebildet ist und
daß zwischen dem Gehäuse (20) und dem Zylinder (30) ein zweiter Strömungspfad (58) zur Strömungsverbindung zwischen der Niederdruckkammer (51, 51′) und dem Ölreservoir (52) ausgebil det ist.
2. Spannvorrichtung (10, 10′) nach Anspruch 1, gekennzeichnet
durch einen an der Stange (40, 40′) angeordneten, das Gehäuse
(20) nicht kontaktierenden Kolben (41, 45).
3. Spannvorrichtung (10′) nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Kolben (45) ein Ventil (43) aufweist und daß
das Ventil (43) schließt, wenn sich die Stange (40′) in die
Richtung bewegt, in welcher sie aus dem Gehäuse (20) heraus
tritt, und daß das Ventil (43) öffnet, wenn sich die Stange
(40′) in die entgegengesetzte Richtung bewegt.
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