WO2023198675A1 - Kettenspanner - Google Patents

Kettenspanner Download PDF

Info

Publication number
WO2023198675A1
WO2023198675A1 PCT/EP2023/059381 EP2023059381W WO2023198675A1 WO 2023198675 A1 WO2023198675 A1 WO 2023198675A1 EP 2023059381 W EP2023059381 W EP 2023059381W WO 2023198675 A1 WO2023198675 A1 WO 2023198675A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
tensioner
locking
sections
stop
extension
Prior art date
Application number
PCT/EP2023/059381
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Rainer Fuhrmann
Hermann Stief
Thomas Ullein
Andreas Wedel
Original Assignee
Catensys Germany Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Catensys Germany Gmbh filed Critical Catensys Germany Gmbh
Publication of WO2023198675A1 publication Critical patent/WO2023198675A1/de

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H7/00—Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08—Means for varying tension of belts, ropes, or chains
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H7/00—Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08—Means for varying tension of belts, ropes, or chains
    • F16H2007/0802—Actuators for final output members
    • F16H2007/0812—Fluid pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H7/00—Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08—Means for varying tension of belts, ropes, or chains
    • F16H7/0848—Means for varying tension of belts, ropes, or chains with means for impeding reverse motion
    • F16H2007/0851—Wedges
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H7/00—Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08—Means for varying tension of belts, ropes, or chains
    • F16H7/0848—Means for varying tension of belts, ropes, or chains with means for impeding reverse motion
    • F16H2007/0859—Check valves

Definitions

  • the invention relates to a chain tensioner, comprising:
  • tensioner piston movably mounted in the tensioner housing with locking grooves, each of which runs around the outer circumference of the tensioner piston in a plane perpendicular to its travel axis
  • Such a chain tensioner is known from DE 10 2018 110 030 A1.
  • the wedge shape of the extension stops supports the expansion of the locking ring in the area of the locking sections when the tensioner piston is extended, so that the locking ring can be transferred into the adjacent locking groove with comparatively little force.
  • Such a chain tensioner is part of a hydraulic tensioning device for a chain drive in an internal combustion engine.
  • the chain tensioner usually acts on a tensioning arm, which rests on a timing chain and tensions it.
  • the present invention is based on the object of constructively improving a chain tensioner of the type mentioned with regard to this locking groove change.
  • the chain tensioner has a tensioner housing and a tensioner piston with locking grooves which is movably mounted in the tensioner housing.
  • the tensioner piston can be moved in the tensioner housing in its axial direction and along a travel axis.
  • the locking grooves run around the outer circumference of the tensioner piston in a plane perpendicular to its travel axis.
  • a locking ring is arranged with legs, each of which has stop sections connected by a circular arc-shaped locking section, the locking sections engaging in one of the locking grooves.
  • An opposite pair of stop sections is therefore preferably formed on both sides of the locking sections.
  • the tensioner housing has wedge-shaped extension stops, against which the stop sections rest while the locking ring is expanded when the tensioner piston is extended. hit.
  • the tensioner housing in particular forms projections that extend in the axial direction and are preferably opposite.
  • the locking ring specifically a respective pair of stop sections, accommodates a projection between them. The two pairs are therefore positioned on opposite sides of the tensioner piston.
  • the respective projection widens in the axial direction, whereby the wedge-shaped extension stops are formed.
  • a respective projection therefore has a wedge-shaped widening section and in particular a head section as an extension stop.
  • extension stops align the locking sections by means of the stop sections in a plane that is parallel to the vertical plane or inclined at most by a predetermined angle of inclination.
  • the wedge-shaped extension stops of the two opposite projections are therefore designed in such a way that the two pairs of stop sections each rest against these extension stops of the projections in the transition position in such a way that they and thus the locking ring are reliably held in the desired plane.
  • the wedge-shaped design is chosen such that in a side view, i.e. in a view in the radial direction (which is oriented perpendicular to the axial direction), a respective extension stop widens in the extension direction.
  • the mutually spread locking sections are in an unstable position with regard to the inclination of the locking ring due to a lack of support from the locking groove walls. If - as is very likely in the prior art cited at the beginning due to the lack of any specification - the extension stops are excessively inclined to the locking grooves, ie align them crookedly, the locking ring can assume an impermissible position.
  • the locking sections can lock into two locking grooves at the same time from the unstable position, so that when the tensioner piston is retracted into the The block position specified for the locking ring leads to a deformation of the locking ring and the locking function or the entire tensioner function is no longer given.
  • this risk is eliminated by a defined contact geometry of the stop partners, in that the locking sections spread in the unstable position are forced into an essentially parallel alignment to the locking grooves and snap completely into the adjacent locking groove when the tensioner piston is further extended.
  • the predetermined angle of inclination is preferably at most 2°, more preferably at most 1° and in particular at most 0.5°. Studies have shown that such an angle of inclination reliably ensures that the locking ring does not assume an impermissible position.
  • the legs of the locking ring are preferably arranged asymmetrically to one another with respect to the travel axis.
  • they are designed to be mirror-symmetrical with respect to a vertical (partition) plane.
  • This vertical plane is spanned by the axial direction, in particular a center axis of the tensioner piston and a perpendicular to it.
  • This vertical plane also forms a central plane that runs between the stop sections of a respective pair and thus also between the two circular-arc-shaped locking sections.
  • This symmetrical design ensures in particular that the stop sections of a respective pair, which are opposite each other with respect to this vertical plane, are arranged within a common plane. In particular, all stop sections are arranged within a common plane. This symmetrical design promotes the desired alignment of the entire locking ring.
  • the extension stops are designed asymmetrically to one another. This asymmetrical design, particularly in combination with the symmetrical design of the legs, reliably ensures that the desired alignment of the grid ring is achieved.
  • Asymmetrical design of the extension stops means in particular that the two opposite axial projections and in particular their wedge-shaped widening sections are designed differently or at least arranged differently. They are therefore in particular asymmetrical, i.e. specifically not mirror-symmetrical, with respect to a vertical center plane between the two axial projections.
  • This asymmetry is preferably designed in such a way that a different spread of the two pairs of stop sections is compensated for or achieved by the different design of the wedge-shaped head section of the two axial projections. This ensures that even if these pairs of stop sections are spread to different extents, the locking ring is held in the desired, defined orientation; in particular, this ensures that the pairs of stop sections rest reliably on the extension stops.
  • the extension stops are designed in such a way that they have a different width at the same axial height.
  • the width defines the distance between the stop sections of a respective pair. The different widths at the same height and thus within the common plane of the stop sections ensure that if the stop sections are spread differently, they continue to rest reliably on the extension stops.
  • the locking ring is designed as an open ring. This means that the locking ring is not closed on one side.
  • the one pair of stop sections is therefore not connected to one another. Rather, each stop section of this pair has a freely protruding free end. In contrast, the stop sections of the other pair are connected to one another.
  • stop sections preferably lie in a common plane, as already mentioned.
  • the latching sections also lie in the common plane together with the stop sections.
  • the locking sections on the one hand and the stop sections on the other hand lie in two different planes, for example offset from one another by the distance of a locking groove.
  • the locking sections merge into the stop sections, for example, forming an arch or a bend.
  • the open design of the locking ring enables it to be easily pushed onto the tensioner bolt in the radial direction.
  • the open design usually also results in the two opposite pairs of stop sections being spread apart to different extents. There is a greater spread in the area of the open end than at the closed end.
  • the arrangement of the stop sections in a common plane reliably ensures the desired alignment of the locking ring within the plane.
  • the extension stops and thus in particular also the wedge-shaped sections of the projections are axially offset from one another.
  • the extension stops of the two projections are each oriented at the same wedge angle.
  • the axial offset with preferably the same wedge angle ensures that one extension stop is wider than the other at an identical axial height. This further ensures that, if the two pairs of stop sections are spread unevenly, they rest reliably on the extension stops.
  • the extension stop arranged on the open side of the locking ring is preferably arranged offset in a retraction direction of the tensioner piston. This extension stop is therefore arranged lower, whereby - especially with an identical wedge angle - the cross-sectional area and thus the width of the extension stop is widened earlier when extending than with the other extension stop.
  • the extension stops have different wedge angles to one another.
  • the wedge angle of the extension stop formed on the open side of the locking ring is preferably larger than the wedge angle of the opposite extension stop.
  • the wedge angle of the extension stops is at most 120°. Furthermore, it preferably has a value of greater than 90° or greater than 100°.
  • the extension stops also run in a wedge shape - viewed in the axial direction. Viewed in a section perpendicular to the axial direction, opposite sides of a respective extension stop do not run parallel, but are V-shaped or wedge-shaped. The two opposite side surfaces of a respective extension stop are therefore oriented at a wedge angle to one another, which is in particular selected such that the stop sections that are in contact during operation make linear contact.
  • the wedge angle of the two extension stops is preferably identical.
  • these sides or these side surfaces are convex and therefore have a convex shape. This achieves edge-free point contact.
  • FIG. 2 shows a section of the chain tensioner according to FIG. 1 with the transport lock inserted
  • FIG. 3a, b show the locking ring of the chain tensioner according to FIG. 1 in two extended positions of the tensioner piston in a side view
  • FIGS. 3a, b show the locking ring in the two extended positions according to FIGS. 3a, b in a top view
  • FIG. 5 shows the tensioner housing of the chain tensioner according to FIG. 1 in a perspective view
  • Figure 6 shows the extension stops of a chain tensioner modified compared to Figure 1.
  • extension stops also run in a wedge shape - viewed in the axial direction. Viewed in a section perpendicular to the axial direction, opposite sides of a respective extension stop do not run parallel, but are V-shaped or wedge-shaped.
  • the two opposite side surfaces of a respective extension stop are therefore oriented at a wedge angle to one another, which is in particular selected such that the stop sections that are in contact during operation make linear contact.
  • the wedge angle of the two extension stops is preferably identical.
  • these sides or these side surfaces are convex and therefore have a convex shape. This achieves edge-free point contact.
  • FIG. 2 shows a section of the chain tensioner according to FIG. 1 with the transport lock inserted
  • FIG. 3 shows the locking ring of the chain tensioner according to FIG. 1 in two extended positions of the tensioner piston in a side view
  • FIGS. 3 shows the locking ring in the two extended positions according to FIGS. 3 in a top view
  • FIG. 5 shows the tensioner housing of the chain tensioner according to FIG. 1 in a perspective view
  • Figure 6 shows the extension stops of a chain tensioner modified compared to Figure 1.
  • the chain tensioner shown completely or in sections in Figures 1 and 2, comprises a tensioner housing 2 which extends in an axial direction, a tensioner piston 3 which is movably mounted therein along a travel axis 13 and a tensioner spring which is accommodated inside the tensioner housing 2 and which is located between the tensioner housing 2 and the tensioner piston 3 is clamped and the tensioner piston 3 is subjected to force in the extension direction from the tensioner housing 2.
  • the travel axis 13 and thus also a central axis of the tensioner piston 3 run parallel to the axial direction.
  • the tensioner piston 3 contacts with an outer end face 4 a tensioning rail, not shown, of a timing chain drive.
  • the chain tensioner 1 is provided in a known manner with a hydraulic leakage gap damping and for this purpose is connected to the hydraulic circuit of the internal combustion engine.
  • the tensioner housing 2 has a lower base section with a particularly cylindrical receptacle in which the tensioner piston 3 is accommodated.
  • fastening tabs are also formed on the base section.
  • the cylindrical receptacle ends at an upper opening.
  • the tensioner housing 2 also has two projections 24, 25 which extend in the axial direction, in particular beyond the opening. These widen in the axial direction and in particular in the extension direction of the tensioner piston 3, namely in a wedge shape. As a result, wedge-shaped sections are formed on the projections 24, 25, which form wedge-shaped extension stops 10, 11.
  • the chain tensioner 1 is in both Figures 1 and 2 in its so-called transport position, in which the tensioner piston 3 is largely retracted into the tensioner housing 2 and is held by means of a locking pin 5, which is only shown inserted in Figure 2.
  • the locking pin 5, which is to be removed after the timing chain drive is ready for operation, is until then inserted into a groove 6 of the tensioner housing 2 and radially overlaps a transport locking groove 7 of the tensioner piston 3, which is thus blocked against extension.
  • the chain tensioner 1 also has a generally known locking device which limits the retraction of the tensioner piston 3 into the tensioner housing 2 to a maximum stroke. This is done by means of a locking ring 8, which engages in one of several locking grooves 9 in the tensioner piston 3 (see Figures 3 and 4) and in its direction of travel against extension stops 10 and 11 on the one hand (when extending outwards in an extension direction) and a retraction stop 12 on the other hand (when retracting inwards in a retraction direction) starts on the tensioner housing 2.
  • the contact of the locking ring 8 with the retraction stop 12 prevents further retraction of the tensioner piston 3 and consequently an impermissible relaxation of the timing chain.
  • the locking ring 8 shown in Figures 4 comprises two legs which are symmetrical with respect to the travel axis 13 of the tensioner piston 3 and which each have stop sections 16, 17, 18 and 19 connected by a circular arc-shaped locking section 14 and 15.
  • the leg sections 16, 14 and 17 are designed to be mirror-symmetrical with respect to a vertical center plane to the opposite leg sections 18, 15 and 19.
  • the center plane is defined as the plane that is spanned by the center axis of the tensioner piston 3 and a perpendicular to it, which runs centrally between the two leg arms, with a respective leg arm passing through the previously mentioned leg sections 16, 14 and 17 or 18, 15 and 19 is trained.
  • the stop sections 16, 18 on the one hand and the stop sections 17, 19 on the other hand each form a pair of stop sections.
  • the two pairs are arranged opposite one another with respect to the tensioner piston 3.
  • the two stop sections 16, 18 are connected to one another via an arcuate leg section, so that the locking ring 8 is closed on this side.
  • the stop sections 17, 19 of the opposite pair are not connected to one another, so that the locking ring 8 is open there.
  • the locking ring 8 is open from the radial direction onto the tensioner piston 3, in particular for easy assembly, with only the stop sections 16 and 18 being connected to one another.
  • the stop sections 16, 17, 18, 19 and the locking sections 14, 15 run in a common plane 20.
  • the stop sections 16, 17, 18, 19 can be offset relative to the locking sections 14, 15 and run in a plane offset parallel thereto .
  • Another alternative is to use a closed locking ring. In general, at least the stop positions are cut 16, 17, 18, 19 in the common plane 20 and clamp this up. The axial direction forms a normal to this plane.
  • the locking grooves 9 each run around the outer circumference 21 of the tensioner piston 3 in a plane 22 which is perpendicular to the travel axis 13. Furthermore, it is parallel to plane 20 or identical to plane 20.
  • the tensioner piston 3 is in an extended position in which the locking ring 8 is in engagement with one of the locking grooves 9 and the locking sections 14, 15 rest on the groove base 23 of this locking groove 9, shown in dotted lines.
  • the stop sections 16 and 18 or 17 and 19 are in pairs parallel and evenly spaced from one another and from axial projections 24 and 25 on the tensioner housing 2, at the ends of which the wedge-shaped extension stops 10 and 11 are formed.
  • the locking ring 8 is in a (further extended) extended position in which the locking ring 8 is out of engagement with the locking grooves 9 and the locking sections 14, 15 encompass the outer circumference 21 of the tensioner piston 3 between two adjacent locking grooves 9.
  • This extended position is also referred to as the transition position. Since the diameter of the outer circumference 21 shown in dashed lines is larger than the diameter of the groove base 23, the locking ring 8 is elastically spread in this transition position. The result of the spreading is that the mutual distance 26 of the stop sections 17 and 19 on the open side of the locking ring 8 is greater than the mutual distance 27 of the stop sections 16 and 18 on its closed side. The two pairs of stop sections are therefore spread to different extents.
  • the locking ring 8 is supported during the locking groove change, i.e. when moving from the locking to the transition situation with the stop sections 16, 17, 18, 19 on both extension stops 10, 11 and at the same time supported by their wedge shape, so that the common plane 20 of the Locking sections 14, 15 and the stop sections 16, 17, 18, 19 are aligned accordingly to the travel axis 13. This alignment is ideally such that in the transition position the common plane 20 runs exactly parallel to the plane 22.
  • extension stops 10, 11 that is symmetrical to the travel axis 13 would be contrary to this objective, since they increase when the locking ring 8 is moved different distances 26, 27 of the stop sections 16, 17, 18, 19 would lead to an impermissibly inclined alignment of the stop sections 16, 17, 18, 19 with respect to the plane 22 on the wedge shape of the extension stops 10, 11. As mentioned at the beginning, if the locking ring 8 is excessively misaligned, there is a risk of the chain tensioner 1 losing its function.
  • a contact geometry of the stop sections 16, 17, 18, 19 and the extension stops 10, 11 has proven to be effective, in which the inclination of the plane 20 to the plane 22 is 2 °, preferably 1 ° and in particular 0.5 ° does not exceed.
  • An angle of inclination predetermined by the contact geometry should therefore be at most 2°, preferably at most 1° and in particular at most 0.5° when the locking ring 8 encompasses the outer circumference 21 of the tensioner piston 3 between two adjacent locking grooves 9 and is in the fully spread transition position. I.e. the two planes 20, 22 are therefore tilted towards each other by a maximum angle of inclination of the specified size.
  • the predetermined angle of inclination for the extension stops 10, 11 of the tensioner housing 2 shown in Figure 5 in conjunction with the locking ring 8 is exactly 0° when the locking ring 8 is in the (fully spread) transition position. This results from the mutual asymmetry of the axial projections 24, 25.
  • FIG. 6 shows modified extension stops 10, 11 looking in the direction of the view arrow in FIG. 5.
  • the extension stops 10, 11 preferably have no mutual axial offset. However, they have different wedge angles from one another, with the extension stop 11 running on the open side of the locking ring 8 corresponding to the further spaced stop sections 17, 19 having a larger wedge angle than the opposite extension stop 10.
  • the wedge angle is generally defined by the angle between the two opposite side surfaces of the respective extension stop 10, 11, which are oriented in a V-shape relative to one another and thus define the wedge.
  • the wedges of the extension stops 10, 11 can also be wedge-shaped in plan view. In particular in such a way that they are in line contact with the stop sections 16, 17, 18, 19.
  • the opposite sides (surfaces) of the respective extension stop 10, 11, against which the contact sections rest are therefore V-shaped or wedge-shaped.
  • These sides (surfaces) of the extension stops 10, 11 preferably have the same wedge angles.
  • the wedges of the extension stops 10, 11 can be spherical in plan view, so that they are in point contact with the stop sections 16, 17, 18, 19 without edge supports.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)

Abstract

Vorgeschlagen ist ein Kettenspanner (1), aufweisend: - ein Spannergehäuse (2), - einen im Spannergehäuse verfahrbar gelagerten Spannerkolben (3) mit Rastnuten (9), die jeweils am Außenumfang (21) des Spannerkolbens (3) in einer zu dessen Verfahrachse (13) senkrechten Ebene (22) umlaufen, - und einen Rastring (8) mit Schenkeln, die jeweils durch einen kreisbogenförmien Rastabschnitt (14, 15) verbundene Anschlagabschnitte (16, 17, 18, 19) haben, wobei die Rastabschnitte in eine der Rastnuten eingreifen und das Spannergehäuse keilförmige Ausfahranschläge (10, 11) hat, an denen bei ausfahrendem Spannerkolben die Anschlagabschnitte unter Spreizung des Rastrings anschlagen. Die Kontaktgeometrie der Ausfahranschläge und der Anschlagabschnitte ist derart, dass in einer Ausfahrposition des Spannerkolbens, in der die Rastabschnitte dessen Außenumfang (21) zwischen zwei benachbarten Rastnuten umgreifen, die Ausfahranschläge die Rastabschnitte mittels der Anschlagabschnitte in einer Ebene (20) ausrichten, die zu der senkrechten Ebene (22) parallel oder höchstens um einen vorbestimmten Winkel geneigt ist.

Description

Kettenspanner
Die Erfindung betrifft einen Kettenspanner, aufweisend:
- ein Spannergehäuse,
- einen im Spannergehäuse verfahrbar gelagerten Spannerkolben mit Rastnuten, die jeweils am Außenumfang des Spannerkolbens in einer zu dessen Verfahrachse senkrechten Ebene umlaufen,
- und einen Rastring mit Schenkeln, die jeweils durch einen kreisbogenförmigen Rastabschnitt verbundene Anschlagabschnitte haben, wobei die Rastabschnitte in eine der Rastnuten eingreifen und das Spannergehäuse keilförmige Ausfahranschläge hat, an denen bei ausfahrendem Spannerkolben die Anschlagabschnitte unter Spreizung des Rastrings anschlagen.
Ein derartiger Kettenspanner ist aus der DE 10 2018 110 030 A1 bekannt. Die Keilform der Ausfahranschläge unterstützt beim Ausfahren des Spannerkolbens die Spreizung des Rastrings im Bereich der Rastabschnitte, so dass der Rastring vergleichsweise kraftarm in die benachbarte Rastnut überführt werden kann.
Ein solcher Kettenspanner ist Teil einer hydraulische Spannvorrichtung für einen Kettentrieb bei einem Verbrennungsmotor. Der Kettenspanner wirkt üblicherweise auf einen Spannarm ein, welcher an einer Steuerkette anliegt und diese spannt.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kettenspanner der eingangs genannten Art im Hinblick auf diesen Rastnutwechsel konstruktiv zu verbessern.
Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Kettenspanner mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Der Kettenspanner weist ein Spannergehäuse sowie einen im Spannergehäuse verfahrbar gelagerten Spannerkolben mit Rastnuten auf. Der Spannerkolben ist im Spannergehäuse in dessen Axialrichtung und entlang einer Verfahrachse verfahrbar. Die Rastnuten laufen jeweils am Außenumfang des Spannerkolbens in einer zu dessen Verfahrachse senkrechten Ebene um. Weiterhin ist ein Rastring mit Schenkeln angeordnet, die jeweils durch einen kreisbogenförmigen Rastabschnitt verbundene Anschlagabschnitte haben, wobei die Rastabschnitte in eine der Rastnuten eingreifen. Beidseitig der Rastabschnitte ist daher vorzugsweise jeweils ein gegenüberliegendes Paar an Anschlagabschnitten ausgebildet. Das Spannergehäuse weist keilförmige Ausfahranschläge auf, an denen bei ausfahrendem Spannerkolben die Anschlagabschnitte unter Spreizung des Rastrings an- schlagen. Das Spannergehäuse bildet insbesondere sich in Axialrichtung erstreckende und vorzugsweise gegenüberliegende Vorsprünge auf. Der Rastring, speziell ein jeweiliges Paar der Anschlagabschnitte nimmt jeweils einen Vorsprung zwischen sich auf. Die beiden Paare sind daher an gegenüberliegenden Seiten des Spannerkolbens positioniert. Der jeweilige Vorsprung verbreitert sich in Axialrichtung, wodurch die keilförmigen Ausfahranschläge ausgebildet sind. Ein jeweiliger Vorsprung weist daher einen sich keilförmig verbreiternden Abschnitt und insbesondere einen Kopfabschnitt als Ausfahranschlag auf. Die Anschlagabschnitte verfahren beim Ausfahren des Spannerkolbens vorzugsweise an den Vorsprüngen entlang und werden bei Erreichen der keilförmigen Ausfahranschläge aufgespreizt und liegen an diesen an. In einer definierten Ausfahrposition des Spannerkolbens, die auch als Übergangsposition bezeichnet wird, umgreifen die Rastabschnitte den Außenumfang des Spannerkolben zwischen zwei benachbarten Rastnuten.
Hervorzuheben ist, dass eine Kontaktgeometrie der Ausfahranschläge und der Anschlagabschnitte derart ausgebildet ist, dass in dieser Übergansposition des Spannerkolbens die Ausfahranschläge die Rastabschnitte mittels der Anschlagabschnitte in einer Ebene ausrichten, die zu der senkrechten Ebene parallel oder höchstens um einen vorbestimmten Neigungswinkel geneigt ist.
Die keilförmigen Ausfahranschläge der beiden gegenüberliegenden Vorsprünge sind daher derart ausgebildet, dass die beiden Paare der Anschlagabschnitte jeweils an diesen Ausfahranschlägen der Vorsprünge in der Übergangsposition derart anliegen, dass diese und damit der Rastring zuverlässig in der gewünschten Ebene gehalten werden.
Die keilförmige Ausgestaltung ist dabei derart gewählt, dass in einer Seitenansicht, also in einer Ansicht in radialer Richtung (die senkrecht zur Axialrichtung orientiert ist) ein jeweiliger Ausfahranschlag sich in Ausfahrrichtung verbreitert.
In der zuvor genannten Ausfahrposition (Übergangsposition) des Spannerkolbens befinden sich die gegenseitig gespreizten Rastabschnitte mangels Abstützung durch die Rastnutwände in einer hinsichtlich der Neigung des Rastrings labilen Lage. Falls nun - wie es im eingangs zitierten Stand der Technik mangels irgendeiner Spezifikation sehr wahrscheinlich ist - die Ausfahranschläge die Rastabschnitte zu den Rastnuten übermäßig geneigt, d.h. schief ausrichten, kann der Rastring eine unzulässige Stellung einnehmen. Beispielsweise können die Rastabschnitte aus der labilen Position heraus in zwei Rastnuten gleichzeitig einrasten, so dass es beim Einfahren des Spannerkolbens in die durch den Rastring vorgegebene Blockstellung zu einer Deformation des Rastrings kommt und die Rastfunktion oder die gesamte Spannerfunktion nicht mehr gegeben ist.
Dieses Risiko wird erfindungsgemäß durch eine definierte Kontaktgeometrie der Anschlagpartner beseitigt, indem die in der labilen Position gespreizten Rastabschnitte in eine im wesentlichen parallele Ausrichtung zu den Rastnuten gezwungen werden und beim weiteren Ausfahren des Spannerkolbens vollständig in die benachbarte Rastnut einschnappen.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Der vorbestimmte Neigungswinkel liegt bevorzugt höchstens bei 2°, weiter bevorzugt höchstens bei 1 ° und insbesondere höchstens bei 0,5°. Untersuchungen haben gezeigt, dass durch einen derartigen Neigungswinkel zuverlässig sichergestellt ist, dass der Rastring keine unzulässige Stellung einnimmt.
Bevorzugt sind die Schenkel des Rastrings bezüglich der Verfahrachse zueinander asymmetrisch angeordnet. Insbesondere sind sie spiegelsymmetrisch bezüglich einer vertikalen (Teilungs-) Ebene ausgebildet. Diese vertikale Ebene ist aufgespannt durch die Axialrichtung, insbesondere eine Mittenachse des Spannerkolbens und einer Senkrechten hierzu. Diese vertikale Ebene bildet zugleich eine Mittenebene, die zwischen den Anschlagabschnitten eines jeweiligen Paars und damit auch zwischen den beiden kreisbogenförmigen Rastabschnitten verläuft. Durch diese symmetrische Ausbildung ist insbesondere erreicht, dass die jeweils bezüglich dieser vertikalen Ebene gegenüber liegenden Anschlagabschnitte eines jeweiligen Paares innerhalb einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind. Insbesondere sind sämtliche Anschlagabschnitte innerhalb einer gemeinsamen Ebene angeordnet. Durch diese symmetrische Ausgestaltung wird die gewünschte Ausrichtung des gesamten Rastrings begünstigt.
In bevorzugter Ausgestaltung sind die Ausfahranschläge zueinander asymmetrisch ausgebildet. Durch diese asymmetrische Ausgestaltung, insbesondere in Kombination mit der symmetrischen Ausbildung der Schenkel ist zuverlässig sichergestellt, dass die gewünschte Ausrichtung des Rasterrings erreicht wird.
Unter asymmetrischer Ausbildung der Ausfahranschläge wird insbesondere verstanden, dass die beiden gegenüberliegenden axialen Vorsprüngen und insbesondere deren sich keilförmig verbreiternden Abschnitte unterschiedlich ausgebildet oder zumindest unterschiedlich angeordnet sind. Sie sind daher insbesondere asymmetrisch, also speziell nicht spiegelsymmetrisch, bezüglich einer vertikalen Mittenebene zwischen den beiden axialen Vorsprüngen.
Diese Asymmetrie ist dabei vorzugsweise derart ausgestaltet, dass ein unterschiedlich weites Aufspreizen der beiden Anschlagabschnitts-Paare durch die unterschiedliche Ausgestaltung des keilförmigen Kopfabschnittes der beiden axialen Vorsprünge kompensiert oder erreicht wird. Hierdurch ist gewährleistet, dass selbst bei einem unterschiedlich weiten Aufspreizen dieser Anschlagabschnitts-Paare der Rastring in der gewünschten definierten Ausrichtung gehalten wird, insbesondere ist dadurch gewährleistet, dass die Anschlagabschnitts-Paare zuverlässig an den Ausfahranschlägen anliegen.
In bevorzugter Ausgestaltung vorgesehen, dass die Ausfahranschläge derart ausgebildet sind, dass sie auf gleicher axialen Höhe eine unterschiedliche Breite aufweisen. Bei anliegenden Anschlagabschnitten definiert die Breite dabei den Abstand zwischen den Anschlagabschnitten eines jeweiligen Paares. Durch die unterschiedlichen Breiten auf gleicher Höhe und damit innerhalb der gemeinsamen Ebene der Anschlagabschnitte wird daher sichergestellt, dass bei einer unterschiedlichen Spreizung der Anschlagabschnitte diese weiterhin zuverlässig an den Ausfahranschlägen anliegen.
In zweckdienlicher Ausgestaltung ist der Rastring als ein offener Ring ausgebildet. Hierunter wird verstanden, dass der Rastring an einer Seite nicht geschlossen ist. Das eine Anschlagabschnitts-Paar ist daher nicht miteinander verbunden. Vielmehr weist ein jeweiliger Anschlagabschnitt dieses Paares ein frei abstehendes Freiende auf. Demgegenüber sind die Anschlagabschnitte des anderen Paares miteinander verbunden.
Weiterhin liegen die Anschlagabschnitte bevorzugt in einer gemeinsamen Ebene, wie dies bereits erwähnt wurde.
In bevorzugter Weiterbildung liegen auch die Rastabschnitte zusammen mit den Anschlagabschnitten in der gemeinsamen Ebene. Alternativ hierzu liegen die Rastabschnitte einerseits und die Anschlagabschnitte andererseits in zwei verschiedenen Ebenen, sind beispielsweise um den Abstand einer Rastnut zueinander versetzt. Die Rastabschnitte gehen hierzu beispielsweise unter Ausbildung eines Bogens oder einer Abkröpfung in die Anschlagabschnitte über. Durch die offene Ausgestaltung des Rastrings wird ein einfaches Aufschieben auf den Spannerbolzen in radialer Richtung ermöglicht. Die offene Ausgestaltung führt üblicherweise auch dazu, dass die beiden gegenüberliegenden Anschlagabschnitts-Paare unterschiedlich weit aufgespreizt werden. Im Bereich des offenen Endes erfolgt eine größere Spreizung als am geschlossenen Ende.
Die Anordnung der Anschlagabschnitte in einer gemeinsamen Ebene insbesondere in Kombination mit der asymmetrischen Ausgestaltung der Ausfahranschläge gewährleistet zuverlässig die gewünschte Ausrichtung des Rastrings innerhalb der Ebene.
Im Hinblick auf die asymmetrische Ausgestaltung der Ausfahranschläge bzw. der keilförmigen Abschnitte der Vorsprünge ist gemäß einer ersten Ausführungsvariante vorgesehen, dass die Ausfahranschläge und damit insbesondere auch die keilförmigen Abschnitte der Vorsprünge axial gegeneinander versetzt sind. Bevorzugt, jedoch nicht zwingend sind die Ausfahranschläge der beiden Vorsprünge jeweils unter einem gleichen Keilwinkel orientiert. Durch den axialen Versatz bei vorzugsweise gleichem Keilwinkel wird erreicht, dass auf identischer axialer Höhe der eine Ausfahranschlag breiter ist als der andere. Hierdurch ist bei einer ungleichmäßigen Spreizung der beiden Anschlagabschnitts-Paare weiterhin sichergestellt, dass diese jeweils zuverlässig an den Ausfahranschlägen anlegen.
Bevorzugt ist hierbei der an der offenen Seite des Rastrings angeordnete Ausfahranschlag in einer Einfahrrichtung des Spannerkolbens versetzt angeordnet. Dieser Ausfahranschlag ist daher insofern tiefer angeordnet, wodurch - insbesondere bei identischem Keilwinkel - die Querschnittsfläche und damit die Breite des Ausfahranschlags beim Ausfahren früher verbreitert wird als beim anderen Ausfahranschlag.
Gemäß einer zweiten insbesondere alternativen Ausführungsvariante, die grundsätzlich jedoch auch mit der ersten Ausführungsvariante kombiniert werden kann, weisen die Ausfahranschläge zueinander verschiedene Keilwinkel auf. Bevorzugt ist der Keilwinkel des an der offenen Seite des Rastrings ausgebildeten Ausfahranschlags größer als der Keilwinkel des gegenüberliegenden Ausfahranschlags.
In bevorzugter Ausgestaltung beträgt der Keilwinkel der Ausfahranschläge höchstens 120°. Weiterhin weist er bevorzugt einen Wert von größer 90° oder von größer 100° auf. In bevorzugter Weiterbildung verlaufen die Ausfahranschläge - in einer Ansicht in Axialrichtung betrachtet - ebenfalls keilförmig. In einem Schnitt senkrecht zur Axialrichtung betrachtet verlaufend daher gegenüberliegende Seiten eines jeweiligen Ausfahranschlags nicht parallel, sondern v-förmig oder keilförmig. Die beiden gegenüberliegenden Seitenflächen eines jeweiligen Ausfahranschlags sind daher unter einem Keilwinkel zueinander orientiert, welcher insbesondere derart gewählt ist, dass die im Betrieb anliegenden Anschlagabschnitte mit einem linienförmigen Kontakt anliegen. Der Keilwinkel der beiden Ausfahranschläge ist dabei vorzugsweise identisch.
Alternativ hierzu verlaufen diese Seiten bzw. diese Seitenflächen ballig, weisen daher einen konvexen Verlauf auf. Hierdurch wird ein kantenfreier Punktkontakt erreicht.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus der Zeichnung mit Ausführungsbeispielen erfindungsgemäßer Kettenspanner eines Steuerkettentriebs eines Verbrennungsmotors. Sofern nicht anders erwähnt, sind dabei gleiche oder funktionsgleiche Bauteile oder Merkmale mit gleichen Bezugszahlen versehen. Es zeigen:
Fig.1 einen Kettenspanner in perspektivischer Darstellung,
Fig. 2 einen Abschnitt des Kettenspanners gemäß Figur 1 mit eingesteckter Transportsicherung,
Fig. 3a, b den Rastring des Kettenspanners gemäß Figur 1 in zwei Ausfahrpositionen des Spannerkolbens in Seitenansicht,
Fig. 4a, b den Rastring in den zwei Ausfahrpositionen gemäß den Figuren 3a, b in Draufsicht,
Fig. 5 das Spannergehäuse des Kettenspanners gemäß Figur 1 in perspektivischer Darstellung,
Figur 6 die Ausfahranschläge eines gegenüber Figur 1 modifizierten Kettenspanners.
BERICHTIGTES BLATT (REGEL 91 ) ISA/EP In bevorzugter Weiterbildung verlaufen die Ausfahranschläge - in einer Ansicht in Axialrichtung betrachtet - ebenfalls keilförmig. In einem Schnitt senkrecht zur Axialrichtung betrachtet verlaufend daher gegenüberliegende Seiten eines jeweiligen Ausfahranschlags nicht parallel, sondern v-förmig oder keilförmig. Die beiden gegenüberliegenden Seitenflächen eines jeweiligen Ausfahranschlags sind daher unter einem Keilwinkel zueinander orientiert, welcher insbesondere derart gewählt ist, dass die im Betrieb anliegenden Anschlagabschnitte mit einem linienförmigen Kontakt anliegen. Der Keilwinkel der beiden Ausfahranschläge ist dabei vorzugsweise identisch.
Alternativ hierzu verlaufen diese Seiten bzw. diese Seitenflächen ballig, weisen daher einen konvexen Verlauf auf. Hierdurch wird ein kantenfreier Punktkontakt erreicht.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus der Zeichnung mit Ausführungsbeispielen erfindungsgemäßer Kettenspanner eines Steuerkettentriebs eines Verbrennungsmotors. Sofern nicht anders erwähnt, sind dabei gleiche oder funktionsgleiche Bauteile oder Merkmale mit gleichen Bezugszahlen versehen. Es zeigen:
Fig.1 einen Kettenspanner in perspektivischer Darstellung,
Fig. 2 einen Abschnitt des Kettenspanners gemäß Figur 1 mit eingesteckter Transportsicherung,
Fig.3 den Rastring des Kettenspanners gemäß Figur 1 in zwei Ausfahrpositionen des Spannerkolbens in Seitenansicht,
Fig. 4 den Rastring in den zwei Ausfahrpositionen gemäß den Figuren 3 in Draufsicht,
Fig. 5 das Spannergehäuse des Kettenspanners gemäß Figur 1 in perspektivischer Darstellung,
Figur 6 die Ausfahranschläge eines gegenüber Figur 1 modifizierten Kettenspanners. Der in den Figuren 1 und 2 vollständig bzw. abschnittsweise dargestellte Kettenspanner 1 umfasst ein sich in einer Axialrichtung erstreckendes Spannergehäuse 2, einen darin entlang einer Verfahrachse 13 verfahrbar gelagerten Spannerkolben 3 und eine im Innern des Spannergehäuses 2 aufgenommene Spannerfeder, die zwischen dem Spannergehäuse 2 und dem Spannerkolben 3 eingespannt ist und den Spannerkolben 3 in Ausfahrrichtung aus dem Spannergehäuse 2 kraftbeaufschlagt. Die Verfahrachse 13 und damit auch eine Mittenachse des Spannerkolbens 3 verlaufen parallel zur Axialrichtung. Der Spannerkolben 3 kontaktiert im eingebauten Zustand mit einer äußeren Stirnseite 4 eine nicht dargestellte Spannschiene eines Steuerkettentriebs. Der Kettenspanner 1 ist in bekannter Weise mit einer hydraulischen Leckspaltdämpfung versehen und hierzu an den Hydraulikkreislauf des Verbrennungsmotors angeschlossen.
Das Spannergehäuse 2 weist einen unteren Basisabschnitt mit einer insbesondere zylindrischen Aufnahme auf, in der der Spannerkolben 3 aufgenommen ist. An dem Basisabschnitt sind im Ausführungsbeispiel weiterhin Befestigungslaschen angeformt. Die zylindrische Aufnahme endet an einer oberen Öffnung.
Das Spannergehäuse 2 weist weiterhin zwei sich in Axialrichtung insbesondere über die Öffnung sich hinaus erstreckende Vorsprünge 24, 25 auf. Diese verbreitern sich in Axialrichtung und insbesondere in Ausfahrrichtung des Spannerkolbens 3 und zwar keilförmig. Hierdurch sind an den Vorsprüngen 24, 25 keilförmige Abschnitte ausgebildet, welche keilförmige Ausfahranschläge 10, 11 bilden.
Der Kettenspanner 1 befindet sich in beiden Figuren 1 und 2 in dessen sogenannter Transportstellung, in der der Spannerkolben 3 weitestgehend im Spannergehäuse 2 eingefahren und mittels eines lediglich in Figur 2 eingesteckt gezeichneten Sicherungsstifts 5 gehalten ist. Der nach der betriebsbereiten Montage des Steuerkettentriebs zu entfernende Sicherungsstift 5 ist bis dahin in einer Nut 6 des Spannergehäuses 2 eingesteckt und überlappt dabei radial eine Transportsicherungsnut 7 des so gegen Ausfahren blockierten Spannerkolbens 3.
Der Kettenspanner 1 weist ferner eine grundsätzlich bekannte Rasteinrichtung auf, die das Einfahren des Spannerkolbens 3 ins Spannergehäuse 2 auf einen Maximalhub beschränkt. Dies erfolgt mittels eines Rastrings 8, der in eine von mehreren Rastnuten 9 im Spannerkolben 3 eingreift (s. Figuren 3 und 4) und in dessen Verfahrrichtung gegen Ausfahranschläge 10 und 11 einerseits (beim Ausfahren nach außen in einer Ausfahrrichtung) und einen Einfahranschlag 12 andererseits (beim Einfahren nach innen in einer Einfahrrichtung) am Spannergehäuse 2 anläuft. Der Kontakt des Rastrings 8 mit dem Einfahranschlag 12 verhindert ein weiteres Einfahren des Spannerkolbens 3 und folglich ein unzulässiges Entspannen der Steuerkette. Der Kontakt des Rastrings 8 mit den keilförmigen Ausfahranschlägen 10, 11 unterstützt das Spreizen des Rastrings 8 aus der momentan im Eingriff befindlichen Rastnut 9 heraus und - durch weiteres Ausfahren des Spannerkolbens 3 aus dem Spannergehäuse 2 - ein Einrasten des Rastrings 8 in die benachbarte Rastnut 9. Dieser Vorgang des Rastnutwechsels sei nachfolgend anhand der Figuren 3 bis 5 näher erläutert, die die konstruktive Ausgestaltung des Rastrings 8 und der Ausfahranschläge 10, 11 sowie deren erfindungsgemäßes Zusammenspiel illustrieren.
Der in den Figuren 4 dargestellte Rastring 8 umfasst zwei bezüglich der Verfahrachse 13 des Spannerkolbens 3 symmetrische Schenkel, die jeweils durch einen kreisbogenförmigen Rastabschnitt 14 und 15 verbundene Anschlagabschnitte 16, 17, 18 und 19 haben. Die Schenkelabschnitte 16,14 und 17 sind dabei spiegelsymmetrisch bezüglich einer vertikalen Mittenebene zu den gegenüberliegenden Schenkelabschnitten 18, 15 und 19 ausgebildet. Die Mittenebene ist definiert als die Ebene, die durch die Mittenachse des Spannerkolbens 3 sowie einer Senkrechten hierzu aufgespannt ist, die mittig zwischen den beiden Schenkelarmen verläuft, wobei ein jeweiliger Schenkelarm durch die zuvor erwähnten Schenkelabschnitte 16,14 und 17 bzw. 18, 15 und 19 ausgebildet ist.
Die Anschlagabschnitte 16, 18 einerseits und die Anschlagabschnitte 17, 19 andererseits bilden jeweils ein Anschlagabschnitts-Paar aus. Die beiden Paare sind bezüglich des Spannerkolbens 3 einander gegenüberliegend angeordnet. Die beiden Anschlagabschnitte 16, 18 sind über einen bogenförmigen Schenkelabschnitt miteinander verbunden, so dass an dieser Seite der Rastring 8 geschlossen ist. Demgegenüber sind die Anschlagabschnitte 17, 19 des gegenüberliegenden Paares nicht miteinander verbunden, so dass dort der Rastring 8 offen ist.
Der Rastring 8 ist insbesondere zwecks einfacher Montage aus radialer Richtung auf den Spannerkolben 3 offen, wobei lediglich die Anschlagabschnitte 16 und 18 miteinander verbunden sind. Die Anschlagabschnitte 16, 17, 18, 19 und die Rastabschnitte 14, 15 verlaufen vorliegend in einer gemeinsamen Ebene 20. Alternativ können die Anschlagabschnitte 16, 17, 18, 19 gegenüber den Rastabschnitten 14, 15 gekröpft sein und in einer parallel dazu versetzten Ebene verlaufen. In einer weiteren Alternative ist die Verwendung eines geschlossenen Rastrings möglich. Allgemein liegen zumindest die Anschlagab- schnitte 16, 17, 18, 19 in der gemeinsamen Ebene 20 und spannen diese auf. Die Axialrichtung bildet zu dieser Ebene eine Normale.
Die Rastnuten 9 laufen jeweils am Außenumfang 21 des Spannerkolbens 3 in einer Ebene 22 um, die zur Verfahrachse 13 senkrecht ist. Weiterhin ist sie zur Ebene 20 parallel bzw. mit der Ebene 20 identisch ist.
Der Spannerkolben 3 befindet sich in den Figuren 3a und 4a in einer Ausfahrposition, in der der Rastring 8 mit einer der Rastnuten 9 in Eingriff ist und die Rastabschnitte 14, 15 am gepunktet eingezeichneten Nutgrund 23 dieser Rastnut 9 anliegen. In dieser Rastsituation sind die Anschlagabschnitte 16 und 18 bzw. 17 und 19 paarweise parallel und gleichmäßig zueinander und zu axialen Vorsprüngen 24 und 25 am Spannergehäuse 2 beabstandet, an denen endseitig die keilförmigen Ausfahranschläge 10 und 11 gebildet sind.
Der Rastring 8 befindet sich in den Figuren 3b und 4b in einer (weiter ausgefahrenen) Ausfahrposition, in der der Rastring 8 außer Eingriff mit den Rastnuten 9 ist und die Rastabschnitte 14, 15 den Außenumfang 21 des Spannerkolbens 3 zwischen zwei benachbarten Rastnuten 9 umgreifen. Diese Ausfahrposition wird auch als Übergangsposition bezeichnet. Da der Durchmesser des gestrichelt eingezeichneten Außenumfangs 21 größer als der Durchmesser des Nutgrunds 23 ist, ist der Rastring 8 in dieser Übergangsposition elastisch gespreizt. Das Spreizen hat zur Folge, dass der gegenseitige Abstand 26 der Anschlagabschnitte 17 und 19 an der offenen Seite des Rastrings 8 größer als der gegenseitige Abstand 27 der Anschlagabschnitte 16 und 18 an dessen geschlossener Seite ist. Die beiden Anschlagabschnitts-Paare sind daher unterschiedlich weit gespreizt.
Der Rastring 8 wird während des Rastnutwechsels, d.h. bei Verlagerung von der Rast- in die Übergangssituation mit den Anschlagabschnitten 16, 17, 18, 19 an beiden Ausfahranschlägen 10, 11 abgestützt und gleichzeitig durch deren Keilform unterstützend gespreizt, so dass die gemeinsame Ebene 20 der Rastabschnitte 14, 15 und der Anschlagabschnitte 16, 17, 18, 19 dementsprechend zur Verfahrachse 13 ausgerichtet wird. Diese Ausrichtung ist idealerweise so, dass in der Übergangsposition die gemeinsame Ebene 20 exakt parallel zur Ebene 22 verläuft.
Eine zur Verfahrachse 13 symmetrische Anordnung der Ausfahranschläge 10, 11 stünde dieser Zielsetzung entgegen, da die sich beim Verlagern des Rastrings 8 zunehmend voneinander unterscheidenden Abstände 26, 27 der Anschlagabschnitte 16, 17, 18, 19 zu einer zur Ebene 22 unzulässig geneigten Ausrichtung der Anschlagabschnitte 16, 17, 18, 19 an der Keilform der Ausfahranschläge 10, 11 führen würde. Wie eingangs erwähnt, besteht bei übermäßiger Schiefstellung des Rastrings 8 das Risiko des Funktionsverlusts des Kettenspanners 1.
Bei diesbezüglichen Versuchen der Anmelderin hat sich eine Kontaktgeometrie der Anschlagabschnitte 16, 17, 18, 19 und der Ausfahranschläge 10, 11 als zielführend herausgestellt, bei der die Neigung der Ebene 20 zur Ebene 22 2°, vorzugsweise 1° und insbesondere 0,5° nicht überschreitet. Ein durch die Kontaktgeometrie vorbestimmter Neigungswinkel soll folglich höchstens 2°, vorzugsweise höchstens 1° und insbesondere höchstens 0,5° betragen, wenn der Rastring 8 den Außenumfang 21 des Spannerkolbens 3 zwischen zwei benachbarten Rastnuten 9 umgreift und sich in der vollständig gespreizten Übergangsposition befindet. D.h. die beiden Ebenen 20, 22 sind daher maximal um einen Neigungswinkel in der angegebenen Größe zueinander verkippt.
Der vorbestimmte Neigungswinkel beträgt bei den Ausfahranschlägen 10, 11 des in Figur 5 dargestellten Spannergehäuses 2 in Verbindung mit dem Rastring 8 exakt 0°, wenn sich der Rastring 8 in der (vollständig gespreizten) Übergangsposition befindet. Dies ergibt sich durch die gegenseitige Asymmetrie der axialen Vorsprünge 24, 25.
Bei der Ausführungsvariante der Figur 5 wird dies dadurch erreicht, dass die Keile der Ausfahranschläge 10, 11 mit identischem Keilwinkel von vorzugsweise 120° axial versetzt sind. Der in Figur 5 stark übertrieben dargestellte Versatz beträgt vorliegend 0,35mm, wobei der an der offenen Seite des Rastrings 8 verlaufende Ausfahranschlag 11 in Einfahrrichtung des Spannerkolbens 3 versetzt ist. Bis auf diesen axialen Versatz sind die beiden Ausfahranschläge 10,11 vorzugsweise identisch ausgebildet.
Figur 6 zeigt demgegenüber modifizierte Ausfahranschläge 10, 11 mit Blickrichtung in Richtung des Ansichtspfeils in Figur 5. Bei diesem weiteren Ausführungsbeispiel weisen die Ausfahranschläge 10, 11 bevorzugt keinen gegenseitigen Axialversatz auf. Sie weisen jedoch voneinander verschiedene Keilwinkeln auf, wobei der an der offenen Seite des Rastrings 8 verlaufende Ausfahranschlag 11 korrespondierend mit den dort weiter beab- standeten Anschlagabschnitten 17, 19 einen größeren Keilwinkel als der gegenüberliegende Ausfahranschlag 10 hat. Der Keilwinkel ist allgemein durch den Winkel zwischen den beiden gegenüberliegenden Seitenflächen des jeweiligen Ausfahranschlags 10, 11 definiert, die zueinander V-förmig orientiert sind und damit den Keil definieren. In einem nicht dargestellten weiteren Ausführungsbeispiel können die Keile der Ausfahranschläge 10, 11 in Draufsicht ebenfalls keilförmig geformt sein. Insbesondere derart, dass sie mit den Anschlagabschnitten 16, 17, 18, 19 in Linienkontakt stehen. In einem Schnitt senkrecht zur Axialrichtung verlaufen die gegenüberliegenden Seiten(flächen) des jeweiligen Ausfahranschlags 10, 11, an denen die Anlageabschnitte anliegen, daher v- oder keilförmig. Bevorzugt weisen diese Seiten(flächen) der Ausfahranschläge 10, 11 hierbei vorzugsweise gleiche Keilwinkel auf.
In einem ebenfalls nicht dargestellten weiteren Ausführungsbeispiel können die Keile der Ausfahranschläge 10, 11 in Draufsicht ballig geformt sein, so dass sie mit den Anschlag- abschnitten 16, 17, 18, 19 in kantenträgerfreiem Punktkontakt stehen.

Claims

Patentansprüche
1. Kettenspanner (1), aufweisend:
- ein sich in einer Axialrichtung erstrechendes Spannergehäuse (2),
- einen im Spannergehäuse (2) entlang einer Verfahrachse (13) verfahrbar gelagerten Spannerkolben (3) mit Rastnuten (9), die jeweils am Außenumfang (21) des Spannerkolbens (3) in einer zu dessen Verfahrachse (13) senkrechten Ebene (22) umlaufen,
- und einen Rastring (8) mit Schenkeln, die jeweils durch einen kreisbogenförmigen Rastabschnitt (14, 15) verbundene Anschlagabschnitte (16, 17, 18, 19) haben, wobei die Rastabschnitte (14, 15) in eine der Rastnuten (9) eingreifen und das Spannergehäuse (2) keilförmige Ausfahranschläge (10, 11) hat, an denen bei ausfahrendem Spannerkolben (3) die Anschlagabschnitte (16, 17, 18, 19) unter Spreizung des Rastrings (8) anschlagen, gekennzeichnet durch die Kontaktgeometrie der Ausfahranschläge (10, 11) und der Anschlagabschnitte (16, 17, 18, 19) derart, dass in einer Ausfahrposition des Spannerkolbens (3), in der die Rastabschnitte (14, 15) dessen Außenumfang (21) zwischen zwei benachbarten Rastnuten (9) umgreifen, die Ausfahranschläge (10, 11) die Rastabschnitte (14, 15) mittels der Anschlagabschnitte (16, 17, 18, 19) in einer Ebene (20) ausrichten, die zu der senkrechten Ebene (22) parallel oder höchstens um einen vorbestimmten Neigungswinkel geneigt ist.
2. Kettenspanner (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der vorbestimmte Neigungswinkel höchstens 0,5° beträgt.
3. Kettenspanner (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass bezüglich der Verfahrachse (13) die Schenkel zueinander symmetrisch sind.
4. Kettenspanner (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bezüglich der Verfahrachse (13) die Ausfahranschläge (10, 11) zueinander asymmetrisch sind.
5. Kettenspanner (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausfahranschläge (10, 11) derart ausgebildet sind, dass sie auf gleicher axialer Höhe eine unterschiedliche Breite aufweisen.
6. Kettenspanner (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rastring (8) offen ist und die Anschlagabschnitte (16, 17, 18, 19) in einer gemeinsamen Ebene (20) verlaufen.
7. Kettenspanner (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagabschnitte (16, 17, 18, 19) und die Rastabschnitte (14, 15) in der gemeinsamen Ebene (20) verlaufen.
8. Kettenspanner (1) nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausfahranschläge (10, 11) axial gegeneinander versetzt sind, wobei insbesondere der an der offenen Seite des Rastrings (8) verlaufende Ausfahranschlag (11) in Einfahrrichtung des Spannerkolbens (3) versetzt ist.
9. Kettenspanner (1) nach Anspruch 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausfahranschläge (10, 11) identische Keilwinkel haben.
10. Kettenspanner (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausfahranschläge (10, 11) voneinander verschiedene Keilwinkel haben, wobei der an der offenen Seite des Rastrings (8) verlaufende Ausfahranschlag (11) einen größeren Keilwinkel hat.
11. Kettenspanner (1) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Keilwinkel der Ausfahranschläge (10, 11) höchstens 120° beträgt.
12. Kettenspanner (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausfahranschläge (10, 11) in einer Ansicht in Axialrichtung betrachtet keilförmig verlaufen oder ballig ausgebildet sind.
PCT/EP2023/059381 2022-04-13 2023-04-11 Kettenspanner WO2023198675A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022109062.0 2022-04-13
DE102022109062.0A DE102022109062A1 (de) 2022-04-13 2022-04-13 Kettenspanner

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023198675A1 true WO2023198675A1 (de) 2023-10-19

Family

ID=86099780

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2023/059381 WO2023198675A1 (de) 2022-04-13 2023-04-11 Kettenspanner

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102022109062A1 (de)
WO (1) WO2023198675A1 (de)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016207782A1 (de) * 2016-05-04 2017-11-09 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Hydraulische Spannvorrichtung für einen Kettentrieb
DE102016207793A1 (de) * 2016-05-04 2017-11-09 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Hydraulische Spannvorrichtung für einen Kettentrieb
DE102018110030A1 (de) 2017-12-12 2019-06-13 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Hydraulische Spannvorrichtung für einen Kettentrieb
WO2020020411A1 (de) * 2018-07-25 2020-01-30 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Hydraulische spannvorrichtung für einen kettentrieb

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016207782A1 (de) * 2016-05-04 2017-11-09 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Hydraulische Spannvorrichtung für einen Kettentrieb
DE102016207793A1 (de) * 2016-05-04 2017-11-09 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Hydraulische Spannvorrichtung für einen Kettentrieb
DE102018110030A1 (de) 2017-12-12 2019-06-13 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Hydraulische Spannvorrichtung für einen Kettentrieb
WO2020020411A1 (de) * 2018-07-25 2020-01-30 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Hydraulische spannvorrichtung für einen kettentrieb

Also Published As

Publication number Publication date
DE102022109062A1 (de) 2023-10-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2513582C2 (de) Berührungslose Wellendichtung im Wellendichtungsgehäuse einer Turbomaschine
DE3800052A1 (de) Positionierungsschraube
DE2055881A1 (de) Ringdichtung
DE3804354A1 (de) Verbindungsvorrichtung, insbesondere fuer fluggastsitze
DE202006007821U1 (de) Spann- oder Führungsschiene mit Verliersicherung für Haltebolzen
DE102012001812B4 (de) Gelenkkette mit schrägen Laschenrücken
DE102008013010A1 (de) Schwenkwiegenlagerung für Axialkolbenmaschinen
DE3536696A1 (de) Klemmvorrichtung
EP2852363B1 (de) Befestigungseinrichtung zum befestigen von zubehörteilen an medizinischen einrichtungen
EP0389954B1 (de) Vorrichtung zum Führen und Halten von Leiterplatten
EP0275441B1 (de) Spannvorrichtung
DE102011052747A1 (de) Spannelement für eine Spannvorrichtung
WO2023198675A1 (de) Kettenspanner
DE102006052309A1 (de) Tellerfeder-Vorrichtung, Führungsachse und Tellerfeder hierfür
DE4105650C1 (en) power supply chain for robot - has spring(s) between flanges of neighbouring links preventing twisting when swung even under load
DE2554555A1 (de) Sicherungsring
DE202011051001U1 (de) Spannelement für eine Spannvorrichtung
EP1412117B1 (de) Distanzelement für eine spannzange und spannzange
DE3116325A1 (de) "spannvorrichtung zum halten von hohlkernen oder rohren"
DE3512578A1 (de) Zugentlastung fuer ein kabel
EP0004067A1 (de) Wickelträger mit parallel zu seiner Achse verlaufenden Tragelementen
EP0717204A1 (de) Sicherheitsbolzen, der in Durchgangslöcher von Bauteilen bis zu einem Anschlag einschiebbar ist
DE10330479A1 (de) Scharnierbandkette
DE4413385C2 (de) Vorrichtung zum seitlichen Verbinden wenigstens zweier Installationsgeräte
EP3919683B1 (de) Verbindungsvorrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 23718754

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1