DE19913212A1

DE19913212A1 - Spanneinrichtung für Zugmittel

Info

Publication number: DE19913212A1
Application number: DE1999113212
Authority: DE
Inventors: Hermann Stief
Original assignee: INA Waelzlager Schaeffler OHG
Current assignee: IHO Holding GmbH and Co KG
Priority date: 1999-03-24
Filing date: 1999-03-24
Publication date: 2000-09-28
Also published as: WO2000057084A1

Abstract

Spanneinrichtung für Zugmittel wie Riemen und Ketten eines Zugmitteltriebs, mit einem ein Spannmittel, vorzugsweise Spannrolle (1), aufweisenden Spannhebel (2), der schwenkbar an einer Stellachse (3) gelagert ist, die zu ihrer Justierung in dem Zugmitteltrieb an einem gestellfesten Maschinenelement in einer mit Bezug auf den Zugmitteltrieb veränderbaren Lage lösbar befestigt ist, wobei Reibmittel (10, 11) vorgesehen sind, deren zwischen dem Maschinenelement (3) mittels eines Federelementes (9) einstellbar ist.

Description

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft Spanneinrichtungen für Zugmittel wie Riemen und Ketten eines Zugmitteltriebs. Derartige Spanneinrichtungen werden vor zugsweise im Zugmitteltrieb von Brennkraftmaschinen eingesetzt.

Hintergrund der Erfindung

Aus DE 42 23 323-A ist eine mechanische Spannvorrichtung für einen Ketten- oder Riementrieb bekannt. Diese Spannvorrichtung ist mit einer auf einem Ar beitsexzenter wälzgelagerten, durch eine Federkraft beaufschlagten Spannrolle versehen, wobei der Arbeitsexzenter auf einem eine axiale Ausnehmung für eine Befestigungsschraube aufweisenden, mittels eines Einstellexzenters ver stellbaren Tragkörper gelagert und schwenkbar angeordnet ist. Der Arbeitsex zenter dient als Spannarm, der die Spannrolle trägt und der gegen den Riemen angefedert ist. Der Einstellexzenter dient als Stellachse, denn auf dieser Stel lachse ist der Spannarm schwenkbar gelagert, wobei die Lage der Stellachse in einer von dem Riementrieb aufgespannten Ebene eingestellt werden kann. Der Tragkörper liegt unter der Spannkraft der Befestigungsschraube an einem Gehäuse an. Dieses Gehäuse dient als gestellfestes Maschinenelement, an dem der Einstellexzenter nach Abschluß der Montage festgehalten ist. Wäh rend der Montage dieser bekannten Spannvorrichtung wird der Riemen auf die Spannrolle aufgelegt, wonach der Einstellexzenter verdreht wird, so daß der Riemen leicht vorgespannt wird. Ist die vorgesehene Position des Einstellex zenters erreicht, wird dieser mittels der Befestigungsschraube festgesetzt. Bei dieser bekannten Spannvorrichtung kann es nachteilig sein, daß der Ein stellexzenter so lange festgehalten werden muß, bis die Befestigungsschraube angezogen ist, um ein ungewolltes Verschwenken des Einstellexzenters aus der eingestellten Position unter Einwirkung einer Trumkraft zu verhindern. Die Justierung der Spannvorrichtung muß demzufolge beidhändig erfolgen, wobei es schwierig sein kann, mit der einen Hand den Einstellexzenter festzuhalten und mit der anderen Hand zugleich das Werkzeug zum Festsetzen des Ein stellexzenters zu bedienen.

Zusammenfassung der Erfindung

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Spanneinrichtung nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 anzugeben, bei der die Montage vereinfacht ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß Reibmittel vorges hen sind, deren zwischen dem Maschinenelement und der Stellachse wirksame Reibkraft zur Justierung der Stellachse mittels eines Federelementes einstell bar ist. Die Stellachse und damit der Spannarm werden soweit gegen das Zugmittel bewegt, bis die Spannung im Zugmittel spürbar ansteigt. Unter der Kraft des eingespannten Federelementes werden infolge der Reibmittel Reib kräfte zwischen dem gestellfesten Maschinenelement und der Stellachse über tragen. Diese Reibkräfte sind so eingestellt, daß die Trumkräfte, die der nun leicht vorgespannte Riemen auf die Spannrolle, und damit auch über den Spannarm auf die Stellachse ausübt, kleiner sind als diese Reibkräfte. Die ein gestellte Stellachse kann nach Erreichen ihrer vorgesehen Position demzufolge losgelassen werden, ohne das ein ungewolltes Verschwenken aus dieser Posi tion heraus erfolgt. Nun kann der Einstellexzenter festgesetzt werden, wobei ein beidhändiges Arbeiten möglich ist.

Die Stellachse kann mit einer Bohrung versehen sein, durch die eine Schraube hindurchgeführt und mit dem gestellfesten Maschinenelement verschraubt ist. Wenn die Schraube fest angezogen wird, ist die Stellachse festgesetzt.

Vorzugsweise ist die Stellachse durch einen Einstellexzenter gebildet, durch dessen Exzenterbohrung eine Schraube hindurchgeführt ist, die mit dem ge stellfesten Maschinenelement verschraubt ist. Das gestellfeste Maschinenele ment ist vorzugsweise durch einen Motorblock einer Verbrennungskraftmaschi ne oder durch ein anderes gestellfestes Maschinenteil gebildet. Wenn die vor gesehene Position des Einstellexzenters durch dessen Verschwenken um die Schraube herum erreicht ist, kann die vorerst nur leicht angezogene Schraube fest angezogen werden, wodurch der Einstellexzenter zwischen einem Schrau benkopf der Schraube und dem gestellfesten Maschinenelement fest einge spannt und drehfest ist.

Die Reibmittel können in besonders einfacher Weise durch Reibflächen gebil det sein, wobei eine Reibfläche des gestellfesten Maschinenelementes in Reibkontakt mit einer Reibfläche der Stellachse bzw. des Einstellexzenters steht. Die Federkraft des Federelementes wird nun für die Justierung der Stel lachse so eingestellt, daß die Reibkraft zwischen den Reibflächen größer ist als die Trumkraft des Riemens, die die Stellachse bzw. den Einstellexzenter aus seiner eingestellten Position herausdrücken will.

Das Federelement kann in besonders einfacher Weise durch eine Federschei be gebildet sein, die zwischen dem Schraubenkopf der Schraube und der Stellachse bzw. dem Einstellexzenter eingespannt ist. Einerseits ist diese Fe derscheibe an dem Schraubenkopf abgestützt und andererseits drückt sie die Stellachse bzw. den Einstellexzenter gegen das gestellfeste Maschinenele ment, wobei die aneinander anliegenden Reibflächen die beschriebene Rei bung erzeugen.

Die Stellachse ist vorzugsweise durch den Einstellexzenter gebildet, durch dessen Exzenterbohrung die Schraube hindurchgeführt ist, die in das gestellfe ste Maschinenelement hineingeschraubt ist. Die Federscheibe ist auf dem Schraubenschaft angeordnet und wird nun durch leichtes Anziehen der Schraube soweit eingespannt, bis die wirksame Federkraft die beschriebene Reibkraft erzeugt hat. Während des Anziehens der Schraube wächst das An zugsdrehmoment in dem Maße, wie die Federkraft der eingespannten Feder scheibe zunimmt. Der Vorteil der Erfindung liegt nun darin, daß die Schraube zügig für diese Voreinstellung angezogen werden kann. Ob die Schraube - wenn bereits eine Federkraft der Federscheibe wirksam ist - einige Grad mehr oder weniger verdreht wird, hat dabei keinen erheblichen Einfluß auf die wirk same Federkraft der eingespannten Federscheibe. Beim bekannten Stand der Technik hingegen sind keine derartigen Federn vorgesehen. Wird die Schrau be angezogen, wächst die Reibkraft zwischen dem Einstellexzenter und dem gestellfesten Teil steil an, wenn die Schraube auch nur um einige Grad fester angezogen wird. Demzufolge ist es bei der bekannten Spannvorrichtung deut lich schwieriger, eine Schraubenstellung zu finden, in der der Einstellexzenter noch von Hand problemlos zu verschwenken wäre. Dem gegenüber ermöglicht die vorliegende Erfindung für die Justierung eine deutliche Zeiteinsparung.

Nun kann der Einstellexzenter in seine vorgesehene Position verschwenkt werden und anschließend losgelassen werden, ohne das etwa wirksame Trum kräfte den Einstellexzenter aus seiner eingestellten Position herausschwenken. Anschließend kann der Einstellexzenter durch Festziehen der Schraube fest gesetzt werden, wobei die Reibkräfte derart ansteigen, daß ein ungewolltes Verschwenken des Einstellexzenters auch unter Betriebsbedingungen ausge schossen ist. Die Federscheibe kann dabei auf Blocklage zusammengedrückt werden.

Nachstehend wird die Erfindung anhand eines in insgesamt zwei Figuren dar gestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Spanneinrichtung und

Fig. 2 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Spanneinrich tung.

Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 zeigt im Längsschnitt die erfindungsgemäße Spanneinrichtung. Eine Spannrolle 1 ist auf einem Arbeitsexzenter 2 drehbar gelagert. Der Arbeitsex zenter 2 ist auf einem Einstellexzenter 3 schwenkbar angeordnet. Eine Schraubendrehfeder 4 ist einerseits an einer Grundplatte 4 abgestützt und greift andererseits an dem Arbeitsexzenter 2 an. Unter der Kraft der vorge spannten Schraubendrehfeder 4 wird der Arbeitsexzenter 2 auf dem Einstellex zenter 3 verschwenkt, wobei die Spannrolle 1 gegen einen nicht dargestellten Riemen angefedert wird.

Der Einstellexzenter 3 weist eine Exzenterbohrung 6 auf, durch die eine Schraube 7 hindurchgeführt ist, wobei die Schraube 7 mit einem nicht darge stellten Motorblock einer Verbrennungskraftmaschine verschraubt ist. Zwischen einem Schraubenkopf 8 der Schraube 7 und dem Einstellexzenter 3 ist eine Federscheibe 9 angeordnet. Die Federscheibe 9 ist einerseits an dem Ein stellexzenter 3 und andererseits an dem Schraubenkopf 8 abgestützt.

Nachstehend wird die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Spanneinrich tung näher erläutert. Für die Voreinstellung der erfindungsgemäßen Spannein richtung im Zugmitteltrieb bleiben zunächst der Einstellexzenter und der Ar beitsexzenter 2 bei vorgespannter Schraubendrehfeder 4 miteinander arretiert, so daß keine Relativdrehung zwischen den beiden Exzentern stattfinden kann.

Die Schraube 7 wird nun soweit angezogen, daß die Federscheibe 9 derart eingespannt ist, daß eine Druckkraft zwischen dem Schraubenkopf 8 und dem Einstellexzenter 3 ausgeübt wird. Diese Druckkraft wird durch den Einstellex zenter 3 hindurchgeleitet und über dessen hier als Reibfläche 10 ausgebilde ten Stirnfläche in den nicht dargestellten Motorblock eingeleitet, wobei die Reibfläche 10 mit einer nur angedeuteten Reibfläche 11 des Motorblocks in Reibkontakt steht. In dieser Ausgangssituation kann nun der Einstellexzenter verschwenkt werden, wobei die Spannrolle 1 in Richtung auf ein Spannen des Riemens bewegt wird. Ist die vorgesehene Position für den Einstellexzenter 3 erreicht, kann dieser losgelassen werden. Die zwischen den Reibflächen 10, 11 wirksame Reibkraft ist so groß, daß gegebenenfalls von außen einwirkende Kräfte, beispielsweise Trumkräfte des anliegenden Riemens kein uner wünschtes Verschwenken des Einstellexzenters 3 auf seiner eingestellten Po sition zur Folge haben. Nun kann die Schraube 7 festgezogen werden, so daß der Einstellexzenter 3 festgesetzt ist.

Die Federscheibe 9 kann dabei auf Block belastet werden. Derartige Feder scheiben sind genormt und als Massenartikel sehr preiswert. Sollte für eine erneute Voreinstellung der Spanneinrichtung ein Austauschen der Federschei be 9 erforderlich werden, so geschieht dies in einfacher Weise derart, daß die Schraube 7 aus dem Einstellexzenter 3 herausgezogen, die Federscheibe 9 von dem Schraubenschaft abgezogen und schließlich eine neue Federscheibe aufgesetzt wird. Selbstverständlich sind andere Federn denkbar, beispielswei se Schraubenfedern, Tellerfedern, Federringe etc.

1

Spannrolle
2

Arbeitsexzenter
3

Einstellexzenter
4

Schraubendrehfeder
5

Grundplatte
6

Exzenterbohrung
7

Schraube
8

Schraubenkopf
9

Federscheibe
10

Reibfläche
11

Reibfläche

Claims

1. Spanneinrichtung für Zugmittel wie Riemen und Ketten eines Zugmittel triebs, mit einem ein Spannmittel, vorzugsweise Spannrolle (1), aufweisen den Spannhebel (Arbeitsexzenter 2), der schwenkbar an einer Stellachse (Einstellexzenter 3) gelagert ist, die zu ihrer Justierung in dem Zugmittel trieb an einem gestellfesten Maschinenelement in einer mit Bezug auf den Zugmitteltrieb veränderbaren Lage lösbar befestigt ist, dadurch gekenn zeichnet, daß Reibmittel (Stirnfläche 10, Stirnfläche 11) vorgesehen sind, deren zwischen dem Maschinenelement und der Stellachse (Einstellexzen ter 3) wirksame Reibkraft zur Justierung der Stellachse (Einstellexzenter 3) mittels eines Federelementes (Federscheibe 9) einstellbar ist.

2. Spanneinrichtung nach Anspruch 1, bei der die Stellachse (Einstellexzenter 3) eine Bohrung (Exzenterbohrung 6) aufweist, durch die eine Schraube (7) hindurchgeführt ist, die in das gestellfeste Maschinenelement hineinge schraubt ist.

3. Spanneinrichtung nach Anspruch 2, bei der die Stellachse durch einen Einstellexzenter (3) gebildet ist, durch dessen Exzenterbohrung (6) eine Schraube (7) hindurchgeführt ist, die in das gestellfeste Maschinenelement hineingeschraubt ist.

4. Spanneinrichtung nach Anspruch 1, bei der die Reibmittel durch aneinander angedrückte Reibflächen (10,11) des Maschinenelementes und des Ein stellexzenters (3) gebildet sind.

5. Spanneinrichtung nach Anspruch 2, bei der zwischen einem Schraubenkopf (8) der Schraube (7) und der Stellachse (Einstellexzenter 3) eine Druckfe der, vorzugsweise Federscheibe (9) angeordnet ist.

6. Spanneinrichtung nach Anspruch 3, bei der der Spannhebel durch einen Arbeitsexzenter (2) gebildet ist, der auf dem Einstellexzenter (3) schwenk bar angeordnet ist.