-
VERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
-
Die
vorliegende Anmeldung ist mit einer gleichzeitig eingereichten Anmeldung
mit dem Titel "MECHANISCHER
SCHWENKBLATTSPANNER MIT NACHGIEBIGER BLATTFEDER" verwandt. Die oben genannte Anmeldung
wird hiermit zur Bezugnahme eingegliedert. Die Anmeldung ist weiterhin
mit der am 11.09.04 eingereichten Anmeldung mit der laufenden Nr.
10/984,450 und dem Titel "NACHGIEBIGER
DÄMPFER" und mit der am 11.09.04
eingereichten Anmeldung mit der laufenden Nr. 10/692,182 und dem
Titel "Nachgiebige
Kettenführung
mit Blattfeder" verwandt.
Die oben genannten Anmeldungen werden hiermit unter Bezugnahme eingegliedert.
-
ERFINDUNGSHINTERGRUND
-
ERFINDUNGSGEBIET
-
Die
Erfindung gehört
zu dem Gebiet der Spanner. Insbesondere betrifft die Erfindung einen mechanischen
Spanner mit einer nachgiebigen Blattfeder.
-
STAND DER TECHNIK
-
Ein
Spanner wie ein hydraulischer Spanner wird als Steuervorrichtung
für eine
Kraftübertragungskette
oder ähnliche
Kraftübertragungsvorrichtungen
verwendet, während
die Kette zwischen mehreren Kettenrädern läuft. Bei dieser Vorrichtung überträgt die Kette
Kraft von einer Antriebswelle zu einer angetriebenen Welle, so dass
ein Teil der Kette lose und ein Teil der Kette gespannt ist. Im
Allgemeinen muss der Kette eine gewisse Spannung vermittelt und
diese aufrechterhalten werden, um Lärm, Verrutschen oder das Ausrücken von
Zähnen
bei einer Zahnkette zu verhindern. Das Verhindern eines derartigen
Verrutschens ist bei einer kettengetriebenen Nockenwelle in einem
Verbrennungsmotor besonders wichtig, weil das Herausspringen von
Zähnen die
Nockenwellensteuerung beeinträchtigt,
was möglicherweise
den Motor beschädigt
oder funktionsunfähig
macht.
-
In
der rauen Umgebung eines Verbrennungsmotors können jedoch verschiedene Faktoren zu
Fluktuationen in der Kettenspannung führen. Beispielsweise können große Unterschiede
zwischen Temperatur und Wärmeausdehnungskoeffizienten der
verschiedenen Teile des Motors dazu führen, dass die Kettenspannung
zwischen sehr hohen oder tiefen Werten schwankt. Bei langer Nutzung
kann der Verschleiß der
Bauteile des Kraftübertragungssystems
eine Verringerung der Kettenspannung bewirken. Außerdem führen durch
Nocken- und Kurbelwelle verursachte Torsionsschwingungen zu beträchtlichen
Kettenspannungsschwankungen. Kettenspannungsfluktuationen können auch
durch Rückdrehen
eines Motors, was beispielsweise beim Anhalten oder bei fehlgeschlagenen
Anlassversuchen vorkommt, verursacht werden. Aus diesen Gründen ist
ein Mechanismus erwünscht,
der zu hohe Spannungskräfte
im Zugtrum der Kette entfernt und für die notwendige Spannung im
Lostrum der Kette sorgt.
-
Hydraulische
Spanner sind ein übliches
Verfahren zur Aufrechterhaltung der richtigen Kettenspannung. Im
Allgemeinen kommt bei diesen Mechanismen ein Hebelarm zum Einsatz,
der gegen den Lostrum der Kette des Kraftübertragungssystems drückt. Dieser
Hebelarm muss zur Kette hin drücken, wodurch
die Kette angezogen wird, wenn sie lose ist, und muss sehr starr
sein, wenn die Kette angezogen wird.
-
Dazu
weist ein hydraulischer Spanner 1, wie er aus 1 des
Standes der Technik hervorgeht, üblicherweise
eine Stange oder einen Zylinder als Kolben 2 auf, der durch
eine Spannfeder 3 in der Richtung der Kette vorgespannt
ist. Der Kolben 2 ist in einem Zylindergehäuse 5 mit
einem Innenraum untergebracht, der an dem der Kette gegenüberliegenden
Ende offen und am anderen Ende geschlossen ist. Der Innenraum des
Gehäuses
enthält
eine Druckkammer 4 in Verbindung mit einem Speicher oder
einer äußeren Quelle
von Hydraulikfluiddruck. Üblicherweise
ist die Druckkammer 4 zwischen dem Gehäuse 5 und dem Kolben 2 ausgebildet
und dehnt sich aus oder zieht sich zusammen, wenn sich der Kolben 2 im
Gehäuse 5 bewegt.
-
Üblicherweise
dienen Ventile dazu, den Fluidfluss in die und aus der Druckkammer
zu regeln. Beispielsweise weist ein Einlassrückschlagventil 6 üblicherweise
ein Kugelrückschlagventil
auf, das öffnet,
damit Fluid in die Druckkammer 4 fließen kann, wenn der Druck in
der Kammer aufgrund einer Auswärtsbewegung
des Kolbens 2 gesunken ist. Wenn der Druck in der Druckkammer
hoch ist, schließt
das Einlassrückschlagventil
und verhindert, dass Fluid die Druckkammer verlässt. Durch das Schließen des Einlassrückschlagventils 6 wird
verhindert, dass sich die Kolbenkammer zusammenzieht, wodurch wiederum
verhindert wird, dass sich der Kolben zurückzieht, so dass eine sogenannte "Rücklaufsperr"-Funktion erzielt
wird.
-
Bei
vielen Spannern kommt auch ein Druckentlastungsmechanismus zum Einsatz,
der den Austritt von Fluid aus der Druckkammer gestattet, wenn der
Druck in der Kammer hoch ist, wodurch der Kolben sich als Reaktion
auf schnelle Erhöhungen
der Kettenspannung zurückziehen
kann. Bei manchen Spannern ist der Druckentlastungsmechanismus ein durch
eine Feder vorgespanntes Rückschlagventil. Das
Rückschlagventil öffnet, wenn
der Druck einen gewissen Druckpunkt überschreitet. Bei manchen Spannern
kann ein Ventil zum Einsatz kommen, das sowohl die Einlassrückschlagfunktion
als auch die Druckentlastungsfunktion erfüllt.
-
Bei
anderen Mechanismen wird ein eingeschnürter Weg verwendet, auf dem
Fluid die Fluidkammer verlassen kann, so dass nur eine sehr geringe
Durchflussmenge die Fluidkammer verlässt, es sei denn, in der Fluidkammer
herrscht hoher Druck. Beispielsweise lässt sich ein eingeschnürter Weg durch
den Abstand zwischen dem Kolben und der Bohrung, durch ein Entlüftungsrohr
im vorragenden Ende des Kolbens oder durch ein Entlüftungselement zwischen
der Fluidkammer und dem Fluidspeicher vorsehen.
-
Ein
hydraulischer Spanner, der mit einem Spannarm oder -schuh verwendet
wird, geht aus der
US-PS 5,967,921 an
Simpson et al. hervor, die durch Bezugnahme hierin eingegliedert
ist. Hydraulische Kettenspanner haben üblicherweise einen gleitend
in einer Kammer angebrachten Stößel, der
durch eine Feder nach außen
vorgespannt ist, um der Kette Spannung zu verleihen. Am Ende des
Stößels wird oft
ein Hebel, ein Arm oder ein Schuh verwendet, um zum Spannen der
Kette beizutragen. Der hydraulische Druck von einer äußeren Quelle
wie einer Ölpumpe
o. ä. geht
durch im Gehäuse
ausgebildete Durchgänge
in die Kammer. Durch die Kombination aus hydraulischem Druck und
Federkraft wird der Stößel nach
außen
gegen den Arm bewegt.
-
Wenn
der Stößel dazu
neigt, sich in einer umgekehrten Richtung (nach innen) von der Kette weg
zu bewegen, ist üblicherweise
ein Rückschlagventil
vorgesehen, um den Fluidstrom aus der Kammer zu drosseln. Auf diese
Art erzielt der Spanner eine sogenannte Rücklaufsperrfunktion, d. h.
die Bewegungen des Stößels sind
leicht in einer Richtung (nach außen), aber schwer in der umgekehrten
Richtung.
-
Blattspanner
sind Spanner, die gemeinhin verwendet werden, um eine Kette oder
einen Riemen zu steuern, wo die Lastschwankungen nicht so schwerwiegend
sind, dass die Feder oder die Federn überspannt wird/werden. Die
Span ner erhalten ein Klinkenrad mit Spiel, um die effektive Rückwärts- oder
ungespannte Bewegung einer Spannvorrichtung zu begrenzen.
-
2 aus
dem Stand der Technik zeigt ein Beispiel eines Blattspanners. Der
herkömmliche Blattspanner 110 weist
einen aus Harz hergestellten Blattschuh 111 mit einer gebogenen
Kettengleitfläche und
zahlreichen Blattfedern 121 auf, die vorzugsweise aus metallischem
Material hergestellt sind. Die Blattfedern 121 sind in
Lagen auf der gegenüberliegenden
Seite des Blattschuhs 111 von der Kettengleitfläche angeordnet
und verleihen dem Blattschuh 111 Federkraft. Die Enden
jeder federförmigen Blattfeder 121 sind
in die ausgebuchteten Abschnitte 114 und 115 eingeführt, die
im distalen Abschnitt 112 bzw. im proximalen Abschnitt 113 des
Blattschuhs 111 ausgebildet sind.
-
Zum
Montieren des Blattspanners 110 in einem Motor ist ein
Bügel 117 vorgesehen.
Im Bügel 117 sind
Löcher 118 und 119 ausgebildet,
in die Montagebolzen eingeführt
sind. Eine Gleitfläche 116 kontaktiert
den distalen Abschnitt des Blattschuhs 111 und gestattet
das Gleiten. Die Gleitfläche 116 ist
am distalen Abschnitt des Bügels 117 ausgebildet.
Ein Stift 120 trägt
den proximalen Abschnitt 113 des Blattschuhs 111,
so dass er sich in beiden Richtungen bewegen kann. Der Stift 120 ist
am Bügel 117 befestigt.
-
Aus 3 geht
eine Kettenspannvorrichtung mit einem Paar Arme 202, 203 hervor,
die durch einen Drehzapfen 204 verbunden sind. Die Arme 202, 203 werden
auseinandergedrängt,
so dass der Arm 203 eine nicht gezeigte Kette mittels eines
mit einer Feder 206 belasteten Nockenblocks 205 mit
einer Spannkraft beaufschlagt. Um zu verhindern, dass der Arm 203 bei
Lastwechseln der Kette zusammenbricht, sind eine Fangscheibe 209 und
ein Stab angeordnet, um eine Rückbewegung
des federbelasteten Nockenblocks 205 zu verhindern.
-
4 zeigt
ein Beispiel eines Spanners, bei dem eine Klinkenradvorrichtung
verwendet wird. Der Klinkenradspanner 301 weist ein Spannergehäuse 307 mit
einem Loch 312 zur Aufnahme eines Stößels 308 und eine
Sperrklinke 317 auf, die von einer Welle 316 zum
Spannergehäuse 307 geschwenkt
und von einer Klinkenradfeder 318 vorgespannt wird. An
einer äußeren Seite
hat der Stößel 308 Zähne, die
die Sperrklinke 317 in Eingriff nehmen. Der Stößel 308 ist
aus dem Loch 312 heraus vorgespannt, um den Spannerhebel 310 über Fluid
im hohlen Teil 313 und über
die Stößelfeder 314 zu
kontaktieren. Der Spannerhebel 310 schwenkt auf der Stützwelle 309 und hat
eine Schuhfläche 311,
die den Lostrum der Steuerkette 306, die um die Nockenwelle 304 und
ihr Rad 305 und um die Kurbelwelle 302 und ihr
Rad 303 gewickelt ist, kontaktiert und diesen mit Spannung
beaufschlagt. Die Bewegung des Stößels 308 in das und
aus dem Loch 312 wird durch ihre Zähne und die sie in Eingriff
nehmende Sperrklinke 317 begrenzt.
-
5 zeigt
eine Spannvorrichtung aus der
US-PS
6,599,209 . Die Spannvorrichtung
421 weist einen
einteiligen Stützkörper
422 mit
ineinandergreifenden Abschnitten
424 in der Form einer
offenen Wabe, die mit einer Spannschiene
423 verbunden
ist, auf. Die Spannschiene
423 wird von der Schraubenfeder
425 elastisch
gestützt.
Montagelöcher
420 dienen
dazu, den Spanner
421 fest zu montieren. In anderen Ausführungsformen,
die aus den
6a und
6b des
Standes der Technik hervorgehen, ist ein Paar Spannschienen
406 über rippenartige
Verbindungsabschnitte
407 verbunden und ist somit einteilig.
Die Verbindungsabschnitte
407 sind elastisch verformbar
und haben abgewinkelte Abschnitte
408. Zwischen den Spannschienen
406 und
dem nicht gezeigten Stützkörper befindet
sich entweder eine einzelne Blattfeder
409 oder ein Blattfederpaket
409a. Ein
Nachteil der Spannvorrichtung aus der
US-PS 6,599,209 liegt
darin, dass die Feder nur die Mitte der Spann schiene spannt, nicht
entlang der gesamten Fläche
des Spanners. Nachteilig ist auch die Montage, die nötig ist,
um die Feder im Stützkörper zu
platzieren, da der Spanner einteilig ist.
-
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
-
Ein
Spanner zum Spannen einer Kette mit einem Körper, einem elastischen Kettenführungselement,
mindestens einer Blattfeder und mindestens einem Bügel. Der
Körper
des Spanners hat eine Oberfläche
mit einem Profil der Bahn einer neuen Kette und einer Nut, die in
Längsrichtung
entlang der Länge
der Oberfläche
angeordnet ist. Das elastische Kettenführungselement auf der Oberfläche des
Körpers
hat eine Kettenkontaktoberfläche
und zwei Enden, die um die Enden des Körpers gewickelt sind, wobei
die Kettenführung
ausreichend größer als
der Körper
ist, so dass die Kettenkontaktoberfläche vom Körper weg vorgespannt werden
kann. Die Blattfeder, deren Ende im Einschließungsmittel der Nut liegt,
befindet sich in der Nut und spannt die Kettenführung vom Körper nach außen und
von diesem weg vor. Zwischen den Enden des Körpers und den Enden der elastischen
Kettenführung
liegt ein Abstand.
-
Bei
einer alternativen Ausführungsform
befinden sich ein erster und ein zweiter Spanner am Lostrum und
am Zugtrum der Kette. Die Federkonstante der Blattfeder im ersten
Spanner kann größer oder
kleiner als die oder gleich der Federkonstanten der Blattfeder im
zweiten Spanner sein.
-
Bei
einer anderen Ausführungsform
ist der Abstand zwischen den Enden des Körpers und den Enden der elastischen
Kettenführung
des ersten Spanners größer als
der Abstand zwischen den Enden des Körpers und den Enden der elastischen
Kettenführung
des zweiten Spanners.
-
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
-
Es
zeigen:
-
1 einen
bekannten Blattspanner,
-
2 einen
bekannten hydraulischen Spanner,
-
3 einen
weiteren bekannten Spanner,
-
4 einen
bekannten Ratschenspanner,
-
5 einen
bekannten einteiligen Spanner,
-
6a eine
alternative Ausführungsform
eines bekannten einteiligen Spanners,
-
6b eine
weitere alternative Ausführungsform
eines bekannten einteiligen Spanners,
-
7 eine
isometrische Ansicht eines Kettenspanners in einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung,
-
8 eine
Stirnansicht des Spanners,
-
9 einen
Schnitt des Spanners aus 8 bei einer neuen Kette,
-
10 eine
Stirnansicht des Spanners aus 8 bei einer
abgenutzten Kette,
-
11 einen
Schnitt des Spanners aus 10,
-
12 eine
isometrische Ansicht des befestigten Bügelkörpers,
-
13 eine
isometrische Ansicht des elastischen Kettenführungselements,
-
14 eine
isometrische Ansicht der Feder eines erfindungsgemäßen Spanners
in ihrem freien Zustand und
-
15 eine
Stirnansicht einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
-
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
-
7 bis 9 zeigen
den Spanner einer ersten Ausführungsform
mit einer neuen Kette 500, die um ein nicht gezeigtes Antriebszahnrad
und ein nicht gezeigtes angetriebenes Zahnrad gewickelt ist. Der
Spanner 601 befindet sich außen am Lostrum.
-
In 9 und 12 hat
ein Bügelkörper 514 eine
Oberfläche 514c mit
einem gebogenen Profil, das der Bahn einer neuen Kette ähnelt, die
vom Kettenführungselement 512 gesteuert
wird. In Längsrichtung
entlang der Länge
der Oberfläche 514c befindet
sich eine U-förmig
ausgeschnittene Nut 515 mit Seiten 515a, einem
Boden 515b und vertieften Taschen 515c an beiden
Enden der Nut 515. Mindestens eine Blattfeder 518 (siehe 14)
ist etwas abgeflacht und liegt in der U-förmig ausgeschnittenen Nut 515.
Die Blattfeder 518 ist ein Rechteck, das in seinem freien
Zustand in Längsrichtung
gewellt ist und in seinem eingebauten Zustand meistens ungewellt
angewendet wird und in der U-förmig
ausgeschnittenen Nut 515 zwischen dem Bügelkörper 514 und dem Kettenführungselement 512 liegt.
Die vertieften Taschen 515c an beiden Enden der Nut 515 dienen
als Einschließungsmittel
und Lagerflächen
für die
Blattfederenden, während
die Blattfeder 518 versucht, sich in ihren freien Zustand
zu wellen. Die Blattfeder 518 beaufschlagt die Unterseite 512e des Kettenführungselements 512 mit
einer Trennkraft, während
die Blattfeder 518 versucht, sich in ihren freien Zustand
zu wellen, wodurch das Kettenführungselement 512 nach
außen
und vom Bügelkörper 514 weg
und zur Kette 500 hin gezwungen wird, so dass das Kettenführungselement 512 dazu
ge zwungen wird, ständig
mit dem Kettentrum in Kontakt zu stehen. Die Oberfläche 514c des
Bügelkörpers 514 dient
als Anschlag für
das Kettenführungselement 512 gegen übermäßige Kettenkraft.
An beiden Seiten der Oberfläche 514c des
Bügelkörpers 514 befinden sich
Führungen 516a und 516b,
um dazu beizutragen, das Kettenführungselement 512 in
der Z-Richtung zu halten, wenn es sich in seinen verlängerten Zuständen befindet,
wie bei einer abgenutzten Kette. Die Bügelführungen 516a und 516b sind
vorzugsweise fest am Bügelkörper befestigt
oder als Alternative einteilig mit dem Bügelkörper 514 verbunden.
In den Löchern 513 des
Bügelkörpers 514 werden
nicht gezeigte Bolzen aufgenommen, um den Bügelkörper 514 starr am
Motorblock oder an einer anderen Fläche zu befestigen.
-
Das
in 13 gezeigte Kettenführungselement 512 hat
ein erstes Ende 512c und ein zweites Ende 512d,
die über
einen Mittelabschnitt miteinander verbunden sind, der als die Kettengleitfläche 512b dient.
Die Kettengleitfläche 512b ist
in Gleitkontakt mit der Kette 500. Entlang der Kettengleitfläche 512b des
Kettenführungs
elements 512 befinden sich Führungen 512a auf beiden
Seiten der Fläche, um
zum Führen
der Kette 500 entlang der Fläche 512b beizutragen.
Das erste Ende 512c und das zweite Ende 512d des
Kettenführungselements 512 sind
unten und rundherum zur Mitte der Fläche gebogen. Das Kettenführungselement 512 ist
größer als der
Bügelkörper 514,
und das gebogene erste Ende 512c und zweite Ende 512d des
Kettenführungselements 512 nehmen
das erste Ende 514a bzw. das zweite Ende 514b des
Bügelkörpers 514 auf,
wodurch das Kettenführungselement 512 lose
am Bügelkörper 514 befestigt
wird. Das Kettenführungselement 512 ist
vorzugsweise aus einem Material hergestellt, das bei einer Temperatur
halbflexibel ist, wodurch sich das Kettenführungselement 512 an
die Kette 500 und die Blattfeder 518 anpassen
kann. Zwischen dem ersten und dem zweiten Ende 512c, 512d des
Kettenführungselements 512 und
dem ersten und dem zweiten Ende 514a, 514b des
Bügelkörpers 514 liegt
ein Abstand C. Wenn die Blattfeder 518 das Kettenführungselement 512 nach
außen
und vom Bügelkörper 514 weg
vorspannt, wird der Abstand C zwischen den Enden 514a, 514b des
Bügelkörpers 514 und
den Enden 512c, 512d des Kettenführungselements 512 absorbiert,
bis sich das Kettenführungselement 512 nicht
weiter herausbiegen kann.
-
Wie
in 7 und 8 gezeigt, ist der Spanner 601 bezüglich dem
Lostrum einer neuen Kette platziert, so dass der Trum zwischen dem
Paar Bügelführungen 516a, 516b aufgenommen
wird und auf der Kettengleitfläche 512b des
Kettenführungselements 512 gleitet.
Da das Kettenführungselement 512 des
Spanners 601 bei einer Temperatur halbflexibel ist, wird
das Kettenführungselement 512 durch die
Kraft der Blattfeder 518 vom Bügelkörper weg vorgespannt,
um den Kettentrum zu spannen, ständig
mit diesem in Kontakt zu stehen und um sich an ihn anzupassen.
-
9 zeigt
einen Schnitt der nachgiebigen Spannvorrichtung 601, die
am Lostrum der Kette platziert ist, wobei das Kettenführungselement 512 und
die Position der Blattfeder 518 bei einer neuen Kette gezeigt
werden. 14 zeigt eine Blattfeder 518 in
ihrem freien Zustand, in dem sie stärker gewellt ist als wenn sie
in der U-förmig
ausgeschnittenen Nut 515 des Bügelkörpers 514 installiert
ist.
-
In 10 ist
der Spanner 601 mit einer Blattfeder 518a am Lostrum
einer abgenutzten Kette 500a platziert. 11 zeigt
den Spanner im Schnitt mit einer Blattfeder 518a. Die Blattfeder 518a mit
einer abgenutzten Kette ist stärker
gewellt als eine Blattfeder 518 mit einer neuen Kette.
Während
sich die Kette abnutzt und länger
wird, biegt sich die Blattfeder mehr und drückt gegen das Kettenführungselement 512 und
spannt dieses vor, so dass es mit der abgenutzten Kette in Kontakt
steht. Zwischen dem Boden 515b der U-förmig ausgeschnittenen Nut 515 und
der Blattfeder 518a befindet sich eine Lücke 519.
-
Indem
eine hohe Federkraft vorliegt, durch die die Blattfeder 518 versucht,
sich aus ihrem abgeflachten Zustand, der Lockerheit oder dem Abstand zwischen
den Enden des Kettenführungselements 512 und
dem Bügelkörper 514 aufzuwellen,
ist das Kettenführungselement 512 des
Spanners 601 immer in Kontakt mit der Kette 500,
unabhängig
davon, ob die Kette abgenutzt oder neu ist, wodurch während der
Auslegungslebensdauer des Systems für Kettensteuerung gesorgt ist.
-
15 zeigt
eine zweite Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung. Bei dieser Ausführungsform befindet sich ein
erster Spanner 601 am Lostrum und ein zweiter Spanner 701 am
Zugtrum der Kette 500. Der erste Spanner und der zweite
Spanner sind genau gleich und haben dieselben entsprechenden Elemente
wie sie bei der ersten Ausführungsform
beschrieben werden. Die Beschreibung wird unten wiederholt.
-
Ein
Bügelkörper 514 hat
eine Oberfläche 514c mit
einem sanft gebogenen Profil, das der Bahn einer neuen Kette ähnelt, die
vom Kettenführungselement 512 gesteuert
wird. In Längsrichtung
entlang der Länge
der Oberfläche 514c befindet
sich eine U-förmig
ausgeschnittene Nut 515 mit Seiten 515a, einem
Boden 515b und vertieften Taschen 515c an beiden
Enden der Nut 515. Mindestens eine Blattfeder 518 (siehe 14)
ist etwas abgeflacht und liegt in der U-förmig ausgeschnittenen Nut 515.
Die Blattfeder 518 ist ein Rechteck, das in seinem freien
Zustand in Längsrichtung
gewellt ist und in seinem eingebauten Zustand meistens ungewellt
angewendet wird und in der U-förmig
ausgeschnittenen Nut 515 zwischen dem Bügelkörper 514 und dem Kettenführungselement 512 liegt.
Die vertieften Taschen 515c an beiden Enden der Nut 515 dienen
als Einschließungsmittel
und Lagerflächen
für die
Blattfederenden, während
die Blattfeder 518 versucht, sich in ihren freien Zustand
zu wellen. Die Blattfeder 518 beaufschlagt die Unterseite 512e des
Kettenführungselements 512 mit
einer Trennkraft, während
die Blattfeder 518 versucht, sich in ihren freien Zustand
zu wellen, wodurch das Kettenführungselement 512 nach
außen
und vom Bügelkörper 514 weg
und zur Kette 500 hin gezwungen wird, so dass das Kettenführungselement 512 dazu
gezwungen wird, ständig mit
dem Kettentrum in Kontakt zu stehen. Die Oberfläche 514c des Bügelkörpers 514 dient
als Anschlag für
das Kettenführungselement 512 gegen übermäßige Kettenkraft.
An beiden Seiten der Oberfläche 514c des
Bügelkörpers 514 befinden
sich Führungen 516a und 516b,
um dazu beizutragen, das Kettenführungselement 512 in
der Z-Richtung zu
halten, wenn es sich in seinem verlängerten Zustand befindet, wie bei
einer abgenutzten Kette. Die Bügelführungen 516a und 516b sind
vorzugsweise fest am Bügelkörper befestigt
oder als Alternative einteilig mit dem Bügelkörper 514 verbunden.
In den Löchern 513 des Bügelkörpers 514 werden
nicht gezeigte Bolzen aufgenommen, um den Bügelkörper 514 starr am
Motorblock oder an einer anderen Fläche zu befestigen.
-
Das
in 13 gezeigte Kettenführungselement 512 hat
ein erstes Ende 512c und ein zweites Ende 512d,
die über
einen Mittelabschnitt miteinander verbunden sind, der als die Kettengleitfläche 512b dient.
Die Kettengleitfläche 512b ist
in Gleitkontakt mit der Kette 500. Entlang der Kettengleitfläche 512b des
Kettenführungselements 512 befinden
sich Führungen 512a auf
beiden Seiten der Fläche,
um zum Führen
der Kette 500 entlang der Fläche 512b beizutragen.
Das erste Ende 512c und das zweite Ende 512d des
Kettenführungselements 512 sind unten
und rundherum zur Mitte der Fläche
gebogen. Das Kettenführungselement 512 ist
größer als
der Bügelkörper 514,
und das gebogene erste Ende 512c und zweite Ende 512d des
Kettenführungselements 512 nehmen
das erste Ende 514a bzw. das zweite Ende 514b des
Bügelkörpers 514 auf,
wodurch das Kettenführungselement 512 lose
am Bügelkörper 514 befestigt
wird. Das Kettenführungselement 512 ist
vorzugsweise aus einem Material hergestellt, das bei einer Temperatur
halbflexibel ist, wodurch sich das Kettenführungselement 512 an
die Kette 500 und die Blattfeder 518 anpassen
kann. Zwischen dem ersten und dem zweiten Ende 512c, 512d des
Kettenführungselements 512 und
dem ersten und dem zweiten Ende 514a, 514b des
Bügelkörpers 514 liegt
ein Abstand C. Wenn die Blattfeder 518 das Kettenführungselement 512 nach
außen
und vom Bügelkörper 514 weg
vorspannt, wird der Abstand C zwischen den Enden 514a, 514b des
Bügelkörpers 514 und
den Enden 512c, 512d des Kettenführungselements 512 absorbiert,
bis sich das Kettenführungselement 512 nicht
weiter herausbiegen kann.
-
Als
Alternative kann, wenn zwei Spanner 601, 701 vorliegen,
wie bei der zweiten Ausführungsform,
die Federkonstante der Blattfedern verschieden sein. Bei einem Beispiel
läge das
Kettenführungselement 512 am
Zugtrum zum Spannen der lockeren Kette nur auf einer Seite (dem
Lostrum) normalerweise am Anschlag 514c des Bügelkörpers 514 an.
Bei einem Lastwechsel aufgrund von Torsionsschwingungen oder dem
Rückdrehen,
das beim Stoppen eines Verbrennungsmotors auftreten kann, werden
der Los- und der Zugtrum umgekehrt, und der Spanner am Zugtrum würde reagieren,
indem er den Durchhang spannt und verhindert, dass sich die Kette
am angetriebenen Zahnrad zusammenballt, was zum Herausspringen der
Zähne beiträgt, wenn die
normale Kettendrehung aufgenommen wird. Die möglicherweise schwächere Feder
am Zugtrum schwächt
auch den Aufprall ab, wenn die Kette wieder ihre normale gespannte
Bahn aufnimmt und das Kettenführungselement 512 wieder
auf dem Bügelkörper 514 sitzt.
-
Zum
einheitlichen Spannen des Kettendurchhangs an beiden Trümern hat
die Blattfeder 518 des Zugtrums in einem anderen Beispiel
eine etwas höhere
oder die gleiche Federkonstante, aber die Federkonstanten auf beiden Seiten
werden erhöht,
um die Umkehrkräfte
des angetriebenen Zahnrads zu überwinden
und für
das Spannen beider Trümer
ab dem Anschlag 514c zu sorgen.
-
Dementsprechend
versteht es sich, dass die hierin beschriebenen Ausführungsformen
der Erfindung die Anwendung der Grundsätze der Erfindung lediglich
veranschaulichen. Verweise auf Einzelheiten der dargestellten Ausführungsformen
sollen den Schutzbereich der Ansprüche nicht einschränken, die
ihrerseits die Merkmale nennen, die als erfindungswesentlich gelten.
-
Zusammenfassung
-
Ein
Spanner zum Spannen einer Kette mit einem Körper, einem elastischen Kettenführungselement
(512), mindestens einer Blattfeder (518) und mindestens
einem Bügel.
Der Körper
(514) des Spanners hat eine Oberfläche mit einem Profil der Bahn
einer neuen Kette und einer Nut (515), die in Längsrichtung
entlang der Länge
der Oberfläche
angeordnet ist. Das elastische Kettenführungselement (512)
auf der Oberfläche
des Körpers
(514) hat eine Kettenkontaktoberfläche und zwei Enden, die um
die Enden des Körpers
(514) gewickelt sind, wobei die Kettenführung (512) ausreichend
größer als
der Körper
(514) ist, so dass die Kettenkontaktoberfläche vom
Körper
(514) weg vorgespannt werden kann. Die Blattfeder, deren
Ende im Einschließungsmittel (515c)
der Nut (515) liegt, befindet sich in der Nut und spannt
die Kettenführung
(512) vom Körper
(514) nach außen
und von diesem weg vor.