Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung für einen Riementrieb,
mit einem Hebelarm, der mittels einer einen Dämpfungsmechanismus aufweisenden
Lagerung auf einer Grundplatte drehbar gelagert ist und an dem eine Riemenscheibe
und ein Federelement anbringbar oder angebracht sind.
Hintergrund der Erfindung
Spannvorrichtungen dieser Art sind bereits bekannt, beispielsweise
aus der DE 196 31 507 A1 oder der
DE 102 51 859 A1. Bei diesen Spannvorrichtungen
ist im Bereich der Lagerung ein Dämpfungsmechanismus vorgesehen, der Reibungselemente
umfasst. Es ist aus Kostengründen wünschenswert, die üblicherweise
verwendete hydraulische Spannvorrichtung durch eine mechanische Spannvorrichtung
zu ersetzen, bei der die Dämpfungsfunktion allein durch die den Dämpfungsmechanismus
aufweisende Lagerung bewirkt wird, ohne dass dabei der benötigte Einbauraum
vergrößert wird. An den Dämpfungsmechanismus werden dabei hohe Anforderungen
gestellt, da die Verschraubung der Lagerung nicht nur die auftretenden Querkräfte
sondern zusätzlich auch das wirksame Dämpfungsmoment sicher übertragen
und diesem standhalten muss. Die Verschraubung erfährt während des Betriebs
eine wechselnde Belastung, da sich die Richtung des wirksamen Drehmoments kontinuierlich
umkehrt.
Zusammenfassung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spannvorrichtung für
einen Riementrieb zu schaffen, bei der die Verschraubung den auftretenden Wechselbelastungen
standhält.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einer Spannvorrichtung für
einen Riementrieb der eingangs genannten Art ein Mittel vorgesehen, das ein selbsttätiges
Lösen der Verschraubung zwischen dem Hebelarm und der Lagerung verhindert.
Gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung kann es vorgesehen
sein, dass das Mittel einen fest mit der Grundplatte verbundenen Bolzen und einen
Flansch umfasst. Bei dieser Ausgestaltung wird ein besonders guter Halt erzielt,
insbesondere wenn der Bolzen in die Grundplatte eingepresst ist.
Gemäß einer alternativen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen
Spannvorrichtung können der Bolzen und die Grundplatte als einstückiges
Bauteil ausgebildet sein, insbesondere können sie aus einer Aluminiumlegierung
hergestellt sein.
Im Rahmen der Erfindung kann es auch vorgesehen sein, dass das Federelement
vorgespannt an dem Hebelarm abgestützt ist. In diesem Fall kann die Einheit
vorgespannt geliefert werden, bei der Montage entfällt dann der Verfahrensschritt
des Spannens des Riementriebs.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung können die
Grundplatte und der Hebelarm im vorgespannten Zustand mittels eines Sicherungsstifts
gesichert sein.
Nach der Montage der Grundplatte an dem Gehäuse einer Brennkraftmaschine
oder einem Anbauteil wird der Riemen auf die Riemenscheibe und die anderen Komponenten
des Riementriebs aufgelegt, der Sicherungsstift wird entfernt, durch die in dem
Federelement gespeicherte Energie wird der Riementrieb automatisch gespannt.
Um ein unerwünschtes Lösen der Verschraubung zu verhindern,
kann es bei der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung vorgesehen sein, dass
die Grundplatte ein ihre Verdrehung verhinderndes, einen Formschluss bildendes Halteelement
aufweist. Insbesondere kann das Halteelement einen von der Grundplatte abstehenden
Stift umfassen, der vorzugsweise radial oder axial von der Grundplatte absteht.
Alternativ kann das Haltelement eine Aussparung umfassen, die mit einem entsprechend
gegengleich ausgebildeten Vorsprung oder Stift zusammenwirkt. Das Halteelement bewirkt,
dass sich die Verschraubung trotz der auftretenden Drehmomente mit wechselndem Vorzeichen
nicht löst.
Als weiteres oder zusätzliches Mittel, um ein unerwünschtes
Lösen der Verschraubung zu verhindern, kann der Bolzen als Dehnschraube ausgebildet
sein, ebenso kann das Gewinde des Bolzens mit mikroverkapseltem Kleber versehen
sein, der das Gewinde des Bolzens beim Verschrauben mit dem entsprechenden Innengewinde
verklebt.
Grundsätzlich ist es auch möglich, die Erfindung bei Spannvorrichtungen
einzusetzen, bei denen die Lagerung und die Dämpfung räumlich voneinander
getrennt sind.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand von
Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Figuren erläutert. Die
Figuren sind schematische Darstellungen und zeigen:
1 und 2 ein erstes Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Spannvorrichtung;
3 und 4 ein zweites Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Spannvorrichtung;
5 und 6 ein drittes Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Spannvorrichtung; und
7 ein viertes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Spannvorrichtung.
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
1 zeigt in einer perspektivischen Darstellung eine
Spannvorrichtung 1 für einen Riementrieb einer Brennkraftmaschine.
Die Spannvorrichtung 1 umfasst eine Grundplatte 2, die an dem
Gehäuse einer Brennkraftmaschine oder einem Anbauteil befestigt werden kann.
An der Grundplatte 2 ist ein Hebelarm 3 über ein Lagerauge
4 drehbar gelagert. Der Hebelarm 3 umfasst ferner einen Bolzen
5 zur Befestigung einer Riemenscheibe und einen weiteren Bolzen
6 zur Befestigung eines Federelements. Dem Bolzen 6 gegenüberliegend
ist ein Montagesechskant 7 auf der Grundplatte 2 angeordnet, an
dem ein Werkzeug zum Spannen des Riementriebs angesetzt werden kann.
Im Inneren des Lagerauges 4 befindet sich ein Dämpfungsmechanismus,
um Schwingungen in dem Riementrieb, insbesondere Vibrationen des Riemens und damit
des Hebelarms 3 zu dämpfen. Bei anderen Ausführungen kann der
Dämpfungsmechanismus vom Lagerauge räumlich getrennt angeordnet sein.
Die Schwingungsenergie wird dabei durch Reibungselemente in dem Dämpfungsmechanismus
abgebaut, die zwischen dem Lagerauge 4 und einem fest mit der Grundplatte
2 verbundenen Bolzen 8 wirken. Der Bolzen 8 ist in die
Grundplatte 2 eingepresst und weist an seinem freien Ende einen kreisförmigen
Flansch 9 auf.
Bei der in 1 gezeigten Spannvorrichtung
1 kann ein mechanisches Spannelement, etwa eine Zug- oder Druckfeder, verwendet
werden, ein hydraulisches Spannelement ist nicht erforderlich, da das im Inneren
des Lagerauges 4 angeordnete Dämpfungselement die auftretenden Bewegungen
und Schwingungen ausreichend dämpft. Von großer Bedeutung ist dabei die
Befestigung des Bolzens 8 an der Grundplatte 2 und dem Flansch
9. Bei der in den 1 und 2
dargestellten Spannvorrichtung 1 ist sichergestellt, dass diese Verbindung
den auftretenden Drehmomenten mit wechselndem Vorzeichen standhalten kann. Bei anderen
Ausführungen kann der Bolzen auch einstückig mit der Grundplatte hergestellt
sein.
Die 3 und 4
zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel einer Spannvorrichtung. Die Grundplatte
10 der Spannvorrichtung 11 ist gegenüber der Grundplatte
des ersten Ausführungsbeispiels vergrößert und dient gleichzeitig
zur Abstützung eines Federelements 12. Ein Ende des Federelements
12 ist über ein Lagerauge 13 an der Grundplatte
10 gelagert, das andere Ende 14 des Federelements 12
ist gelenkig mit dem Hebelarm 15 verbunden. Ein Sicherungsstift
16 ist durch eine Öffnung in dem Hebelarm 15 in eine Ausnehmung
der Grundplatte 10 gesteckt und hält die Spannvorrichtung
11 in vorgespannter Position. Nach der Montage der Grundplatte
10 der Spannvorrichtung 11 an dem Gehäuse einer Brennkraftmaschine
wird der Sicherungsstift 16 entfernt und der auf die Riemenscheibe
17 gelegte Riemen selbsttätig gespannt.
Die 5 und 6
zeigen ein drittes Ausführungsbeispiel einer Spannvorrichtung. Bei der Spannvorrichtung
18 ist an der dem Lagerauge 19 gegenüberliegenden Seite der
Grundplatte 20 ein einen Formschluss bildendes Halteelement, das als zylindrischer
Stift 21 ausgebildet ist, angeordnet. Der Stift 21 wird in eine
entsprechende Aussparung eingesetzt, die sich an dem Gehäuse der Brennkraftmaschine
oder einem anderen Anbauteil befinden kann und verhindert wirksam ein Lösen
der Verschraubung, durch die das Lagerauge 19 und die Grundplatte
20 miteinander verbunden sind. Die Schraube 22 ist dabei als Dehnschraube
ausgebildet, deren Gewinde mikroverkapselten Klebstoff aufweist, sodass das Gewinde
der Schraube 22 bei der Montage mit dem entsprechenden Innengewinde der
Grundplatte 20 verklebt wird. Bei anderen Ausführungen kann der Stift
radial von der Grundplatte 20 abstehen, umgekehrt kann die Grundplatte
20 natürlich auch eine entsprechende Ausnehmung aufweisen, in die
ein gegengleich ausgebildetes Halteelement, etwa ein Stift, eingreift um einen Formschluss
zu schaffen. 7 zeigt ein derartiges Ausführungsbeispiel
mit einem radial von der Grundplatte 20 abstehenden Stift 23.
- 1
- Spannvorrichtung
- 2
- Grundplatte
- 3
- Hebelarm
- 4
- Lagerauge
- 5
- Bolzen
- 6
- Bolzen
- 7
- Montagesechskant
- 8
- Bolzen
- 9
- Flansch
- 10
- Grundplatte
- 11
- Spannvorrichtung
- 12
- Federelement
- 13
- Lagerauge
- 14
- Ende des Federelements
- 15
- Hebelarm
- 16
- Sicherungsstift
- 17
- Riemenscheibe
- 18
- Spannvorrichtung
- 19
- Lagerauge
- 20
- Grundplatte
- 21
- Stift
- 22
- Schraube
- 23
- Stift