Spannvorrichtung mit umformtechnisch hergestelltem Gehäuse, Zugmitteltrieb mit Spannvorrichtung sowie Herstellverfahren Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung (auch als Zugmittelspanner bezeichnet) für einen (Endlos-)Zugm ittelbetrieb einer Verbrennungskraftmaschine, wie eines Diesel- oder Ottomotors, mit einem Gehäuse und einem in einem Aufnahmeraum des Gehäuses verschiebbar aufgenommenen Spannkolben, wobei an einer Außenseite des Gehäuses (unter Ausbildung des Gehäuses als Schraub-/ Einschraubgehäuse) ein Gewindebereich vorgesehen / ausgebildet ist. Zudem betrifft die Erfindung einen Zugmitteltrieb mit der Spannvorrichtung sowie ein Verfahren zum Herstellen eines Gehäuses für diese Spannvorrichtung.

Gattungsgemäße Ausführungen sind aus dem Stand der Technik bereits hinlänglich bekannt. Die DE 10 201 1 078 576 A1 offenbart beispielsweise allgemein einen Kettenspanner, der ein Gehäuse mit einer Bohrung sowie einen in der Bohrung aufgenommenen Spannkolben mit einem Hohlraum aufweist.

Als Nachteil aus den bekannten Ausführungen hat es sich jedoch herausgestellt, dass bei Ausbildung der Gehäuse als Einschraubgehäuse deren Herstellungsaufwand häufig relativ groß ist. Denn die bekannten Spannergehäuse werden häufig aus dem Vollen herausgearbeitet. Alternativ werden die Gehäuse zunächst vorgefertigt und anschließend relativ umfangreich nachgearbeitet. Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zu beheben und insbesondere den Herstellaufwand einer Spannvorrichtung weiter zu reduzieren.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Gehäuse aus einem umform- technisch hergestellten Rohling ausgebildet / ausgeformt ist. Aufgrund der Verwendung eines umformtechnisch hergestellten Rohlings wird eine Nacharbeitung des Gehäuses im Aufwand deutlich herabgesenkt. Der Rohling wird als ein Schraubenrohling möglichst in einem Umformschritt vollständig ausgebildet. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind mit den Unteransprüchen beansprucht und nachfolgend näher erläutert.

Ist der Rohling durch ein Kaltumformverfahren / kaltumformtechnisch, bevorzugt durch ein Fließpressverfahren / fließpresstechnisch, hergestellt, wird der Rohling durch mög- liehst wenige Verfahrensschritte, etwa ausschließlich durch einen einzigen Verfahrensschritt, bereitgestellt. Dadurch wird die Herstellung weiter vereinfacht.

In diesem Zusammenhang ist insbesondere vorteilhaft, wenn eine den Aufnahmeraum umgebende Seitenwandung des Gehäuses / Rohlings zumindest abschnittsweise / bereichsweise umformtechnisch, weiter bevorzugt kaltumformtechnisch, besonders bevorzugt fließpresstechnisch, ausgeformt ist. Dabei wird der Aufwand einer Nachbearbeitung weiter verringert.

Ist die Seitenwandung zumindest abschnittsweise / bereichsweise nachbearbeitet, etwa schleifend, polierend, honend oder auf andere Weise oberflächentechnisch nachbearbeitet, werden die Oberflächen des Gehäuses präzise auf das gewünschte Maß eingestellt.

Des Weiteren ist es von Vorteil, wenn das Gehäuse / der Rohling eine umformtech- nisch, weiter bevorzugt kaltumformtechnisch, besonders bevorzugt fließpresstechnisch ausgeformte Werkzeugaufnahmekontur aufweist. Die Werkzeugaufnahmekontur ist bevorzugt an einem Schraubenkopfbereich des Gehäuses / Rohlings ausgebildet. Die Werkzeugaufnahmekontur ist weiter bevorzugt als eine Außensechskantkontur ausgestaltet.

Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Zugmitteltrieb mit der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung nach zumindest einer der zuvor beschriebenen Ausführungen. Zudem betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines Gehäuses für die erfindungsgemäße Spannvorrichtung nach zumindest einer der zuvor beschriebenen Ausführungen, wobei ein Gehäuserohling, der bereits zumindest einen Teil eines zur Aufnahme eines Spannkolbens vorgesehenen Aufnahmeraumes ausformt, umform- technisch, weiter bevorzugt kaltumformtechnisch, besonders bevorzugt fließpresstechnisch, ausgebildet wird, und der Gehäuserohling unter Ausbildung des fertigen Gehäuses partiell nachbearbeitet wird.

Des Weiteren ist es in diesem Zusammenhang vorteilhaft, wenn der Gehäuserohling in einem ersten Schritt unter Ausbildung einer Werkzeugaufnahmekontur (umformtechnisch) hergestellt / ausgeformt wird.

Zweckmäßig ist es auch, wenn der Gehäuserohling in einem zweiten Schritt unter Ausbildung eines Gewindebereiches an einer Außenseite nachbearbeitet wird.

Wiederum vorteilhaft ist es, wenn der Gehäuserohling in einem dritten Schritt an einer Innenseite einer den Aufnahmeraum umschließenden Seitenwandung (vorzugsweise oberflächentechnisch) nachbearbeitet wird und/oder in einem vierten Schritt mit einer oder mehreren in den Aufnahmeraum einmündenden Querbohrungen versehen / aus- gestattet wird.

Die zweiten bis vierten Schritte finden zeitlich nach dem ersten Schritt statt, können jedoch untereinander beliebig in zeitlicher Reihenfolge umgesetzt werden. In anderen Worten ausgedrückt ist somit erfindungsgemäß ein Schraubgehäuse (Gehäuse) umgesetzt, das durch Umformung hergestellt ist. Die Spannvorrichtung bezieht sich insbesondere bevorzugt auf einen hydraulischen Kettenspanner. Das Gehäuse ist als Schraube ausgebildet und weist ein Außengewinde (Gewindebereich) auf. Erfindungsgemäß wird das Kettenspannergehäuse mittels Umformung, bevorzugt Fließ- pressen, hergestellt.

Die Erfindung wird nun nachfolgend anhand von Figuren näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Längsschnittdarstellung eines Gehäuses einer erfindungsgemäßen

Spannvorrichtung nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel,

Fig. 2 eine Seitendarstellung des ungeschnittenen Gehäuses nach Fig. 1 ,

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung des Gehäuses nach den Figuren 1 und 2, Fig. 4 eine Seitendarstellung eines umformtechnisch hergestellten Gehäuserohlings, der zur Ausbildung des Gehäuses nach den Figuren 1 bis 3 herangezogen und geringfügig nachbearbeitet wird,

Fig. 5 eine Längsschnittdarstellung des Gehäuserohlings nach Fig. 4, und

Fig. 6 eine perspektivische Darstellung des Gehäuserohlings nach den Fign. 4 und 5.

Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen ausschließlich dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen ver- sehen.

In Verbindung mit den Figuren 1 bis 3 ist ein Gehäuse 2 einer erfindungsgemäßen Spannvorrichtung 1 veranschaulicht. Die weiteren Bestandteile der Spannvorrichtung 1 sind der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt. Die Spannvorrichtung 1 weist je- doch zumindest noch einen Spannkolben auf, der in einem Aufnahmeraum 3 des Gehäuses 2 verschiebbar geführt / aufgenommen ist.

Die Spannvorrichtung 1 ist als eine hydraulische Spannvorrichtung 1 für einen Endloszugmitteltrieb (Ketten- oder Riementrieb) einer Verbrennungskraftmaschine ausgestal- tet. In dieser Ausführung ist die Spannvorrichtung 1 als ein Kettenspanner ausgebildet, kann jedoch prinzipiell auch als ein Riemenspanner ausgebildet sein. Zudem ist die Spannvorrichtung 1 alternativ zu der hydraulischen Ausführung als eine mechanische Spannvorrichtung ausgebildet sein. In diesem Zusammenhang sei insbesondere auf die Ausführung des Kettenspanners der DE 10 201 1 078 576 A1 verwiesen, wobei die Ausbildung des hierin offenbarten Kettenspanners für die gegenständliche Spannvorrichtung 1 als hierin integriert gilt. In den Figuren 1 bis 3 ist ein erfindungsgemäßes, vollständig ausgebildetes Gehäuse 2 abgebildet. Das Gehäuse 2 ist als ein Einschraubgehäuse ausgeführt. Folglich weist das Gehäuse 2 an seiner (radialen) Außenseite 4 einen Gewindebereich 5 in Form eines Außengewindebereiches auf. Der Gewindebereich 5 ist insbesondere an einer Seitenwandung 7 des Gehäuses 2 ausgebildet, wobei die Seitenwandung 7 einen Hohl-/ Aufnahmeraum 3 umschließt. Durch den Gewindebereich 5 ist das Gehäuse 2 zur verbrennungskraftmaschinenseitigen Montage vorbereitet. Das Gehäuse 2 ist bevorzugt mit dem Gewindebereich 5 in ein Gewinde einer Aufnahmebohrung eines Gehäuses der Verbrennungskraftmaschine oder eines festen Bestandteils des Gehäuses der Verbrennungskraftmaschine eingeschraubt.

Der Gewindebereich 5, wie nachfolgend in Bezug auf die Figuren 4 bis 6 näher erläutert, wird erfindungsgemäß anhand eines umformtechnisch hergestellten Gehäuserohlings 6 ausgebildet. In einem ersten axialen Endbereich 8 ist das Gehäuse 2 mit einer Werkzeugaufnahmekontur 9, die bei der Montage der Spannvorrichtung 1 als Angriffskontur für ein Befestigungswerkzeug dient, vorgesehen. Die Werkzeugaufnahmekontur 9 ist als eine Außensechskantkontur ausgebildet. Insbesondere ist der erste Endbereich 8 durch einen in radialer Richtung verdickten / erweiterten Schraubenkopfbereich 10 des Ge- häuses 2 ausgestaltet. Die Werkzeugaufnahmekontur 9 ist auf der radialen Außenseite dieses Schraubenkopfbereiches 10 ausgebildet.

Auf einem, dem ersten Endbereich 8 abgewandten, zweiten Endbereich 13 des Gehäuses 2 ist der zentrale Aufnahmeraum 3 über eine Öffnung 14 zur Umgebung hin geöffnet. Durch diese Öffnung 14 ragt im Betrieb der Spannkolben mit einer Stirnseite in jeglicher Verschiebestellung um ein gewisses Maß aus dem Aufnahmeraum 3 hinaus. Wie des Weiteren zu erkennen ist, ist die den Aufnahmeraum 3 umschließende Seitenwandung 7 an ihrer Innenseite 1 1 in Längsrichtung des Gehäuses 2 gesehen mehrfach gestuft ausgebildet. In einen Sacklochbereich 15 des Aufnahmeraums 3, der axial an den Schraubenkopfbereich 10 anschließt, mündet eine oder mehrere die Seitenwandung 7 in radialer Richtung durchdringende Querbohrungen 12 ein. Die Querbohrung 12 kann entweder senkrecht oder in einem beliebigen Winkel zu einer Längsachse des Gehäuses 2 orientiert sein. Die Querbohrung 12 dient im Betrieb der Spannvorrichtung 1 insbesondere zur Zufuhr eines Hydraulikmittels / Motoröls. Der Sacklochbereich 15 ist durch eine erste Stufe 16 von einem Ventilsitzbereich 17 geometrisch getrennt. Der Ventilsitzbereich 17 weist insbesondere einen größeren Innendurchmesser als der Sacklochbereich 15 auf. Im Anschluss an den Ventilsitzbereich 17, auf einer dem Sacklochbereich 15 abgewandten axialen Seite schließen wiederum ein erster Längsbereich 18, unter Zwischenschaltung einer zweiten Stufe 19, sowie ein zweiter Längsbereich 20, der über eine weitere dritte Stufe 21 in den ersten Längsbereich 18 übergeht, an. Der erste Längsbereich 18 weist einen größeren Durchmesser als der zweite Längsbereich 20 sowie der Ventilsitzbereich 17 auf. Auch der zweite Längsbereich 20 weist einen größeren Durchmesser als der Ventilsitzbereich 17 auf.

Der Gewindebereich 5 ist insbesondere in axialer Richtung des Gehäuses 2 gesehen zwischen der zweiten Stufe 19 und der dritten Stufe 21 ausgebildet.

In Verbindung mit den Figuren 4 bis 6 wird insbesondere ein erfindungsgemäßes Herstellverfahren für das Gehäuse 2 ersichtlich. In den Figuren 4 bis 6 ist ein Gehäuserohling 6 dargestellt, aus dem durch wenige Nacharbeitsschritte letztendlich das Gehäuse 2 nach den Figuren 1 bis 3 erreicht wird. Dieser Gehäuserohling 6 ist durch ei- nen einzigen umformtechnischen Verfahrensschritt / Umformverfahrensschritt, ausgebildet. Der Gehäuserohling 6 wird somit in einem ersten Schritt, hier durch ein Fließpressverfahren, umformtechnisch ausgebildet.

In Fig. 5 ist erkennbar, dass der Gehäuserohling 6 in dem ersten Schritt seitens sei- nes Schraubenkopfbereiches 10, seiner Außenseite 4 (bis auf den Gewindebereich 5) sowie seiner Innenseite 1 1 (bis auf die genauen Abmaße der Seitenwandung 7 sowie der Querbohrung 12) vollständig hergestellt wird. Zur fertigen Ausbildung der Gehäuses 2 wird der Gehäuserohling 6 in einem weiteren zweiten Schritt unter Ausbildung des Gewindebereiches 5 nachbearbeitet. In einem weiteren (dritten) Schritt wird die Innenseite 1 1 in dem zweiten Längsbereich 20 oberflächentechnisch nachbearbeitet und toleranzspezifisch eingestellt. In einem weiteren (vierten) Schritt wird die Querbohrung 12 eingebracht / eingebohrt. Die zweiten bis vierten Schritte finden zeitlich nach dem ersten Schritt statt. Die zweiten bis vierten Schritte können ebenfalls entsprechend ihrer nominellen Folge zeitlich nacheinander ablaufen oder alternativ in beliebiger Reihenfolge zeitlich nacheinander ablaufen.

In anderen Worten ausgedrückt ist somit die Verwendung eines umformtechnisch her- gestellten Schraubenrohlings (Gehäuserohling 6) vorgeschlagen, der aufgrund der umformtechnisch erzielten Genauigkeit nur noch an wenigen Stellen partiell nachzuarbeiten ist.

Bezuqszeichenliste Spannvorrichtung

Gehäuse

Aufnahmeraum

Außenseite

Gewindebereich

Gehäuserohling

Seitenwandung

erster Endbereich

Werkzeugaufnahmekontur

Schraubenkopfbereich

Innenseite

Querbohrung

zweiter Endbereich

Öffnung

Sacklochbereich

erste Stufe

Ventilsitzbereich

erster Längsbereich

zweite Stufe

zweiter Längsbereich

dritte Stufe