Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Spannen eines Zug- mittels, vorzugweise Kette, mit einem auf einer Hohlachse drehbar gelagerten Spannrad, vorzugsweise Kettenrad, und mit einem innerhalb der Hohlachse angeordneten, mittels eines Federelementes, vorzugsweise Schraubenfeder, gegen die Hohlachse angefederten hohlen Kolbenelement, das in einer Kolben¬ aufnahme angeordnet ist, wobei die Längsachse des Kolbenelementes quer zur Spannradachse angeordnet ist, und wobei im Innenraum des hohlen Kolben¬ elementes angeordnete Hydraulikflüssigkeit, vorzugsweise Motoröl, zur hydrau¬ lischen Dämpfung des Kolbenelementes vorgesehen ist.

Hintergrund der Erfindung

Eine derartige Einrichtung ist beispielsweise aus der US-A 53 66 41 7 bekannt. Das Federelement ist in dem genannten Innenraum für die Hydraulikflüssigkeit angeordnet und einerseits an der Kolbenaufnahme und andererseits an einer den Innenraum verschließenden kreisringförmigen Scheibe des Kolbenelementes abgestützt. Nun können die zur Auslegung dieses Federelementes maßgebenden Parameter einen radial und axial vergrößerten Bauraum für das Federelement erforderlich machen. In derartigen Fällen kann die bekannte Einrichtung u. U. nicht mehr eingesetzt werden, weil mit der radialen Vergrößerung des Kolbens der Öldurchsatz im hydraulischen Teil wächst, wenn der Innenraum als Druck- räum für die Hydraulikflüssigkeit eingesetzt wird.

Zusammenfassung der Erfindung

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die gattungsbildende Einricht¬ ung derart weiterzubilden, daß der Einsatz von erhöhten Bauraum beanspru- chenden Federelementen insbesondere ohne eine Vergrößerung des Innenraums des Kolbenelementes möglich ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Kolbenelement einen von dem Federelement gegen die Hohlachse angefederten äußeren Kolben und einen konzentrisch zu dem äußeren Kolben angeordneten inneren

Kolben umfaßt, der stirnseitig mit einer Anlage für die Hohlachse versehen ist.

Gegenüber der bekannten Einrichtung weist die erfindungsgemäße Einrichtung verschiedene Vorteile auf: zunächst kann die Auslegung des Innenraums weitge- hend unabhängig von dem Federelement erfolgen. Der äußere Kolben kann in axialer Richtung sehr kurz gebaut sein, wodurch einerseits die bewegten Massen reduziert sind und wodurch andererseits mehr axialer Bauraum und damit mehr Federweg für das Federelement ermöglicht sind. Durch die Einführung des äußeren Kolbens ist beispielsweise bei Einsatz einer Schraubenfeder ein größe- rer Windungsdurchmesser als bei der bekannten Einrichtung problemlos mög¬ lich.

Vorzugsweise ist der innere Kolben an seiner der Anlage gegenüberliegenden Stirnseite mit einem Rückschlagventil versehen, das in Richtung auf den Innen- räum schließt. Durch das erfindungsgemäß angeordnete Rückschlagventil ist sichergestellt, daß der Innenraum mit einem vergleichsweise geringen Druck beaufschlagt wird. Der Innenraum wird bei der erfindungsgemäßen Einrichtung lediglich als Vorratsraum für die Hydraulikflüssigkeit benötigt. Beim Motorstart ist daher Hydraulikflüssigkeit zum Ansaugen in den Hochdruckraum sofort verfügbar. Gemäß einer erfindungsgemäßen Weiterbildung ist zwischen dem äußeren Kolben und dem inneren Kolben eine zylindrische Trennwand vor¬ gesehen, die einerseits eine Führung für den inneren Kolben bildet, und die andererseits einen Ringraum begrenzt, in dem die Schraubenfeder angeordnet

ist. Der Ringraum ist dabei so bemessen, daß die Schraubenfeder quer zu deren Längsachse nicht in unerwünschter Weise ausgelenkt werden kann. Die Kolben¬ aufnahme umfaßt vorzugsweise den Ringraum für den äußeren Kolben und einen Zylinderraum für den inneren Kolben. Die Trennwand ist vorzugsweise durch den Mantel eines Hohlzylinders gebildet, der axial an der Kolbenauf¬ nahme abgestützt ist.

Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Weiterbildung gelangt in den Rin¬ graum geförderte Hydraulikflüssigkeit durch wenigstens eine in der Trennwand vorgesehene Trennwandöffnung und durch wenigstens eine an dem inneren Kolben vorgesehene Kolbenöffnung in den Innenraum. Die Öffnungen sind vorzugsweise derart beschaffen, daß eine Überdeckung über den gesamten Kolbenweg gewährleistet ist.

Eine besonders zweckmäßige Führung der Hohlachse an der Kolbenaufnahme ist dadurch geschaffen, daß die Kolbenaufnahme und die Hohlachse mit zusam¬ menarbeitenden Führungsflächen versehen sind, die parallel zu der Längsachse des Kolbenelementes angeordnet sind. Momente und Querkräfte werden von der Hohlachse über die Führungsflächen in die Kolbenaufnahme eingeleitet, wobei das Kolbenelement frei von diesen Querkräften und Momenten bleibt. Bei der bekannten Einrichtung hingegen müssen quer zur Kolbenachse an dem Kolbenelement angreifende Kräfte über die Kolbenführung in die Kolbenauf¬ nahme eingeleitet werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Nachstehend wird die Erfindung anhand von einem in insgesamt zwei Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Einrichtung in zwei voneinander verschiedenen Spannpositionen und

Figur 2 einen Längsschnitt durch die erfindungsgemäße Einrichtung aus Figur 1 .

Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen

Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Einrichtung im Querschnitt. Ein Kettenrad 1 ist mittels eines zweireihigen Radialrillenkugellagers 2 auf einer Hohlachse 3 drehbar gelagert. Innerhalb der Hohlachse 3 ist eine ortsfeste Kolbenaufnahme 4 vorgesehen, in der ein äußerer Kolben 5 und ein zu dem äußeren Kolben 5 konzentrischer innerer Kolben 6 axial beweglich angeordnet sind. Die Längs¬ achse der Kolben 5, 6 steht senkrecht auf der Kettenradachse bzw. der Hohl¬ achse 3. Der innere Kolben 6 umschließt einen als Vorratsraum für Motoröl verwendeten Innenraum 7. Der innere Kolben 6 ist stirnseitig an seiner einem Boden 8 der Kolbenaufnahme 4 zugewandten Ende mit einem Rückschlagventil 9 versehen. Das in Richtung auf den Innenraum 7 schließende Rückschlagventil 9 trennt den Innenraum 7 von einem Hochdruckraum 10. Der innere Kolben 6 weist an seinem von dem Boden 8 abgewandten stirnseitigen Ende einen Kolbenboden 1 1 zur Anlage an die Hohlachse 3 auf. Der äußere Kolben 5 liegt einerseits an der Hohlachse 3 an, wobei eine koaxial zu dem äußeren Kolben 5 angeordnete Schraubenfeder 12 einerseits an einem stirnseitigen Ende 1 3 des äußeren Kolbens 5 und andererseits an dem Boden 8 der Kolbenaufnahme 4 abgestützt ist.

Die Kolbenaufnahme 4 umfaßt einen einseitig geschlossenen Hohlzylinder 14, der konzentrisch zur Längsachse der Kolben 5, 6 angeordnet ist. Das geschlos¬ sene Ende des Hohlzylinders 14 und das Rückschlagventil 9 begrenzen den Hochdruckraum 10. Der Mantel des Hohlzylinders 14 umschließt einen Zylin¬ derraum 14a für den inneren Kolben 6 und bildet eine Trennwand 1 5, die zwischen den Kolben 5 und 6 vorgesehen ist. Die Trennwand 1 5 bildet einer- seits eine Führung 15a für den inneren Kolben 6 und begrenzt andererseits einen Ringraum 16, in dem die Schraubenfeder 12 angeordnet ist. Der Rin¬ graum 16 ist dabei so bemessen, daß die Schraubenfeder 12 quer zu ihrer Längsachse nicht in unerwünschter Weise auslenkbar ist. In axialer Richtung ist

der Ringraum 16 bzw. die axiale Erstreckung des äußeren Kolbens 5 derart bemessen, daß ein hinreichend langer Federweg für die Schraubenfeder 12 vorhanden ist.

Die Kolbenaufnahme 4 ist an ihrem Außenumfang mit einem Zweiflach 1 7 versehen, an dem die Hohlachse 3 längsbeweglich geführt ist. Zu diesem Zweck ist die Hohlachse 3 mit zwei Führungsflächen 18 versehen, die jeweils einer der beiden Seiten des Zweiflachs 1 7 zugeordnet sind. Der Zweiflach 1 7 und die Führungsflächen 18 sind achsparallel zu den Längsachsen der Kolben 5, 6 angeordnet.

Die Trennwand 1 5 weist mehrere über den Umfang verteilt angeordnete Trenn¬ wandöffnungen 19 auf. Der innere Kolben 6 ist mit mehreren über den Umfang verteilt angeordneten Kolbenöffnungen 20 versehen. Die Öffnungen 19, 20 sind derart angeordnet, daß eine ständige Überdeckung in jeder vorgesehenen Kolbenposition gewährleistet ist. Zwischen dem inneren Kolben 6 und der Trennwand 1 5 sind Leckspalte 21 vorgesehen.

Der Figur 2 ist zu entnehmen, daß die Kolbenaufnahme 4 mit einer Ölzuführ- bohrung 22 versehen ist, die in den Ringraum 1 6 einmündet. Weiterhin ist die Kolbenaufnahme 4 mit zwei Durchgangsbohrungen 23 versehen, durch die nicht dargestellte Befestigungsschrauben zur Befestigung der Einrichtung an einem ebenfalls nicht dargestellten Gehäuse hindurchgeführt werden.

Nachstehend wird die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung näher erläutert. Die Schraubenfeder 12 federt den äußeren Kolben 5 gegen die Hohl¬ achse 3 derart an, daß das Kettenrad 1 gegen eine nicht dargestellte Kette angedrückt wird. Der innere Kolben 6 nachvollzieht die Spannbewegung des äußeren Kolbens 5, wobei das Rückschlagventil 9 öffnet und Motoröl aus dem Innenraum 7 heraus in den Hochdruckraum 10 gelangt. Bei Einwärtsbewegun¬ gen der Kolben 5, 6 wird die Schraubendruckfeder 12 komprimiert, gleichzeitig wird das Volumen des Hochdruckraums 10 aufgrund des einfahrenden inneren Kolbens 6 verkleinert. Das in dem Hochdruckraum 10 eingeschlossene Motoröl

tritt unter Druckverlust über die Leckspalte 21 definiert aus dem Hochdruck¬ raum 10 aus. Die Vergrößerung des Durchmessers der Schraubenfeder 12 ist unabhängig von dem Durchmesser des inneren Kolbens 6 möglich. Über die Führung 17, 18 ist eine leichtgängige Führung der Hohlachse 3 gegenüber der Kolbenaufnahme 4 möglich, wobei insbesondere die Kolben 5, 6 im wesentli¬ chen frei von unerwünschten Querkräften sind.

Bezugszahlenliste

1 Kettenrad 13 stirnseitiges Ende

2 Radialrillenkugellager 14 Hohlzylinder

3 Hohlachse 14a Zylinderraum

4 Kolbenaufnahme 15 Trennwand

5 äußerer Kolben 15a Führung 6 innerer Kolben 16 Ringraum

7 Innenraum 1 7 Zweiflach

8 Boden 18 Führungsfläche

9 Rückschlagventil 19 Trennwandöffnung

10 Hochdruckraum 20 Kolbenöffnung 1 1 Kolbenboden 21 Leckspalt

1 2 Schraubenfeder 22 Ölzuführbohrung

23 Durchgangsbohrung