Beschreibung

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Spannersystem für einen Endlostrieb eines Kraftfahrzeugs mit einer Spannschiene, die zum Längenänderungsausgleich eines End- loszugmtttels. wie einer Kette oder eines (Zahn-)Riemens über eine Schwenk- bewegung vorbereitet Ist, und ein sich auf einer Gleitfläche eines Abstützelements abstützender Keil federvorgespannt derart angebunden Ist, dass beim federinduzierten Verlagern des Keils ein Gleiten auf der Gleitfläche ein Schwenken der Spannschiene erzwingt. Aus dem Stand der Technik sind bereits Spannersysteme bekannt, die z.B. Kettenspanner einsetzen, wie sie aus der JP 2012-077822A bekannt sind.

Spannvorrichtungen für Zugmitteltriebe einer Verbrennungskraftmaschine werden femer bspw. auch in der DE 10 2011 085 594 A1 offenbart. Dort ist eine Spannvorrichtung für einen Zugmitteltrieb einer Verbrennungskraftmaschine offenbart, mit einem ersten Teil, welcher über ein zwischenliegendes Federelement axial beweglich gegenüber einem zweiten Teil in eine Spannrichtung vorgespannt ist. Dabei stürzt sich das Federelement mit axialen Enden an Federtellern ab, von welchen ein Federteller starr mit dem ersten Teil läuft. Ein stellbarer Federtelior ist mit dem zweiten Teil gekoppelt und unter Einwirkung eines in den zweiten Teil integrierten Aktors stufenlos axial gegenüber dem zweiten Teil bewegbar. Eine wirksame Federlänge des Federelements ist damit veränderbar, wodurch sich auch die Spannkraft ändert. Um nun die Spannvor- richtung mit einer möglichst schlanken Gestalt in radialer Richtung ausführen zu können, schlägt diese ältere Offenlegungsschrift vor, dass der Aktor koaxial zu dem Federelement innerhalb des zweiten Teils platziert ist. Spannvorrichtungen, die auch als Integrierte Kettenspanner- Keilspanneinheiten (ITCB) bekannt sind, sind auch aus der DE 10 2008 051 143 A1 bekannt. Dort wird eine Spannvorrichtung zum Ausgleich von Längungen eines Zugmittals mit einem Spannmittel offenbart, wobei zwischen dem Spannmittel und einer Stützfläche an der Verbrennungskraftmaschine ein Spannelement angeordnet ist, wobei das Spannelement mit dem Spannmittel eine Baueinheit bildet, wobei ferner das Spannelement auf einer Laufbahn des Spannmittels geführt und als Klemmstück ausgebildet ist und wobei die Laufbahn gegenüber der Stützfläche einen Winkel einschließt. Die aus dieser Druckschrift bekannten geometrischen und stofflichen Besonderheiten bzgl. der Ausbildung eines Keils auf einer zugmittelfemen Seite einer Spannschiene sollen als hier integriert gelten. So soll auch die Tatsache, dass ein Gleitbelag verwendet wird und über einen Schnapphaken am Tragkörper der Spannschiene angebracht ist, als hier mit offenbart und integriert gelten. Die Verwendung von Rastrampen und einem Hintergreifen von Flanschabschnitten des Keils an einem Gleitbereich an der Spannschiene soll ebenfalls als hier integriert angesehen werden.

Nachdem also aus dem Stand der Technik bereits Rastsystemspanner bzw. alternative Gewindespanner bekannt sind, Ist auch zu konstatieren, dass per se Keilspannelnheiten ohne zusätzliche Platte bzw. mit demonüerbarer Platte motorseitlg als Laufbahn und Stützstelle für den Keil bekannt sind.

Rastsystemspanner sind relativ kostengünstig im Vergleich zu Gewindespan- nern, doch haben Sie den Nachteil nicht stufenlos nachstellbar zu sein. Sie ermöglichen nur eine gestufte Nachstellung. Es ist somit eine der Aufgaben ein kostengünstigeres, aber stufenlos nachstellbares System zur Verfügung zu stellen, das ähnlich einer Keilspanneinheit arbeitet, da sich diese bewährt hat. Es sei noch darauf hingewiesen, dass allerdings vermieden werden soll, wie beim Gewindespanner zu viele Bauteile zu verwenden, da dies zu hohen Herstellkosten führt. Auch sollen die Nachteile, wie sie bei Rastspannem bekannt sind, insbesondere der Mangel eines Temperaturausgleichs beseitigt werden.

Leider ist kundenseilig immer eine Gehäusefläche eben und ungeteilt vorzuhalten, um eine Keilanlagefläche zur Verfügung zu stellen, wenn auf eine Keilspanneinheit gewechselt werden soll. Dies ist aber häufig kundenseitig schwierig. Gerade bei kleinen Hubraumklassen, etwa bei Motorrädern, insbesondere .»200 cm ¹ , soll hier eine Lösung aufgezeigt werden, die kostengünstig ist, ein stufenloses Nachstellen ermöglicht, aber kundenseitig keine großen, vorausschauenden Anpassungen voraussetzt.

Gerade bei mechanischen Keltenspannsystemen für Motorräder, insbesondere in der Hubraumklasse s 200 cm ³ , bedarf es einer Verbesserung. Für solche und ähnliche Anwendungen werden aufgrund teilweiser unzureichender Ölversorgung und/oder der minderwertigen Olqualität vorwiegend mechanische Kettenspanner eingesetzt. Dabei werden nach dem aktuellen Stand der Technik entweder Rastsystemspanner bzw. alternativ Gewindespanner eingesetzt. Im Vergleich ist der Rastsystemspanner die kostengünstigste Variante mit dem Nachteil der gestuften Nachstellung, wohingegen der etwas teurere Gewindespanner stufenlos nachstellt. Während also der Gewindespanner viele Bauteile verwendet, was zu hohen Herstellkosten führt, ist beim Rastspanner das fehlende Absinken zum Temperaturausgleich sowie das gestufte Nachstellen von Nachteil.

Bei bisher bekannten integrierten Kettenspannern ist die Abhängigkeit von der Gehäusefläche des Kunden, also von einer Anlagefläche am Motorblock zu beklagen. Dies muss bisher eine ebene, ungeteilte Fläche mit hervorragender Qualität sein, um als Keilanlageflöche zu dienen. Hier soll eine Loslösung von den Abhängigkelten am Motorblock gefunden werden. Es sollen bekannte Nachteile vermieden werden. Offenbarung der Erfindung

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Spannersystem erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Abstützelement gelenkig an der Spannschie- ne angebunden Ist.

Erfindungsgemäß wird mit anderen Worten also die Aufgabe dadurch gelöst, dass eine Keilanlageflöche. deren Material grundsätzlich beliebig ist, aber vorzugsweise aus Blech oder Kunststoff hergestellt wird, fest mit dem integrierten Kettenspanner (ITCB; integrated tensioner chain blade) verbunden, so dass die Kellanlagefläche bzw. der Kettenspanner sich lediglich an einer Gehäusewandung abstützt.

Vorteilhafte Ausführungsformen sind In den Unteransprüchen beansprucht und werden nachfolgend näher erläutert.

So Ist es von Vorteil, wenn das Abstützelement ein von der Spannschiene separates/stofflich getrenntes Bauteil ist. Es ist auch zweckmäßig, wenn das Bauteil als ein (Stahl-)Blechbauteil, wie eine Platte oder ein Stab, ausgebildet ist.

Um das Auslenkverhalten gezielt zu beeinflussen, ist es von Vorteil, wenn das Abstützbauteil einfach oder mehrfach geknickt oder gekrümmt ausgestaltet ist.

Hierbei hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn die Gleitfläche des Abstützbauteile für eine Anlagefläche des Keils plan/gerade, eben, ungeteilt und/oder abschnittsweise gekrümmt/geknickt ausgestaltet ist. Ein vorteilhaftes Ausfuhrungsbeispiel ist auch dadurch gekennzeichnet, dass das Abstiitzbauteil über eine Zapfenverbindung an einem Tragkörper der Spannschiene angebunden isl, wobei ein Zapfen oder Pin durch ein Loch lösbar oder unlösbar eine Drehbewegung ermöglichend greift, Auf diese Weise kann die Spannschiene relativ zu dem Abstützbauteil drehen bzw. das Abstützbauteil relativ zur Spannschiene, insbesondere zu einem Tragkörper und/oder einem auf dem Tragkörper aufgeklebten oder aufgeclipst Gleitbelag verschwenkt werden. Verbindungen wie Aufclipsen oder Aufstecken sind von Vorteil, da dann die unterschiedlichen Eigenschaften von unterschiedlichen Materialien besonders geschickt genutzt werden können.

Wenn ein von der Spannschiene separater oder mit ihr integrierter Zapfen oder Pin in ein Durchgangsloch oder Sackloch des Abstützbauteils ragt oder ein von dem Abstützbautell separater oder mit ihm integrierter Zapfen oder Pin in ein Durchgangs- oder Sackloch der Spannschiene ragt, so können die Einzelbauteile in einer Vor- oder Endmontage einfach kombiniert werden. Die Montagekosten lassen sich dadurch reduzieren. Auch lässt sich die Bauteilkombination einfach herstellen.

Wenn der Zapfen oder Pin verstemmt, vernietet und/oder verklebt Ist, insbesondere heißvernietet und oder heißverklebt ist, so kann eine höhere Zusammenhängsicherheit erreicht werden. Eine lange Lebensdauer ist dann die Folge. Ausfälle im Betrieb können vermieden werden.

Der Gleiteigenschaften aufweisende Abschnitt des Motorblocks oder eines mit dem Motorblock verbundenen/unverschieblichen Bauteils, kann besonders klein sein, wenn das Abstützbauteil über einen Stiftabschnitt zur Anlage mit einer Gleitfläche, etwa eines motorblockfesten Bauteils oder direkt dem Motor- block, vorbereitet ist. Der Stift mit einer kleinen Endfläche liegt dann quer / schräg / (nahezu) orthogonal an einer Gleitfläche des motorblockfesten Bauteils oder direkt an dem Motorblock an.

Letztlich betrifft die Erfindung auch einen Antrieb mil einer Verbrennungskraft- maschine, die einen Motorblock aufweist, einem Endloszugmittel und einem orflndungsgemäßen Spannersyslem.

Der ITCB mit Keilanlagefläche besteht aus dem ITCB mit grundsätzlichem Auf- bau. Tragkörper, Gleitbelag, Feder, Keil und der Kellanlagefläche, welche mittels eines Pins fest mit dem Tragkörper verbunden ist. Durch Verstem- men/Vemieten des Pins Ist eine Demontage der Keilanlagefläche nur zerstörend möglich. Dies verhindert, dass sich die Keilanlagefläche beim Transport löst bzw. die Keilanlagefläche verkehrt montiert wird. Der Tragkörper hat eine Bohrung, welche in Verbindung mit dem Pin als Drehpunkt für die Keilanlage- ftäche dient. Die Keilanlagefläche stützt sich mit dem freien Ende an der Gehausewandung des Motors ab. Durch die permanente Vorspannung des Keils durch die Feder wird der Kontaktpunkt konstant gegen das Gehäuse gedrückt. Es wird sich lediglich durch die Schwenkbewegungen des gesamten ITCB um einen Winkel φ um den Anschraubpunkt in seiner Lage um L verschieben. Die Keilanlagefläche wiederum dreht sich um den Winkel α am Pin. Durch diese Verschiebungen stellt sich ein Keilwinkel besser ein. Die Geometrie der Keilan- lagefläche ist auf jede Anwendung gezielt anzupassen.

Als wertere Variante Ist es denkbar, den Pin nicht als Zusatzbauteil auszuführen, sondern direkt an dem Tragkörper des ITCB mit anzuspritzen. Anstatt des Verstemmens kann man hier auch ein Heißvernieten bzw. Heißkleben als Befestigung wählen.

Gerade bei (hydraulischen/mechanischen) Kettenspannern bietet sich der Einsatz an, insbesondere bei Motorradanwendungen, und dort vorwiegend im kleineren Hubraumsegment. Hydraulische Kettenspanner, die Probleme bei mangelnder Ölversorgung oder unzureichender ölqualit t aufweisen, können dann vermieden werden. Ein mechanisches Kettenspannsystem wird vorgestellt, bei dem die Keilanlagefläche am integrierten Kettenspanner (ITCB) integriert ist.

Die Erfindung wird nachfolgend mit Hilfe einer Zeichnung näher erläutert Da- bei wird ein erstes Ausführungsbeispiel näher beschrieben. Es zeigen. eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Spannersystems, einen ersten Betriebszustand des Spannersystems aus Fig. 1 in einem Zugmitteltrieb mit einem Endloszugmittel eingebauten Zustand in einer Seitenansicht, Fig. 3 eine zweite Betriebsstellung der Bauteilkombination aus Fig. 2 in einer vergleichbaren Darstellung, und

Flg. 4 eine Vergrößerung eines Anbringbereichs der Spannschiene aus den Fig. 1 bis 3 mit einem Abstützbauteil.

Oie Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen ausschließlich dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen. In Flg. 1 ist eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Spannersystems 1 dargestellt. Es ist für einen Endlostrieb in einem Kraftfahrzeug, wie einem PKW oder einem LKW oder einem anderen Nutzfahrzeug, ausgelegt.

Es weist eine Spannschiene 2 auf, die einen Tragkörper 3 und einen auf dem Tragkörper 3 aufgeclipsten Gleltbelag 4 umfasst. Die Spannschiene ist um einen Drehpunkt 5 verschwenkbar an einem motorblockfesten Bauteil oder dem Motorblock angebracht bzw. anbringbar. Dazu weist der Tragkörper 3 ein Loch 6 auf. Der Tragkörper 3 weist einen Gleitabschnitt 7 auf, auf dem ein Keil 8 aufgrund einer Feder 9, wie einer Druckfeder, etwa einer Schraubenfeder, ver- schiebbar gelagert ist. Dazu umgreift der Kell 8 mrt zwei Befestigungsflanschen 10 einen Bahnabschnitt des Gleitabschnitts 7.

Der Keil 8 weist auch einen Montagebefestigungsabschnitt 11 auf. Ein Abstützelement 12 bildet eine Gleitfläche 13 aus. Diese Gleilfläche 13 kann auch als Kellanlagefläche bezeichnet werden. Das Abstützelement 12 ist zweifach abgeknickt und weist einen Stiftabschnitt 14 an einem Ende auf. Am anderen Ende ist ein Zapfen/Pin 15 vorhanden, über den das Abstützelement 12 drehgelenkig am Tragkörper 3 gelagert ist. Ein distales Ende 16 des Strftabscbnltts 14 des Abstützelementes 12 Ist zum In-Anlage-Gelangen mit dem Motorblock oder einem motorblockfesten Bauteil vorgesehen, wie es In den Fig. 2 und 3 angedeutet ist.

Dort Ist auch zu erkennen, dass der Gleitbelag 4 in unmittelbarer Anlage mit einem Endloszugmittel 7, nämlich einer Kette 18, gelangt. Das Abstützelement 12 ist aus Blech oder Kunststoff gefertigt. Es kann auch eine Kombination dieser beiden Bauteil sein, beispielsweise eine kunststoffumspritzte Blechel - läge. Die Verwendung von PA66 mit oder ohne Faserverstärkung, beispielsweise Glasfaserverstärkung, bietet sich an. Bei Drehung der Spannschiene 2 um den Drehpunkt 5 (also letztlich um den Anschraubpunkt) um ein Winkel φ resultiert in einem Winkel, der abhängig von der jeweiligen Kinematik ist. Zu dem Zweck sind die Keilwinkel zwischen der Keillaufbahn und der Keilanlage- fläche geschickt zu wählen.

Während in den Flg. 2 und 3 das Zusammenspiel der Bauteile beim Ausgleich einer Längenänderung des Endloszugmittels 17 zu erkennen ist, ist in Fig. 4 die über den Zapfen 15 hervorgerufene gelenkige Lagerung des Abstützele- mentes 12 an Tragkörper 3 vorhanden. An einem vom Loch 6 beabstande- ten/gegenüberliegenden Endbereich ist im Tragkörper 3 ein Loch vorhanden, in welches der Zapfen 15 gesetzt Ist. Der Zapfen 15 durchdringt auch ein Durchgangsloch des Abstützelementes 12. Der Zapfen durchdringt zwei Flanschabschnitte 19 des Abstützelementes. Die beiden Flanschabschnitte 19 sind gleichartig und geometrisch identisch auf beiden Seiten des Tragkörpers 15 angeordnet. Bezugszelchenliste

1 Spannersystem

2 Spannschiene

3 Tragkörper

4 Gleitbelag

5 Drehpunkt

6 Loch

7 Gleitabschnitt

8 Keil

9 Feder

10 Befestigungsflansch

11 Montagebefestigungsabschnitt des Keils

12 Abstützelement

13 Gleitfläche

14 Stiftabschnitt

15 Zapfen/Pln

16 distales Ende

17 Endloszugmittel

18 Kette

19 Flanschabschnitt