(57)【要約】【課題】張力付与装置の機能原理を最適化し、特に、信頼できる調整機能により適切な減衰挙動を成し遂げる。【解決手段】本発明は、可撓性の駆動手段のための張力付与装置、特に、内燃エンジンのタイミングチェーンのためのチェーンテンショナーに関し、張力付与装置は、ハウジング、ハウジングのピストンボアで案内される張力付与ピストン及びハウジングに外側に配置されたラッチ要素を備える。ラッチ輪郭が、張力付与方向の張力付与ピストンの前領域に設けられている。前記ラッチ要素は、張力付与方向にハウジングを越えて突出する少なくとも一つのばねアームを備え、ばねアームはハウジングの外側で張力付与ピストンのラッチ輪郭に係合する。張力付与方向の及びその反対の前端停止部と、後端停止部の間で自由作動範囲を定めるためのラッチ要素が、ハウジングに取り外し可能に配置される。【選択図】図１
2011033191.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
柔軟な作動手段、特に、内燃エンジンのタイミングチェーンのためのものであって、ハウジングと、前記ハウジングのピストンボアに案内される張力付与ピストンと、前記ハウジングの外側に配置されたラッチ要素と、を備えた張力付与装置であって、
前記張力付与ピストンは、張力付与方向における張力付与ピストンの正面部分にラッチ輪郭を備え、前記ラッチ要素は、ハウジングのまわりで張力付与方向に突出する少なくとも一つの部分を有し、前記部分は前記ハウジングの外側で張力付与ピストンのラッチ輪郭に係合し、
前記ラッチ要素は、前記ハウジングを越えて張力付与方向に突出する二つのばねアームを有し、前記ばねアームには、半径方向内方に整列させたラッチフックが形成され、
前記張力付与方向に及び逆方向における、前端停止部及び後端停止部の間に自由作動範囲を定めるためのラッチ要素がハウジングに移動可能に配置されている、張力付与装置。
【請求項２】
請求項１記載の張力付与装置であって、
前記ラッチ要素は、特に、ばね鋼で、部分的に開いた可撓性クリップ要素として形成されている、張力付与装置。
【請求項３】
請求項１記載の張力付与装置であって、
ねじれ防止装置が設けられている、張力付与装置。
【請求項４】
請求項３記載の張力付与装置であって、
前記ねじれ防止装置は、前記ラッチ要素に前記張力付与方向に突出する隆起部を有する張力付与装置。
【請求項５】
請求項３記載の張力付与装置であって、
前記ねじれ防止装置は、前記ハウジングに長尺方向に配置された少なくとも一つのガイド部分を有する、張力付与装置。
【請求項６】
請求項１記載の張力付与装置であって、
前記前端停止部は、少なくとも一つの停止ブロックを有し、前記停止ブロックはハウジングの面側に隣接してハウジングに対して半径方向に突出する、張力付与装置。
【請求項７】
請求項６記載の張力付与装置であって、
前記少なくとも一つの停止ブロックは、また、後端停止部を形成する、張力付与装置。
【請求項８】
請求項１記載の張力付与装置であって、
前記ハウジングは、前記ラッチ要素が移動可能に配置されたハウジングシャンクを有する、張力付与装置。
【請求項９】
請求項１記載の張力付与装置であって、
前記張力付与ピストンの前記ラッチ輪郭は、鋸歯輪郭として、好ましくは円周鋸歯輪郭として形成されている張力付与装置。
【請求項１０】
請求項９記載の張力付与装置であって、
前記少なくとも一つのばねアームに設けられ、半径方向内方に整列させたラッチフックの面側は、前記張力付与ピストンの外半径よりも大きい、前記張力付与ピストンの長手方向軸に対する半径を有する、張力付与装置。
【請求項１１】
ピストンボア及びラッチ要素のための領域を有するハウジングの使用であって、
前記ラッチ要素は、請求項１乃至１０の何れか１項に記載の張力付与装置において、前端停止部と後端停止部の間で外側から前記ハウジングに移動可能に配置することができるハウジングの使用。
【請求項１２】
請求項１乃至１０の何れか１項に記載の張力付与装置のためのハウジングの使用であって、
前記ハウジングは、ピストンボア、及び、ラッチ要素のための領域を含み、
ラッチ要素が、外側から前記ハウジングに配置されていない張力付与装置において、前端停止部及び後端停止部の間で外側から前記ハウジングに移動可能に配置することができ、
前記張力付与装置の張力付与ピストンにはラッチ輪郭が形成あれ又は備えずに形成されていない、ハウジングの使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制限システムを備えた張力付与装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明は、柔軟な作動手段、特に、内燃エンジンのタイミングチェーンのための張力付与装置に関し、該装置は、ハウジングと、ハウジングのピストンボアで案内される張力付与ピストンと、ハウジングの外側に配置されたラッチ要素とを備え、張力付与ピストンは張力付与方向における張力付与ピストンの前部分にラッチ輪郭を備え、ラッチ要素は、ハウジングまわりで張力付与方向に突出する少なくとも一つのばねアームを有し、前記アームは、ハウジングの外側で張力付与ピストンのラッチ輪郭に係合する。
【０００３】
制限システムを備えたこの種のピストン作動張力付与装置は非常に一般的であり、特に内燃エンジンに使用されている。関連したハウジングは、ハウジングのピストンボアの中の中空円筒状の張力付与ピストンとともに、通常、液圧媒体で満たされている圧力キャビティを形成し、該キャビティは、テンションピストンに張力付与する圧縮ばねが配置されている。この種の張力付与装置は、しばしば、張力付与ピストンの阻止方向及び滑り抜け方向を規定するラッチ機構の形態の制限システムを有し、これにより、ある端停止部からハウジング内への張力付与ピストンの引っ込みが妨げられ、しかし、張力付与機能の再調整は可能である。この種の張力付与装置は、ドイツ国特許第１００１４７００Ａ１号により知られており、張力付与ピストンは、鋸歯輪郭を備え、ラチェットブロックがハウジング窓を通して鋸歯輪郭に係合する。この張力付与装置では、張力付与ピストンの自由作動範囲がハウジング窓内でのラチェットブロックの軸方向の移動により規定される。
【０００４】
ピストンの内方移動を制限し、同時にラッチ配置及び張力付与装置の自由作動範囲を規定するためのラッチ装置を備えた張力付与装置は、非常に一般的であり、使用されていることが良く認証されている。しかしながら、これらの張力付与装置の不利益は、構成要素の個々の製造中及び組み立て中、さらなる労力を要求する複雑な構造であり、それゆえに、より高い費用を包含する。
【０００５】
一般的な張力付与装置は、米国特許第５９８９１２９号により知られている。ここで、この液圧張力付与装置の張力付与ピストンは、鋸歯輪郭を有し、ラッチ要素の二つの可撓生ラッチアームが外側からハウジングを係合挟止している。鋸歯状の輪郭の個々の突出部の間に、より大きな距離が設けられて、ラッチ要素に連結されたピストンの自由作動幅を規定し、かくして、自由作動範囲に沿ってラッチ要素に対する張力付与ピストンの軸方向移動を容易にする。張力付与ピストンが、鋸歯輪郭の次ぎのラッチ個所に入るときに、鋸歯輪郭の個々の突起及び自由動作範囲を設けるためのそれらの間隔による厳格な段階は、可撓性作動手段に作用する力の不意な増加を引き起こす。結果的に、ピストンボアへのより小さな内側移動のみが残り、これは、作動手段による衝撃及び振動に対して最大減衰がどうして利用可能できないかである。鋸歯輪郭の最後の溝は、張力付与ピストンの最大の軸方向外方移動を限定するための階段状の溝として形成される。その結果、この張力付与装置では、鋸歯状輪郭の個々の突出部の間隔により制限される張力付与ピストンの動作範囲は、不利であることがわかった。また、ラッチアームと張力付与ピストンの鋸歯輪郭の間の接触領域において、張力付与方向の及び張力付与方向と反対のピストンの連続軸方向移動によりラッチ装置の構成要素に摩擦が起こり、ラッチ装置の操作に影響を及ぼすことがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
これゆえに、技術の状態から知られた張力付与装置の不利益を考慮し、本発明の目的は、一般的な張力付与装置の機能原理を最適化し、特に、信頼できる調整機能により適切な減衰挙動を成し遂げることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的は、本発明によれば、張力付与方向の前端停止部と、後端停止部の間に自由動作範囲を定めるためのラッチ要素がハウジングの外側に移動可能に配置されることにより解決される。ハウジングに配置されたラッチ要素は、張力付与ピストンの軸方向に、すなわち、ピストンの張力付与方向及びピストンの張力付与方向と反対に移動でき、これにより、前端停止部及び後端停止部は、ラッチ要素の軸方向移動を制限し、その位置を介して、張力付与ピストンのラッチ輪郭に対して張力付与ピストンの自由動作範囲を規定する。かくして、ラッチ要素は、制限システムの二つの主な機能、自由動作範囲の提供及び、ピストンの内方移動の阻止に直接関係する。さらに、ラッチ要素は、単にハウジングの外側に配置される。ハウジング内で、ラッチ要素の収容及び機能の実行のための追加の開口もいかなる複雑な工程も必要とされない。ハウジングとの相互作用も必要ではないため、ラッチ要素は、実際の張力付与装置の組み立ての直後に、例えば、選択的に配置され、クリップ止めされる。ハウジングの簡単な構造と、ラッチ要素の配置のための複雑な工程がないこととにより、ハウジングを後の適用とは無関係に製造し、制限システムを有する及び有しない張力付与装置のために使用することができる。かくして、実際の張力付与装置は、すでに最終的に組み立てることができ、顧客が制限システム付きの張力付与装置を望む場合には、必要に応じてラッチ要素をすばやく取り付けることができる。
【０００８】
張力付与ピストンの過度に強い内方移動の間、ラッチ輪郭上で張力付与ピストンに作用するラッチ力及びラッチ要素を介してハウジングへ伝達されるべき駆動の張力の均一な分布のため、ラッチ要素は、張力付与方向にハウジングを越えて突出する二つのばねアームを有するのがよい。ここで、ばねアームには、張力付与ピストンのラッチ輪郭との信頼性のある係合のため、半径方向内方に向いたラッチフックが形成されるのがよい。
【０００９】
おそらく、ラッチ要素は、部分的に開いた可撓性なクリップ要素として、特に、ばね鋼で形成されるのがよい。単一部品として設計された、このラッチ要素の単純な製造とは別に、一方の側が開いた、特に楕円形又はΩ形状の輪郭の可撓性クリップ要素は、とても簡単なクリップ止め装着を容易にする。特に、ばね鋼でラッチ要素を可撓敵に形成することにより、ラッチ要素をクリップ止めする時、ラッチ要素及びハウジングの損傷が回避される。ハウジングの周りにラッチ要素を配置することにより、張力付与及びピストンの力をほんのわずかな半径方向成分で制限システムに伝達できる。側力をほとんど又は全く伴わないこの伝達は、ハウジング上での張力付与方向の又は反対のラッチ要素の軸方向移動中、ラッチ要素のジャミングの危険性を減らす。
【００１０】
さらなる張力付与装置の実施形態では、ねじれ防止装置が設けられている。ねじれ防止装置は、ハウジング上でのラッチ要素の半径方向案内を提供し、かくして、ラッチ要素からハウジングへの力の伝達のための前端停止部及び後端停止部の最適な配置を容易にする。ここで、ねじれ防止装置は、ラッチ要素の信頼性のある案内のため、張力付与方向に突出する隆起部をラッチ要素に有するのがよい。軸がピストンの軸と平行に延びる隆起部は、ハウジングの適当なガイドによって、半径方向に案内され、ガイドは、例えば、前端停止部及び／又は後端停止部により形成されるのがよい。さらに、ねじれ防止装置は、ハウジングに長手方向に配置された少なくとも一つのガイド部材を有し、これによって、ラッチ要素の半径方向の案内が、ラッチ要素自体に設けられる材料を消費する追加の要素又は他の形状なしに可能である。好ましくは、このガイド部分は、ハウジングに簡単な平らにした部分として形成されるが、ハウジングの外方に向いた隆起部又はくぼみも可能である。ねじれ防止保護及びラッチ要素の半径方向の案内を改善するために、長手方向に配置されたガイド部分は、ラッチ要素の適当な相補的形状の部分と相互作用してもよい。
【００１１】
好適な実施形態では、少なく一つの停止ブロックを有する前端停止部が設けられ、ハウジングの面側に隣接した停止ブロックはハウジングに対して半径方向に突出する。簡単な構造にもかかわらず、張力付与側のこの種の停止ブロックは、ハウジング上でのラッチ要素の前方移動の信頼性のある限界を容易にする。かくして、ラッチ要素とともに停止ブロックは、張力付与ピストンの自由動作範囲の張力付与方向における前限界を形成する。停止ブロックの過剰な又は片側応力付与を防止するために、また、これによる磨耗を制限するために、前端停止部は、二つの停止ブロック、好ましくは４つの停止ブロックを有するのがよい。構造及び幾何学上の形状を単純にするために、少なくとも一つの停止ブロックが後端停止部を形成することができる。これに代えて、ハウジング本体の突出部による後端停止部の実施形態も可能であるが、これは材料の量の増加を必要とする。
【００１２】
張力付与装置の変形例では、ラッチ要素が移動可能に配置されたハウジングシャンクを有するハウジングを提供する。この種のハウジングシャンクは、ハウジングにラッチ要素を確実に配置し、同時に、ラッチ要素の高水準の移動性及び案内を実現する簡単な解決策を提供する。ここで、ハウジングシャンクは、連結要素が設けられたハウジング本体の残り部分に対して、追加の製造労力をともなわずに純粋に構造的に形成することができ、これにより、ハウジングシャンクは、ばねアームの長さを減ずるために、張力付与方向におけるハウジングの前部分に配置される。ハウジングシャンクの直径は、ハウジングの主な形状に対して、同じままでもよいし或いは変更してもよい。ハウジング本体の残部に対する直径の変更を、ここで端停止部の構造的な形成又は支持のために用いてもよい。
【００１３】
張力付与装置の適切な実施形態は、鋸歯輪郭、好ましくは円周鋸歯輪郭として形成された張力付与ピストンのラッチ輪郭を提供する。鋸歯のラッチ輪郭の実施形態は、他の方向（張力付与方向と反対）のラッチ機能は、完全に効果的で、ハウジングのピストンボアへのピストン移動が妨げられるものの、張力付与ピストンがラッチ輪郭に作用するラッチ要素に対して滑りぬけるのを可能にすることの軸方向移動の方向（張力付与方向）における簡単で、同時に、信頼性のある解決策を容易にする。
【００１４】
張力付与ピストンをラッチ要素に対して、しっかりと位置決めするために、少なくとも一つのばねアームに設けられ、半径方向内方に整列されたラッチフックは、鋸歯の傾斜面と、軸方向における鋸歯輪郭に先行する鋸歯の当接側面との間の領域を、埋めることができる。鋸歯の間のラッチフックの積極的な係止収容は、ラッチ要素と張力付与ピストンとの相対的な移動を阻止し又は減じ、かくして、ラッチングフックの磨耗並びにそれと関連したラッチ効果の劣化を減ずる。ここで、ラッチフックは、傾斜面と先行する鋸歯の当接側面との間の鋸歯形状輪郭の円周部分の領域だけを埋めるが、ラッチフックに傾斜面の足部に相当する追加の部分を形成するかの何れであってもよい。
【００１５】
さらなる実施形態では、少なくとも一つのばねアームに設けられ、半径方向内方に整列され、張力付与ピストンの外半径よりも大きい、張力付与ピストンの長手方向軸に対して半径を有するラッチフックの面側が設けられる。ラッチフックの面側の大きな半径は、張力付与ピストンの外周と同じ直径又は半径を有する鋸歯輪郭の鋸歯先端の障害のないよりたやすい滑りを容易にする。より小さな半径では、ラッチフックの側方先端は、鋸歯の先端の後に捕捉されたままであり、或いはばねアームがさらに半径方向外方に曲げられなければならず、これにより、張力付与ピストンの外方移動中ラッチリングがラッチ輪郭の次の段部へと飛び越すことができる。ラッチフックの面側のより大きな半径により、ラッチフック自体をより幅広く形成することができ、これにより、内方移動中、停止の際に生じる力の分布を改善するため、より大きな停止面が利用できる。
【００１６】
本発明は、また、張力付与装置のためのハウジングの使用に及び、該ハウジングは、可撓性駆動手段の張力付与装置の上記の実施形態の一つにおいて、特に、内燃エンジンのタイミングチェーンのためのチェーン張力付与器において、ピストンボアと、前端停止部と後端停止部との間でハウジングに外側から配置することができるラッチ要素のための領域とを備える。
【００１７】
さらに、本発明は、張力付与装置の上記実施形態のうちの一つのためのハウジングの使用に関し、該ハウジングは、外側からハウジングに配置されるラッチ要素を備えていない張力付与装置において、ピストンボア及び前端停止部と後端停止部との間で、外側からハウジングに配置することができるラッチ要素のための領域を備え、これにより、張力付与装置の張力付与ピストンには、ラッチ輪郭が形成され、又は形成されない。ハウジングを越えて突出する少なくとも一つのばねアームにより張力付与ピストンのラッチ輪郭に係合し、張力付与ピストンを固定する、ハウジングに配置され、外側から移動できるラッチ要素の本発明による実施形態は、制限システムを備える及び備えない製品シリーズの張力付与装置に関連したハウジングの使用を容易にする。
【００１８】
張力付与装置の操作及び実際の張力付与機能は、ハウジングに外側から配置されたラッチ要素によって影響されないままであるから、同じ構成要素、特に、ハウジング及びおそらくは、張力付与ピストンの使用を、制限システムを備えない簡単な張力付与装置に容易にする。さらに、ラッチ要素の外部配置のために形成されたハウジング及び対応するラッチ要素をともなわないラッチ輪郭を備えた張力付与ピストンを有する緊張装置を前もって作ることができ、機能させることができ、輸送の準備ができ、要求に従って、又はあるバッチ処理のためにラッチ要素を組み込むことができる。このようにして、非常に類似した構成の張力付与装置は、制限システムを備えて、又は備えずに、利用可能であり、これにより、エンジン開発における建設費用及び特別なエンジン変形のための改造費用を減らすことができる。
以下、本発明による張力付与装置の構造及び機能を、図面に基づいて、より詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明による制限システムを備えた張力付与装置の斜視図である。
【図２】図１の張力付与装置の分解図である。
【図３ａ】図１及び図２のラッチ要素の詳細斜視図である。
【図３ｂ】図１及び図２のラッチ要素の平面図である。
【図４ａ】完全に制限された状態での図１の張力付与装置の制限システムの側面図である。
【図４ｂ】完全に伸びたた状態での図１の張力付与装置の制限システムの側面図である。
【図５ａ】様々な組み立て段階の間の図１の制限システムの構成要素の側面図である。
【図５ｂ】様々な組み立て段階の間の図１の制限システムの構成要素の側面図である。
【図５ｃ】様々な組み立て段階の間の図１の制限システムの構成要素の側面図である。
【図５ｄ】様々な組み立て段階の間の図１の制限システムの構成要素の側面図である。
【図５ｅ】様々な組み立て段階の間の図１の制限システムの構成要素の側面図である。
【図５ｆ】様々な組み立て段階の間の図１の制限システムの構成要素の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１ａは、制限システムを備えた本発明による張力付与装置を示し、制限システムは内燃エンジンのタイミングチェーン作動のためのチェーンテンショナーとして形成されている。チェーンテンショナーは、中空円筒状のハウジング本体２を備えたハウジング１を含み、ハウジング本体２内で、同様に中空円筒状の張力付与ピストン３が長手方向移動のために案内されている。中空円筒状ハウジング本体２及び一緒になって、圧力キャビティを形成し、この圧力キャビティは液圧装置に逆止めバルブを介して接続されている。ここで、張力付与ピストン３は、通常、らせん形状の圧縮ばねにより張力付与ピストン３の軸方向に張力が加えられ、内燃エンジンの図示していないタイミングチェーンを押す。圧力キャビティを通気し、かつ、液圧媒体の漏れ流を提供するベント孔４が、張力付与ピストン３の面側に設けられている。ハウジング１は、エンジンブロックにチェーンテンショナーを取り付けるための、横向きの取付フランジ５及びボルト孔６を備えたフランジ付ハウジングとして実現される。さらに、ねじどめハウジングとしてのハウジング１の実施形態もまた可能であり、これにより、円筒状のハウジング本体２には、雄ねじが設けられる。張力付与方向のハウジング１の前端面には、固定穴９を有する固定耳８及び着脱可能な固定ボルト１０からなる輸送固定装置７も設けられており、固定ボルト１０は張力付与ピストン３を輸送位置に固定するための、張力付与ピストンの固定突出部１１と相互作用し、緊張ピストンをハウジング１内の完全に引っ込み位置に保持する。ここで、固定突出部より上で固定穴９内に導入されかつ保持された固定ボルト１０は、固定ボルト１０が固定突出部１１と一致するように張力付与ピストン３に対して配置される。
【００２１】
張力付与方向におけるハウジング１の端部には、ハウジングシャンク１２が設けられ、このハウジングシャンク１２には、ラッチ要素１６が軸方向移動可能に配置されている。ハウジングシャンク１２は、連結するハウジング本体２の残部と比較して、本質的に同じ形状及び直径を有する。ハウジングシャンク１２は、ハウジング本体２の残部と同様に、対応する形状のラッチ要素を収容するため、卵型又は偏心して形成されている。ここで、ハウジングシャンク１２及びハウジング本体２は、両方とも、張力付与ピストン３の軸と、ずらして形成されるのがよい。ハウジング１の面側１３に隣接して、停止ブロック１４が設けられており、これは、ハウジングシャンク１２の表面シェルに対して半径方向に突出している。
【００２２】
ラッチ要素１６が、ハウジングシャンク１２に軸方向移動可能に配置されている。ラッチ要素１６は、一方の側が開いたクリップ要素１７と、ガイド隆起部１８と、二つのばねアーム１９とからなる。クリップ要素１７の開口端部には、外方に曲げられた取付けチップが設けられている。ガイド隆起部１８は、その軸が長手方向軸線と平行に、かつ、張力付与ピストン３の張力付与方向に、クリップ要素１７から中心に延び、すなわち、クリップ要素１７の開口と反対側に位置する。
【００２３】
ここで、ガイド隆起部１８は、輸送固定装置７と反対側に位置する二つの停止ブロック１４の間のガイド開口２１を通して半径方向に案内される。ガイド隆起部１８に対して９０°に配置され、クリップ要素１７上で片寄せられたばねアーム１９も、クリップ要素１７から張力付与ピストン３の張力付与方向に突出し、これにより、ばね機能を改良するために、ばねアームは、最初凸状に曲げられ、再び張力付与ピストン３の方向にハウジング１の面側１３の上方に延びる。さらに、外方に曲げられたばねアーム１９は、該ばねアーム１９の張力に逆らい、ラッチ要素１６の解放を容易にするために、ばねアーム１９の凸形部分と、ハウジングシャンク１２又は張力付与ピストン３との間の工具の係合を容易にする。張力付与ピストン３に係合するばねアーム１９の部分の領域では、ばねアーム１９は、張力付与ピストン３に対して半径方向に位置する円弧状のラッチフック２２へと広がる。
【００２４】
ラッチ要素１６の円弧状のラッチフック２２には、張力付与ピストン３のラッチ輪郭に対して、凸状に曲がったばねアーム１９により張力が加えられる。図２のチェーンテンショナーの分解図に示すように、ラッチ輪郭２３は、固定突起１１のすぐ下で始まって張力付与方向の張力付与ピストン３の前端に形成される。ラッチ輪郭２３は、鋸歯輪郭として形成され、円筒状の張力付与ピストン３の周りに互いに配置された一列の鋸歯２４からなる。張力付与ピストン３の張力付与面側に向いた側に、鋸歯２４は傾斜面２５を有し、これにより、張力付与ピストン３の係合離脱動で、ラッチングフック２２がラッチ輪郭２３に位置したばねアーム１９が半径方向に広げられ、ラッチフック２２が鋸歯の上を滑って次の鋸歯空間２６へ入ることを可能とする。張力付与ピストン３の面側と反対に向いた鋸歯の側には、本質的にピストン軸に垂直に延びる当接側面２７が設けられ、ハウジング１のハウジングボア２８への張力付与ピストン３の係合移動で、張力付与ピストン３がラッチ要素１６に対して滑りぬけるのを防止する。
【００２５】
図３ａ及ぶ図３ｂのラッチ要素１６の拡大図では、クリップ要素１７の一方の側の開口をはっきりと見ることができる。開口は、二つの取付けチップ２０の間に、ガイド隆起部１８と反対側に位置する側に形成されており、これにより、いかなる損傷もなく、外方に曲げられた取付けチップ２０は、楽な取付けを容易にするために、クリップ要素１９をハウジングシャンク１２にクリップ止めするための開口を広げる。内方に向けられた円弧状のラッチフック２２は、その内側に、半径方向に延びる面側を有し、面側２９の湾曲は、少なくとも鋸歯先端の領域での張力付与ピストン３の半径に、すなわち、少なくともラッチ輪郭２３のない領域での張力付与ピストン３の外部半径に相当する。面側２９の高さは、本質的に、二つの隣接した鋸歯２４の当接側面２７と傾斜面２５との間の鋸歯空間２６の長さに相当する。図３ｂに示すように、ラッチ要素１６に対する張力付与ピストン３の滑りぬけ挙動を改善するために、側面２９の半径は、張力付与ピストン３又は鋸歯２４の先端の外半径よりも大きい。このようにして、係合状態でも、滑りぬける時でも、円弧状のラッチフック２２の中心点は、張力付与ピストン３の中心点Ｍに対して外方に、偏心位置に移動される。
【００２６】
クリップ要素１７は、ばねアーム１９の領域で、接線的に延びる形状の部分３０を有する。それに対応して、平坦で軸方向に延びるガイド部分３１とともに、これら平坦形状部分３０は、ガイド隆起部１８を介してラッチ要素１６の半径方向のねじれ防止装置を支持する。図３ｂでわかるように、クリップ要素１７の楕円基本形状は、外方に曲げられた取付けチップ２０と、平坦形状部分３０とにより作られる。クリップ要素１７に設けられたラッチ要素１６の構成要素の配置及び形状に応じて、他の基本形状も可能である。ラッチ要素１６へのできるだけ傾きのない力の伝達及びハウジング１上でのラッチ要素１６のねじれのない移動を実現するため、二つのばねアーム１９及び、かくして、それらに設けられたラッチフック２２は、張力付与ピストン３の両側に配置される。多数のばねアーム１９又はラッチフック２２の場合には、それらは、張力付与ピストン３の周囲に均等に配置される。
【００２７】
以下、本発明による図示した張力付与装置の機能原理を、図４に基づいて、より詳細に説明する。張力付与ピストン３が図４ａに示すハウジング１のピストンボア２８の中へ内方移動Ｅするとき、内方移動はラッチフック２２がハウジング１の両側１３に当接することにより制限される。これが起こる時に、鋸歯２４の当接側面２７と、ハウジング１の面側１３との間に生じる主にせん断力がラッチフック２２に発生する。せん断面が軸方向に互いにより近接して配置されるほど、ラッチフック２２の曲げ力及びかくして、ラッチ要素１６の機械的応力の割合がより少なくなる。かくして面側１３は、制限システムの後端停止部を形成し、張力付与方向と反対のラッチ要素１６のさらなる軸方向移動を防止し、かつ、また、それらのラッチフック２２により、張力付与ピストン３のラッチ輪郭２３に係合するばねアーム１９を介して、張力付与ピストン３のさらなる係合移動を防止する。
【００２８】
図４ａでは、ばねアーム１９の半径内方に整列されたラッチフック２２は、張力付与ピストン３の第１の鋸歯空間２６内に位置し、それによって、ラッチフック２２の面側２９の輪郭は、確実な係合のため、鋸歯空間２６の形状に合致される。ラッチ輪郭２３の第１の鋸歯空間２６は、固定突出部１１の当接側面２７と、ラッチ輪郭２３の第１の鋸歯２４の傾斜面２５との間に形成される。張力付与ピストン３のさらなる係合移動の阻止により、圧力キャビティ内に設けられた液圧媒体による張力付与ピストン３の不十分な減衰（制動）とともに、例えば、液圧システムの圧力降下中又は内燃エンジンを起動した直後に、タイミングチェーンには最小張力が維持され、そのため、タイミングチェーンのいわゆる始動ラットリング又はジャンピングが防止される。
【００２９】
停止ブロック１４の間のガイド開口２１で軸方向に案内されるガイド隆起部１８による半径方向の案内とは別に、ラッチ要素１６の半径方向ねじれ防止装置は、ハウジングシャンク１２にガイド部分３１を、及び、ばねアーム１９の位置でガイド部分３１と相互作用する成形部分３０を、環状要素１７に平坦形成することにより支持される。
【００３０】
図４ｂには、本発明による張力付与装置の制限システムが、前進移動状態で示されており、これにより、張力付与方向のクリップ要素１７の上縁部は、面側１３と反対に向いている停止ブロック１４の停止面１５に当接する。ラッチ要素１６のこの前端停止部は、ガイド先端部２０が面側１３と反対に向いている固定耳８の面に同時に当接することにより支持され、固定耳８の面はハウジング１の面側に隣接した停止ブロック１４と同様に、半径方向に突出する。張力付与ピストン３を張力付与する又はタイミングチェーンを張力付与する係合離脱力がばねアーム１９の張力付与力を越えない場合には、ばねアーム１９の張力付与によって、第１の鋸歯空間２６内に固定されたラッチフック２２は、張力付与ピストン３を鋸歯空間２６内のラッチフック２２の面側２９によって定められたラッチ要素に対する位置に保持する。
【００３１】
この位置は、張力付与ピストン３がラッチ要素１６に対して移動することなく、張力付与ピストン３が通常の作動状態下で自由に移動できる自由作動範囲Ａの上限を定める。通常の公差の範囲のほんのわずかな相対移動が、ラッチ要素１６と張力付与ピストン３との間で起こることがある。自由作動範囲Ａの下限は、ラッチ要素が、面側１３又は制限システムの他の後端停止部に当接することによって規定される。
【００３２】
図４ｂに示す、前端停止部でラッチ要素１６と停止ブロック１４との当接が、例えば、磨耗によるタイミングチェーンの伸びにより、張力付与ピストン３に作用するばねアーム１９のばね力を越えるとき、張力付与ピストン３は、ピストンボア２８からさらに伸び、これにより、ラッチフック２２は、鋸歯空間２６から解放され、張力付与方向Ｓと逆に張力付与ピストン３の傾斜面２５に沿って滑る。傾斜面２５の直径の増大により、ラッチフック２２を介して、張力付与ピストン３に作用するばねアーム１９の引張り力が増加する。張力付与ピストン３の張力付与力の過多が鋸歯２４の傾斜面２５に沿って増加する引張り力に打ち勝つのに十分でなければ、ラッチ要素１６は、張力付与ピストン３の次の内方移動の間に張力付与ピストン３に対して、その初期位置へ再び押し戻される。このラッチ要素と張力付与ピストン３との間の相対移動又は自由作動範囲Ａの上部領域のみラッチ要素１６の移動は、張力とばねアーム１９による引っ張り力との間の過多が、ラッチフック２２が鋸歯２４の完全な傾斜面２５から次の鋸歯２６へ滑り込むのに十分である限り繰り返される。そして、ばねアーム１９により次の鋸歯空間２６に固定されたラッチ要素１６は、張力付与ピストン３とともに、完全な自由作動範囲Ａに沿って再び移動することができる。
【００３３】
以下、本発明による張力付与装置の制限システム及び追加の輸送固定装置の組み立てを図５ａ乃至５ｆに基づいて、詳細に説明する。ここで、図５ａは、固定フック８及び停止ブロック１４が面側１３に配置された張力付与装置のハウジング１を示す。ハウジングシャンク１２は、面側１３の下方又は固定フック８及び停止ブロック１４の下方に延びる。図５ｂに示すように、組み立てはじめ、張力付与ピストン３は、ほとんど場合、ハウジング１のハウジングボア２８内に配置された圧縮ばねの張力付与力に抗して、ピストンボア２８内に完全に挿入される。ここで、面側１３より上で張力付与ピストン３の張力付与端部に設けられた固定突起１１は、ハウジング１の外側に残る。次ぎの組み立てステップでは、図５Ｃは、ラッチ要素１６の側方押しつけを示しており、これにより、外方に曲げられた取付けチップ２０により、クリップ要素１７をハウジングシャンク１２に容易に押し込むことができる。ここで、ラッチフック２２は、完全に挿入された張力付与ピストン３より上に位置するようになり、ガイド隆起部１８は、二つの側方に突出した停止ブロックの間のガイド開口２１内に位置する。そして、外側から張力付与ピストン３に作用する力を減少させ、又は完全に取り除き、そのため、図５ｄに示すように、ラッチ要素１６のラッチフック２２が固定突起１１を越えて、ラッチ輪郭２３の第１の鋸歯空間２６に係合するまで、張力付与ピストン３が圧縮ばねの引張り力によりピストンボア２８から外に移動される。選択的に、張力付与ピストン３の外方移動を、例えば、液圧媒体により、張力付与ピストン３とピストンボア２８との間の圧力キャビティを介して付与された追加の力により支持することができる。図５ｅの次の組み立てステップでは、張力付与ピストン３は、外部から付与された力によりピストンボア２８の中へ再び移動される。この移動の間、ラッチ輪郭２３にラッチフック２２を介して結合されたラッチ要素１６も、ハウジング１のハウジングシャンク１２上を動く。張力付与ピストンの内方移動は、この組み立てステップでは、ハウジング１の面側１３に当たるラッチフック２２の端停止部により制限される。最後に、図５ｆに示すように、ハウジングボア２８内の張力付与ピストン１３の位置及びハウジングシャンク１２の上のラッチ要素１６の関連した位置は、張力付与ピストン３及びラッチング要素１６をそれらの輸送位置に固定するために、張力付与ピストン３の固定突起１１との重なりにより、二つの固定脚部８の固定スリーブ９に通された固定ボルト１０により固定される。
【００３４】
ハウジングシャンク１２又はハウジング１自体に位置するラッチ要素１６の可動構成により、ガイド隆起部１８と、ハウジングシャンク１２のガイド部分３１とによるねじれ防止保護とともなって、張力付与移動Ｓ及び張力付与ピストン３の内方移動Ｅの自由作動範囲Ａ内では制限システムの対向する締め付け又は摩擦力はない。かくして、本発明による制限システムを備えた張力付与装置は、自由作動範囲Ａにわたって、ハウジング１のピストンボア２８の中での張力付与ピストン３のほとんど抵抗のない移動が容易になり、これにより、制限システムを備えていない通常の張力付与装置に相当する張力付与挙動を容易にする。張力付与ばねアーム１９及びラッチフック２２の比較的に狭い面側２９の引張りを介して、本発明による張力付与装置は、ラッチ輪郭２３の鋸歯２４の比較的厳密な構成、及び、かくして、制限システムの要求に容易に調整することができる簡単な低磨耗ラッチ装置を容易にする。
【図１】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図５ｃ】
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【図５ｄ】
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【図５ｅ】
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【図５ｆ】
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【外国語明細書】
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