WO2008061855A1

WO2008061855A1 - Spannvorrichtung eines zugmitteltriebs

Info

Publication number: WO2008061855A1
Application number: PCT/EP2007/061396
Authority: WO
Inventors: Johann Singer; Bernd Hartmann; Hans Bauer
Original assignee: Schaeffler Kg
Priority date: 2006-11-22
Filing date: 2007-10-24
Publication date: 2008-05-29
Also published as: DE102006054963B4; DE102006054963A1

Abstract

Eine Spannvorrichtung eines Zugmitteltriebs, mit einem über ein Schwenklager (3) drehbar an einem Basisgehäuse (4) gelagerten und radial beabstandet von der Drehachse (5) des Schwenklagers (3) mit einer drehbaren Spannrolle (33) versehenen Spannhebel (2), der mittels einer als schenkellose Schraubenfeder (15) ausgebildeten, koaxial zu dem Schwenklager (3) angeordnet ist. Zur Verbesserung der Balancierung des Schwenklagers und der Justierbarkeit der Reibungsdämpfung des Spannhebels steht das hebelseitige Federende (16) der Torsionsfeder (14) über ein Keilelement (20) und einen hebelfesten Mitnehmer (21) mit dem Spannhebel (2) in Verbindung, wobei das Keilelement (20) mit einer axial-radial ausgerichteten Druckfläche (22) an dem hebelseitigen Federende (16) der Schraubenfeder (15) anliegt, und mit einer nach radial außen von dem hebelseitigen Federende (16) weg geneigten Keilfläche (23) an einer ebenso geneigten Keilfläche (24) des Mitnehmers (21) anliegt, und mit einer außenzylindrischen Reibfläche (25) an einer zylindrischen Innenwand (26) des Basisgehäuses (4) anliegt.

Description

Bezeichnung der Erfindung

Spannvorrichtung eines Zugmitteltriebs

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung eines Zugmitteltriebs, mit einem über ein Schwenklager drehbar an einem Basisgehäuse gelagerten und radial beabstandet von der Drehachse des Schwenklagers mit einer drehbaren Spannrolle versehenen Spannhebel, der mittels einer als schenkellose Schraubenfeder ausgebildeten, koaxial zu dem Schwenklager angeordneten und an den Federenden gehäuseseitig mit dem Basisgehäuse sowie hebelseitig mit dem Spannhebel in Wirkverbindung stehenden Torsionsfeder mit einem Torsionsmoment um die Drehachse des Schwenklagers beaufschlagbar ist, wobei das Schwenklager durch einen Lagerbolzen, eine Lagernabe und mindestens eine zwischen dem Lagerbolzen und der Lagernabe angeordnete Gleitlagerbuchse gebildet ist, und wobei eine mittlere radiale Kraftangriffsebene der Spannrolle zu einer mittleren radialen Lagerebene des Schwenklagers axial beabstandet ist.

Hintergrund der Erfindung

Spannvorrichtungen mit einem als Gleitlager ausgebildeten Schwenklager, einer als Schraubenfeder ausgebildeten Torsionsfeder und einer axial beab- standeten Anordnung der Spannrolle und des Schwenklagers kommen in unterschiedlichen Ausführungsformen bevorzugt bei Nebenaggregatezügen von Verbrennungsmotoren zur Anwendung. Derartige Spannvorrichtungen sind sowohl in einer innen gelagerten Ausführung mit einer Lagerung des starr mit dem Spannhebel verbundenen Lagerbolzens in der einen Bestandteil des Basisgehäuses bildenden Lagernabe als auch in einer außengelagerten Ausführung mit einer Lagerung der starr mit dem Spannhebel verbundenen Lager- nabe auf dem einen Bestandteil des Basisgehäuses bildenden Lagerbolzen bekannt. Dabei ist das Basisgehäuse jeweils zur Befestigung der betreffenden Spannvorrichtung an einem Motorgehäuse, wie z.B. dem Kurbelgehäuse oder dem Steuergehäuse eines Verbrennungskolbenmotors vorgesehen.

Hinsichtlich der Anordnung der Spannrolle kann bei einer derartigen Spannvorrichtung zusätzlich zwischen einer so genannten Offset- oder Z-Ausführung, bei der die Spannrolle axial auf der von dem Basisgehäuse abgewandten Außenseite des Spannhebels angeordnet ist, und einer so genannten Inline- Ausführung oder U-Ausführung, bei der die Spannrolle radial seitlich des Basisgehäuses axial auf der dem Basisgehäuse zugewandten Innenseite des Spannhebels angeordnet ist, unterschieden werden.

Das Schwenklager, durch das die radiale Lagerung des Spannhebels in oder auf dem Basisgehäuse bewerkstelligt wird, weist mindestens eine Gleitlagerbuchse auf, die zwischen der Lagernabe und dem Lagerbolzen angeordnet ist und zumeist aus einem widerstandsfähigen sowie zugleich reibungsarmen Kunststoffmaterial besteht. Die Gleitlagerbuchse und die mit dieser in Kontakt befindlichen Innenlagerwand der Lagernabe und Außenlagerwand des Lager- bolzens können in bekannter Weise zylindrisch oder kegelzylindrisch ausgebildet sein, wobei bei einem zylindrischen Schwenklager ein zusätzliches Axiallager, z.B. in Form einer zwischen einem gehäusefesten und einem hebelfesten Lagerteller angeordneten Gleitlagerscheibe erforderlich ist, wogegen ein ke- gelzylindrisches Schwenklager in Verbindung mit einer axialen Vorspannung der Torsionsfeder die Axiallagerung des Spannhebels beinhaltet.

Unabhängig von dem geometrischen Aufbau des Schwenklagers wirkt auf die mindestens eine Gleitlagerbuchse eine resultierende Radialkraft, die sich aus der auf den Spannhebel wirksamen Federkraft der Torsionsfeder und der von dem Zugmittel über die Spannrolle auf den Spannhebel ausgeübten Reaktionskraft ergibt. Da aber mindestens eine der Radialebenen, in der die Feder- kraft der Torsionsfeder und die Reaktionskraft des Zugmittels auf den Spannhebel einwirken, zumeist axial beabstandet zu einer mittleren radialen Lagerebene des Schwenklagers bzw. der Gleitlagerbuchse des Schwenklagers liegt, ergibt sich zwangsläufig ein resultierendes Kippmoment um eine Kippachse, die senkrecht zu der Drehachse des Schwenklagers in der mittleren Lagerebene liegt.

Dieses Kippmoment bewirkt nachteilig eine ungleichmäßige, also axial endsei- tig diagonal gegenüberliegend wirksame, einseitige Belastung des Schwenkla- gers mit einer hohen lokalen Druck- und Kantenbelastung der Gleitlagerbuchse, die zu ungleichmäßigem Verschleiß der Gleitlagerbuchse und demzufolge zu unerwünschten Fluchtungsfehlern des Spannhebels sowie der an diesem befestigten Spannrolle bezüglich des Zugmittels führt.

Um eine möglichst vollständige Balancierung des Schwenklagers und damit eine kippmomentfreie sowie somit gleichmäßige Belastung der Gleitlagerbuchse und zugleich auch eine wirksame Reibungsdämpfung einer Schwenkbewegung des Spannhebels und damit einer Schwingung des über die Spannrolle laufenden Zugmittels zu erreichen, ist in der nicht vorveröffentlichten Patent- anmeldung DE 102 006 014 942.4 der Anmelderin bereits eine neuartige Spannvorrichtung vorgeschlagen worden, bei der die Torsionsfeder als eine im öffnenden Sinn belastbare schenkellose Schraubenfeder ausgebildet ist. Das hebelseitige Federende der Torsionsfeder liegt an einer axial-radial ausgerichteten Anschlagfläche eines hebelfesten Mitnehmers an. Der Mitnehmer ist bezüglich der Drehachse des Schwenklagers umfangsseitig derart angeordnet, dass die Anschlagfläche normal zu einer resultierenden Reaktionskraft eines Zugmittels auf die Spannrolle ausgerichtet ist. Die Abstützung einer Reaktionskraft des Spannhebels auf die Schraubenfeder erfolgt gegenüber dem Basisgehäuse. Die Mitte des hebelseitigen Federendes ist zu der mittleren Lager- ebene des Schwenklagers axial derart beabstandet, dass sich die Kippmomente der tangentialen Federkraft der Schraubenfeder und der über die Spannrolle auf den Spannhebel wirksamen resultierenden Reaktionskraft des Zugmittels weitgehend gegenseitig aufheben.

Die Abstützung der Reaktionskraft des Spannhebels auf die Schraubenfeder erfolgt bevorzugt über einen Gleitschuh, der um die Drehachse des Schwenklagers an der äußeren hebelseitigen Windung der Schraubenfeder von der Anschlagfläche des Mitnehmers aus um etwa 90° zurückversetzt angeordnet ist, radial innen an der äußeren hebelseitigen Windung der Schraubenfeder anliegt, in einer Radialführung des Spannhebels radialbeweglich geführt ist, und radial außen mit einer Reibungsfläche an einer zylindrischen Innenwand des Basisgehäuses anliegt. Hierdurch ergibt sich eine hohe federkraftproportionale und somit von der aktuellen Stellung des Spannhebels abhängige Reibungsdämpfung der Schwenkbewegung des Spannhebels.

Ein weiteres Reibmoment zur Dämpfung einer Schwenkbewegung des Spannhebels und eine weitere Hebelkraft zur Balancierung des Schwenklagers kann durch eine entsprechende Anordnung eines zweiten Gleitschuhs an der äußeren gehäuseseitigen Windung der Schraubenfeder erzielt werden. Die dortige Reaktionskraft des Basisgehäuses auf die Schraubenfeder ist sowohl als radia- Ie Anpresskraft des Gleitschuhs gegen eine zylindrische Innenwand des Spannhebels als auch als balancierende Hebelkraft um die Kippachse der Gleitlagerbuchse des Schwenklagers wirksam.

Trotz der Vorteile der aus der DE 102 006 014 942.4 bekannten Spannvorrich- tung können bei bestimmten Applikationen die vorhandenen Möglichkeiten unter Umständen nicht ausreichen oder, z.B. aufgrund beengter Platzverhältnisse am Einbauort, nicht angewendet oder optimal ausgenutzt werden, um eine vollständige Balancierung des Schwenklagers und/oder die Einstellung eines gewünschten Dämpfungsverhaltens der Spannvorrichtung zu erreichen. Aufgabe der Erfindung

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die aus der DE 102 006 014 942.4 bekannte Spannvorrichtung im Hinblick auf alternative und/oder ergänzende Möglichkeiten zur Balancierung des Schwenklagers sowie zur Justierung der Reibungsdämpfung des Spannhebels weiterzubilden.

Zusammenfassung der Erfindung

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass ein Reibmoment zur Reibungsdämpfung einer Schwenkbewegung des Spannhebels auch durch eine Abstützung der hebelseitigen tangentialen Federkraft F_F_τ der Torsionsfeder gegenüber dem hebelfesten Mitnehmer über ein Keilelement erzeugt werden kann. Dabei wird durch eine Abstützung des Keilelementes an dem Mitnehmer über beidseitige Keilflächen eine radiale Anpresskraft F_{K R} erzeugt, mit der das Keilelement radial außen mit einer außenzylindrischen Reibfläche gegen eine zylindrische Innenwand des Basisgehäuses gedrückt und somit bei einer Schwenkbewegung des Spannhebels aufgrund der tangentialen Relativbewegung zwischen dem Keilelement und dem Basisgehäuse ein Reibmoment er- zeugt wird.

Die Erfindung betrifft daher ein Spannvorrichtung eines Zugmitteltriebs, mit einem über ein Schwenklager drehbar an einem Basisgehäuse gelagerten und radial beabstandet von der Drehachse des Schwenklagers mit einer drehbaren Spannrolle versehenen Spannhebel, der mittels einer als schenkellose Schraubenfeder ausgebildeten, koaxial zu dem Schwenklager angeordneten und an den Federenden gehäuseseitig mit dem Basisgehäuse sowie hebelseitig mit dem Spannhebel in Wirkverbindung stehenden Torsionsfeder mit einem Torsionsmoment M_τ um die Drehachse des Schwenklagers beaufschlagbar ist, wobei das Schwenklager durch einen Lagerbolzen, eine Lagernabe und mindestens eine zwischen dem Lagerbolzen und der Lagernabe angeordnete Gleitlagerbuchse gebildet ist, und wobei eine mittlere radiale Kraftangriffsebene der Spannrolle zu einer mittleren radialen Lagerebene des Schwenklagers axial beabstandet ist. Erfindungsgemäß ist zudem vorgesehen, dass das he- belseitige Federende der Torsionsfeder über ein Keilelement und einen hebel- festen Mitnehmer mit dem Spannhebel in Verbindung steht, wobei das Keilelement mit einer axial-radial ausgerichteten Druckfläche an dem hebelseitigen Federende der Schraubenfeder anliegt, mit einer nach radial außen von dem hebelseitigen Federende weg geneigten Keilfläche an einer ebenso geneigten Keilfläche des Mitnehmers anliegt, und mit einer außenzylindrischen Reibflä- che an einer zylindrischen Innenwand des Basisgehäuses anliegt.

Durch das Keilelement wird die hebelseitige tangentiale Federkraft F_F_τ der Torsionsfeder, deren Höhe proportional zu dem aktuellen Torsionsmoment zwischen dem Spannhebel und dem Basisgehäuse ansteigt bzw. abfällt, ab- hängig von der Neigung der Keilflächen des Keilelementes und des Mitnehmers entsprechend dem vektoriellen Kräftegleichgewicht an dem Keilelement in eine normal auf der Keilfläche des Keilelementes stehende Stützkraft F_{K N} und in eine radiale Anpresskraft F_{K R} umgesetzt. Während die Stützkraft F_{K N} über die Keilfläche des Mitnehmers in den Spannhebel eingeleitet wird und zur Balancierung der mindestens einen Gleitlagerbuchse des Schwenklagers nutzbar ist, wird das Keilelement durch die radiale Anpresskraft F_{K R} mit seiner außenzylindrischen Reibfläche gegen die zylindrische Innenwand des Basisgehäuses gedrückt, wodurch ein Reibmoment zur Reibungsdämpfung einer Schwenkbewegung des Spannhebels um die Drehachse des Schwenklagers erzeugt wird.

Dabei dient der Neigungswinkel der beiden Keilflächen als Justierparameter zur Einstellung der Höhe und Richtung der Stützkraft F_{K N} sowie der Höhe der radialen Anpresskraft F_{K R}. Durch das Keilelement ergibt sich zudem der positi- ve Nebeneffekt, dass durch die tangentiale Reibkraft F_{R T} zwischen dem Keilelement sowie dem Spannhebel die radiale Anpresskraft F_{K R} und damit das wirksame Reibmoment bei einem Einfedern des Spannhebels bezüglich der Torsionsfeder, das einem Ausschwenken der Spannrolle von dem Zugmittel weg entspricht, zusätzlich erhöht und bei einem Ausfedern des Spannhebels bezüglich der Torsionsfeder, das einem Einschwenken der Spannrolle zu dem Zugmittel hin entspricht, zusätzlich verringert wird.

Dieser Effekt ist durchaus erwünscht, da ein Auswärtsschwingen des Zugmittels dadurch aufgrund der erhöhten Reibungsdämpfung des Spannhebels zusätzlich gehemmt wird, und bei einem Einwärtsschwingen des Zugmittels die Spannrolle aufgrund der verringerten Reibungsdämpfung des Spannhebels weitgehend verzögerungsfrei nachgeführt wird. Mit der Verwendung des Keilelementes steht somit eine einfache sowie Platz sparende Möglichkeit einer weitergehenden Justierung der Balancierung des Schwenklagers und einer zusätzlichen oder alternativen Reibungsdämpfung des Spannhebels zur Verfü- gung.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung sind in den Ansprüchen 2 bis 20 angegeben.

Der Mitnehmer ist bevorzugt bezüglich der Drehachse des Schwenklagers umfangsseitig derart angeordnet, dass die Keilflächen des Keilelementes und des Mitnehmers weitgehend normal, also senkrecht, zu einer resultierenden Reaktionskraft F_Z__R eines Zugmittels auf die Spannrolle ausgerichtet sind, da hierdurch ein unmittelbarer Ausgleich des Kippmomentes der Reaktionskraft F_{Z R} des Zugmittels auf die Spannrolle um die Kippachse des Schwenklagers durch das Kippmoment der Stützkraft F_{K N} auf den Mitnehmer und damit eine gleichmäßige Belastung der Gleitlagerbuchse des Schwenklagers möglich ist.

Der Neigungswinkel der Keilflächen des Keilelementes und des Mitnehmers gegenüber der Druckfläche des Keilelementes, über den die Höhe und Richtung der zur Balancierung des Schwenklagers genutzten Stützkraft F_{K N} sowie die Höhe der radialen Anpresskraft F_{K R} und damit des zur Reibungsdämpfung des Spannhebels genutzten Reibmomentes relativ zu der tangentialen Federkraft F_F_τ der Torsionsfeder einstellbar ist, liegt zweckmäßig in einem Bereich zwischen 30° und 60°.

Zur Erzielung eines gewünschten, durch die Höhe der radialen Anpresskraft F_κ N des Keilelementes auf die zylindrische Innenwand des Basisgehäuses sowie durch den Reibwert zwischen der außenzylindrischen Reibfläche des Keilelementes und der zylindrischen Innenwand des Basisgehäuses bestimm- ten Dämpfungsverhaltens, kann die Reibfläche des Keilelementes und/oder die zylindrische Innenwand des Basisgehäuses mit einem Reibbelag versehen sein. Es ist jedoch auch möglich, dass das gesamte Keilelement aus einem widerstandsfähigen und reibfesten Kunststoff besteht, das unmittelbar mit seiner außenzylindrischen Reibfläche mit der mit oder ohne Reibbelag versehe- nen zylindrischen Innenwand des Basisgehäuses in Reibkontakt steht.

Zur Reduzierung der Bauteilanzahl und zur Vereinfachung der Montage der Spannvorrichtung ist das Keilelement zweckmäßig einstückig mit einem offenen Lagerring verbunden, der zwischen der äußeren hebelseitigen Windung der Schraubenfeder und dem Spannhebel angeordnet ist, der beabstandet von dem Keilelement gegenüber dem Spannhebel formschlüssig gegen ein Verdrehen gesichert ist, und der unmittelbar neben der Keilfläche des Keilelementes vollständig geöffnet ist. Bei dieser Ausführungsform ist durch die Öffnung des Lagerrings und dessen formschlüssige Befestigung entfernt von dem Keilele- ment eine ausreichende Beweglichkeit des Keilelementes in Umfangsrichtung wie auch in radialer Richtung gewährleistet.

Um hierbei eine Platz sparende Bauweise zu erzielen, kann das Keilelement vorteilhaft zumindest teilweise axial außen aus dem Lagerring herausragen und in eine mit der hebelseitigen Keilfläche versehene Radialnut des Spannhebels eingreifen. Die Radialnut des Spannhebels kann in Umfangsrichtung beidseitig mit einer Keilfläche versehen sein, da hierdurch ein identischer Spannhebel sowohl für eine Spannvorrichtung mit rechtsdrehendem Spannhebel als auch für eine Spannvorrichtung mit linksdrehendem Spannhebel verwendbar ist.

In einer besonders vorteilhaften Ausführung der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung sind das Keilelement und der Mitnehmer einstückig mit einem geschlitzten Lagerring verbunden, der zwischen der äußeren hebelseitigen Win- düng der Schraubenfeder und dem Spannhebel angeordnet ist, der nahe des Mitnehmers gegenüber dem Spannhebel formschlüssig gegen ein Verdrehen und gegen eine Radialverschiebung gesichert ist, und der zwischen der Keilfläche des Keilelementes sowie der Keilfläche des Mitnehmers mit einem Trennschlitz versehen ist. Hierdurch sind die applikationsspezifischen Gestal- tungsmerkmale, wie die umfangsseitige Ausrichtung und der Neigungswinkel der Keilflächen des Keilelementes sowie des Mitnehmers, in dem Lagerring zusammengefasst, wobei durch die formschlüssige Befestigung des Lagerrings an dem Spannhebel die funktionelle Fixierung des Mitnehmers und durch den Trennschlitz die relative Beweglichkeit des Keilelementes gegenüber der KeN- fläche des Mitnehmers gewährleistet ist.

Die formschlüssige Verbindung des Lagerrings mit dem Spannhebel kann zweckmäßig durch jeweils eine Axialbohrung und einen in die Axialbohrungen eingesetzten Bolzen gebildet werden. Die Anpassung der umfangsseitigen Lage und der Drehrichtung des Spannhebels an den jeweiligen Anwendungsfall kann auf einfache Weise durch die Positionierung der hebelseitigen Axialbohrung in einen standardisierten Spannhebel erfolgen.

Alternativ dazu kann die formschlüssige Verbindung des Lagerrings mit dem Spannhebel auch durch eine axial ausgerichtete innere Radialnut des Lagerrings und einen in diese eingreifenden, axial verlaufenden äußeren Radialsteg des Spannhebels gebildet werden, da eine Belastung des Mitnehmers durch die Stützkraft F_{K N} auf die betreffende Keilfläche nur in Umfangsrichtung und nach radial innen auftritt. Durch die Positionierung des Radialstegs stellt der Spannhebel in diesem Fall jedoch ein applikationsspezifisches Bauteil dar.

Analog zu dem hebelseitigen Federende der Torsionsfeder kann auch das gehäuseseitige Federende der Torsionsfeder über ein Keilelement und einen gehäusefesten Mitnehmer mit dem Basisgehäuse in Verbindung stehen, wobei das Keilelement mit einer axial-radial ausgerichteten Druckfläche an dem ge- häuseseitigen Federende der Schraubenfeder anliegt, mit einer nach radial außen von dem gehäuseseitigen Federende weg geneigten Keilfläche an einer ebenso geneigten Keilfläche des Mitnehmers anliegt, und mit einer außenzylindrischen Reibfläche an einer zylindrischen Innenwand des Spannhebels anliegt. Da in diesem Fall die radiale Anpresskraft F_{K R} des Keilelementes auf den Spannhebel wirksam ist, wird gehäuseseitig durch die radiale Anpresskraft F_K_R nicht nur ein Reibungsmoment um die Drehachse des Schwenklagers sondern auch ein zur Balancierung des Schwenklagers nutzbares Kippmoment um eine in der mittleren Lagerebene des Gleitlagers liegende Kippachse erzeugt.

Um in Verbindung mit der hebelseitigen radialen Anpresskraft F_{K R} des Keilelementes auf den Spannhebel einen restmomentfreien Ausgleich des Kippmomentes der Reaktionskraft F_Z__R des Zugmittels auf die Spannrolle um die Kippachse des Schwenklagers und damit eine gleichmäßige Belastung der Gleitlagerbuchse des Schwenklagers zu erreichen, ist der gehäusefeste Mitnehmer zweckmäßig bezüglich der Drehachse des Schwenklagers umfangssei- tig derart angeordnet, dass eine gedachte, die radiale Anpresskraft F_{K R} des Keilelementes enthaltende Radialfläche weitgehend parallel zu der resultierenden Reaktionskraft F_Z__R des Zugmittels auf die Spannrolle ausgerichtet ist. Die weiteren, zuvor für das hebelseitige Federende der Torsionsfeder bzw. den hebelseitigen Bereich der Spannvorrichtung angegebenen Ausgestaltungs- merkmale sind unter Berücksichtigung einer aufbaubedingten Vertauschung von Spannhebel und Basisgehäuse ebenso auf das gehäuseseitige Federende der Torsionsfeder bzw. den gehäuseseitigen Bereich der Spannvorrichtung anwendbar.

Wie im Prinzip schon aus der DE 102 006 014 942.4 bekannt ist, kann die hebelseitige Abstützung der Reaktionskraft F_F__R des Spannhebels auf die Schraubenfeder zur Erzeugung eines weiteren Reibmomentes über einen Gleitschuh erfolgen, der um die Drehachse des Schwenklagers von dem hebelseitigen Federende aus um etwa 90° zurückversetzt angeordnet ist, radial innen an der äußeren hebelseitigen Windung der Schraubenfeder anliegt, in einer Radialführung des Spannhebels radialbeweglich geführt ist, und mit einer außenzylindrischen Reibfläche an einer zylindrischen Innenwand des Basisgehäuses anliegt.

Dabei kann ein verstärkt drehrichtungsabhängiges Reibmoment dadurch erzielt werden, dass der Gleitschuh und die Radialführung umfangsseitig auf der dem hebelseitigen Federende zugewandten Seite jeweils eine nach radial außen zu dem hebelseitigen Federende hingeneigte Keilfläche aufweisen. Aufgrund der Keilflächen wird der Gleitschuh bei einem Einfedern des Spannhebels bezüglich der Torsionsfeder zusätzlich radial nach außen gedrückt und damit das durch die Reaktionskraft F_{F R} erzeugte Reibmoment verstärkt.

Ebenso kann die gehäuseseitige Abstützung der Reaktionskraft F_{F R} des Basisgehäuses auf die Schraubenfeder über einen Gleitschuh erfolgen, der um die Drehachse des Schwenklagers von dem gehäuseseitigen Federende aus um etwa 90° zurückversetzt angeordnet ist, radial innen an der äußeren ge- häuseseitigen Windung der Schraubenfeder anliegt, in einer Radialführung des Basisgehäuses radialbeweglich geführt ist, und mit einer außenzylindrischen Reibfläche an einer zylindrischen Innenwand des Spannhebels anliegt, wobei der Gleitschuh und die Radialführung umfangsseitig auf der dem gehäuseseiti- gen Federende zugewandten Seite jeweils eine nach radial außen zu dem gehäuseseitigen Federende hingeneigte Keilfläche aufweisen.

Bei beiden Gleitschuhanordnungen liegt der Neigungswinkel der Keilflächen des Gleitschuhs und der Radialführung gegenüber einer gedachten, die Drehachse des Schwenklagers beinhaltenden und die außenzylindrische Reibfläche des Gleitschuhs in etwa halbierenden Radialebene, über den die drehrich- tungsabhängige Verstärkung des Reibmomentes einstellbar ist, jeweils bevorzugt in einem Bereich zwischen 30° und 60°.

Bei ausreichender Flexibilität des jeweiligen Lagerrings kann der Gleitschuh einstückig mit dem betreffenden Lagerring verbunden sein, wodurch die Bau- teilanzahl reduziert und die Montage der Spannvorrichtung erleichtert wird.

Bei einer gehäuseseitigen Verwendung eines Keilelementes und eines Gleitschuhs, die dort beide gegen eine zylindrische Innenwand des Spannhebels gedrückt werden, sollte zur möglichst vollständigen Balancierung des Schwenklagers der resultierende Kraftvektor aus der radialen Anpresskraft F_{K R} des Keilelementes und der als radiale Anpresskraft des Gleitschuhs wirksamen Reaktionskraft F_{F R} weitgehend parallel zu der resultierenden Reaktionskraft F_{Z R} des Zugmittels auf die Spannrolle ausgerichtet sein.

Alternativ zu der Verwendung eines Gleitschuhs kann die hebelseitige Abstützung der Reaktionskraft F_{F R} des Spannhebels auf die Schraubenfeder auch über einen unmittelbaren Kontakt eines um die Drehachse des Schwenklagers von dem hebelseitigen Federende aus um etwa 90° zurückliegenden Abschnitts der äußeren hebelseitigen Windung der Schraubenfeder mit einer zylindrischen Innenwand des Basisgehäuses erfolgen, wobei zumindest die äußere hebelseitige Windung der Schraubenfeder und/oder die zylindrische Innenwand des Basisgehäuses mit einer Reibbeschichtung versehen ist.

Auf die gleiche Weise kann auch die gehäuseseitige Abstützung der Reakti- onskraft F_{F R} des Basisgehäuses auf die Schraubenfeder über einen unmittelbaren Kontakt eines um die Drehachse des Schwenklagers von dem gehäuse- seitigen Federende aus um etwa 90° zurückliegenden Abschnitts der äußeren gehäuseseitigen Windung der Schraubenfeder mit einer zylindrischen Innenwand des Spannhebels erfolgen, wobei ebenfalls zumindest die äußere gehäu- seseitige Windung der Schraubenfeder und/oder die zylindrische Innenwand des Spannhebels mit einer Reibbeschichtung versehen ist.

Bei einem unmittelbaren Reibkontakt der äußeren Windung der Schraubenfeder mit dem Basisgehäuse und/oder dem Spannhebel kann die Schraubenfe- der vorteilhaft vollständig mit einer Reibbeschichtung versehen sein. Diese Reibbeschichtung wirkt zugleich als Korrosionsschutz, so dass eine sonst erforderliche Korrosionsschutzbehandlung der Schraubenfeder entfallen kann.

Abschließend sei noch darauf hingewiesen, dass die vorbeschriebenen Aus- führungsformen, wie die Verwendung eines hebelseitigen Keilelementes, eines gehäuseseitigen Keilelementes, eines hebelseitigen Gleitschuhs mit einer Keilfläche, eines gehäuseseitigen Gleitschuhs mit einer Keilfläche und ein unmittelbarer hebelseitiger und/oder gehäuseseitiger Reibkontakt der Schraubenfeder mit dem Basisgehäuse bzw. mit dem Spannhebel beliebig miteinan- der kombinierbar und zumindest teilweise auch bei anderen Bauarten von Spannvorrichtungen anwendbar sind.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnung an einigen Ausführungsformen näher erläutert. Darin zeigt Fig. 1 eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung in einer perspektivischen Explosionsdarstellung,

Fig. 2 ein vergrößerter Ausschnitt von Fig. 1 ,

Fig. 3 eine Axialansicht eines Lagerrings der Spannvorrichtung nach Fig. 1 und Fig.2 mit axial nach außen gerichteter Blickrichtung,

Fig. 4a die an einem Keilelement der Spannvorrichtung gemäß den Figuren 1 bis 3 angreifenden Kräfte in einer schematischen Darstellung,

Fig. 4b das statische Kräftegleichgewicht an dem Keilelement nach Fig. 4a in einer Vektordarstellung,

Fig. 4c das dynamische Kräftegleichgewicht an dem Keilelement nach Fig. 4a bei einer die Torsionsfeder spannenden Schwenkbewegung des Spannhebels in einer Vektordarstellung,

Fig. 4d das dynamische Kräftegleichgewicht an dem Keilelement nach Fig. 4a bei einer die Torsionsfeder entspannenden Schwenkbewegung des Spannhebels in einer Vektordarstellung,

Fig. 5 eine alternative Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Spannvorrichtung in einer teilweise geschnittenen Axialansicht,

Fig. 6a einen Lagerring einer weiteren Ausführungsform der erfindungsge- mäßen Spannvorrichtung in einer schematischen Axialansicht,

Fig. 6b einen Spannhebel der weiteren Variante der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung nach Fig. 6a in einer schematischen Axialansicht,

Fig. 7 eine erste Ausbildung einer Federkraftabstützung der Torsionsfeder der Spannvorrichtung in einer schematischen Axialansicht, und Fig. 8 eine zweite Ausbildung einer Federkraftabstützung der Torsionsfeder der Spannvorrichtung in einer schematischen Schnittansicht.

Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen

Da der prinzipielle Aufbau und die Wirkungsweise der gattungsgemäßen, mit einer schenkellosen Schraubenfeder versehenen Spannvorrichtung bereits in der DE 102 006 014 942.4 ausführlich beschrieben und erläutert wurde, ist die nachfolgende Beschreibung auf die neuen Merkmale der vorliegenden Erfindung beschränkt.

Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung 1 eines Zugmitteltriebs ist in Fig. 1 in einer perspektivischen Explosionsdarstellung abgebildet. In einer so genannten Offset- oder Z-Anordnung ist ein Spannhebel 2 über ein Schwenklager 3 drehbar an einem topfförmigen Basisgehäuse 4 gelagert. Radial beabstandet von der Drehachse 5 des Schwenklagers 3 ist der Spannhebel 2 mit einer vorliegend nicht abgebildeten, um eine achsparallele Drehachse 6 drehbaren Spannrolle versehen, über die im eingebauten Zustand das Zugmittel eines Zugmitteltriebs geführt ist.

Das Schwenklager 3 ist vorliegend zylindrisch ausgebildet und wird aus einem über eine Kerbverzahnung 7 starr mit dem Basisgehäuse 4 verbundenen Lagerbolzen 8, einer starr mit dem Spannhebel 2 verbundenen Lagernabe 9 und einer zwischen dem Lagerbolzen 8 und der Lagernabe 9 angeordneten Gleitlagerbuchse 10 gebildet. Zur Axiallagerung des Spannhebels 2 ist eine Gleitla- gerscheibe 11 vorgesehen, die einstückig mit der Gleitlagerbuchse 10 verbunden ist und zwischen einem hebelfesten Lagerteller 12 und einem starr mit dem Lagerbolzen 8 verbundenen Lagerteller 13 angeordnet ist. Der Spannhebel 2 und das Basisgehäuse 4 stehen über eine Torsionsfeder 14 formschlüssig miteinander in Wirkverbindung, die als eine im öffnenden Sinn belastbare schenkellose Schraubenfeder 15 mit stumpfen Federenden 16, 17 ausgebildet und koaxial auf dem Schwenklager 3 angeordnet ist.

Im eingebauten Zustand wird der Spannhebel 2 zur Spannung des zugeordneten Zugmittels mittels der Schraubenfeder 15 mit einem Torsionsmoment M_τ um die Drehachse 5 des Schwenklagers 3 beaufschlagt, wodurch die Spannrolle über den Spannhebel 2 an das Zugmittel angefedert und somit das Zugmittel gespannt wird.

Zwischen der äußeren hebelseitigen Windung 18 der Schraubenfeder 15 und dem Spannhebel 2 ist ein Lagerring 19 aus einem widerstandsfähigen Kunst- stoff angeordnet. Wie in dem vergrößerten Ausschnitt von Fig. 1 in Fig. 2 und der Axialansicht des Lagerrings 19 in Fig. 3 deutlicher erkennbar ist, steht das hebelseitige Federende 16 der Torsionsfeder 14 über ein Keilelement 20 und einen hebelfesten Mitnehmer 21 mit dem Spannhebel 2 in Verbindung. Das Keilelement 20 liegt mit einer axial-radial ausgerichteten Druckfläche 22 an dem hebelseitigen Federende 16 der Schraubenfeder 15 sowie mit einer nach radial außen von dem hebelseitigen Federende 16 weg geneigten Keilfläche 23 an einer ebenso geneigten Keilfläche 24 des Mitnehmers 21 und mit einer außenzylindrischen Reibfläche 25 an einer zylindrischen Innenwand 26 des Basisgehäuses 4 an.

Bei der vorliegenden Ausführungsform der Spannvorrichtung 1 sind das Keilelement 20 und der Mitnehmer 21 einstückig mit dem Lagerring 19 verbunden. Der Lagerring 19 ist nahe dem Mitnehmer 21 gegenüber dem Spannhebel 2 formschlüssig gegen ein Verdrehen sowie gegen eine Radialverschiebung gesichert, und zwischen der Keilfläche 23 des Keilelementes 20 und der Keilfläche 24 des Mitnehmers 21 mit einem Trennschlitz 27 versehen.

Die formschlüssige Verbindung des Lagerrings 19 mit dem Spannhebel 2 wird vorliegend durch eine axial ausgerichtete innere Radialnut 28 des Lagerrings 19 und einen in diese eingreifenden axial verlaufenden äußeren Radialsteg 29 des Spannhebels 2 gebildet. Zur Dämpfung von Schwingungen der Schraubenfeder 15 ist der Lagerring zudem mit Hülsensegmenten 30 versehen, die im montierten Zustand radial innen an den Windungen der Schraubenfeder 15 anliegen.

Zur Veranschaulichung der Kräfteverhältnisse an dem Keilelement 20 sind in Fig. 4a die auf das Keilelement 20 gemäß Fig. 3 wirksamen Kräfte dargestellt. Normal, also senkrecht auf die Druckfläche 22 des Keilelementes 20 wirkt die tangentiale Federkraft F_F_τ des Federendes 16 der Schraubenfeder 15, normal auf die Keilfläche 23 des Keilelementes 20 wirkt die Reaktionskraft des Mit- nehmers 21 auf die Stützkraft F_{K N} des Keilelementes 20, und normal bzw. radial auf die Reibfläche 25 des Keilelementes 20 wirkt die Reaktionskraft der zylindrischen Innenwand 26 des Basisgehäuses 4 auf die radiale Anpresskraft F_κ R des Keilelementes 20.

Bei einer bezüglich der Torsisonsfeder 14 einfedernden Schwenkbewegung 31 des Spannhebels 2 wirkt zusätzlich die durchgezogen dargestellte Reibungskraft F_R T auf die Reibfläche 25 des Keilelementes 20. Bei einer entgegengerichteten ausfedernden Schwenkbewegung 32 des Spannhebels 2 wirkt in entgegengesetzter Richtung die gestrichelt dargestellte Reibungskraft F_{R T} auf die Reibfläche 25 des Keilelementes 20.

In Fig. 4b ist das statische Kräftegleichgewicht an dem Keilelement 20 dargestellt, das sich bei einer bestimmten Stellung des Spannhebels 2 ohne eine Schwenkbewegung einstellt. In Fig. 4c ist das dynamische Kräftegleichgewicht an dem Keilelement 20 dargestellt, welches sich bei einer bestimmten Stellung des Spannhebels 2 während einer bezüglich der Torsionsfeder 14 einfedernden Schwenkbewegung 31 des Spannhebels 2 einstellt, woraus sich eine Vergrößerung der radialen Anpresskraft F_{K R} des Keilelementes 20 und demzufolge eine Erhöhung der Reibungsdämpfung der Schwenkbewegung 31 ergibt.

In Fig. 4d ist das dynamische Kräftegleichgewicht an dem Keilelement 20 dargestellt, das sich bei einer bestimmten Stellung des Spannhebels 2 während einer bezüglich der Torsionsfeder 14 ausfedernden Schwenkbewegung 32 des Spannhebels 2 einstellt, woraus sich eine Verkleinerung der radialen Anpress- kraft F_{K R} des Keilelementes 20 und demzufolge eine Verringerung der Reibungsdämpfung der Schwenkbewegung 32 einstellt. Hierdurch ist gewährleis- tet, dass der Spannhebel 2 einem Auswärtsschwingen des Zugmittels einen erhöhten Widerstand entgegensetzt, wogegen einem Einwärtsschwingen des Zugmittels ein verringerter Widerstand entgegengesetzt wird, so dass die an dem Spannhebel 2 gelagerte Spannrolle der Bewegung des Zugmittels folgt und mit diesem in Kontakt bleibt.

Eine dazu alternative Ausführungsform der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung 1 ' ist in Fig. 5 in einer vereinfachten, teilweise geschnittenen Axialansicht mit Blickrichtung von dem Basisgehäuse zu dem außenliegenden Spannhebel 2 dargestellt. Der Spannhebel 2 wird von der Schraubenfeder 15 mit entgegengesetzter Drehrichtung zu der Spannvorrichtung 1 gemäß Fig. 1 bis Fig. 3 mit dem Torsionsmoment M_τ beaufschlagt, wodurch die Spannrolle 33 an ein zugeordnetes Zugmittel angefedert wird und eine resultierende Reaktionskraft Fz R auf die Spannrolle 33 bzw. den Spannhebel 2 erzeugt wird. Das Keilele- ment 20 und der Mitnehmer 21 sind wie in der zuvor beschriebenen Ausführungsform einstückig mit dem Lagerring 19 verbunden, der aus einem elastischen und widerstandsfähigen Kunststoff besteht, zwischen der äußeren he- belseitigen Windung 18 der Schraubenfeder 15 und dem Spannhebel 2 angeordnet ist sowie zwischen den Keilflächen 23, 24 des Keilelementes 20 und des Mitnehmers 21 einen hier übertrieben dargestellten Trennschlitz 27 aufweist.

Zum möglichst vollständigen Ausgleich eines durch die Reaktionskraft F_Z__R des Zugmittels auf die Spannrolle 33 hervorgerufenen Kippmomentes um eine Kippachse des Schwenklagers sind die Keilflächen 23, 24 des Keilelementes 20 und des Mitnehmers 21 weitgehend normal zu der Reaktionskraft F_Z__R ausgerichtet. Die drehfeste und radialfeste Verbindung des Lagerrings 19 mit dem Spannhebel 2 ist vorliegend, wie in Fig. 5 nur angedeutet ist, in Form einer nahe des Mitnehmers 21 an dem Lagerring 19 angeordneten Axialbohrung 34, einer an dem Spannhebel 2 angeordneten Axialbohrung 35 und eines in die Axialbohrungen 34, 35 eingesetzten Bolzens 36 ausgebildet. Die hebelseitige Axialbohrung 35 kann applikationsabhängig in unterschiedlichen Winkelpositi- onen angebracht werden, so dass die Verwendung eines weitgehend identischen Spannhebels 2 in mehreren unterschiedlichen Spannvorrichtungen möglich ist.

Eine weitere Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung 1 " ist in Fig. 6a und Fig. 6b in jeweils einer vereinfachten, teilweise geschnittenen Axialansicht mit Blickrichtung von dem Basisgehäuse zu dem außenliegenden Spannhebel 2 dargestellt. Fig. 6a zeigt den hebelseitigen Lagerring 19' mit der äußeren hebelseitigen Windung 18 der Schraubenfeder 15, während in Fig. 6b der Spannhebel 2 mit der Spannrolle 33 abgebildet ist. Das Keilelement 20 ist einstückig mit dem Lagerring 19' verbunden, der unmittelbar neben der Keilfläche 23 des Keilelementes 20 eine radial durchgängige Öffnung 37 aufweist. Der Mitnehmer 21 mit der dortigen Keilfläche 24 ist vorliegend praktisch in den Spannhebel 2' integriert, indem dieser mit einer durch die Keilfläche 24 begrenzte Radialnut 38 versehen ist, in die im montierten Zustand eine axiale Erweiterung des Keilelementes 20 mit seiner Keilfläche 23 eingreift. Um den Spannhebel 2' auch bei einer Spannvorrichtung mit entgegengesetzter Schwenkrichtung verwenden zu können, ist die Radialnut 38 umfangsseitig gegenüberliegend durch eine weitere Keilfläche 24' begrenzt.

In Fig. 7 ist in einer schematischen Axialansicht die hebelseitige Abstützung der Reaktionskraft F_{F R} des Spannhebels 2 auf die Schraubenfeder 15 über einen Gleitschuh 39 dargestellt, wodurch ein zusätzliches Reibmoment zur Dämpfung einer Schwenkbewegung des Spannhebels 2 erzeugt wird. Der Gleitschuh 39 ist um die Drehachse 5 des Schwenklagers 3 von dem hebelseitigen Federende 16 aus um etwa 90° zurückversetzt angeordnet, liegt radial innen an der äußeren hebelseitigen Windung 18 der Schraubenfeder 15 an, ist in einer Radialführung 40 des Spannhebels 2 radialbeweglich geführt, und liegt mit einer außenzylindrischen Reibfläche 41 an einer zylindrischen Innenwand 26 des Basisgehäuses 4 an. Auf der umfangsseitig dem hebelseitigen Federende 16 abgewandten Seite sind die Seitenwände 42, 43 des Gleitschuhs 39 und der Radialführung 40 radial-parallel ausgerichtet. Auf der umfangsseitig dem hebelseitigen Federende 16 zugewandten Seite sind die Seitenwände 44, 45 des Gleitschuhs 39 und der Radialführung 40 dagegen als nach radial außen zu dem hebelseitigen Federende 16 hingeneigte Keilflächen ausgebildet, wodurch das wirksame Reibmoment bei einer bezüglich der Schraubenfeder 15 einfedernden Schwenkbewegung 31 des Spannhebels 2 verstärkt wird.

In der schematischen Schnittansicht gemäß Fig. 8 ist für das hebelseitige Ende der Schraubenfeder 15 veranschaulicht, dass die Abstützung der Reaktions- kraft F_{F R} der Schraubenfeder 15 alternativ auch durch einen unmittelbaren Kontakt der äußeren hebelseitigen Windung 18 der Schraubenfeder 15 mit der zylindrischen Innenwand 26 des Basisgehäuses 4 erfolgen kann. Hierzu ist zumindest die äußere hebelseitige Windung 18 der Schraubenfeder 15 mit einer Reibbeschichtung 46 versehen. Vorteilhaft ist in diesem Fall die Schrau- benfeder 15 jedoch vollständig mit einer Reibbeschichtung 46 versehen, da hiermit eine sonst erforderliche Korrosionsschutzbehandlung der Schraubenfeder 15 entfallen kann.

C_Is

Bezugszeichenliste

1 Spannvorπchtung r Spannvorrichtung

1 " Spannvorπchtung

2 Spannhebel

Spannhebel

3 Schwenklager

4 Basisgehäuse

5 Drehachse von Spannhebel und Schwenklager

6 Drehachse

7 Kerbverzahnung

8 Lagerbolzen

9 Lagernabe

10 Gleitlagerbuchse

11 Gleitlagerscheibe

12 Lagerteller

13 Lagerteller

14 Torsionsfeder

15 Schraubenfeder

16 Hebelseitiges Federende

17 Gehäuseseitiges Federende

18 Äußere hebelseitige Windung der Schraubenfeder

19 Lagerring

19' Lagerring

20 Keilelement

21 Mitnehmer

22 Druckfläche des Keilelements

23 Keilfläche des Keilelements 24 Keilfläche des Mitnehmers 24' Keilfläche des Mitnehmers

25 Reibfläche des Keilelements

26 Innenwand im Basisgehäuse 27 Trennschlitz des Lagerrings

28 Radialnut des Lagerrings

29 Radialsteg des Spannhebels

30 Hülsensegment

31 Schwenkbewegung des Spannhebels 32 Schwenkbewegung des Spannhebels

33 Spannrolle

34 Axialbohrung des Lagerrings 19

35 Axialbohrung im Spannhebel

36 Bolzen 37 Öffnung des Lagerrings 19'

38 Radialnut im Spannhebel

39 Gleitschuh

40 Radialführung

41 Reibfläche des Gleitschuhs 42 Seitenwand des Gleitschuhs

43 Seitenwand der Radialführung

44 Seitenwand, Keilfläche des Gleitschuhs

45 Seitenwand, Keilfläche der Radialführung

46 Reibbeschichtung der Schraubenfeder F_{F R} Radiale Reaktionskraft (von 2, 20), Stützkraft der Schraubenfeder

F_{F T} Tangentiale Federkraft (von 15, 20)

F_κ N Normale Stützkraft (von 20, 21 )

F_{κ R} Radiale Anpresskraft (von 20, 26)

F_{R T} Tangentiale Reibungskraft (von 20, 26) Fz _R Radiale Reaktionskraft des Zugmittels

M_τ Torsionsmoment (von 14, 15)

Claims

Patentansprüche

1. Spannvorrichtung eines Zugmitteltriebs, mit einem über ein Schwenklager (3) drehbar an einem Basisgehäuse (4) gelagerten und radial beab- standet von der Drehachse (5) des Schwenklagers (3) mit einer drehbaren Spannrolle (33) versehenen Spannhebel (2), der mittels einer als schenkellose Schraubenfeder (15) ausgebildeten, koaxial zu dem Schwenklager (3) angeordneten und an den Federenden (16, 17) ge- häuseseitig mit dem Basisgehäuse (4) sowie hebelseitig mit dem Spannhebel (2) in Wirkverbindung stehenden Torsionsfeder (14) mit einem Torsionsmoment (M_τ) um die Drehachse (5) des Schwenklagers (3) beaufschlagbar ist, wobei das Schwenklager (3) durch einen Lagerbolzen (8), eine Lagernabe (9) und mindestens eine zwischen dem Lagerbolzen (8) und der Lagernabe (9) angeordnete Gleitlagerbuchse (10) gebildet ist, und wobei eine mittlere radiale Kraftangriffsebene der

Spannrolle zu einer mittleren radialen Lagerebene des Schwenklagers (3) axial beabstandet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das hebelsei- tige oder gehäuseseitige Federende (16) der Torsionsfeder (14) über zumindest ein Keilelement (20) und einen hebelfesten Mitnehmer (21 ) mit dem Spannhebel (2) in Verbindung steht, wobei das Keilelement (20) mit einer axial-radial ausgerichteten Druckfläche (22) an dem hebelseiti- gen Federende (16) der Schraubenfeder (15) anliegt, mit einer nach radial außen von dem hebelseitigen Federende (16) weg geneigten Keilfläche (23) an einer ebenso geneigten Keilfläche (24) des Mitnehmers (21 ) anliegt, und mit einer außenzylindrischen Reibfläche (25) an einer zylindrischen Innenwand (26) des Basisgehäuses (4) anliegt.

2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Mitnehmer (21 ) bezüglich der Drehachse (5) des Schwenklagers (3) um- fangsseitig derart angeordnet ist, dass die Keilflächen (23, 24) des Keilelementes (20) und des Mitnehmers (21 ) weitgehend normal zu einer re- sultierenden Reaktionskraft (F_Z__R) eines Zugmittels auf die Spannrolle (33) ausgerichtet sind.

3. Spannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Neigungswinkel der Keilflächen (23, 24) des Keilelementes

(20) und des Mitnehmers (21 ) gegenüber der Druckfläche (22) des Keilelementes (20) in einem Bereich zwischen 30° und 60° liegt.

4. Spannvorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3, da- durch gekennzeichnet, dass die Reibfläche (25) des Keilelementes

(20) und/oder die zylindrische Innenwand (26) des Basisgehäuses (4) mit einem Reibbelag versehen ist.

5. Spannvorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 4, da- durch gekennzeichnet, dass das gesamte Keilelement (20) aus einem widerstandsfähigen und reibfesten Kunststoff besteht.

6. Spannvorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Keilelement (20) einstückig mit einem offenen Lagerring (19) verbunden ist, der zwischen der äußeren hebel- seitigen Windung (18) der Schraubenfeder (15) und dem Spannhebel (2) angeordnet ist, der beabstandet von dem Keilelement (20) gegenüber dem Spannhebel (2) formschlüssig gegen ein Verdrehen gesichert ist, und der unmittelbar neben der Keilfläche (23) des Keilelementes (20) vollständig geöffnet ist.

7. Spannvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Keilelement (20) zumindest teilweise axial außen aus dem Lagerring (19') herausragt und in eine mit der hebelseitigen Keilfläche (24') verse- hene Radialnut (38) des Spannhebels (2) eingreift.

8. Spannvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Radialnut (38) des Spannhebels (2) in Umfangsrichtung beidseitig mit einer Keilfläche (24, 24') versehen ist.

9. Spannvorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Keilelement (20) und der Mitnehmer (21 ) einstückig mit einem geschlitzten Lagerring (19) verbunden sind, der zwischen der äußeren hebelseitigen Windung (18) der Schraubenfeder (15) und dem Spannhebel (2) angeordnet ist, der nahe des Mit- nehmers (21 ) gegenüber dem Spannhebel (2) formschlüssig gegen ein

Verdrehen und gegen eine Radialverschiebung gesichert ist, und der zwischen der Keilfläche (23) des Keilelementes (20) und der Keilfläche (24) des Mitnehmers (21 ) mit einem Trennschlitz (27) versehen ist.

10. Spannvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die formschlüssige Verbindung des Lagerrings (19) mit dem Spannhebel (2) durch jeweils eine Axialbohrung (34, 35) und einen in die Axialbohrungen (34, 35) eingesetzten Bolzen (36) gebildet wird.

11. Spannvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die formschlüssige Verbindung des Lagerrings (19) mit dem Spannhebel (2) durch eine axial verlaufende innere Radialnut (28) des Lagerrings (19) und einen in diese eingreifenden axial verlaufenden äußeren Radialsteg (29) des Spannhebels (2) gebildet wird.

12. Spannvorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass das gehäuseseitige Federende (17) der Torsionsfeder (14) über ein Keilelement und einen gehäusefesten Mitnehmer mit dem Basisgehäuse (4) in Verbindung steht, wobei das KeN- element mit einer axial-radial ausgerichteten Druckfläche an dem ge- häuseseitigen Federende (17) der Schraubenfeder (15) anliegt, mit einer nach radial außen von dem gehäuseseitigen Federende (17) weg geneigten Keilfläche an einer ebenso geneigten Keilfläche des Mitnehmers anliegt, und mit einer außenzylindrischen Reibfläche an einer zylindrischen Innenwand des Spannhebels (2) anliegt.

13. Spannvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der gehäusefeste Mitnehmer bezüglich der Drehachse (5) des Schwenklagers (3) umfangsseitig derart angeordnet ist, dass eine gedachte, die radiale Anpresskraft (F_{K R}) des Keilelementes enthaltende Radialfläche weitgehend parallel zu der resultierenden Reaktionskraft (F_Z__R) des Zugmittels auf die Spannrolle (33) ausgerichtet ist.

14. Spannvorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die hebelseitige Abstützung der Reakti- onskraft (F_{F R}) des Spannhebels (2) auf die Schraubenfeder (15) über einen Gleitschuh (39) erfolgt, der um die Drehachse (5) des Schwenklagers (3) von dem hebelseitigen Federende (16) aus um etwa 90° zurückversetzt angeordnet ist, radial innen an der äußeren hebelseitigen Windung (18) der Schraubenfeder (15) anliegt, in einer Radialführung (40) des Spannhebels (2) radialbeweglich geführt ist, und mit einer außenzylindrischen Reibfläche (41 ) an einer zylindrischen Innenwand (26) des Basisgehäuses (4) anliegt, wobei der Gleitschuh (39) und die Radialführung (40) umfangsseitig auf der dem hebelseitigen Federende (16) zugewandten Seite jeweils eine nach radial außen zu dem hebelseitigen Federende (16) hingeneigte Keilfläche (44, 45) aufweisen.

15. Spannvorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die gehäuseseitige Abstützung der Reaktionskraft (F_{F R}) des Basisgehäuses (4) auf die Schraubenfeder (15) ü- ber einen Gleitschuh erfolgt, der um die Drehachse (5) des Schwenklagers (3) von dem gehäuseseitigen Federende (17) aus um etwa 90° zu- rückversetzt angeordnet ist, radial innen an der äußeren gehäuseseiti- gen Windung der Schraubenfeder (15) anliegt, in einer Radialführung des Basisgehäuses (4) radialbeweglich geführt ist, und mit einer außenzylindrischen Reibfläche an einer zylindrischen Innenwand des Spann- hebeis (2) anliegt, wobei der Gleitschuh und die Radialführung um- fangsseitig auf der dem gehäuseseitigen Federende (17) zugewandten Seite jeweils eine nach radial außen zu dem gehäuseseitigen Federende (17) hingeneigte Keilfläche aufweisen.

16. Spannvorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Neigungswinkel der Keilflächen des Gleitschuhs und der Radialführung gegenüber einer gedachten, die Drehachse (5) des Schwenklagers (3) beinhaltenden und die außenzylindrische Reibfläche des Gleitschuhs in etwa halbierenden Radialebene in einem Bereich zwischen 30° und 60° liegt.

17. Spannvorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Gleitschuh (39) einstückig mit dem zugeordneten Lagerring (19) verbunden ist.

18. Spannvorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die hebelseitige Abstützung der Reaktionskraft (F_{F R}) des Spannhebels (2) auf die Schraubenfeder (15) über einen unmittelbaren Kontakt eines um die Drehachse (5) des Schwenk- lagers (3) von dem hebelseitigen Federende (16) aus um etwa 90° zurückliegenden Abschnitts der äußeren hebelseitigen Windung (18) der Schraubenfeder (15) mit einer zylindrischen Innenwand (26) des Basisgehäuses (4) erfolgt, wobei zumindest die äußere hebelseitige Windung (18) der Schraubenfeder (15) und/oder die zylindrische Innenwand (26) des Basisgehäuses (4) mit einer Reibbeschichtung (46) versehen ist.

19. Spannvorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 13 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die gehäuseseitige Abstützung der Reaktionskraft (F_{F R}) des Basisgehäuses (4) auf die Schraubenfeder (15) über einen unmittelbaren Kontakt eines um die Drehachse (5) des Schwenklagers (3) von dem gehäuseseitigen Federende (17) aus um etwa 90° zurückliegenden Abschnitts der äußeren gehäuseseitigen Windung der Schraubenfeder (15) mit einer zylindrischen Innenwand des Spannhebels (2) erfolgt, wobei zumindest die äußere gehäuseseitige Windung der Schraubenfeder (15) und/oder die zylindrische Innenwand des Spannhebels (2) mit einer Reibbeschichtung (46) versehen ist.

20. Spannvorrichtung nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubenfeder (15) vollständig mit einer Reibbeschichtung (46) versehen ist.