CN101198808A - 平环链 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种平环链、尤其是齿形平环链，包括多个接片，这些接片各构成接片叠，这些接片叠各通过铰链与相邻的接片叠相连接，其中，一个铰链的一个摇摆件分别与一个接片叠的接片通过一个固定孔相连接并且相邻的接片叠的两个摇摆件构成该铰链，其中，这些摇摆件可各以一个滚动型廓彼此相滚压和/或滑动，其中，这些接片叠包括至少一个导向接片。所述摇摆件包括一个导向型廓，该导向型廓通过一个第一连接型廓和一个第二连接型廓与一个摇摆型廓相连接，其中，所述导向接片具有至少一个固定孔，所述固定孔在该第一和/或第二连接型廓的区域中具有空隙槽。

Description

平环链

本发明涉及一种平环链以及一种用于平环链的导向接片。

链已由现有技术以各种形式公知。链例如可在链-盘缠绕接触件传动装置(CVT变速器)中的摩擦锁合的转矩传递装置中以及在形状锁合的转矩传递方式中作为销轴链、滚子链或例如齿形链使用。这种齿形链又可具有铰链连接装置，每个铰链连接装置包括两个彼此相互滚压的摇摆压力件。

例如在齿形链中使用不同的接片类型，因为必须相对于链的环绕方向横向地对该链进行导向。特别是为了该任务而将所谓的导向接片组合在链中，其中，原则上可在内部导向的齿形链和外部导向的齿形链方面进行区分。在此，内部导向的齿形链通过特殊的链节在这些链节延伸的中间的区域中相对于环绕方向横向地导向。在外部导向的链中实现了另一种可能性，在该可能性中，特殊实施形式的总是最外部的链接片对链进行导向，即链在侧面以其导向接片伸出超过与该链共同工作的齿轮。

对于这些导向接片又由现有技术公知了多种实施形式，这些实施形式主要也由于在这种导向接片中与其它链节的负荷不同的负荷而产生。

这种齿形链的使用领域例如是控制链，这些控制链至少间接地使内燃机的曲轴与凸轮轴相连接并且因此控制用于换气的气门。现有技术中已经公知了如何实施这种控制链或链传动装置，在此不再对其进行描述。

这种齿形链的另一个使用领域例如是全轮驱动方案，在这种全轮驱动方案中从分动器起将驱动功率的一部分例如通过万向节轴引导到后轮，而剩余的部分通过这种链驱动装置引导到基本上平行于万向节轴延伸的另一个轴上，该轴则将力引导到前轮。

由现有技术、例如US-PS5,445,570已公知：在导向接片与整个摇摆压力件周边之间使用压配合，该压配合使这两个部分彼此相对固定。该压配合在最小半径上在导向接片中引起非常高的应力。另外，边缘导向接片的按照现有技术相对于齿形接片降低的刚度导致链节均匀拉伸并且由此导致在整个链上保持不变的节距。所述降低的刚度以不同方式得到，例如通过在对称轴线上从导向接片的上部的背面起深的凹口，或者通过导向接片的较小的厚度。所述凹口由造成边缘接片或导向接片弯曲，因为中性轴线处于下部区域中，这也如从图中所获知的那样。

由所述现有技术出发，本发明的任务在于，提供齿形链的导向接片，该导向接片具有整个接片的改善的弹性性能和用于链铰链的接触区域。

该问题通过一种平环链(Laschenkette)、尤其是齿形平环链来解决，该平环链包括多个接片，这些接片各构成接片叠，这些接片叠各通过铰链与相邻的接片叠相连接，其中，一个铰链的一个摇摆件分别与一个接片叠的接片通过一个固定孔相连接并且相邻的接片叠的两个摇摆件构成该铰链，其中，这些摇摆件可各以一个滚动型廓彼此相滚压和/或滑动，其中，接片叠包括至少一个导向接片，其中，摇摆件包括一个导向型廓，该导向型廓通过一个第一连接型廓和一个第二连接型廓与一个摇摆型廓相连接，其中，导向接片具有至少一个固定孔，所述固定孔在第一和/或第二连接型廓的区域中具有空隙槽。

在一个进一步构型中提出，在两个摇摆件的第一连接型廓的和第二连接型廓的区域中各设置一个空隙槽。在此情况下，所述空隙槽中至少一个设置在一个摇摆件的轧制飞边的区域中。

开头所述的问题也通过一种导向接片来解决，该导向接片用于平环链、尤其是齿形平环链，该导向接片具有两个固定孔，用于各固定在一个销轴、尤其是一个摇摆件上，其中，固定孔在其周边上具有大半径和小半径，其中，在固定孔中一个的至少一个具有小半径的区域中设置有空隙槽。

空隙槽可优选至少部分地是抛物线形的。优选提出，固定孔具有两个具有小半径的区域，在这些区域中各设置有一个空隙槽。

开头所述的问题也通过一种导向接片来解决，该导向接片用于平环链、尤其是齿形平环链，该导向接片具有一些固定孔，用于固定在一个销轴、尤其是一个摇摆件上，其中，导向接片在固定孔之间在一侧上具有一个凹部并且在另一侧上具有一个突出部，其中，凹部和突出部这样设置，使得在对称平面与固定孔之间形成收腰部。

开头所述的问题也通过一种传动装置来解决，该传动装置具有根据上述权利要求中一项的平环链。

根据本发明，这通过导向接片的形状优化以便降低临界应力来实现。另外，在一些具有特别小的半径的部位上通过形状优化来降低通过加工引起的轧制飞边造成的损坏危险。在此这样实施形状优化，使得所述边缘接片或导向接片的齿形接片弹性不仅在纯粹的纵向刚度方面而且在拉力下的弯曲方面得到改善。为此使用一些用于可通过抛物线函数描述的特殊的空隙槽的轮廓区段。在考虑到有轧制飞边的部位上实施这些空隙槽。空隙槽在存在摇摆压力件轮廓的小曲率的区域中从摇摆压力件分离。因此，虽然故意减小摇摆压力件与链接片之间的接触面，但由此又降低了应力，进而降低或者甚至避免了链接片失效的风险。

导向接片的各处于对称轴线与钻孔之间的双重的收腰部允许不仅降低纵向刚度而且同时获得拉力下可与齿形接片相比较的小的弯曲。该较小的弯曲产生于：中性轴线较靠近地处于钻孔下方并且由此与现有技术显著不同。同时，导向性能、即齿重合度保持足够。由此，导向接片的弹性性能与齿形接片的弹性性能相协调，由此使它们在工作中基本上又具有相同的节距。

下面借助于附图对本发明的实施例进行描述。附图表示：

图1一个平环链的侧视图；

图2一个平环链的俯视图；

图3根据本发明的导向接片的一个实施例；

图4图3中的摇摆件以及所属的接收孔的轮廓；

图5根据本发明的导向接片的另一个实施例；

图6根据现有技术的导向接片；

图7根据本发明的导向接片中的纵向伸展；

图8根据本发明的导向接片的弯曲。

图1示出了根据现有技术的具有两接片组合的平环链的侧视图，图2示出了该平环链的俯视图。借助于图1和图2来描述平环链的基本结构以及在根据本发明的实施例中所使用的概念。这些实施例以具有两接片组合的平环链为例来说明，但也可在具有三接片组合的平环链中使用。平环链1包括多个接片2和配合接片2′。接片2和配合接片2′分别交替地布置并且与作为铰链的铰链销轴4相连接。因此，一个接片的两个端部借助于一个铰链与一个或两个配合接片相连接，相应地，一个配合接片的两个端部借助于一个铰链与一个或两个接片相连接。铰链销轴4可以是单件式的，但优选是两件式的，其中，一个摇摆件5总是配置给接片并且在一个配置给配合接片2的摇摆件5′上滚压。摇摆件5、5′为此各具有一个滚动型廓7或7′，这些摇摆件可通过所述滚动型廓彼此相滚压或滑动。滚动型廓7、7′可以相同或不同。接片2和配合接片2′相对于用带有参考标号L的箭头标记的行进方向L横向地叠置，由此在两个相对于行进方向L横向地彼此相邻地设置的铰接销轴4之间设置有一个搭接地设置的配合接片，相反，在两个相对于行进方向横向地彼此相邻的配合接片之间各搭接地设置有一个接片。这自然不适用于分别相对于行进方向L设置在外部的接片2或配合接片2′，它们仅在一侧具有一个相邻者。接片2的这样构成的接片组各成组地构成一个链节8，相应地，配合接片2′的(配合)接片组成组地构成一个链节8′。接片2和配合接片2′在本实施例中是相同的构件，接片2与配合接片2′之间的区别仅通过这种布置才可看出来。因此，下面仅讨论接片2，因为这些接片与配合接片除了成组的布置之外是相同的。图2中示出了各三个接片2和两个配合接片2′的叠，但在此也可设置具有任意其它数量的接片2和配合接片2′的叠。

如在图1中可看到的那样，这些接片2各设置有接片齿9。平环链1可通过接片齿9与例如齿轮的齿部相啮合。接片2与配合接片3之间的节距在此这样设计，使得总地在链伸直的情况下在接片齿9之间得到均匀的节距。配合接片3设置有一些接片齿9，由此，全部的接片和配合接片各设置有一些接片齿9。但也可以是或者仅接片2或配合接片2′设置有两个接片齿9，或者接片和配合接片各设置有仅一个接片齿9。接片组朝两侧由导向接片10封闭。

图3示出了根据本发明的具有两个摇摆件5的导向接片10，这些摇摆件各设置在一个孔11中。孔11各具有一个第一空隙槽(Freistich)17和一个第二空隙槽18，这如在下面借助于图4所描述的那样。

图4示出了一个导向接片10的摇摆件5以及所属的接收孔11的轮廓。摇摆件5包括一个导向型廓12，该摇摆件通过该导向型廓支撑在接片2或导向接片10上。此外，摇摆件5包括一个摇摆型廓13，摇摆件5可通过该摇摆型廓在另一个接片组8′的对应配置的摇摆件5′上滚压或滑动。导向型廓12和摇摆型廓13通过一个第一连接型廓14以及一个第二连接型廓15相连接。摇摆型廓13在其两个端部侧上分别连续地过渡到第一连接型廓14或第二连接型廓15，这两个连接型廓14、15又连续地过渡到导向型廓12。第一连接型廓具有曲率半径(或曲率，该曲率可通过切圆半径来描述，曲率半径在下面也对于用切圆半径表示的半径同义)，该曲率半径在第一连接型廓14的周边长度上从大的曲率半径R14_1连续地减小直到最小曲率半径R14_2然后又到较大的曲率半径直到大的曲率半径R14_3并且以该曲率半径连续地过渡到导向型廓12的曲率半径R12_1。导向型廓12也在其周边上具有交替的直径，其中，最小曲率半径R12_2显著大于第一连接型廓14的最小曲率半径R14_2。导向型廓12具有一个用于固定摇摆件5的凹入部16。

相应于第一连接型廓14，第二连接型廓15具有小的最小曲率半径R15_2，在过渡到摇摆型廓13的区域中具有大的曲率半径R15_1并且在过渡到导向型廓12的区域中具有也大的曲率半径R15_3。在此，从第二连接型廓15也分别连续地过渡到导向型廓12和摇摆型廓13。

在第一连接型廓14的区域中设置有一个第一空隙槽17，相应地在第二连接型廓15的区域中设置有一个第二空隙槽18。曲率半径R14_2是恒定的并且从起始点19延伸直到一个终点20。相应地，曲率半径R15_2是恒定的并且从起始点21延伸直到一个终点22。

在恒定的曲率半径R14_2的区域中，第一空隙槽17的间隙宽度y是恒定的。朝第一空隙槽17的两个端部各设置有抛物线形的过渡部23直到间隙消失(间隙宽度等于零)。

相应于第一空隙槽17，第二空隙槽18在恒定的曲率半径R15_2的区域中具有恒定的间隙宽度x并且朝两个端部也过渡到抛物线形的过渡部23直到间隙宽度为零。图4中画出了在制造摇摆件5时可能产生的轧制飞边24。轧制飞边24在此这样布置，使得该轧制飞边落在空隙槽17、18中一个的区域中，在本实施例中轧制飞边24处于第二空隙槽18的区域中。通过空隙槽17、18使在大曲率的、因此小曲率半径的区域中可能产生的应力集中减小。

图5示出了根据本发明的导向接片的另一个实施例。图6与之相比较示出了根据现有技术的一个导向接片。可分别看到其中设置有摇摆件5的接收孔11。这些导向接片10各具有翼部25，所述翼部负责对在其上设置有导向接片10的齿形平环链在齿轮上导向。在根据本发明的齿形接片中，孔11上方和下方的角部宽度do和du大小大致相等。如在图6中可看到的那样，在现有技术中情况并非如此。在孔11的区域外部，根据本发明的导向接片具有收腰部26，这些收腰部朝中心线27过渡到翼部25。在收腰部26的区域中导向接片10的宽度a由此小于在翼部25的最大厚度的区域中的宽度b，该最大厚度b在图5的实施例中处于中心线27的区域中。

如从图6中可看到的那样，在根据现有技术的导向接片10中，在两个摇摆件5之间导向接片的最小宽度b大致处于中央，即大致与中心线27重合。就这点而言在根据现有技术的导向接片中最小弯曲刚度的区域也大致落在接片的中间。在图5的根据本发明的实施例中，最小弯曲刚度的区域大致落在摇摆件5的附近。在图5和图6中，这两个导向接片的中性轴线各被标记为虚线d。在图5的根据本发明的导向接片中，中性轴线d到通过摇摆件5施加的假想的力作用线的最大距离c显著小于根据现有技术的导向接片中的最大距离c。中性轴线b到拉力F的作用线的较小距离导致导向接片相对于如图6中所示的根据现有技术的导向接片的较小弯曲。

图7中示出了图6的根据本发明的导向接片10中的纵向伸展，图8中示出了这种导向接片的弯曲。在此，粗线描述未变形的导向接片10，细线描述变形的导向接片10；在如图7中所示的那样纵向伸展时，摇摆件5在双箭头28的方向上被拉开，即导向接片10总地伸展，在如图8中所示的那样弯曲时，基本上朝两侧绕转动点29弯曲(转动)，该转动点例如在中性轴线的区域中大致处于导向接片的中央。在图6的根据本发明的导向接片中，尤其是如图8中所描述的弯曲相对于根据现有技术的导向接片10减小，因为中性轴线到力作用线F具有较小的距离c，此外还因为这样的区域中的弯曲刚度相对于根据现有技术的实施形式特别大——在该区域中导向接片10在中性轴线与力作用线之间具有最大的距离c。

参考标号清单

1     平环链

2     接片

2′   配合接片

4     铰链销轴

5     配置给接片的摇摆件

5′   配置给配合接片的摇摆件

7、7′滚动型廓

8、8′接片组(链节)

9     齿

10    导向接片

11    孔

12    导向型廓

13    摇摆型廓

14    第一连接型廓

15    第二连接型廓

16    凹入部

17    第一空隙槽

18    第二空隙槽

19    恒定的曲率半径R14_2的起始点

20    恒定的曲率半径R14_2的终点

21    恒定的曲率半径R15_2的起始点

22    恒定的曲率半径R15_2的终点

23    抛物线形的过渡部

24    轧制飞边

25    翼部

26    收腰部

27    中心线

28    纵向伸展

29    转动点

Claims (8)

1.平环链(1)、尤其是齿形平环链，包括多个接片(2，3)，这些接片各构成接片叠(8，8′)，这些接片叠各通过铰链(4，5，5′，11)与相邻的接片叠(8，8′)相连接，其中，一个铰链(4，5，5′，11)的一个摇摆件(5)分别与一个接片叠(8，8′)的接片(2，3)通过一个固定孔(4)相连接并且相邻的接片叠的两个摇摆件(5，5′)构成该铰链(4，5，5′，11)，其中，这些摇摆件(5，5′)可各以一个滚动型廓(7，7′)彼此相滚压和/或滑动，其中，这些接片叠(8，8′)包括至少一个导向接片(10)，其特征在于：所述摇摆件包括一个导向型廓(12)，该导向型廓通过一个第一连接型廓(14)和一个第二连接型廓(15)与一个摇摆型廓(13)相连接，其中，所述导向接片(10)具有至少一个固定孔(11)，所述固定孔在该第一和/或第二连接型廓(14，15)的区域中具有空隙槽(17，18)。

2.根据权利要求1的平环链，其特征在于：在两个摇摆件(5，5′)的第一连接型廓(14)的和第二连接型廓(15)的区域中各设置一个空隙槽(17，18)。

3.根据权利要求1或2的平环链，其特征在于：所述空隙槽(17，18)中至少一个设置在一个摇摆件(5，5′)的轧制飞边(24)的区域中。

4.导向接片(10)，用于平环链(1)、尤其是齿形平环链，该导向接片具有两个固定孔(11)，用于各固定在一个销轴(4)、尤其是一个摇摆件(5，5′)上，其中，这些固定孔(11)在其周边上具有大半径和小半径，其特征在于：在这些固定孔(11)中一个的至少一个具有小半径的区域中设置有空隙槽(17，18)。

5.根据权利要求4的导向接片，其特征在于：所述空隙槽(17，18)至少部分地是抛物线形的。

6.根据权利要求4或5的导向接片，其特征在于：所述固定孔(11)具有两个具有小半径的区域，在这些区域中各设置有一个空隙槽(17，18)。

7.导向接片(10)，用于平环链(1)、尤其是齿形平环链，该导向接片具有一些固定孔(11)，用于固定在一个销轴(4)、尤其是一个摇摆件(5，5′)上，其特征在于：该导向接片(10)在这些固定孔之间在一侧上具有一个凹部并且在另一侧上具有一个突出部，其中，该凹部和该突出部这样设置，使得在对称平面与这些固定孔之间形成收腰部。

8.传动装置，具有根据上述权利要求中一项的平环链。

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