CN104728343B - 用于在传动带批量生产中组装传动带的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于传动带(3)的组装方法，所述传动带包括环形承载架(31)和具有可变厚度的成串横向构件(32)，该厚度也即沿着传动带(3)的周向方向测量的尺寸。根据本发明，成串横向构件(32)设置有至少两个串部分(RS1；RS2)，其中一个串部分(RS1)根据两种或更多种类型(32‑I、32‑II)的横向构件(32)的至少两个预定序列(I、II)中的一个组装而成，所述两种或更多种类型(32‑I、32‑II)的横向构件(32)至少在它们各自的厚度尺寸(T32‑I、T32‑II)方面不同。

Description

用于在传动带批量生产中组装传动带的方法

技术领域

本发明涉及一种用于无级变速器的传动带，所述传动带特别用于围绕变速器的两个带轮布置，所述传动带包括用于与变速器带轮接触的多个离散的横向元件(即横向构件)，以及一个或多个环形承载架(即环状承载架)，该承载架用于在变速器内支撑和引导横向构件。这种类型的传动带也被称作推式传动带。

背景技术

传动带的环形承载架通常由多个相互嵌套的、连续的柔性金属带组成，并被称为环组。环形承载架至少部分地嵌入横向构件内设置的凹槽。在传动带仅包括一个环形承载架的情况下，这样的承载架通常安装在横向构件的中央凹槽内，该凹槽朝着传动带的径向外侧开口。然而，通常传动带设置有至少两个环形承载架，这两个环形承载架分别安装在横向构件的两个凹槽中对应的一个内，所述凹槽朝着横向构件的对应轴向侧或者横向侧开口，也即朝着传动带的对应轴向侧或者横向侧开口。

传动带的横向构件沿着一个或者多个环形承载架的周向以基本连续成串的方式可滑动地布置，以致这些构件能够传递与传动带运动相关的力。横向构件具有两个主体面，这两个主体面至少部分相对于彼此大致平行延伸，且被横向构件的周向侧表面相互间隔开横跨横向构件(局部)厚度的距离。当沿着承载架的周向观察时，横向构件具有相对较小的尺寸(即厚度)，以致在传动带中存在数百个横向构件。相邻的横向构件设计为能够相对于彼此倾斜，以致传动带能够遵循曲线轨迹。为了容纳和控制这种相对的倾斜，传动带中两个相邻横向构件的两个彼此接触的主体面之一设置有(所谓的)摆动边缘，该摆动边缘成对应的主体面的沿着径向方向凸状弯曲的轴向和径向延伸部分的形式。在这点上，应注意径向方向相对于处于圆形姿态的传动带限定。

横向构件侧表面的一些部分(该部分主要沿着轴向方向、即宽度方向定向)是波形的，且用于与传动带轮摩擦接触，特别是通过在这些带轮的两个锥形带轮盘之间沿着宽度方向被夹紧而实现摩擦接触。横向构件和锥形带轮盘之间的摩擦接触允许在两者之间传递力，以致传动带可将传动扭矩和旋转运动从一个传动带轮传递到另一个。

然而，通常传动带的大部分横向构件具有一致的外形，同样从例如美国专利公开US-A-2006/0079361所知，将彼此具有不同厚度的横向构件包括在单条传送带内，以便至少相对于包括彼此仅具有一致厚度的横向构件的标准传动带而言，减弱变速器运行过程中横向构件连续碰撞带轮产生的噪音。更特殊地，根据US-A-2006/0079361，多个传动带由仅有厚度差别的第一和第二横向构件随机组装而成，测量所有这些传动带在变速器运行过程中产生的噪音。针对与变速器产生的噪音最小相关联的传动带，确定所述第一和第二横向构件的序列，根据所述确定的序列进行传动带的批量生产。

美国专利公开No.8104159给出了将不同厚度的横向构件应用到传动带中的相同原理的另一个示例。根据US8104159，传动带中横向构件的总数量被分成两个或更多连续的成组横向构件，每一个这种组由随机混合的较薄横向构件与较厚横向构件的特定比值限定。

虽然这些已知的使传动带横向构件的厚度随机化的传动带组装方法的确能成功减小变速器噪音，但是它们不太适合于传动带的批量生产。尤其是，这些已知的方法在已生产的传动带之间的较薄横向构件与较厚横向构件之间的比值方面无法提供任何灵活性，也不可能改变并入传动带中的整串横向构件的长度，也即，不可能补偿单个横向构件的厚度上和/或环形承载架的周向长度上的制造公差。

发明内容

本公开的一个目的是提供一种传动带组装方法，该方法在由此产生的所述变速器噪音方面是有利的，而且还有利于传动带的批量生产。根据本公开，该目的由根据本发明的传动带组装方法实现。在这种新颖的传动带组装方法中，包括在传动带内的整串横向构件设置在传动带的环形承载架上，且至少一个串部段或部分包括根据至少两个预定序列中的一个排列的、至少在厚度方面不同的两种或更多种类型的横向构件，在所述至少两个预定序列之间特定类型的横向构件的数量不同。应注意，所述至少一个串部分的横向构件的所述至少两个预定序列被(预)限定成：在变速器的运行过程中仅产生最小的噪音，例如通过US-A-2006/0079361所述的经验手段，或者通过(计算机)建模来实现。

在批量生产中，这种新颖的组装方法因而允许从所述至少两个预定序列中选择特定的预定序列，也即，允许改变并入传动带中的相应类型的横向构件的数量。特别地，所述预定序列被选择成：使得根据与组装传动带实际可用的这些类型的横向构件的比值最接近的比值来并入所述类型的横向构件。换句话说，在特定传动带中使用的具有特定类型或厚度的横向构件的数量可以在已制造的传动带之间变动。这种制造上的灵活性具有优势，因为它允许不同厚度类型的横向构件在数量方面同样灵活性(预)制造。

在上述新颖组装方法的一个优选实施例中，所述整串横向构件包括第二串部分，所述第二串部分由任何类型或厚度的横向构件组装而成，以致第二串部分中特定类型或厚度的横向构件的数量可以在已制造的传动带之间变动。这种第二串部分有利地允许整串横向构件的长度精确适应于环形承载架的周向长度。这一特征通常期望用于补偿单个横向构件的厚度上和/或环形承载架的周向长度上的制造公差。

新颖组装方法的这一优选实施例以及由此获得的传动带尤其依赖于以下考虑：如果两种或更多种类型的横向构件的预定序列仅包括被包含在传动带中的整串横向构件的一部分，则这种预定序列已经能获得显著的噪音减弱效果。在这点上，已经确定，这种预定序列、也即所述一个串部分应优选包括传动带中横向构件的全部数量的95％，以便能将所述一个串部分带来的最高可获得的噪音减弱效果和第二串部分组合起来，所述第二串部分长得足以允许整串横向构件的长度适应于环形承载架的周向长度。

更特殊地，在新颖组装方法的这一优选实施例中，第二串部分最初由单一类型的横向构件(也即，具有相同厚度的横向构件)组装而成，然而在新颖组装方法的最后步骤中，这些横向构件被另一种单一类型(也即厚度)的横向构件替换。这些特征大大简化了新颖组装方法的最后步骤，因为在由此被替换的横向构件数量和由此获得的间隙减小之间存在直接的关系。但是，在这一方法中，可能存在第二串部分仅包括或主要包括单一类型(也即单一厚度)的横向构件的情况，与现在的目标相反，这可能增大变速器噪音。因而，在这种特定情况下，第二串部分优选包括高达98％的传动带中横向构件的全部数量。

附图说明

下文参考附图解释上述观点和实施例的背景。在附图中，相同的附图标记表示相同或相似的结构和/或部分。

图1提供具有在两个带轮上运行的传动带的无级变速器的示意透视图，所述传动带包括环形承载架和沿着环形承载架的周向成串布置的多个横向构件。

图2显示沿着传动带的周向方向观察到的已知传动带的剖面图。

图3提供已知传动带的横向构件沿着宽度方向的视图。

图4是根据本公开的传动带的成串横向构件的第一示意图，所述串包括两种类型的横向构件，每种类型在其相应的厚度方面具有不同的尺寸，所述串分成两个部分，所述两个部分借助这些不同类型的横向构件的分配彼此区分。

图5是根据本公开的传动带的成串横向构件的第二示意图。

图6是根据本公开的传动带的成串横向构件的第三示意图。

具体实施方式

图1中无级变速器的示意图显示了在两个带轮1、2上运行的传动带3，传动带3包括闭合的(即环形)承载架31和安装在承载架31上且沿着承载架31的周向布置的基本连续成串的横向构件32。在图示位置时，上带轮1比下带轮2旋转得更快。通过改变每个带轮1、2的两个锥形带轮盘4、5之间的距离，可以调节对应的带轮1、2上的传动带3的所谓运行半径R，且因此，可以改变两个带轮1和2之间的转速比i。这是一种已知的改变变速器输入轴6和输出轴7之间转速差的方式。

在图2中，示出了传动带3的剖面图，该剖面朝向传动带3的周向或长度方向L，也即朝向与传动带3的轴向或宽度方向W以及径向或高度方向H垂直的方向。图2显示了具有两个环形承载架31的剖面图，这两个承载架31支撑和引导传动带3的横向构件32，图2显示了其中一个横向构件32的前视图。

传动带3的横向构件32和环形承载架31典型地由金属制成，通常由钢制成。横向构件32承受通过带轮接触面37施加在每个带轮1、2的带轮盘4、5之间的夹紧力，所述带轮接触面37设置在横向构件的任一轴向侧。这些带轮接触面37在径向向外的方向上相互分离，因而在带轮接触面37之间限定的角度基本匹配每个带轮1、2的两个带轮盘4、5之间限定的V形角。横向构件32能够在所述周向方向L上沿着环形承载架31移动、即滑动，以致当力在变速器带轮1、2之间传递时，该力通过横向构件32在传动带3和带轮1、2的旋转方向上相互压紧和彼此向前推动来传递。在传动带3的本特殊示例性实施例中，传动带3的环形承载架31分别由五个独立的环形带组成，所述环形带彼此同心嵌套从而形成环形承载架31。在实际应用中，环形承载架31经常包括多于五条的环形带，例如，多达十二条或者更多。

图3显示了横向构件32的侧视图，横向构件32设置有彼此相反布置且沿着宽度方向朝着横向构件32的相反侧开口的两个切槽33。每个切槽33分别容纳两个环形承载架31中的相应的一个。因而，横向构件32的第一部或基部34位于环形承载架31的径向内部，横向构件32的第二部或中部35位于环形承载架31中间，且横向构件32的第三部或顶部36位于环形承载架31的径向外部。各个切槽33的径向内侧由横向构件32的基部34的所谓承载面42限定，所述承载面42沿着顶部36的大体方向径向向外。该承载面42与环形承载架31的径向内侧(特别是在传动带3的在传动带轮1、2的带轮盘4、5之间被夹紧的部分中)接触。

横向构件32的两个主体表面38、39在周向方向L上彼此相反设置，两个主体表面38、39中的第一表面或后表面38基本平坦。横向构件32的另一表面或前主体表面39设置有所谓的摆动边缘18，所述摆动边缘18沿着径向方向H在前表面39的上部和下部之间形成过渡，前表面39的上部基本平行于后表面38延伸，前表面39的下部倾斜成使它朝着后表面38延伸。图2中摆动边缘18仅由单根线条示意性地指示，但是，在实际应用中，摆动边缘18主要以所述前表面39的一部分的形式设置，该部分在径向方向H上凸状弯曲，同时在轴向方向W上平直。因而，横向构件32的位于摆动边缘18径向外侧或径向上方的上部设置为在横向构件32的主体表面38、39之间(也即，如图沿着周向方向L所示)具有基本一致的尺寸，所述尺寸被称作横向构件32的厚度T32。此外，在横向构件32的顶部36的两个相反侧上设置突起40和凹部41已成惯例。在传动带3中，这种突起40和凹部41在成串横向构件32中的相邻横向构件32之间相互接合。因而，相邻横向构件32相对于彼此垂直于所述周向方向L对齐。

通常，所述厚度T32对传动带3的几乎所有的横向构件32而言是相同的，也即对传动带3的超过98％的横向构件32而言是相同的，且所述厚度T32的数值范围为1到2毫米。横向构件32的所述厚度T32的通常数值为1.5mm，且所述周向方向L的通常数值为0.7米。

在变速器的运行过程中，即在带轮1、2和传动带3的旋转过程中，传动带3的横向构件32相继地进入到带轮盘4、5之间，横向构件32和带轮盘4、5之间的这种反复接触产生振动，这种振动可接着产生可被应用该变速器的车辆的驾乘者听见的噪音。已知的设计原理是，通过在传动带3的成串横向构件32中应用相互具有不同厚度的横向构件32来使所述反复接触的频繁度降低。例如，关于这点可从EP-A-0305023中获知，在传动带3的所述成串的横向构件32中以随机分配的方式应用彼此厚度不同的两种横向构件32。US-A-2006/0079361做了进一步的工作：根据所述噪音水平检查这些随机分配中的多个，并只将一种分配(也即，与变速器运行过程中最低噪音水平相关联的具有某厚度的连续横向构件32的特定序列)应用于传动带3的批量生产。根据本公开，US-A-2006/0079361中的这一方法尽管在批量生产中的一致性方面要优于EP-A-0305023，但在不同厚度的横向构件32的相关应用方面并没有提供任何灵活性，同时改变并入传动带3的整串横向构件32的长度也是不可能的。

为了克服现有技术中的这些限制，现在在一个优选实施例中建议：将传动带3中的整串横向构件32设置成至少两个串部段或部分RS1和RS2，其中，一个串部分RS1根据两种或更多种横向构件32-I、32-II的预定序列设置在传动带3的环形承载架31上，所述横向构件32-I、32-II至少在其厚度T32-I、T32-II方面不同，且其中，另一个串部分RS2通过用32-I、32-II中任一种类型的横向构件32填充环形承载架31的剩余周向长度组装而成，如图4示意性所示，其中，所述另一个串部分RS2仅包括一种横向构件32-I，也即只具有一种厚度T32-I。

应注意的是，图4(以及之后的附图)用于阐述本公开的基本(设计)原理，但是并不提供传动带3的或者传动带3的成串横向构件32的真实描绘，同样在传动带3中所包括的横向构件32的数量方面、以及这些横向构件32的绝对或相对尺寸和形状方面也不提供真实描绘。

当然，所述一个串部分RS1中的横向构件32的预定序列被(预)限定成：使变速箱在运行过程中产生最小的噪音，但是，在相继地制造的传动带3之间所述预定序列从至少两个预定序列I或者II(参见图4)中选择，且在这至少两个预定序列I和II之间特定类型32-I、32-II的横向构件32的数量是不同的。

在批量生产中，这种新颖的组装方法因而允许自由选择特定的预定序列I或者II，也即，允许改变并入传动带3的相应类型32-I、32-II的横向构件32的数量。尤其地，预定序列I或者II被选择成：根据与组装传动带3可用的这些类型的横向构件32-I、32-II的比值最接近的比值来并入所述类型的横向构件32-I、32-II。这种灵活性制造具有优势，因为它允许不同厚度类型32-I、32-II的横向构件32在数量方面同样灵活性(预)制造。

同样如图4所示，整串横向构件32优选包括第二串部分RS2，第二串部分RS2由同一种类型32-I、32-II的横向构件32组装而成；此处类型32-I具有两种可能厚度T32-I、T32-II中较小的厚度T32-I。这种第二串部分RS2有利地允许整串横向构件32的长度精确适应于环形承载架31的周向长度ECL，如图5和6更详细地所示。这一特征通常期望用于补偿单个横向构件32的厚度上和/或环形承载架31的周向长度上的制造公差。在该后一、新颖组装方法的更优选实施例中更特别的是，在第二串部分RS2最初由较薄类型32-I(在该示例中)的横向构件32组装而成之后，第二串部分RS2的所有横向构件32的一部分被较厚类型32-II(在该示例中)的横向构件32替换，从而延长第二串部分RS2的长度，尤其以使传动带3的整串横向构件32的全部长度(也即，RS1加上RS2的长度)紧密匹配环形承载架31的周向长度ECL。

除了前文描述的所有内容和附图的所有细节，本公开还涉及和包括申请文件中记载的所有特征。本发明所要求保护的特征可根据具体情况单独应用于某个给定的产品或给定的流程，但将这些特征中的两个或更多的任意组合应用于此也是可能的。

本公开阐述的本发明不限于本文明确提到的实施例和/或示例，而是包含实施例和/或示例的修正、改变和实际应用，尤其是在本领域技术人员可得到的范围之内的那些修正、改变和实际应用。

Claims (5)

1.一种用于在传动带批量生产中组装传动带(3)的方法，所述传动带(3)具有环形承载架(31)和成串横向构件(32)，所述横向构件(32)连续地安装在所述环形承载架(31)上，每个横向构件(32)都设置有前主体面(39)、后主体面(38)和带轮接触面(37)，所述横向构件(32)在所述前主体面(39)和所述后主体面(38)之间沿着厚度方向延伸，所述横向构件在所述带轮接触面(37)之间沿着宽度方向延伸，所述带轮接触面(37)用于与能够应用所述传动带(3)的变速器的带轮(1、2)的带轮盘(4、5)接触，在厚度方向(T32-I；T32-II)上彼此具有不同尺寸的至少两种类型(32-I、32-II)的横向构件(32)包括在所述传动带(3)内，其特征在于，相继地制造的传动带(3)的成串横向构件(32)的至少第一串部分(RS1)根据至少两种类型(32-I、32-II)的横向构件(32)的一个预定序列(I，II)由横向构件(32)组装而成，对每个所述相继地制造的传动带，所述一个预定序列(I，II)从两个或更多个预定序列(I，II)中选择，其中在所述两个或更多个预定序列(I，II)之间的被包括在两个或更多个预定序列(I，II)中的至少两种类型(32-I、32-II)的特定一种类型的横向构件的数量不同，以及所述一个预定序列(I，II)从所述两个或更多个预定序列(I，II)之中被选择成：并入所述一个预定序列(I，II)中的所述至少两种类型(32-I、32-II)的横向构件之间的比值最接近组装传动带(3)可用的至少两种类型(32-I、32-II)的横向构件之间的比值。

2.如权利要求1所述的用于在传动带批量生产中组装传动带(3)的方法，其特征在于，所述传动带(3)的成串横向构件(32)的所述第一串部分(RS1)包括传动带(3)的所有横向构件(32)的至少95％。

3.如权利要求1所述的用于在传动带批量生产中组装传动带(3)的方法，其特征在于，除了所述第一串部分(RS1)之外，所述传动带(3)的成串横向构件(32)还包括第二串部分(RS2)，所述传动带(3)的成串横向构件(32)的所述第二串部分(RS2)仅由所述至少两种类型(32-I；32-II)的横向构件(32)中的一种类型的横向构件(32)组装而成。

4.如权利要求3所述的用于在传动带批量生产中组装传动带(3)的方法，其特征在于，所述传动带(3)的成串横向构件(32)的所述第一串部分(RS1)包括传动带(3)所有横向构件(32)的至少95％和最多98％。

5.如权利要求3或4所述的用于在传动带批量生产中组装传动带(3)的方法，其特征在于，在所述传动带(3)的成串横向构件(32)最初组装完成之后，确定环形承载架(31)的周向长度与所述成串横向构件(32)的所述第一串部分(RS1)和第二串部分(RS2)的组合长度之间的差值，随后从所述第二串部分(RS2)移除所述至少两种类型(32-I；32-II)的横向构件(32)中的所述特定一种类型的多个横向构件(32)，并基于所述差值用所述至少两种类型(32-I；32-II)的另一种类型的多个横向构件(32)代替，以便相对于环形承载架(31)的周向长度调整所述传动带(3)由此被重组装的成串横向构件(32)的长度。

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