CN105765266B - 包括具有扩大齿廓的齿的链轮组件 - Google Patents

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Abstract

提供了一种链条和链轮驱动系统，其包括构造用以与层叠链轮组件啮合的逆齿链条组件。所述逆齿链条组件包括多排链节。所述层叠链轮组件包括多个板，所述多个板中的每一个包括多个齿，该多个齿与相邻的齿对准。每一个齿具有接合齿腹面和脱离接合齿腹面。所述多个板中的一个板上的齿的接合齿腹面与所述板中的相邻的一个板的齿的对应的接合齿腹面相比，在径向向外延伸的方向上具有扩大齿廓，使得与承载在所述一个板上的齿上面的所述链条组件的链节接触的第一接触位置从所述链节与所述多个板中的所述相邻的一个板的对应的齿接触的第二接触位置径向向外定位。

Description

包括具有扩大齿廓的齿的链轮组件
通过引用并入
以下文献这里通过引用而并入，如同完全阐述这些文献：2013年11月15日提交的美国临时专利申请No.61/904,863。
技术领域
该申请总体上涉及一种链轮组件，并且更加具体地涉及一种改进的层叠链轮组件。
背景技术
在汽车发动机领域中，与正时链条和正时驱动装置相结合地，并且为了各种其它的意图，使用了链轮。绕链轮的外周形成有齿或者其它驱动表面，以承载具有凹座的链条或者驱动组件，链轮的齿接合在凹座中。在操作期间，链轮的齿与链条啮合，并且接合链节的前进中的齿的接触产生噪声。在已知的链轮和链条驱动系统中，在链节和链轮的齿之间的接触沿着共同的接触线发生。期望的是，在仍然提供所要求的负载承载能力的同时，减小由链轮和链条组件的啮合引起的噪声。
发明内容
提供了一种链条和链轮驱动系统，其改变在链条和链轮组件之间的接触位置。该驱动系统包括被构造用以与链轮组件啮合的逆齿链条组件。逆齿链条组件包括多排链节。该驱动系统还包括层叠链轮组件，该层叠链轮组件包括多个板，所述板中的每一个板包括多个齿。相邻的板的齿相互对准。所述齿中的每一个齿具有接合齿腹面、脱离接合齿腹面、齿尖和将齿根，齿尖将接合齿腹面和脱离接合齿腹面相互连接，齿根位于所述多个齿中的相邻的齿之间。在所述多个板中的一个板上的齿的接合齿腹面与在所述板中的相邻的一个板的齿的对应的接合齿腹面相比，在径向向外延伸的方向上具有扩大齿廓，使得与承载在所述一个板上的齿的链条组件的链节接触的第一接触位置从链节与所述多个板中的所述相邻的一个板的对应的齿接触的第二接触位置径向向外定位。在所述链条组件与链轮组件啮合时，齿的扩大齿廓导致在所述链条组件的接触位置之间的交错。
还提供了一种层叠链轮组件，该层叠链轮组件被构造用以与包括多个链节的逆齿链条组件啮合。该层叠链轮组件包括多个板，所述板中的每一个板包括多个齿。相邻的板的齿相互对准。所述齿中的每一个齿具有接合齿腹面、脱离接合齿腹面、齿尖和齿根，齿尖将接合齿腹面和脱离接合齿腹面相互连接，齿根位于所述多个齿中的相邻的齿之间。在所述多个板中的一个板上的齿的接合齿腹面与所述板中的相邻的一个板的齿的对应的接合齿腹面相比，在径向向外延伸的方向上具有扩大齿廓。该扩大齿廓导致与承载在所述一个板的齿上的链条组件的链节接触的第一接触位置从链节与所述多个板中的所述相邻的一个板的对应的齿接触的第二接触位置径向向外定位。
在下文以及在权利要求书中描述了具有本发明的一个或者多个特征的优选布置。
附图说明
当结合附图阅读时，将会最好地理解前面的发明内容部分以及以下的具体实施方式部分。在附图中：
图1是示例性链条和链轮驱动系统的前视平面视图。
图2是图1的链条和链轮驱动系统的透视图。
图3是层叠链轮组件的透视图。
图4是示出链条组件与层叠链轮组件的两个接触位置的放大视图。
图5A是示出接触具有扩大齿廓的板的链条组件的链节的放大视图。
图5B是示出接触具有常规齿廓的板的链条组件的链节的放大视图。
图6示出根据一个实施例的具有不同齿廓的齿的比较。
图7示出根据另一个实施例的具有不同齿廓的齿的比较。
具体实施方式
在以下描述中使用特定的术语仅仅是为了方便起见，并且这种术语不是限制性的。措辞“内”、“外”、“向内”和“向外”指的是朝向和远离在附图中提到的部件的方向。对于作为“a、b或者c中的至少一个”(其中a、b和c代表所列出的条目)引用的条目的列表的引用意味条目a、b或者c中的任一单独的一项，或其组合。该术语包括在以上具体地指出的措辞、其派生词和具有类似含义的措辞。
图1和2示出链条和层叠链轮驱动系统1的实施例。链条组件10优选地是具有多排链节12的逆齿链条。引导板14设置在逆齿链条的轴向端部上。逆齿链条在引导板14之间包括外链节16和内链节18。逆齿链条包括链销19，并且所述多排链节12绕相应的链销与相邻排的链节铰接。在一个实施例中，外链节16和内链节18具有一致的轮廓。
如在图3中所示，链轮组件20是包括多个板22A-C的层叠链轮。所述板22A-C中的每一个板包括多个齿24，并且相邻的板22A-C的齿相互对准。每一个齿包括接合齿腹面26和脱离接合齿腹面28。在啮合期间，齿腹面26、28接合链条组件10的链节。每一个齿包括将接合齿腹面26和脱离接合齿腹面28相互连接的齿尖30，和位于相邻的齿之间的齿根32。
如在图4、5A、5B和6中所示，在所述多个板中的一个板22B上的齿的接合齿腹面34与所述板中的相邻的一个板22A、22C的对应的齿相比，具有在径向向外延伸的方向上的扩大齿廓36。在优选实施例中，内板22B上的齿包括扩大齿廓36。本领域普通技术人员认识到，在所述多个板22A-C中的任意一个板或多个板上的齿24能够包括扩大齿廓36。如在图4中所示，具有扩大齿廓36的齿24导致与承载在该齿上的链条组件10的链节接触的第一接触位置CP1从该链节与所述多个板中的相邻的一个板22A、22C的对应的齿接触的第二接触位置CP2径向向外定位。所述多个板中的所述相邻的一个板22A、22C的对应的齿24具有常规齿廓。如在图5A和5B中所示，在链条组件10的第一链销40的中心和第一接触位置CP1之间的距离S1小于在第二链销42的中心和第二接触位置CP2之间的距离S2。链条节距P被限定为在相邻的链销的中心之间的距离。在该实施例中，链条节距P被限定为在第一链销40的中心和第二链销42的中心之间的距离。在优选实施例中，在第一接触位置CP1和第二接触位置CP2之间的距离是链条节距P的大致10％-40％。优选地，距离S1和S2的差异是链条节距P的大致10％-40％。
如在图6中所示(图6是齿的齿廓的被夸大的示意)，具有扩大齿廓36的齿优选地在第一接触位置CP1处具有宽度W1，宽度W1比所述多个板中的相邻的一个板22A、22C的齿在第一接触位置CP1处的宽度W2宽大致0.01mm到0.1mm。具有扩大齿廓36的齿和具有常规齿廓37的齿这两者的齿廓在相应的齿根32处会聚。
图7示意相邻的链轮板的齿的另一个实施例。图7所示的齿廓被夸大，以更加清楚地示出齿廓的特征。在该实施例中，在所述多个板中的一个板22B上的齿50在位于齿尖30附近的接合齿腹面26的第一区域60中具有扩大齿廓，并且在所述多个板中的相邻的一个板22A上的对应的齿52在第一区域60中具有常规齿廓。在优选实施例中，板22B上的齿50在第一区域60中具有比板22A上的齿52在第一区域60中宽大致0.01mm到0.1mm的宽度。在接合齿腹面26的中间区域62中，齿50、52这两者具有相同的齿廓，并且齿50、52的齿廓在中间区域62处会聚。板22A上的齿52在位于齿根32附近的接合齿腹面26的第二区域64中具有扩大齿廓，并且板22B上的齿50在第二区域64中具有较小齿廓。齿50、52的齿廓在齿根32处会聚。在优选实施例中，板22B上的齿50在第二区域64中具有比板22A上的齿52在第二区域64中小大致0.01mm到0.1mm的宽度。因为齿50、52这两者的扩大齿廓彼此径向偏移，所以链条组件上的链节在径向偏移的接触位置处与齿50、52啮合。板22B上的齿50的第一接触位置CP1从板22A上的齿52的第二接触位置CP2径向向外定位。
已经如此详细地描述了本发明的链条和链轮驱动系统的各种实施例，将会理解的是，并且对于本领域技术人员显而易见的是，能够在设备中作出许多物理改变(其中的仅仅一小部分在以上详细描述中例示)，而不改变在本发明中体现的创造性概念和原理。本发明的实施例因此在所有的方面均被视为是示意性的而非限制性的，本发明的范围由所附权利要求书而非由前面的描述指示，并且因此在权利要求书中涵盖了落入与权利要求书等同的含义和范围内的所有的改变。
附图标记记录
1.链轮和链条驱动系统
10.链条组件
12.多排链节
14.引导板
16.外链节
18.内链节
19.链销
20.链轮组件
22A-C.链轮板
24.链轮齿
26.接合齿腹面
28.脱离接合齿腹面
30.齿尖
32.齿根
34.具扩大齿廓的接合齿腹面
36.扩大齿廓
37.常规齿廓
38.被具有扩大齿廓的齿接合的链节
40.第一链销
42.第二链销
50.板22B上的齿
52.板22A上的齿
60.第一区域
62.中间区域
64.第二区域
CP1-第一接触位置
CP2-第二接触位置
W1-具有扩大齿廓的齿在第一接触位置处的宽度
W2-具有常规齿廓的齿在第一接触位置处的宽度
S1-在第一链销中心和第一接触位置之间的距离
S2-在第二链销中心和第二接触位置之间的距离

Claims (9)

1.一种链条和链轮驱动系统，包括：
逆齿链条组件，所述逆齿链条组件被构造用以与链轮组件啮合，所述逆齿链条组件包括多排链节，
层叠链轮组件，所述层叠链轮组件包括多个板，所述板中的每一个板包括多个齿，相邻的板的所述齿相互对准，
所述齿中的每一个齿具有接合齿腹面、脱离接合齿腹面、齿尖和齿根，所述齿尖将所述接合齿腹面和所述脱离接合齿腹面相互连接，所述齿根位于所述多个齿中的相邻的齿之间，
在所述多个板中的一个板上的所述齿的所述接合齿腹面与所述多个板中的相邻的一个板的所述齿的对应的接合齿腹面相比，在径向向外延伸的方向上具有扩大齿廓，使得与承载在所述一个板的所述齿上面的所述链条组件的链节接触的第一接触位置从所述链节与所述多个板中的所述相邻的一个板的对应的齿接触的第二接触位置径向向外定位。
2.根据权利要求1所述的链条和链轮驱动系统，其中，所述多排链节中的链节具有一致的轮廓。
3.根据权利要求1所述的链条和链轮驱动系统，其中，所述层叠链轮组件包括内板和两个外板，并且所述内板包括具有所述扩大齿廓的所述齿。
4.根据权利要求1所述的链条和链轮驱动系统，其中，所述逆齿链条组件包括链销，并且所述多排链节绕相应的链销与相邻排的链节铰接。
5.根据权利要求4所述的链条和链轮驱动系统，其中，在第一链销的中心和所述第一接触位置之间的距离比在第二链销的中心和所述第二接触位置之间的距离小。
6.根据权利要求5所述的链条和链轮驱动系统，其中，在所述第一接触位置和所述第二接触位置之间的距离是链条节距的10％-40％。
7.一种层叠链轮组件，所述层叠链轮组件被构造用以与包括多个链节的逆齿链条组件啮合，所述层叠链轮组件包括：
多个板，所述板中的每一个板包括多个齿，相邻的板的所述齿相互对准，
所述齿中的每一个齿具有接合齿腹面、脱离接合齿腹面、齿尖和齿根，所述齿尖将所述接合齿腹面和所述脱离接合齿腹面相互连接，所述齿根位于所述多个齿中的相邻的齿之间，
在所述多个板中的一个板上的所述齿的所述接合齿腹面与在所述板中的相邻的一个板的对应的齿相比，在径向向外延伸的方向上具有扩大齿廓，使得与承载在所述一个板的所述齿上的链条组件的链节接触的第一接触位置从所述链节与所述多个板中的所述相邻的一个板的所述对应的齿接触的第二接触位置径向向外定位。
8.根据权利要求7所述的层叠链轮组件，其中，所述多个板包括内板和两个外板，并且所述内板包括具有所述扩大齿廓的所述齿。
9.根据权利要求7所述的层叠链轮组件，其中，在所述链节的所述第一接触位置和所述链节的所述第二接触位置之间的距离是链条节距的10％-40％。
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