DE102006014955A1 - Belt/pulley arrangement for use as e.g. variable auxiliary drive in motor vehicle, has wide V-belt with multiple support units, where each supporting unit is provided with slot at its side flanks for receiving traction mechanism carriers - Google Patents
Belt/pulley arrangement for use as e.g. variable auxiliary drive in motor vehicle, has wide V-belt with multiple support units, where each supporting unit is provided with slot at its side flanks for receiving traction mechanism carriers Download PDFInfo
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- F16H9/00—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members
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- F16H9/04—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using belts, V-belts, or ropes
- F16H9/12—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using belts, V-belts, or ropes engaging a pulley built-up out of relatively axially-adjustable parts in which the belt engages the opposite flanges of the pulley directly without interposed belt-supporting members
- F16H9/16—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using belts, V-belts, or ropes engaging a pulley built-up out of relatively axially-adjustable parts in which the belt engages the opposite flanges of the pulley directly without interposed belt-supporting members using two pulleys, both built-up out of adjustable conical parts
- F16H9/18—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using belts, V-belts, or ropes engaging a pulley built-up out of relatively axially-adjustable parts in which the belt engages the opposite flanges of the pulley directly without interposed belt-supporting members using two pulleys, both built-up out of adjustable conical parts only one flange of each pulley being adjustable
-
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- F16G5/00—V-belts, i.e. belts of tapered cross-section
- F16G5/16—V-belts, i.e. belts of tapered cross-section consisting of several parts
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Riemen/Scheibenanordnung mit einem Breitkeilriemen, wobei der Breitkeilriemen eine stark erhöhte Quersteifigkeit aufweisen soll, – gemäß den gattungsbildenden Merkmalen des Anspruchs 1.The The invention relates to a belt / disc arrangement with a wide V-belt, wherein the wide V-belt have a greatly increased transverse stiffness should, - according to the generic Features of claim 1.
Bei
Keilriemen unterscheidet man zwischen Normal-, Schmal- und Breitkeilriemen.
Der Unterschied zwischen den einzelnen Typen besteht in dem Verhältnis Breite
zu Höhe.
Während
bei Normalkeilriemen (
Breitkeilriemen
werden für
Keilriemenantriebe mit stufenloser Drehzahleinstellung geschaffen. Die
relativ großen
Breiten dieser Keilriemenausführung
ermöglichen
eine radiale Wanderung des Riemens bei geteilten Scheiben, die bei
solchen Regeltrieben verwendet werden (
Zur Kraft- bzw. Leistungsübertragung Riemen/Scheibe und umgekehrt muss der Breitkeilriemen eine ausreichende Kontaktfläche zu den Scheiben aufweisen. Gleichzeitig ist eine große Quersteifigkeit des Riemens erforderlich. Die Erfüllung dieser beiden Anforderungen geschieht üblicherweise mit Hilfe einer relativ großen Riemenhöhe. Das daraus resultierende Problem besteht insbesondere darin, dass bei großer Riemenhöhe die für das gewünschte Laufverhalten benötigte Biegewilligkeit nicht gegeben ist.to Power or power transmission Belt / pulley and vice versa, the wide V-belt must have sufficient contact area to the discs. At the same time, there is a large transverse rigidity of the belt required. The fulfillment of these two requirements usually happens with the help of a relatively large Belt height. The resulting problem is, in particular, that at big belt height the for the desired running behavior needed Flexibility is not given.
Um
die Relation Quersteifigkeit/Längsflexibilität zu verbessern,
werden gezahnte Breitkeilriemen vorgeschlagen, wobei die Zähne zur
weiteren Vergrößerung der
Quersteifigkeit – z.
B. gemäß
Abgesehen davon, dass die Einbringung von Verstärkungseinlagen mit zusätzlichem Herstellungsaufwand verbunden ist, hat sich in der Praxis gezeigt, dass die Scheibenflanken von den relativ scharfkantigen, bis an die Riemenoberfläche hervorragenden Verstärkungseinlagen bei starker Ineingriffnahme verkratzt oder sogar stark beschädigt werden, was eine beträchtliche Verringerung der Gebrauchstauglichkeit und der Lebensdauer bedeutet.apart that the contribution of reinforcing inserts with additional Manufacturing effort is connected, has been shown in practice that the disk flanks of the relatively sharp, up to the belt surface excellent reinforcing inserts be scratched or even severely damaged when strongly engaged, which is a considerable one Reduction of serviceability and life means.
Zwar wird die Quersteifigkeit erhöht; die Längsflexibilität wird jedoch nicht verbessert.Though the transverse rigidity is increased; however, the longitudinal flexibility becomes not improved.
Im
Unterschied zu herkömmlichen,
gezahnten Breitkeilriemen, die eine mehr oder weniger flachwinklig
reliefartige Oberflächenstruktur
mit einer großen
verbleibenden Resthöhe
des Vollmaterials aufweisen, sind gemäß
Für die Übertragung größerer Leistungen lassen Breitkeilriementriebe mit stufenloser Drehzahleinstellung nach wie vor zu wünschen übrig: Wegen ihrer Neigung zu Durchbiegungen sind Breitkeilriemen für die Übertragung größerer Leistungen nur bedingt einsatztauglich.For the transmission higher performance Wide V-belt drives with stepless speed adjustment after to be desired: because of her Bends are deflected by wide V-belts for the transmission of larger power only conditionally suitable for use.
Aufgabe der ErfindungTask of invention
Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb in der Schaffung einer Riemen/Scheiben-Anordnung mit einem Breitkeilriemen zur Übertragung großer Leistungen bzw. großer Drehmomente, wobei der Breitkeilriemen bei guter Längsflexibilität stark erhöhte Quersteifigkeit aufweisen soll.The The object of the invention is therefore to provide a belt / disc arrangement with a Wide V-belt for transmission great achievements or larger Torques, the wide V-belt with good longitudinal flexibility strong increased Should have transverse stiffness.
Lösung und VorteileSolution and advantages
Gemäß Anspruch 1 ist die Riemen/Scheiben-Anordnung aus einem Breitkeilriemen und mindestens zwei Riemenscheiben aufgebaut. Mindestens eine der mindestens zwei Riemenscheiben weist gegeneinander verstellbare Flanken auf. Der Breitkeilriemen besteht aus zwei Zugmittelträgern aus elastomerem Material, in die jeweils ein Zugstrang (Cord) integriert ist. Diese beiden Zugmittelträger werden jeweils von Schlitzen aufgenommen, die sich beidseitig in einer Vielzahl aufgereihter Stützelemente befinden. Die äußeren Flanken der Zugmittelträger ragen jeweils so weit über die Stützelement-Flanken hinaus, dass bei Leistungsübertragung eine Ineingriffnahme Riemen/Scheibe ausschließlich über die beiden äußeren Zugmittelträgerflanken (und nicht über die Stützelement-Flanken) erfolgt.According to claim 1 is the belt / disc arrangement of a wide V-belt and built up at least two pulleys. At least one of the at least two pulleys have mutually adjustable flanks. The wide V-belt consists of two traction means carriers made of elastomeric material, in each of which a cord (cord) is integrated. These two Zugmittelträger are each taken up by slots, which are on both sides in a variety of stringed support elements are located. The outer flanks the Zugmittelträger each protrude so far the support element flanks addition, that in power transmission an engagement belt / pulley exclusively on the two outer Zugmittelträgerflanken (and not over the support element flanks) he follows.
Mit Stützelementen verstärkte Keilriemen sind unter der Bezeichnung „Hybridkeilriemen" bekannt.With support elements increased V-belts are known as "hybrid V-belts".
Hybridkeilriemen werden ebenfalls zur stufenlosen Übertragung hoher Leistungen vorgeschlagen. Dabei wird die Qualität der Leistungsübertragung maßgeblich von der gewählten Ausbildung der Kontaktfläche Riemen/Scheibe bestimmt.hybrid V-belt are also used for stepless transmission of high power proposed. This is the quality of power transmission decisively from the chosen one Formation of the contact surface Belt / disc determined.
Gemäß der
Zwecks Kraft- bzw. Leistungsübertragung von dem mindestens einen Zugträger auf die Stützelemente, ist die Ober- und/oder die Unterseite der Zugträger üblicherweise gezahnt oder wellig ausgebildet, wobei die Zahnung bzw. die Welligkeit des mindestens einen Zugträgers mit entsprechend ausgebildeten, in den Stützelementen angeordneten Schlitzen, in die die Zugträger eingelassen sind, formschlüssig in Eingriff stehen.For the purpose of Force or power transmission of the at least one tension member on the supporting elements, the upper and / or the underside of the tension members is usually serrated or wavy formed, wherein the toothing or the ripple of at least a train carrier with correspondingly formed slots arranged in the support elements, into the train carriers are embedded, form-fitting engage.
Um eine optimale reibschlüssige Kraftübertragung von den Stützelementflanken zu den Scheibenflanken zu gewährleisten, werden derzeit im wesentlichen zwei verschiedene Konzepte vorgeschlagen:
- 1. Die Stützelementflanken und die Scheibenflanken weisen gleiche Neigungswinkel auf. Auf diese Weise ergibt sich eine große Auflagefläche Stützelemente/Scheibe. Da die Scheibenflanken jedoch nicht unendlich starr sind sondern sich lastabhängig mehr oder weniger stark auseinander spreizen, ist eine große Auflagefläche lediglich „theoretisch" vorhanden. Praktisch ergibt sich eine nur linienförmige Berührung zwischen Stützelement-Flanke und Scheiben-Flanke.
- 2. Die Stützelementflanken sind ballig (konvex) ausgebildet. In diesem Fall wird auf die Lastabhängigkeit des Scheibenflanken-Winkels Rücksicht genommen. Aber auch in diesem Fall ergibt sich lediglich eine nur linienförmige Berührung Stützelemente/Scheibe.
- 1. The support element edges and the disc edges have the same inclination angle. In this way, a large bearing surface support elements / disc results. However, since the disk flanks are not infinitely rigid but spread apart more or less depending on the load, a large contact surface is only "theoretically" available, resulting in a virtually linear contact between the support element flank and the disk flank.
- 2. The support element edges are crowned (convex). In this case, consideration is given to the load dependence of the wafer edge angle. But even in this case results in only a linear contact support elements / disc.
Erfindungsgemäß erfolgt die Kontaktnahme zwischen Riemen und Scheibe – wie bereits oben erwähnt – ausschließlich über die Zugmittelträger (und nicht – wie bei Hybridriemen üblich – über die Stützelemente). Im Unterschied zu den aus Hartplastik oder Metall hergestellten Stützelementen bestehen die Zugmittelträger aus elastomerem Material. Dies hat zur Folge, dass sich die Zugmittelträgerflanken optimal an die jeweiligen Scheibenflanken anschmiegen können. Ein gewisses Nachgeben der Scheibenflanken unter starker Belastung kann von den Flanken der aus elastomerem Material bestehenden Zugmittelträger ausgeglichen werden. Auch Fertigungstoleranzen bezüglich der Zugmittelträgerflanken- und Scheibenflanken-Winkel stellen kein Problem dar, weil die aus elastomerem Material bestehenden Zugmittelträger und nicht die aus hartplastischem Material bestehenden Stützelemente der reibschlüssigen Kraftübertragung dienen. Außerdem besitzen die beiden elastomeren Zugmittelträgerflanken (im Vergleich zu den aus Kunststoff bestehenden Stützelementflanken beim Hybridkeilriemen) einen weitaus höheren Reibbeiwert, was sich bei der Getriebeauslegung vorwiegend in den geringeren Scheibenspreizkräften auswirkt.According to the invention the contact between belt and disc - as already mentioned above - exclusively on the Zugmittelträger (and not - like common with hybrid belts - over the Supporting elements). In contrast to those made of hard plastic or metal support elements exist the Zugmittelträger made of elastomeric material. This has the consequence that the Zugmittelträgerflanken can optimally cling to the respective disc edges. One certain yielding of the disc flanks under heavy load can offset by the flanks of the existing elastomeric material Zugmittelträger become. Also manufacturing tolerances with respect to the Zugmittelträgerflanken- and disc flank angles pose no problem because of the elastomeric material existing Zugmittelträger and not made of hard plastic Material existing support elements the frictional power transmission serve. Furthermore have the two elastomeric Zugmittelträgerflanken (compared to the plastic support element flanks in the hybrid V-belt) a much higher one Friction coefficient, which is in the transmission design mainly in the lower pulley spreading forces effect.
Bei aus Aluminium-Druckguss oder aus Kunststoff im Spritzgussverfahren hergestellten Stützelementen kann auf eine Nachbearbeitung weitgehend verzichtet werden.at made of die-cast aluminum or plastic by injection molding produced supporting elements can be largely dispensed with a post.
Um die Längsstabilität und die Längsführung des erfindungsgemäßen Hybridriemens zu optimieren, greifen aufeinanderfolgende Stützelemente jeweils ineinander. Dabei sind die Stützelemente vorzugsweise derartig ausgebildet, dass die Rückseite des einen Stützelements die Negativform des darauffolgenden Stützelements darstellt. Insbesondere bei V-förmiger Oberflächengestaltung wird das jeweils nachfolgende Stützelement von dem jeweils vorigen zentriert. Eine sonst mögliche laterale Instabilität wird somit zuverlässig unterdrückt.Around the longitudinal stability and the Longitudinal guide of the Hybrid belt according to the invention to optimize, successive support elements engage each other. Here are the support elements preferably designed such that the back of a support element represents the negative shape of the subsequent support element. Especially at V-shaped surface design becomes the respectively following support element centered on the previous one. An otherwise possible lateral instability is thus reliable suppressed.
Die Zugstranglage der Zugmittelträger befindet sich vorwiegend in der neutralen Faser. Auf diese Weise ist die Belastung auf Zug und Druck innerhalb des elastomeren Verbundes am geringsten.The Zugstranglage the Zugmittelträger is mainly in the neutral fiber. In this way is the load on tension and pressure within the elastomeric composite least.
Verglichen mit herkömmlichen Breitkeilriemen ergibt sich bei dem erfindungsgemäß mit Stützelementen ausgestatteten Riemen eine beträchtliche Erhöhung der Quersteifigkeit und eine deutliche Steigerung des Kraftübertragungsvermögens und der Lebensdauer. Da die Stützelemente ausschließlich zur Erhöhung der Quersteifigkeit vorgesehen sind, kann auf eine Verzahnung der Zugmittelträger mit den Stützelementen verzichtet werden. Bei den Stützelementen spielt die Maßhaltigkeit eine untergeordnete Rolle. Auf eine Nachbearbeitung (Finish) kann bei der Herstellung der Stützelemente weitgehend verzichtet werden.Compared with conventional Wide V-belt results in the invention with support elements equipped belt a considerable increase in the Transverse stiffness and a significant increase in the power transmission capacity and the lifetime. Because the support elements exclusively for increase The transverse stiffness provided can be based on a toothing of the Zugmittelträger with the support elements be waived. At the support elements plays the dimensional stability a minor role. On a post-processing (finish) can at the production of the support elements largely dispensed with.
Der erfindungsgemäße Riementrieb ist insbesondere im Industrie-Bereich einsetzbar, wo relativ große Leistungen bzw. Drehmomente kostengünstig zu übertragen sind, sowie als variabler Nebenaggregateantrieb im Kfz-Bereich anwendbar. Da der erfindungsgemäße Riementrieb im Geräuschverhalten wesentlich besser als der Hybridkeilriemen ist, bei dem das periodische Auftreffen der Stützelemente ein gleichbleibendes Geräusch erzeugt, kann er bei geräuschkritischen Anwendungen verwendet werden.Of the Belt drive according to the invention is particularly applicable in the industrial sector, where relatively large benefits or to transmit torques cost-effective are, as well as a variable accessory drive in the automotive sector applicable. As the belt drive according to the invention in the noise behavior essential better than the hybrid V-belt is where the periodic impact the support elements consistent noise generated, it can be sound-critical Applications are used.
Zeichnungendrawings
Im folgenden wird die erfindungsgemäße Riemen/Scheiben-Anordnung, insbesondere der diesbezügliche Breitkeilriemen, und weitere Vorteile der Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels nebst Abwandlungen näher beschrieben. Es zeigt:in the following is the belt / disc arrangement according to the invention, in particular the relevant Wide V-belt, and other advantages of the invention with reference to a Exemplary embodiment Modifications closer described. It shows:
Beschreibungdescription
Die
Querschnitte der aus dem Stand der Technik bekannten Keilriemen-Typen
sind in den
Das
Schnittbild (
In
In
der neutralen Faser oberhalb der Mittellinie ist jeweils ein Zugstrang
(Cord)
Gemäß
Die
in
Die
Gemäß
Die
in
Aus
den Seitenansichten (
- 22
- Antriebsanordnung, Riemen/Scheiben-AnordnungDrive arrangement Belt / pulley arrangement
- 44
- Riemenscheibe(n)Pulley (n)
- 4', 4''4 ', 4' '
- Schenkel der Riemenscheibeleg the pulley
- 4a, 4b4a, 4b
- Riemenscheiben-Flanken, ScheibenflankenPulley flanks, disc edges
- 66
- BreitkeilriemenSpeed belts
- 8, 108th, 10
- ZugmittelträgerZugmittelträger
- 8a, 8b8a, 8b
-
Seitenflanken
des Zugmittelträgers
8 Side edges of the Zugmittelträgers8th - 10a, 10b10a, 10b
-
Seitenflanken
des Zugmittelträgers
10 Side edges of the Zugmittelträgers10 - 8a, 10b8a, 10b
- äußere Zugmittelträgerflankenouter Zugmittelträgerflanken
- 8c, 10c8c, 10c
-
Oberseiten" der Zugmittelträger
8 ,10 Topsides "of the Zugmittelträger8th .10 - 8d, 10d8d, 10d
-
„Unterseiten" der Zugmittelträger
8 ,10 "Undersides" of the traction means8th .10 - 1212
- Zugstrang, Cordtensile member, Cord
- 1414
- Stützelement(e), Block (Blöcke)Supporting member (s), Block (blocks)
- 14', 14''14 ', 14' '
-
Schenkel
der Stützelemente
14 Legs of the support elements14 - 14-I, 14-II, ...14-I, 14-II, ...
-
erstes,
zweites, ... Stützelement
14 first, second, ... support element14 - 16a, 16b16a, 16b
- Seitenflanken der Stützelemente, Stützelementflankenside flanks the support elements, support element edges
- 18a, 18b18a, 18b
- Schlitz, Stützelement-SchlitzSlot, Support member slot
- 2020
-
Überstand
der äußeren Zugmittelträgerflanken
8a ,10b über die jeweiligen Stützelementflanken16a ,16b Projection of the outer Zugmittelträgerflanken8a .10b over the respective support element edges16a .16b - 22a, 22b22a, 22b
-
Kontaktflächen: äußere Zugmittelträgerflanken
8a ,10b /Riemenscheibenflanken4a ,4b 8a .10b / Pulley flanks4a .4b - 2424
- Längsrippen, RippenLongitudinal ribs ribs
- 2626
- Nut bzw. Federgroove or spring
- AA
- ZugmittelträgerquerschnittsflächeZugmittelträgerquerschnittsfläche
- RR
- (effektiver) Scheibenradius(more effective) wheel radius
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102006014955A DE102006014955A1 (en) | 2006-03-31 | 2006-03-31 | Belt/pulley arrangement for use as e.g. variable auxiliary drive in motor vehicle, has wide V-belt with multiple support units, where each supporting unit is provided with slot at its side flanks for receiving traction mechanism carriers |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102006014955A DE102006014955A1 (en) | 2006-03-31 | 2006-03-31 | Belt/pulley arrangement for use as e.g. variable auxiliary drive in motor vehicle, has wide V-belt with multiple support units, where each supporting unit is provided with slot at its side flanks for receiving traction mechanism carriers |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102006014955A1 true DE102006014955A1 (en) | 2007-10-04 |
Family
ID=38460219
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102006014955A Withdrawn DE102006014955A1 (en) | 2006-03-31 | 2006-03-31 | Belt/pulley arrangement for use as e.g. variable auxiliary drive in motor vehicle, has wide V-belt with multiple support units, where each supporting unit is provided with slot at its side flanks for receiving traction mechanism carriers |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102006014955A1 (en) |
-
2006
- 2006-03-31 DE DE102006014955A patent/DE102006014955A1/en not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R005 | Application deemed withdrawn due to failure to request examination |
Effective date: 20130403 |