DE102009014925A1

DE102009014925A1 - Zahnriemengetriebe

Info

Publication number: DE102009014925A1
Application number: DE200910014925
Authority: DE
Inventors: Wilfried Koch; Detlef Beck; Philipp Geiger
Original assignee: ContiTech Antriebssysteme GmbH; ZF Lenksysteme GmbH
Current assignee: Robert Bosch Automotive Steering GmbH; ContiTech Antriebssysteme GmbH
Priority date: 2009-03-25
Filing date: 2009-03-25
Publication date: 2010-12-02
Also published as: WO2010108467A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Zahnriemengetriebe mit einem Zahnriemen, der mit wenigstens einer Zahnriemenscheibe in Verzahnungseingriff bringbar ist. Erfindungsgemäß ist der Schrägungswinkel der Zähne auf der wenigstens einen Zahnriemenscheibe um bis zu 1,0°, vorzugsweise um bis zu 0,5° gegenüber dem Schrägungswinkel der Zähne auf dem Zahnriemen erhöht.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Zahnriemengetriebe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bekannt sind schrägverzahnte Zahnriemen, die dort zum Einsatz kommen, wo es auf einen besonders ruhigen und vibrationsarmen Lauf im Getriebe ankommt. Hierzu ist der Schrägungswinkel bzw. Verzahnungswinkel der Zähne auf den Riemenscheiben wie auf dem Zahnriemen vom Wert her gleich groß.
Nachteilig daran ist, dass die Potenziale eines ruhigen und vibrationsarmen Laufes des Riementriebes nicht vollständig ausgeschöpft werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Geräuschdämpfung an Zahnriemengetrieben vorzuschlagen.
Die Aufgabe wird mit einem Zahnriemengetriebe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Dadurch, dass der Schrägungswinkel der Zähne auf der wenigstens einen Zahnriemenscheibe um bis zu 1,0°, vorzugsweise um bis zu 0,5° gegenüber dem Schrägungswinkel der Zähne auf dem Zahnriemen erhöht ist, wird das Abrollverhalten eines Zahnriemens in bzw. auf der Zahnriemenscheibe derart verbessert, dass insbesondere der Körperschall im Getriebe reduziert wird.
Erhöht sich der Schrägungswinkel der Zähne auf der wenigstens einen Zahnriemenscheibe um bis zu 1,0°, vorzugsweise um bis zu 0,5° gegenüber dem Schrägungswinkel der Zähne auf dem Zahnriemen, so läuft der Riementrieb insgesamt wesentlich ruhiger.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass Zahnriemen und Zahnriemenscheibe eine Schrägverzahnung aufweisen.
Läuft beispielsweise ein Zahnriemen mit 5° Schrägverzahnung auf einer Zahnriemenscheibe mit 5,5° Schrägverzahnung, so wird der Zahnriemen elastisch im Einlaufbereich verformt. Im Auslaufbereich zieht sich diese Verformung entsprechend zurück. Die Hauptverformung findet im Zahnbereich des Antriebriemens statt.
Durch diesen Effekt des Abrollens des Riemenzahnes in der Scheibenzahnlücke läuft der Riementrieb wesentlich ruhiger.
Bei größeren Winkelunterschieden, also solchen größer 0,5°, nimmt auch die elastische Verformung des Riemens stetig zu. In diesem Fall besteht die Gefahr des Überspringens, d. h., der Synchronlauf ist nicht gegeben und der Zahnriemen wird unmittelbar beschädigt.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der maximale Schrägungswinkel der Zähne auf dem Zahnriemen und auf der Zahnriemenscheibe nicht größer als 10°, vorzugsweise nicht größer als 7°, besonders bevorzugt nicht größer als 5° ist.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht daher vor, dass die Zahnriemenscheibe bis zu 50 mm, vorzugsweise bis zu 40 mm, besonders bevorzugt bis zu 30 mm breit ist.
Bei solchen relativ schmalen Riemenscheiben und vorzugsweise flachen Schrägungswinkeln bis zu 7° wird eine signifikante Geräuschminderung erzielt. Die auftretenden Querkräfte halten sich bei vorzugsweise bis zu 7° in Grenzen, steigen jedoch zunehmend mit steigendem Schrägungswinkel.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist. In dieser zeigt
1a) in perspektivischer Ansicht ein Zahnriemengetriebe mit Zahnriemen und Zahnriemenscheibe
b) in Draufsicht einen Ausschnitt A des in b) dargestellten Zahnriemengetriebes
c) in Draufsicht eine schematische Detaildarstellung der Zahnriemenscheibe und
d) in Draufsicht eine schematische Detaildarstellung des Zahnriemens.
1 zeigt ein Zahnriemengetriebe 1 mit einem Zahnriemen 2, der mit zwei Zahnriemenscheiben 3, 4 in Verzahnungseingriff gebracht ist. Erfindungsgemäß ist hierbei der Schrägungswinkel α₂ der Zähne 5 auf den Zahnriemenscheiben 3, 4 um bis zu 1,0° gegenüber dem Schrägungswinkel α₁ der Zähne 6 auf dem Zahnriemen 2 erhöht, wobei sowohl der Zahnriemen 2 als auch die Zahnriemenscheiben 3, 4 eine Schrägverzahnung aufweisen.
Der maximale Schrägungswinkel α₁, α₂ der Zähne 5, 6 auf dem Zahnriemen 2 und auf den Zahnriemenscheibe 3, 4 ist hierbei nicht größer als 10°.

1: Zahnriemengetriebe
2: Zahnriemen
3: Zahnriemenscheibe
4: Zahnriemenscheibe
5: Zähne auf der Zahnriemenscheibe
6: Zähne auf dem Zahnriemen
α₁: Schrägungswinkel der Zähne auf dem Zahnriemen
α₂: Schrägungswinkel der Zähne auf der Zahnriemenscheibe

Claims

Zahnriemengetriebe (1) mit einem Zahnriemen (2), der mit wenigstens einer Zahnriemenscheibe (3, 4) in Verzahnungseingriff bringbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Schrägungswinkel (α₂) der Zähne (5) auf der wenigstens einen Zahnriemenscheibe (3) um bis zu 1,0°, vorzugsweise um bis zu 0,5° gegenüber dem Schrägungswinkel (α₁) der Zähne (6) auf dem Zahnriemen (2) erhöht ist.
Zahnriemengetriebe (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Zahnriemen (2) und Zahnriemenscheibe (3, 4) eine Schrägverzahnung aufweisen.
Zahnriemengetriebe (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der maximale Schrägungswinkel (α₁, α₂) der Zähne (5, 6) auf dem Zahnriemen (2) und auf der Zahnriemenscheibe (3, 4) nicht größer als 10°, vorzugsweise nicht größer als 7°, besonders bevorzugt nicht größer als 5° ist.
Zahnriemengetriebe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnriemenscheibe (3, 4) bis zu 50 mm, vorzugsweise bis zu 40 mm, besonders bevorzugt bis zu 30 mm breit ist.