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Die Erfindung betrifft eine Kette, die insbesondere für einen Kettentrieb einer Ölpumpe für ein Fahrzeug vorgesehen ist. Kettentriebsysteme sind allgemein bekannt. Ein typischer Kettentrieb verwendet eine Kette, um eine Antriebsleistung von einem Antriebsrad auf ein Abtriebsrad zu übertragen.
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Allgemein sind Ketten bekannt, die durch äußere Laschen und innere Laschen verbundene Bolzen aufweisen. Ferner weisen solche Ketten Hülsen auf, wobei durchgehende Lagerungsflächen zwischen einer jeweiligen Hülse und jedem Bolzen gebildet werden. Mithin werden die Laschen über die drehbare Lagerung zwischen den Hülsen und den Bolzen schwenkbar miteinander verbunden.
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Die
DE 10 2010 063 697 A1 offenbart eine Kette mit Bolzen, wobei jeder Bolzen ein erstes und ein zweites Ende aufweist, mit ersten und zweiten äußeren Laschen, die durch Presssitz jeweils um das erste und das zweite Ende jedes der Bolzen angeordnet sind, wobei jede der ersten Laschen mit zwei Bolzenlöchern versehen ist, durch die sich das erste Ende eines jeweiligen der Bolzen erstreckt, und wobei jede der zweiten äußeren Laschen mit zwei Bolzenlöchern versehen ist, durch die sich das zweite Ende eines jeweiligen der Bolzen erstreckt. Ferner weist die Kette erste und zweite innere Gliedeinheiten auf, die zwischen den ersten und den zweiten äußeren Laschen angeordnet sind, wobei jede der ersten und zweiten inneren Gliedeinheiten aus mindestens einer inneren Zahnlasche besteht, wobei diese mindestens eine innere Zahnlasche mit zwei Öffnungen versehen ist, in denen jeweils eine Hülse durch Presssitz eingesetzt ist, und wobei die Hülsen durch Gleitsitz um einen jeweiligen der Bolzen angeordnet sind. Darüber hinaus weist die Kette mittlere, zwischen den ersten und den zweiten inneren Gliedeinheiten angeordnete Zahnlaschen auf, die jeweils mit zwei Bolzenlöchern versehen sind, welche durch Presssitz um einen jeweiligen der Bolzen verlaufen. Die ersten und die zweiten äußeren Laschen und die mittleren Zahnlaschen sind zueinander ausgerichtet, und die ersten und die zweiten inneren Gliedeinheiten sind zueinander ausgerichtet und um einen Bolzen von den mittleren Zahlaschen versetzt angeordnet.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine gewichtsoptimierte Kette zu schaffen.
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Diese Aufgabe wird durch eine Kette mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren.
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Eine erfindungsgemäße Kette ist insbesondere für einen Kettentrieb einer Ölpumpe vorgesehen und umfasst eine Vielzahl von äußeren und inneren Laschen, die über zylindrische Verbindungselemente schwenkbar miteinander verbunden sind, wobei die jeweilige äußere und die jeweilige innere Lasche jeweils eine erste und eine zweite Bohrung zur Aufnahme und axialen Durchführung des jeweiligen Verbindungselements aufweisen, wobei die erste Bohrung der jeweiligen äußeren und der jeweiligen inneren Lasche einen Presssitz am Verbindungselement aufweist, wobei die zweite Bohrung der jeweiligen äußeren und der jeweiligen inneren Lasche einen Gleitsitz am Verbindungselement aufweist, wobei die jeweilige innere und/oder die jeweilige äußere Lasche zwischen der ersten Bohrung und der Außenkontur eine erste longitudinale Materialdicke und eine erste transversale Materialdicke aufweist sowie zwischen der zweiten Bohrung und der Außenkontur eine zweite longitudinale Materialdicke und eine zweite transversale Materialdicke aufweist, und wobei die erste longitudinale Materialdicke kleiner als die zweite longitudinale Materialdicke und/oder die erste transversale Materialdicke kleiner als die zweite transversale Materialdicke ist.
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Mit anderen Worten sind die Laschen derart ausgebildet, dass sie unabhängig von ihrer Verwendung als innere oder äußere Lasche stets zwei Bohrungen aufweisen, wobei die Lasche über die erste Bohrung einen Presssitz am Verbindungselement aufweist, und wobei die Lasche über die zweite Bohrung einen Gleitsitz beziehungsweise einen spielbehafteten Sitz am Verbindungselement aufweist. Der Presssitz verbindet die Lasche dreh- und axialfest mit dem Verbindungselement. Demgegenüber ermöglicht der Gleitsitz eine schwenkbare Verbindung zwischen der Lasche und dem Verbindungselement. Mithin ist die Lasche an der ersten Bohrung drehfest am Verbindungselement angeordnet und an der zweiten Bohrung schwenkbar am Verbindungselement aufgenommen. Der Gleitsitz lagert somit die Lasche drehbar am Verbindungselement.
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Bevorzugt weisen die Laschen eine assymetrische Außenkontur auf. Unter der longitudinalen Materialdicke ist dasjenige Material der Lasche zu verstehen, dass sich, ausgehend von der jeweilien Kante der Bohrung, entlang der Längsachse der Lasche in Richtung des jeweiligen distalen Endes der Lasche erstreckt. Mit anderen Worten erstreckt sich die erste longitudinale Materialdicke vom Schnittpunkt zwischen der Außenkontur und der Längsachse hin zum Schnittpunkt zwischen der Längsachse und der ersten Bohrung. Die zweite longitudinale Materialdicke erstreckt sich vom Schnittpunkt zwischen der Außenkontur und der Längsachse hin zum Schnittpunkt zwischen der Längsachse und der zweiten Bohrung. Mithin verläuft die longitudinalen Materialdicke in horizontaler Richtung. Außerdem ist denkbar, bei einer Vergrößerung der zweiten Materialdicke eine Verkleinerung der ersten Materialdicke in gleichem Maße vorzunehmen, um eine gewünschte Kettenlänge und insbesondere einen anwendungstypischen Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgender Laschen beizubehalten, um einen Kontakt zwischen zwei aufeinanderfolgenden Laschen im Betrieb der Kette zu verhindern.
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Unter der transversalen Materialdicke ist dasjenige Material der Lasche zu verstehen, dass sich, ausgehend von der jeweilien Kante der Bohrung, entlang der jeweiligen Querachse der Bohrung, die senkrecht zur Längsachse der Lasche verläuft, in Richtung der seitlichen Außenseite der Lasche erstreckt. Mit anderen Worten erstreckt sich die erste transversale Materialdicke vom Schnittpunkt zwischen der Außenkontur und einer ersten Querachse der Lasche hin zum Schnittpunkt zwischen der Querachse und der ersten Bohrung. Die erste Querachse verläuft senkrecht zur Längsachse der Lasche und kreuzt den Mittelpunkt der ersten Bohrung. Die zweite transversale Materialdicke erstreckt sich vom Schnittpunkt zwischen der Außenkontur und einer zweiten Querachse der Lasche hin zum Schnittpunkt zwischen der Querachse und der zweiten Bohrung. Die zweite Querachse verläuft senkrecht zur Längsachse der Lasche und kreuzt den Mittelpunkt der zweiten Bohrung. Mithin verläuft die transversale Materialdicke in vertikaler Richtung, wobei die vertikale Richtung mit einem Winkel von 90° zur horizontalen Richtung orientiert ist.
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Vorzugsweise ist die zweite longitudinale Materialdicke mindestens 5% und höchstens 50% größer ist als die erste longitudinale Materialdicke. Alternativ oder ergänzend ist die zweite transversale Materialdicke mindestens 5% und höchstens 50% größer ist als die erste transversale Materialdicke. Mit anderen Worten ist die Materialdicke in den Bereichen der jeweiligen Lasche vergrößert, in dem größere Verschleißspannungen infolge Reibung auftreten. Dies ist insbesondere im Bereich des Gleitsitzes zwischen Verbindungselement und Lasche der Fall. Zusätzlich ist denkbar die Dicke der inneren und/oder der äußeren Laschen im Bereich der zweiten Bohrung beziehungsweise im Bereich der Bohrung des Gleitsitzes zu vergrößern um der Verschleißbeanspruchung entgegenzuwirken.
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Ferner bevorzugt sind jeweils eine äußere und eine innere Lasche axial in Reihe an einem jeweiligen Endabschnitt des jeweiligen Verbindungselements angeordnet, wobei eine der beiden Laschen eine erste Bohrung mit Presssitz am Verbindungselement aufweist und die andere der beiden Laschen eine zweite Bohrung mit Gleitsitz am Verbindungselement aufweist. Das jeweilige Verbindungselement weist zwei distale Endabschnitte auf, wobei an jedem Endabschnitt zwei Laschen axial benachbart angeordnet sind.
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Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass ein jeweiliges Verbindungselement jeweils zwei äußere und zwei innere Laschen miteinander verbindet, wobei entweder die beiden äußeren Laschen einen Presssitz am Verbindungselement aufweisen und die beiden inneren Laschen einen Gleitsitz am Verbindungselement aufweisen oder die beiden inneren Laschen einen Presssitz am Verbindungselement aufweisen und die beiden äußeren Laschen einen Gleitsitz am Verbindungselement aufweisen.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die äußeren und inneren Laschen identisch zueinander ausgebildet. Mit anderen Worten wird die Kette lediglich aus identischen und somit baugleichen Laschen gebildet, die sowohl als äußere als auch als innere Laschen verwendet werden und über identische Verbindungsmittel miteinander verbunden sind. Dies vereinfacht insbesondere die Produktion und senkt die Herstellungskosten der Kette.
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Vorteilhafterweise weisen zumindest die äußeren oder die inneren Laschen eine Markierung zur vereinfachten Montage auf. Unter einer Markierung ist eine Kennzeichnung zu verstehen, die eine Lasche für die Montage als äußer oder innere Lasche beispielsweise sichtbar kennzeichnet. Beispielsweise kann die Markierung mittels Laser oder mechanisch erfolgen. Insbesondere ist eine asymmetrische Außenkontur an den äußeren oder inneren Laschen zur Kennzeichnung denkbar. Ferner kann auch die Einbringung einer weiteren Ausnehmung als Markierung vorgesehen sein. Denkbar ist auch die Markierung aller Laschen, wobei sich die Markierung der äußeren und inneren Laschen voneinander unterscheidet.
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Vorzugsweise ist das jeweilige Verbindungselement als Bolzen ausgebildet. Alternativ ist das jeweilige Verbindungselement als Hülse ausgebildet. Mithin sind die Laschen entweder über Bolzen oder über Hülsen miteinander verbunden. Dadurch wird eine Gewichtseinsparung realisiert.
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Insbesondere betrifft die Erfindung einen Kettentrieb für eine Ölpumpe mit einer erfindungsgemäßen Kette. Alternativ kann die erfindungsgemäße Kette auch in andere Kettentriebe Verwendung finden.
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Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt, wobei gleiche oder ähnliche Elemente mit dem gleichen Bezugszeichen versehen sind. Es zeigen
- 1 eine vereinfachte schematische Perspektivdarstellung einer erfindungsgemäßen Kette,
- 2 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Kettenlasche gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,
- 3 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Kettenlasche gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, und
- 3 eine schematische Perspektivdarstellung der erfindungsgemäßen Kette.
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Gemäß 1 weist eine erfindungsgemäße Kette 1 für einen - hier nicht dargestellten - Kettentrieb einer Ölpumpe eine Vielzahl von äußeren und inneren Laschen 2, 3 auf, die über - hier nur angedeutet dargestellte - zylindrische Verbindungselemente 4 schwenkbar miteinander verbunden sind. Jede Lasche 2, 3 weist jeweils eine erste und eine zweite Bohrung 5, 6 zur Aufnahme und axialen Durchführung des jeweiligen Verbindungselements 4 auf. An einem jeweiligen Endabschnitt des jeweiligen Verbindungselements 4 sind jeweils eine äußere und eine innere Lasche 2, 3 axial in Reihe angeordnet. Die jeweils äußere Laschen 2 weist eine erste Bohrung 5 mit Presssitz am Verbindungselement 4 auf und die jeweils innere Lasche 3 weist eine zweite Bohrung 6 mit Gleitsitz am Verbindungselement 4 auf. Mithin verbindet ein jeweiliges Verbindungselement 4 jeweils zwei äußere und zwei innere Laschen 2, 3 miteinander, wobei abwechselnd in Umfangsrichtung der Kette 1 an einem der Verbindungselemente 4 die beiden äußeren Laschen 2 einen Presssitz und die beiden inneren Laschen 3 einen Gleitsitz aufweisen und an einem nachfolgenden Verbindungselement 4 die beiden inneren Laschen 3 einen Presssitz und die beiden äußeren Laschen 2 einen Gleitsitz aufweisen. Der jeweilige Gleitsitz zwischen der jeweiligen Lasche 2, 3 und dem jeweiligen Verbindungselement 4 ermöglicht eine drehbewegliche Lagerung der Lasche 2, 3 am Verbindungselement 4 und somit die Verschwenkung der Lasche 2, 3 am Verbindungselement 4.
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Gemäß den 2 und 3 sind zwei Laschen 2, 3 der Kette 1 exemplarisch dargestellt. Vorliegend sind die äußeren und inneren Laschen 2, 3 mit einer Länge 9 und einer ersten Breite 10 identisch ausgebildet, wobei die Außenkontur der jeweiligen Laschen 2, 3 asymmetrisch ausgebildet ist. Zwischen den beiden Laschen 2, 3 ist ein anwendungstypischer Abstand 8 ausgebildet. Die erste Bohrung 5 der jeweiligen äußeren und inneren Lasche 2, 3 weist einen Presssitz am Verbindungselement 4 auf. Demgegenüber weist die zweite Bohrung 6 der jeweiligen äußeren und inneren Lasche 2, 3 einen Gleitsitz am Verbindungselement 4 auf. Mithin ist jede Lasche 2, 3 einerseits drehfest mit dem jeweiligen Verbindungselement 4 und andererseits drehbar beziehungsweise schwenkbar mit dem jeweiligen Verbindungselement 4 verbunden. Es ist denkbar die zweite Bohrung 6 mit einem größeren Durchmesser auszubilden als die erste Bohrung 5, um eine drehbare Verbindung zwischen dem jeweiligen Verbindungselement 4 mit der jeweiligen Lasche 2, 3 zu gewährleisten.
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Gemäß 2 ist eine erste Ausführungsform der beiden aufeinanderfolgenden Laschen 2, 3 der in 1 gezeigten Kette 1 exemplarisch dargestellt. Die beiden Laschen 2, 3 weisen zwischen der jeweiligen ersten Bohrung 5 und der Außenkontur der jeweiligen Lasche 2, 3 eine erste longitudinale Materialdicke DL1 sowie zwischen der jeweiligen zweiten Bohrung 6 und der Außenkontur der jeweiligen Lasche 2, 3 eine zweite longitudinale Materialdicke DL2 auf. Die erste longitudinale Materialdicke DL1 erstreckt sich vom Schnittpunkt zwischen der Außenkontur und der Längsachse L der jeweiligen Lasche 2, 3 hin zur ersten Bohrung 5. Die zweite longitudinale Materialdicke DL2 erstreckt sich vom Schnittpunkt zwischen der Außenkontur und der Längsachse L hin zur zweiten Bohrung 6. Vorliegend ist die erste longitudinale Materialdicke DL1 kleiner als die zweite longitudinale Materialdicke DL2, wobei die zweite longitudinale Materialdicke DL2 25% größer ist als die erste longitudinale Materialdicke DL1, um die Verschleißfestigkeit der jeweiligen Lasche 2, 3 im Bereich des Gleitsitzes der zweiten Bohrung 6 zu erhöhen.
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Nach 3 ist eine zweite Ausführungsform der beiden aufeinanderfolgenden Laschen 2, 3 der in 1 gezeigten Kette 1 exemplarisch dargestellt. Die beiden Laschen 2, 3 weisen zwischen der jeweiligen ersten Bohrung 5 und der Außenkontur der jeweiligen Lasche 2, 3 eine erste transversale Materialdicke DT1 sowie zwischen der jeweiligen zweiten Bohrung 6 und der Außenkontur der jeweiligen Lasche 2, 3 eine zweite transversale Materialdicke DT2 auf. Die erste transversale Materialdicke DT1 erstreckt sich vom Schnittpunkt zwischen der Außenkontur und einer ersten Querachse T1 der jeweiligen Lasche 2, 3 hin zur ersten Bohrung 5. Die erste Querachse T1 verläuft dabei senkrecht zur Längsachse L der jeweiligen Lasche 2, 3 und kreuzt einen Mittelpunkt M1 der ersten Bohrung 5. Die zweite transversale Materialdicke DT2 erstreckt sich vom Schnittpunkt zwischen der Außenkontur und einer zweiten Querachse T2 der Lasche hin zur zweiten Bohrung 6. Die zweite Querachse verläuft senkrecht zur Längsachse L der jeweiligen Lasche 2, 3 und kreuzt einen Mittelpunkt M2 der zweiten Bohrung 6. Vorliegend ist die erste transversale Materialdicke DT1 kleiner als die zweite transversale Materialdicke DT2, wobei die zweite transversale Materialdicke DT2 25% größer ist als die erste transversale Materialdicke DT1, um die Verschleißfestigkeit der jeweiligen Lasche 2, 3 im Bereich des Gleitsitzes der zweiten Bohrung 6 zu erhöhen. Mit anderen Worten ist die erste Breite 10 der jeweiligen Lasehe 2, 3 im Bereich der ersten Bohrung 5 um 25% kleiner als eine zweite Breite 11 der jeweiligen Lasche 2, 3 im Bereich der zweiten Bohrung 6.
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In 4 ist ein Abschnitt einer erfindungsgemäßen Kette 1 dargestellt. Wie aus 4 ersichtlich wird, sind die Verbindungselemente 4 der Kette 1 als Bolzen 7 ausgebildet. Diese Ausführungsform der Kette 1 besteht somit lediglich aus den jeweiligen Laschen 2, 3, die identisch und asymmetrisch ausgebildet sind, und den jeweiligen Bolzen 7, die ebenfalls identisch ausgebildet sind. Alternativ können die Verbindungselemente 4 auch als Hülsen ausgebildet sein, wodurch eine Gewichtsreduzierung der Kette 1 möglich ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kette
- 2
- äußere Lasche
- 3
- innere Lasche
- 4
- Verbindungselement
- 5
- erste Bohrung
- 6
- zweite Bohrung
- 7
- Bolzen
- 8
- Abstand
- 9
- Länge
- 10
- erste Breite
- 11
- zweite Breite
- DL1
- erste longitudinale Materialdicke
- DL2
- zweite longitudinale Materialdicke
- DT1
- erste transversale Materialdicke
- DT2
- zweite transversale Materialdicke
- L
- Längsachse
- T1
- erste Querachse
- T2
- zweite Querachse
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102010063697 A1 [0003]
