-
Die Erfindung betrifft eine Laschenkette für ein, vorzugsweise mechanisch verstellbares, Stufenlosgetriebe, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, welche eine Vielzahl von Kettenlaschen, eine Vielzahl von zum gelenkigen Verbinden der Kettenlaschen quer zu einer Längsrichtung der Laschenkette vorgesehenen (Wiege-) Druckstücken und eine Vielzahl von auf den Druckstücken zum Sichern der Kettenlaschen gegen ein axiales Abwandern befestigten (Axial-) Sicherungselementen, insbesondere Stabelementen, aufweist, sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Laschenkette für ein, vorzugsweise mechanisch verstellbares, Stufenlosgetriebe, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, welche eine Vielzahl von Kettenlaschen, eine Vielzahl von Druckstücken und eine Vielzahl von Sicherungselementen, insbesondere Stabelementen, aufweist.
-
Aus dem Stand der Technik sind bereits Maßnahmen zur Vermeidung oder Verringerung eines Kontakts zwischen dem Sicherungselement und der Kettenlasche offenbart. So zeigt
DE 10 2019 132 344 A1 beispielsweise eine Laschenkette für ein mechanisch verstellbares Stufenlosgetriebe für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Mehrzahl von Kettenlaschen, eine Mehrzahl von Druckstücken sowie eine Mehrzahl von Sicherungselementen, wobei die Druckstücke zum gelenkigen Verbinden der Kettenlaschen quer zu einer Längsrichtung der Laschenkette in Durchgangsöffnungen der Kettenlaschen angeordnet sind, und wobei die Kettenlaschen über die Sicherungselemente gegen ein axiales Abwandern von den Druckstücken gesichert gehalten angeordnet sind, wobei das Sicherungselement auf seiner der Kettenlasche zugewandten Stirnseite abgeschrägt ist, derart, dass die Stirnseite im Querschnitt gesehen mit der Kontaktfläche des Druckstücks einen spitzen Winkel bildet.
-
Ferner ist in
DE 10 2020 100 776 B3 eine Laschenkette mit einem als Stabelement ausgeführten Axialsicherungselement offenbart, wobei das Axialsicherungselement auf einer der entsprechenden Lasche zugewandten Stirnfläche ein Dämpferelement aufweist.
-
Darüber hinaus zeigt
DE 10 2020 107 559 A1 eine Laschenkette mit einem Axialsicherungselement mit einem axial-mittigen Abschnitt und einem axial-laschenseitigen Abschnitt. Dabei ist das Axialsicherungselement so ausgebildet, dass es in dem axial-mittigen Abschnitt eine axial-mittige Höhe und in dem axial-laschenseitigen Abschnitt eine axial-laschenseitige Höhe hat, wobei die axial-mittige Höhe größer als die axial-laschenseitige Höhe ist.
-
Ein weiteres Beispiel einer Maßnahme zur Verringerung eines Kontakts zwischen dem Sicherungselement und der Kettenlasche ist in
JP 2019-120364 A offenbart. Hierfür sind Kontaktelemente ortsfest so mit den Kegelscheiben verbunden, dass die Kettenlaschen bei einer falschen Ausrichtung zuerst die Kontaktelemente berühren, bevor sie die Sicherungselemente kontaktieren.
-
In
JP 2020-026820 A hingegen ist eine Laschenkette gezeigt, welche innerhalb einer Führungsschiene geführt ist. Diese Führungsschiene weist Flansche auf, welche die Haltebolzen führen.
-
Darüber hinaus ist in
JP 2020-118192 A eine Steuerung eines Getriebes mit einem Stufenlosgetriebe und einem Planetengetriebe offenbart. Wenn ein Kontakt zwischen dem Sicherungselement und einer Kettenlasche detektiert wird, schaltet das Getriebe auf einen Planetengetriebe-Modus, bei welchem das Drehmoment über das Planetengetriebe übertragen wird.
-
Der Stand der Technik hat jedoch immer den Nachteil, dass die Gefahr eines Kontakts zwischen einem Sicherungselement und einer Kettenlasche besteht oder das Maßnahmen zur Vermeidung eines solchen Kontakts lediglich aufwendig und durch zusätzliche Schritte umgesetzt werden können.
-
Anders ausgedrückt gibt es einige Fälle, in denen das Sicherungselement/Haltebolzen von den Kettenlaschen berührt wird. Ein Fall ist die Verformung des Druckstücks aufgrund der Klemmung durch die Kegelscheiben/Riemenscheiben zur Drehmomentübertragung. Ein anderer Fall ist das Kippen der Laschenkette/Kette aufgrund einer falschen Ausrichtung der Riemenscheiben oder eines Schaltvorgangs. Auch eine Kombination dieser Fälle ist möglich. In solchen Fällen kann das Sicherungselement durch die Kontaktbelastung vom Druckstück abfallen.
-
Aufgrund der zylindrischen Form ist es schwierig, den Winkel der Stirnfläche in die gewünschte Richtung auszurichten, ohne dass die derzeit verwendete Schweißmaschine stark verändert werden muss.
-
Es ist also die Aufgabe der Erfindung, die Nachteile aus dem Stand der Technik zu vermeiden oder wenigstens zu mildern. Insbesondere soll eine einfach und kostengünstig herstellbare Laschenkette bereitgestellt werden, bei welcher das Risiko eines Kontakts zwischen dem Sicherungselement und der Kettenlasche effektiv verringert werden kann.
-
Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Verfahren bzw. bei einer gattungsgemäßen Laschenkette erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine der Kettenlasche zugewandten Fläche des Sicherungselements spanfrei als abgeschrägte Fläche hergestellt wird bzw. dass das Sicherungselement eine spanfrei hergestellte und zu der Kettenlasche hin abgeschrägte Fläche aufweist.
-
Vorteilhafte Ausführungsbeispiele sind in den Unteransprüchen beansprucht und werden nachfolgend näher erläutert.
-
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung können die Sicherungselemente zum Sichern der Kettenlaschen gegen das axiale Abwandern von den Druckstücken mit den Druckstücken durch Schweißen, insbesondere durch Widerstandsschweißen, verbunden werden.
-
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung kann das Herstellen der abgeschrägten Fläche zeitgleich, insbesondere in demselben Herstellschritt/Verfahrensschritt, mit dem Fixieren der Sicherungselemente an den Druckstücken durchgeführt werden.
-
Zudem kann es zweckmäßig sein, wenn die abgeschrägte Fläche mittels einer zur Fixierung der Sicherungselemente verwendeten Schweißelektrode ausgebildet wird. Dabei kann es von Vorteil sein, wenn die Schweißelektrode eine Negativform der abgeschrägten Fläche aufweist. Erfindungsgemäß kann die Negativform einstückig/integral/einmaterialig mit der Schweißelektrode ausgebildet sein. Alternativ kann es auch denkbar sein, dass die Negativform durch ein separates und mit der Schwei-ßelektrode verbundenes Abschrägelement ausgebildet ist.
-
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung kann die abgeschrägte Fläche zwischen einer der Kettenlasche zugewandten Fläche und einer oberen Stirnfläche des Sicherungselements angeordnet sein. Alternativ kann sich die abgeschrägte Fläche über eine der Kettenlasche zugewandten Fläche des Sicherungselements oder über eine obere Stirnfläche des Sicherungselements erstrecken.
-
In anderen Worten betrifft die Erfindung eine Laschenkette bzw. ein Verfahren zur Herstellung einer Laschenkette, bei welcher/welchem die Formgebung des Sicherungselements, d.h. die Herstellung der abgeschrägten Fläche, zur Vermeidung des Kontaktrisikos zwischen dem Sicherungselement und der Kettenlasche beim Verbinden bzw. zeitgleich mit dem Verbinden des Sicherungselements mit dem Druckstück erfolgt.
-
Anders ausgedrückt, besteht eine Idee zur Lösung des vorstehend genannten Problems darin, die Endfläche des Sicherungselements/Haltebolzens beim Schneiden in einem bestimmten Winkel statt senkrecht zu machen und die Möglichkeit des Kontakts durch eine Lasche zu vermeiden oder zu verringern. Anstatt die Stirnfläche des Sicherungselementes beim Schneiden diagonal zu gestalten, sollte die Diagonale jedoch beim Schweißen geformt werden. Da dieses Schweißen durch Widerstandsschweißen erfolgt, kann die Formgebung durch eine Elektrode mit geeigneter Geometrie erfolgen.
-
Mit noch anderen Worten ausgedrückt, betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Formgebung eines Sicherungselements/Haltebolzens einer CVT-Kette/Laschenkette, um ein Abfallen vom Kipphebel/Druckstück zu verhindern, bzw. ein Verfahren zur Formgebung eines Haltebolzens einer CVT-Kette, um zu verhindern, dass er eine Lasche berührt, welches den folgenden Schritt beinhaltet:
- Schmelzen einer oberen Fläche, die dem Kontaktpunkt eines Haltebolzens gegenüberliegt, um eine geneigte Fläche zu bilden, die einer Lasche zugewandt ist, beim Befestigen des Haltebolzens auf einem Kippbolzen durch Widerstandsschweißen und gleichzeitig mit dem Schmelzen des Kontaktpunktes zwischen dem Haltebolzen und dem Kippbolzen, um die einander zugewandten Flächen des Haltebolzens und des Kippbolzens zu verbinden. Die geneigte Fläche kann dabei zwischen einer der Verbindungsplatte zugewandten Seite und den oberen Flächen angeordnet sein. Die geneigte Fläche kann eine der Lasche zugewandte Seite überdecken. Die geneigte Fläche kann die oberen Flächen abdecken.
-
Die Erfindung wird nachfolgend mit Hilfe einer Zeichnung erläutert. Es zeigen:
- 1 einen Teilausschnitt einer Laschenkette gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel;
- 2 einen weiteren Teilausschnitt der Laschenkette gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel;
- 3 eine schematische Darstellung einer Schweißelektrode gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel;
- 4 eine schematische Darstellung einer alternativen Schweißelektrode gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel;
- 5 ein Sicherungselement einer Laschenkette gemäß einer ersten Modifikation des bevorzugten Ausführungsbeispiels; und
- 6 ein Sicherungselement einer Laschenkette gemäß einer zweiten Modifikation des bevorzugten Ausführungsbeispiels.
-
Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen ausschließlich dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen. Die Merkmale der einzelnen Ausführungsbeispiele können untereinander ausgetauscht werden.
-
1 zeigt einen Teilausschnitt einer Laschenkette 1 gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel in einer Draufsicht. Die Laschenkette 1 ist dabei zur Verwendung als Umschlingungsmittel in einem mechanisch verstellbaren Stufenlosgetriebe eines Kraftfahrzeugs eingerichtet und umfasst eine Vielzahl von Kettenlaschen 2, eine Vielzahl von Druckstücken 3 sowie eine Vielzahl von Sicherungselementen 4, wobei die Druckstücke 3 zum gelenkigen Verbinden der Kettenlaschen 2 quer zu einer Längsrichtung bzw. einer Umlaufrichtung A der Laschenkette 1 in Durchgangsöffnungen 5 der Kettenlaschen 2 angeordnet sind. Anders ausgedrückt, weist die Laschenkette 1 eine Vielzahl von in Längserstreckung der Laschenkette 1 parallel zueinander angeordneten Kettelaschenreihen auf, wobei unmittelbar nebeneinander angeordnete Kettenlaschen 2 in Längserstreckung zueinander versetzt angeordnet sind. Die Kettenlaschen 2 sind dabei über die Sicherungselemente 4 gegen ein axiales Abwandern von den Druckstücken 3 gesichert gehalten angeordnet. Die Sicherungselemente 4 sind üblicherweise als Drahtstücke ausgebildet, welche auf den Druckstücken 3 durch Widerstandsschweißen fixiert werden. Insbesondere sind die Sicherungselemente 4, wie in 1 gezeigt, an axialen Endbereichen der Druckstücke 3 angeordnet, so dass die Kettenlaschen 2 in axialer Richtung der Druckstücke 3 durch die Sicherungselemente 4 gehalten werden. Alternativ kann auch lediglich ein Sicherungselement 4 an einem axialen Endbereich des entsprechenden Druckstücks 3 angeordnet sein, wobei hierbei der andere axiale Endbereich des Druckstücks 3 einen Anschlag aufweist, so dass die Kettenlaschen 2 zwischen dem Anschlag und dem einen Sicherungselement 4 gehalten werden.
-
Wie in 1 zu erkennen, sind bei der Laschenkette 1 gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel darüber hinaus jeweils zwei Druckstücke 3 in einer Durchgangsöffnung 5 angeordnet. D.h. zum gelenkigen Verbinden der Kettenlaschen 2 ist jeweils ein Druckstückpaar vorgesehen. Dabei ist jedes Druckstückpaar wiederum über ein Sicherungselement 4 an jedem axialen Endbereich des Druckstückpaars gesichert.
-
In 2 ist ein Teilausschnitt der Laschenkette 1 gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel in einer Umlaufrichtungsansicht, d.h. in einer Ansicht, bei welcher die Umlaufrichtung A senkrecht zur Zeichenebene verläuft, gezeigt. Wie in 2 gezeigt, sind axialendseitige Stirnflächen 6 des Druckstücks 3 dabei abgeschrägt ausgeführt. Anders ausgedrückt, weist das exemplarisch dargestellte Druckstück 3 Endflächen 6 auf, welche so geneigt sind, dass ihre Flächennormale mit einer Flächennormale einer Kettenlasche 2 einen spitzen Winkel aufspannt. Die Endflächen 6 werden im Betrieb zwischen Kegelscheiben des Stufenlosgetriebes gehalten bzw. stehen drehmomentübertragend mit einer antriebsseitigen Kegelscheibe und einer abtriebsseitigen Kegelscheibe in Kontakt.
-
Dabei kann es im Betrieb aufgrund eines deformierten Druckstücks 3 und/oder einer falschen Ausrichtung der Kegelscheiben oder eines Schaltvorgangs und damit einhergehendem Verkippen der Laschenkette 1 zu einem Kontakt zwischen dem Sicherungselement 4 und einer Kettenlasche 2 kommen, was wiederum dazu führen kann, dass das Sicherungselement 4 von dem Druckstück 3 abscheren / abbrechen / abfallen kann. Um demzufolge einen solchen Kontakt zwischen dem Sicherungselement 4 und der Kettenlasche 2 zu vermeiden, weist das Sicherungselement 4 der Laschenkette 1 gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel, wie in 2 gezeigt, eine abgeschrägte Fläche 7 auf.
-
Die abgeschrägte Fläche 7 ist dabei gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel zwischen einer der Kettenlasche 2 zugewandten Seitenfläche 8 und einer oberen, d.h. dem Druckstück 3 abgewandten, Stirnfläche 9 ausgebildet. In anderen Worten weist das Sicherungselement 4 der Laschenkette 1 gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel die der Kettenlasche 2 zugewandte Seitenfläche 8, welche im Wesentlichen parallel zu der Kettenlasche 2 verläuft, die obere Stirnfläche 9, welche im Wesentlichen senkrecht zu der Seitenfläche 8 ausgerichtet ist, und die die Seitenfläche 8 und die obere Stirnfläche 9 verbindende, abgeschrägte Fläche 7 auf.
-
Erfindungsgemäß wird die abgeschrägte Fläche 7 dabei spanfrei, d.h. ohne Materialabtragung, an dem Sicherungselement 4 ausgebildet. Insbesondere wird die abgeschrägte Fläche 7 beim Verschweißen des Sicherungselements 4 mit dem Druckstück 3 ausgebildet. Anders ausgedrückt wird die abgeschrägte Fläche 7 zeitgleich mit dem stoffschlüssigen Verbinden des Sicherungselements 4 und dem Druckstück 3 hergestellt. Wie vorstehend erwähnt, wird das Sicherungselement 4 durch Widerstandsschweißen auf dem Druckstück 3 fixiert. Hierfür wird in einem Schweißschritt eine Schweißelektrode 10 auf das Sicherungselement 4 gedrückt, um so die Schweißpartner, d.h. das Sicherungselement 4 und das Druckstück 3, zu erwärmen und stoffschlüssig miteinander zu verbinden.
-
Wie in 3A gezeigt, ist die Schweißelektrode 10 erfindungsgemäß als eine Negativform der abgeschrägten Fläche 7 ausgeführt. D.h. die Schweißelektrode 10 weist eine der abgeschrägten Fläche 7 entsprechende, geneigte Fläche 11 auf, so dass die geneigte Fläche 11, wenn die Schweißelektrode 10 in dem Schweißschritt auf das Sicherungselement 4 gedrückt wird, die abgeschrägte Fläche 7 ausbildet (vgl. 3B). In anderen Worten wird bei der Laschenkette 1 gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel die abgeschrägte Fläche 7 während dem stoffschlüssigen Verbinden des Sicherungselements 4 mit dem Druckstück 3 ausgebildet.
-
Alternativ kann die Schweißelektrode 10 auch eine herkömmliche Schweißelektrode 10 sein, welche, wie in 4A-C gezeigt, ein separates Abschrägelement 12 mit der geneigten Fläche 11 aufweist. Dabei ist das Abschrägelement 12 so mit der Schweißelektrode 10 gekoppelt, dass das Abschrägelement 12 relativ zu der Schweißelektrode 10 in einer Höhenrichtung, d.h. einer Richtung hin zu dem Sicherungselement 4, verschiebbar ist. Somit kann zunächst die Schweißelektrode 10 auf das Sicherungselement 4 aufgesetzt werden (siehe 4B), bevor das Abschrägelement 12 schließlich zur Herstellung der abgeschrägten Fläche 7 in der Höhenrichtung hin zu dem Sicherungselement 4 verschoben wird (siehe 4C).
-
Bei der Laschenkette 1 gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die abgeschrägte Fläche 7, wie vorstehend beschrieben, in Form einer Fase zwischen der Seitenfläche 8 und der oberen Stirnfläche 9 ausgebildet. In einer in 5 gezeigten, ersten Modifikation kann die abgeschrägte Fläche 7 jedoch auch so ausgebildet sein, dass sie sich über die gesamte Seitenfläche 8 erstreckt. D.h. die abgeschrägte Fläche 7 und die Seitenfläche 8 werden durch dieselbe Fläche gebildet. Anders ausgedrückt entfällt bei der ersten Modifikation die im Wesentlichen parallel zur Kettenlasche 2 ausgerichtete Seitenfläche 8 und die der Kettenlasche 2 zugewandte Fläche ist als Ganzes geneigt/abgeschrägt und bildet demnach die abgeschrägte Fläche 7 aus.
-
Gemäß einer zweiten Modifikation kann die abgeschrägte Fläche 7, wie in 6 gezeigt, auch so ausgebildet sein, dass sie sich über die gesamte obere Stirnfläche 9 erstreckt. D.h. die abgeschrägte Fläche 7 und die obere Stirnfläche 9 werden durch dieselbe Fläche gebildet. Anders ausgedrückt entfällt bei der zweiten Modifikation die im Wesentlichen senkrecht zur Kettenlasche 2 ausgerichtete Stirnfläche 9 und die dem Druckstück 3 abgewandte Fläche ist als Ganzes geneigt/abgeschrägt und bildet demnach die abgeschrägte Fläche 7 aus.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Laschenkette
- 2
- Kettenlasche
- 3
- Druckstück
- 4
- Sicherungselement
- 5
- Durchgangsöffnung
- 6
- Endfläche
- 7
- abgeschrägte Fläche
- 8
- Seitenfläche
- 9
- Stirnfläche
- 10
- Schweißelektrode
- 11
- geneigte Fläche
- 12
- Abschrägelement
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102019132344 A1 [0002]
- DE 102020100776 B3 [0003]
- DE 102020107559 A1 [0004]
- JP 2019120364 A [0005]
- JP 2020026820 A [0006]
- JP 2020118192 A [0007]
