DE102021205665A1 - Keilrippenriemen - Google Patents

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DE102021205665A1 DE102021205665.2A DE102021205665A DE102021205665A1 DE 102021205665 A1 DE102021205665 A1 DE 102021205665A1 DE 102021205665 A DE102021205665 A DE 102021205665A DE 102021205665 A1 DE102021205665 A1 DE 102021205665A1
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Stephanie Kautz
Roman Gaska
Timo Sebastian Kasak
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Keilrippenriemen mit einem elastischen Grundkörper aufgebaut aus wenigstens einer Kautschukmischung, umfassend eine Decklage als Riemenrücken und einen Unterbau mit einer gerippten Kraftübertragungsseite. Zur Verbesserung der Reibung und Optimierung der Lebensdauer besitzt der Keilrippenriemen auf seiner gerippten Kraftübertragungsseite eine Beschichtung aus einem aus Maschen aufgebauten Textil, wobei sich bezogen auf das gesamte Textil mindestens eine Maschenreihe aus einem ersten Material A aufgebaut aus nicht plattierten Fäden mit mindestens einer Maschenreihe aus einem zweiten Material B aufgebaut aus nicht plattierten Fäden abwechselt, so dass auf jeder der beiden Oberflächen des Textils das erste Material A und das zweite Material B vorhanden ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Keilrippenriemen mit einem elastischen Grundkörper aufgebaut aus wenigstens einer Kautschukmischung, umfassend eine Decklage als Riemenrücken und einen gerippten Unterbau mit einer Kraftübertragungsseite.
  • Keilrippenriemen sind im Funktionszustand zumeist endlos geschlossen und werden bei Kraftfahrzeugen mit Verbrennungsmotoren im Nebenaggregat verwendet, um z.B. den Generator, auch Lichtmaschine genannt, anzutreiben. Dabei ist übermäßige Geräuschentwicklung im Betrieb zu vermeiden. Ein besonders unangenehmes Geräusch ist das Zwitschergeräusch, das sich einstellt, wenn die Scheiben im Keilrippenriementrieb nicht in einer Ebene liegen, also einen Versatz haben, oder z.B. durch Lagerverschleiß schief stehen.
  • Da diese Schiefstellungen in vielen Keilrippenriementrieben nicht vermieden werden können, werden die meisten Keilrippenriemen mit einer besonderen Oberfläche auf der gerippten Funktionsseite versehen. Insbesondere haben sich Textilbeschichtungen bzw. Textilauflagen auf der Funktionsseite zur Unterdrückung von Zwitschergeräuschen (engl. chirp noise“) bewährt. Nachteilig an den Textilbeschichtungen bzw. Textilauflagen ist allerdings, dass sie die Reibung herabsetzen. Eine zu geringe Reibung führt zu erhöhtem Schlupf und damit zu Energieübertragungsverlusten, die den Riemen aufheizen und die Lebensdauer des Riemens stark herabsetzen können. Außerdem muss die Textilschicht für den Einsatz im Kraftfahrzeug ausreichend abriebbeständig sein.
  • Es ist bekannt, dass Keilrippenriemen mit verschiedenen Textilauflagen aus reinem Polyamid oder aus Polyamidgarnen in Kombination mit elastischen Polyurethan-Fäden eine gute Verschleißbeständigkeit aufweisen und einen sehr guten Schutz gegen Schiefstellungsgeräusche bieten aber keine gute Leistungsübertragungsfähigkeit bei Nässe haben. In manchen Kraftfahrzeug-Anwendungen werden die Motoren statt mit Hilfe des traditionellen Ritzelstarters direkt über den Riemen gestartet. Insbesondere bei solchen Anwendungen ist es notwendig, dass der Riemen auch über eine ausreichende Leistungsübertragungsfähigkeit bei Nässe verfügt.
  • Aus diesem Grund werden zum Beispiel Textilauflagen aus Baumwolle verwendet, wie sie z.B. in WO2009/030529 A1 beschrieben werden. Riemen mit Baumwolltextilauflagen haben eine deutliche bessere Leistungsübertragungsfähigkeit bei Nässe, was sich auch in einem höher CoF („coefficient of friction“ = Reibbeiwert) bei Nässe äußert. Die Baumwolltextilauflagen stellen meist einen ausreichend guten Schutz gegenüber Schiefstellungsgeräusche dar. Allerdings ist ihre Verschleißbeständigkeit wesentlich schlechter als die von Textilauflagen aus reinem Polyamid. Ein Verschleiß der Textilauflage führt dazu, dass die Riemen ihren Schutz vor Schiefstellungsgeräuschen verlieren.
  • In EP2981735B 1 werden ebenfalls Keilrippenriemen mit elastischen gestrickten Textilauflagen offenbart, die entweder hauptsächlich aus Baumwolle oder Polyamid bestehen, ggf. mit PU-Fäden als Nebengarn, und dabei Flächengewichte von mindestens 150 bzw. 200 g/m2 aufweisen. Nachteilig an diesen Auflagen ist, dass sie entweder eine gute Leistungsübertragungsfähigkeit bei Nässe oder eine gute Abriebbeständigkeit aufweisen, aber nicht beides gleichzeitig und relativ viel Material benötigen.
  • EP2864658 A1 wiederum beschreibt ein plattiertes Gestrick, d.h. ein Gestrick welches durch ein gemeinsames Verstricken von zwei hintereinanderliegenden Fäden erzeugt wurde, bei denen der eine Faden ein Polyamid und der andere Faden aus Baumwolle bestehen kann. So ist es möglich, dass die außenliegende Seite des Gestricks hauptsächlich Baumwolle aufweist und somit ein Riemen hergestellt werden kann, der wegen seiner nach außen weisenden Seite aus Baumwolle einen hohen Reibbeiwert (CoF) bei Nässe und gleichzeitig wegen der anderen Seite aus Polyamids eine verbesserte Verschleißbeständigkeit hat. Allerdings benötigt ein solches plattiertes Gestrick sehr viel mehr Garn als ein nicht plattiertes Gestrick, was zu deutlichen Mehrkosten führt. Zusätzlich reicht für manche Anwendungen die Verschleißbeständigkeit nicht aus.
  • DE 201705898 A1 offenbart eine plattierte Maschenware, welche aus mindestens zwei Garntypen besteht, die sich in regelmäßen Abständen in den einzelnen Maschenreihen abwechseln. Hierdurch ist es beispielsweise möglich, dass sich sowohl Fäden aus Polyamid als auch Fäden aus Baumwolle an der Oberfläche befinden. Bei einem Keilrippenriemen kann so der Reibbeiwert an die Anwendung angepasst werden. Außerdem sind solche Textilien ein sehr guter Schutz gegen Schiefstellungsgeräusche. Die Leistungsübertragungsfähigkeit bei Nässe ist fast so groß wie bei einem Textil, dass außen nur Baumwollfäden aufweist. Allerdings haben solche „mehrfach plattierten“ Gestricke die gleichen Nachteile wie bereits oben erwähnt; sie benötigen sehr viel mehr Garn als nicht plattierte Gestricke, was zu deutlichen Mehrkosten führt. Außerdem reicht für manche Anwendungen die Verschleißbeständigkeit immer noch nicht aus.
  • Insbesondere für aggressiven Riemen-Starter-Generator-Anwendungen wäre eine verbesserte Abriebbeständigkeit wünschenswert.
  • Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Keilrippenriemen bereitzustellen, der eine Textilauflage bzw. eine Textilbeschichtung besitzt, die kostengünstig herstellbar ist, einen guten Schutz gegen Zwitschergeräusche bietet, eine gute Leistungsübertragungsfähigkeit im trockenen und im nassen Zustand besitzt und gleichzeitig noch abriebbeständig ist. Des Weiteren soll der Riemen eine lange Lebensdauer in Form einer guten Biegewechselbeständigkeit im Einsatz aufweisen.
  • Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, dass die gerippte Kraftübertragungsseite des Keilrippenriemens eine Beschichtung aus einem aus Maschen aufgebauten Textil besitzt, wobei sich bezogen auf das gesamte Textil mindestens eine Maschenreihe aus einem ersten Material A aufgebaut aus nicht plattierten Fäden mit mindestens einer Maschenreihe aus einem zweiten Material B aufgebaut aus nicht plattierten Fäden abwechselt, so dass auf jeder der beiden Oberflächen des Textils das erste Material A und das zweite Material B vorhanden ist.
  • Überraschenderweise hat sich gezeigt, dass eine kostengünstigere Herstellung des Keilrippenriemens möglich ist, ohne dass sich Nachteile hinsichtlich des Schutzes gegen Zwitschergeräusche, der Leistungsübertragungsfähigkeit im trockenen und im nassen Zustand oder der Abriebbeständigkeit ergeben, wenn ein Textil verwendet wird, bei dem mindestens eine Maschenreihe aus einem ersten Material A aufgebaut aus nicht plattierten Fäden sich mit mindestens einer Maschenreihe aus einem zweiten Material B aufgebaut aus nicht plattierten Fäden abwechselt, so dass auf jeder der beiden Oberflächen Textils das erste Material A und das zweite Material B vorhanden ist.
  • Zur Vereinfachung werden die Begriffe Textilauflage und Textilbeschichtungen im Folgenden synonym verwendet.
  • Das aus Maschen aufgebaute Textil kann ein Gestrick oder ein Gewirk sein. Bevorzugt handelt es sich um ein Gestrick, wobei als Gestrick ein Flächengebilde bezeichnet wird, das aus einem oder mehreren Fäden oder aus einem oder mehreren Fadensystemen durch Maschenbildung hergestellt ist.
  • Hierdurch wird überraschend ein guter Kompromiss zwischen geringen Materialeinsatz, somit geringeren Herstellkosten und gutem Geräuschverhalten erzielt.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform hat das Textil ein mittleres Flächengewicht vor der Vulkanisation zwischen 70 g/m2 bis 140 g/m2, besonders bevorzugt zwischen 70 g/m2 bis 120 g/m2, wobei das Flächengewicht des Textils gemäß DIN EN 12127, Ausgabe 1997-12 ermittelt wurde. Textilauflagen mit einem höherem Flächengewicht benötigen mehr Garnmaterial und neigen zusätzlich dazu, eine zu geringe Leistungsübertragungsfähigkeit im trockenen Zustand zu haben. Riemen mit Textilauflagen mit geringerem Flächengewicht zeigten meist eine geringe Biegewechselbeständigkeit und oft auch ein schlechtes Geräuschverhalten bei Scheibenschiefstellungen.
  • Handelt es sich um ein Gestrick, so ist dies bevorzugt ein Single Jersey. Weiterhin ist bevorzugt, wenn die linke Warenseite des Textils nach außen zeigt. So ergibt sich eine gleichmäßigere Oberfläche und bessere Dauerhaltbarkeit. Die Maschenbilder „rechte Warenseite“ und „linke Warenseite“ werden z.B. in dem Textiltechnikbuch „Wirkerei und Strickerei“ von Klaus Peter Weber und Marcus Weber, Melliand, 4. Auflage, 2004, Seiten 14, 15 dargestellt.
  • Zur besseren Herstellbarkeit kann die Maschenlängsrichtung des Textils weitgehend parallel zur Umfangsrichtung des Riemens liegen.
  • Erfindungsgemäß wechselt sich mindestens eine Maschenreihe aus einem ersten Material A aufgebaut aus nicht plattierten Fäden sich mit mindestens einer Maschenreihe aus einem zweiten Material B aufgebaut aus nicht plattierten Fäden ab.
  • Grundsätzlich kann als Material A und als Material B jedes natürliche oder synthetische Material allein oder in Kombination verwendet werden. Aus der Bezeichnung von Material A und Material B ergibt sich, dass die beiden Materialien verschieden voneinander sein müssen.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform werden als Material A 50 bis 100 Gew.-% Zellulosefasern, besonders bevorzugt Baumwollfasern, verwendet.
  • Bevorzugt ist es, wenn als Material B 50 bis 100 Gew.-% Multifilamentfasern aus Polyamid, bevorzugt PA6 oder PA6.6, besonders bevorzugt PA6, eingesetzt werden.
  • Zusätzlich kann das Textil vor der Vulkanisation noch wenigstens einen elastischen Hilfsfaden enthalten, der aus einem dritten Material C besteht und durch die Vulkanisation schmilzt oder sich ganz oder teilweise zersetzt. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Hilfsfaden plattiert. Der elastische Hilfsfaden hat bevorzugt eine Reißdehnung gemäß DIN EN ISO 2062:1995 von mehr als 100%. Ein typisches Beispiel für solche elastischen Hilfsfäden sind Fäden, die zu mindestens 85 Gew. -% aus Polyurethan bestehen, und unter dem Begriff „Elastan“ oder im englischsprachigen Raum als „spandex“ bekannt sind.
  • Der elastische Hilfsfaden aus einem dritten Material C kann mit den nicht plattierten Fäden des Materials A und/oder den nicht plattierten Fäden des Materials B gemeinsam verstrickt werden.
  • Zusätzlich kann der Keilrippenriemen für eine gute Dauerhaltbarkeit und eine einfache Herstellung einen offenen Textilstoß haben, der quer zur Riemenumfangrichtung ist und nur aus dem elastomeren Material des Unterbaus besteht und bevorzugt eine Breite von 0,5 bis 6 mm hat.
  • Bevorzugt hat der Riemen ein PK-Profil gemäß ISO 9981 mit einer Profiltiefe zwischen 1,6 und 2,6 mm, bevorzugt zwischen 1,8 und 2,2 mm. Riemen mit einer niedrigeren Profiltiefe neigen dazu, zu viel Schlupf zu zeigen und eine schlechtere Verschleißbeständigkeit zu haben. Eine zu große Profiltiefe führt dazu, dass der Riemen insgesamt zu dick wird, was seine Biegewechselbeständigkeit herabsetzt.
  • Der elastische Grundkörper ist bevorzugt auf der Basis wenigstens einer Kautschukmischung. Die Kautschukmischung des Grundkörpers enthält hierbei wenigstens eine Kautschukkomponente.
  • Als Kautschukkomponente wird insbesondere Ethylen-Propylen-Kautschuk (EPM), Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM), (teil)hydrierter Nitrilkautschuk (HNBR), Fluor-Kautschuk (FKM), Naturkautschuk (NR), Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR) oder Butadien-Kautschuk (BR) eingesetzt, die unverschnitten oder mit wenigstens einer weiteren Kautschukkomponente, insbesondere mit einem der vorgenannten Kautschuktypen, verschnitten sind, beispielsweise in Form eines EPM/EPDM- oder SBR/BR-Verschnittes. Gemäß der vorliegenden Erfindung findet insbesondere für den Unterbau mit der Kraftübertragungsseite EPM oder EPDM oder ein EPM/EPDM-Verschnitt Verwendung. In einer bevorzugten Ausführungsform wird das EPM, EPDM oder der Verschnitt aus EPM und EPDM peroxidisch vernetzt.
  • Die Kautschukmischung des Grundkörpers enthält weiterhin wenigstens einen Füllstoff. Hierbei handelt es sich vorteilhafterweise um wenigstens einen Ruß oder um wenigstens eine Kieselsäure. Als besonders geeignet hat sich die Kombination von Ruß und Kieselsäure gezeigt. Es können hierbei alle in der Kautschukindustrie bekannten Kieselsäuren, vorzugsweise Fällungskieselsäuren, verwendet werden. Ebenso können alle bekannten Rußtypen, insbesondere Furnace- und Thermalruße, wie SAF, SCF, HAF, FF, FEF, XCF, HMF, GPF, SRF, MPF, FT oder MT verwendet werden, wobei FEF-Ruße besonders bevorzugt sind.
  • Die Mischungsingredienzien der Kautschukmischung umfassen zusätzlich wenigstens einen Vernetzer oder ein Vernetzersystem (Vernetzungsmittel und Beschleuniger). Weitere Mischungsingredienzien sind zumeist noch Verarbeitungshilfsmittel und/oder Weichmacher und/oder Alterungsschutzmittel sowie gegebenenfalls weitere Zusatzstoffe, beispielweise Fasern zwecks Verstärkung, und Farbpigmente. Bevorzugt ist allerdings eine faserfreie Mischung. Diesbezüglich wird auf den allgemeinen Stand der Kautschukmischungstechnologie verwiesen.
  • Die Erfindung soll nun anhand von Vergleichs- und Ausführungsbeispielen, die in der Tabelle 2 zusammengefasst sind, näher erläutert werden.
  • Für alle Beispiele wurde jeweils Keilrippenriemen mit einem Grundkörper auf der Basis von einer peroxidisch vernetzten Kautschukmischung mit 100 phr EPDM, sowohl für die Decklage als auch für den Unterbau, hergestellt. Die EPDM-Mischung enthielt neben weiteren Mischungsbestandteilen zusätzlich 7 phr Baumwollfasern. Der Zusatz von Fasern erhöht die Weiterreißbeständigkeit der Elastomermischung. Die ShoreA-Härte der vulkanisierten Mischung gemäß DIN ISO 7619-1 (Februar 2012) betrug 85. Die Riemen enthalten Aramidcorde mit einem Durchmesser von ca. 0,75 mm als Zugträger.
  • Für die Prüfung der Hitzebiegewechsel (HBW) und die Geräuschprüfung wurden 6PK-Keilrippenriemen mit einer Länge von 1330 mm und einem PK-Profil mit einer Profiltiefe von 2,3 oder 2,0 mm verwendet. Für den RSG-Verschleißtest wurden 6PK-Riemen mit einer Länge von 1268 mm und einer Profiltiefe von 2,0 mm verwendet. Ermittelt wurden ebenso der Reibbeiwert (CoF, Coefficient of Friction gemäß SAE_J_2432) trocken und nass.
  • Als gut ist ein CoF-Wert trocken zwischen 1,45 und 1,85 zu werten. Riemen mit niedrigeren Werten können in manchen Anwendungen nicht genug Leistung übertragen. CoF-Werte trocken größer als 1,85 neigen zu Schiefstellungsgeräuschen.
  • Die CoF Werte nass sind ein Maß für die Leistungsübertragungsfähigkeit der Riemen bei Nässe. CoF-Werte bei Nässe größer als 0,75 werden als positiv gewertet.
  • Zusätzlich wurde eine Hitzebiegewechselprüfung (HBW) durchgeführt. Bei der HBW-Prüfung werden die Keilrippenriemen auf Dauerhaltbarkeit (Biegewechsel und Wärmealterung) getestet, wobei eine tägliche visuelle Kontrolle des Riemens erfolgte.
  • Gewöhnlich zeigen Keilrippenriemen im Rahmen der HBW-Prüfung nach einer gewissen Laufzeit erst Anbrüche und dann Ausbrüche. Als Soll-Vorgabe wird ein Wert von mehr als 300 h vorgegeben. Die Prüfung wurde jeweils abgebrochen, wenn bei der täglich durchzuführenden Kontrolle drei oder mehr Anbrüche oder ein oder mehr Ausbrüche am Unterbau beobachtet wurden. Bei der Prüfung handelte es sich um eine 5-Scheibenprüfung (Durchmesser Antriebsscheibe = 60 mm, weitere Scheiben = 50 mm), die an den VDA-Hitzebiegewechseltest (Stand 27.09.2005) angelehnt ist, der wiederum 9 Scheiben verwendet. Die Prüfung wurde konstant bei 130°C Umgebungstemperatur durchgeführt.
  • Zusätzlich wurde eine Geräuschprüfung durchgeführt, bei der das Geräuschverhalten bei Scheibenversatz untersucht wurde. Der Geräuschprüfstand hat eine gerippte Antriebsscheibe mit einem Durchmesser von 130 mm. Im Lasttrum folgt eine unprofilierte Umlenkrolle mit einem Durchmesser von 65 mm und eine Rippenrolle mit 60 mm Durchmesser und eine Abtriebsrolle mit 50 mm Durchmesser. Die Riemen wurden mit einer Trumkraft von 330N vorgespannt und von der Antriebsrolle mit 1000 Umdrehungen pro Minute angetrieben. Die Antriebsrolle selbst wird von einem Elektromotor über ein Kardangelenk angetrieben, das für eine ungleichförmige Bewegung der Antriebsrolle sorgt. Bei der Durchführung des Geräuschtests wird die Rippenrolle aus der Nulllage nach vorne senkrecht zum Keilrippenriementrieb ausgelenkt, so dass sich ein Versatz zwischen den profilierten Scheiben im Keilrippenriementrieb ergibt. Dadurch wird der Trum des Riemens zwischen der Umlenkrolle und der profilierten Rolle um einen Winkel α aus der von dem Riemen umschlossenen Ebene ausgelenkt, wodurch bei manchen Riemen Zwitschergeräusche auftraten. Riemen, die auch bei Schiefstellungen bis 2° keine Geräusche aufwiesen, wurden als gut „+“ bewertet. Riemen, die bis 1.5° keine Geräusche aber bei 2° Geräusche aufwiesen, wurden als befriedigend „o“ bewertet. Riemen, die auch Geräusche bei unter 1.5° Schiefstellung entwickeln, wurden als geräuschlich schlecht „-“ bewertet.
  • Da die besonders hochwertigen Textilauflagen 8 und 9 aus Tabelle 2 in einem Standardverschleißtest auf einem befeuerten Dieselmotor im Leerlauf (anders als z.B. die Textilauflagen aus Baumwolle) fast keinen Verschleiß zeigten, wurde der Verschleiß von den Textilauflagen 8 und 9 auf einem Riemen-Starter-Generator-Prüfstand (RSG-Prüfstand) bei einer Umgebungstemperatur von 110°C untersucht. Der Test ist ein Zeitraffertest. Die Belastungen und Temperaturen sind also höher als beim Einsatz der Riemen in „Mildhybrid“-Motoren im Fahrzeug.
  • Das Kernstück des RSG-Prüfstand ist die „E-Maschine“ mit einer profilierten Keilrippenriemenscheibe (mit 63 mm Durchmesser), die entweder den Riemen abbremst („Rekuperieren“) oder beschleunigt („Boosten“) oder konstant belastet oder einfach nur mitläuft, dazu gibt es Übergangsphasen. Beide der Rolle benachbarten Trume werden von dem Doppelspanner mit seinen unprofilierten Rückenrollen (Durchmesser 60 mm) gespannt.
  • Der Riemen durchläuft den 19,5 Sekunden dauernden Prüfzyklus, bei dem sich verschiedene Phasen abwechseln. Die Prüfzyklen werden so lange wiederholt, bis die Riemen entweder durch Ausbrüche, Verschleiß, Reißen oder Cordausspulung ausfallen oder bis die definierte Endlaufzeit erreicht wird.
  • Der genaue Prüfzyklus ist in der folgenden Tabelle 1 dargestellt: Tabelle 1 Prüfzyklus RSG-Prüfstand
    Nr. Phasen Zeit Drehmoment Drehzahl
    1 Startvorgang 0,5 s 60 Nm 0 - > 2000 Umin
    2 Boosten 3s 30 Nm 2000 Umin
    3 1. Übergangs 1 s - 5 Nm 2000 -> 4800 Umin
    4 Ladephase 2 s - 5 Nm 4800 Umin
    5 Rekuperieren 3 s -30 Nm 4800 Umin
    6 2. Übergangs 1 s - 5 Nm 4800 -> 2000 Umin
    7 Leerlauf 7 s -5 Nm 2000 Umin
    8 Stoppen 0,5 s 0 Nm 2000 - > 0 Umin
    9 Stillstand 1,5 s 0 Nm 0 Umin
    Gesamtzeit 19,5 s
  • Die beiden Riemen mit den Textilauflagen 8 und 9 bestanden beide den 300h RSG-Test ohne Ausfall. Eine genaue mikroskopische Untersuchung und auch der Vergleich der Profilscans vor und nach dem Test zeigte allerdings überraschender Weise einen nennenswerten Verschleiß der Textilbeschichtung von Riemen 8 und nur einen minimalen Verschleiß bei Riemen 9.
  • Die Gesamtergebnisse sind in Tabelle 2 dargestellt.
  • Anhand der Tabelle 2 ist zu erkennen, dass keine aus einem Material, entweder Polyamid oder Baumwolle, (plus elastischem Hilfsfaden) gestrickten oder gewirkten Textilauflagen 1 bis 6 zu der gewünschten Kombination von Riemeneigenschaften führt. Eine bessere Ergebnisbilanz wurden mit den Riemen 7 und insbesondere 8 erzielt, die eine plattierte Textilauflage haben, die sowohl Polyamid als auch Baumwolle (plus elastischen Hilfsfaden) enthalten. Allerdings muss hierfür erheblich mehr Material verwendet werden, was an den höheren Flächengewichten zu erkennen ist. Die Textilauflagen 7 und 8 sind typische Vertreter für die in EP2864658 A1 beschriebenen plattierten Gestricke.
  • Die besten Ergebnisse wurden mit einer im Beispiel 9 dargestellten Textilauflage erreicht. Sie ist bezüglich der Hauptfäden Baumwolle und Polyamid erfindungsgemäß nicht plattiert gestrickt und benötigt wesentlich weniger Material als die plattiert gestrickten Textilauflagen 7 und 8. Zusätzlich ist sowohl das Verschleißverhalten des Riemens mit der Textilauflage 9 überraschend besser im Vergleich zu dem Vergleichsriemen 8 als auch dessen HBW-Laufzeit.
    Textilstruktur Zusammen-setzu ng Textil Massenanteil e der Garne in % im Textil Flächen-gewic ht Textil g/m2 Profil-tief e mm CoF trocken CoF nass HBW-Laufze it Geräusch-verhalt en Verschleiß-verhalt en RSG
    Nr Soll: 1,45 -1,85 Soll > 0,75 Soll: > 300 h Soll: + Soll: +
    1 Charmeuse-Kettwirkwa re PA6/PU 87/13 155 2,3 1,64 0,56 223 h + nicht getestet
    2 Jersey-Gestrick PA6/PU 91/9 156 2,3 1,62 0,57 312 h + nicht getestet
    3 Jersey-Gestrick BW/PU 91/9 196 2,3 1,48 1,10 178 h + nicht getestet
    4 Jersey-Gestrick BW/PU 91/9 133 2,3 1,81 0,85 160 h + nicht getestet
    5 Jersey-Gestrick BW/PU 91/9 90 2,0 2,05 0,69 206 h - nicht getestet
    6 Jersey-Gestrick BW/PU 91/9 97 2,3 2,07 0,79 177 h - nicht getestet
    7 Plattiertes Jersey-Gestrick, BW außen PA6.6/PA/PU 50/43/7 232 2,3 1,86 0,81 266 + nicht getestet
    8 Plattiertes Jersey-Gestrick, BW außen PA6.6/BW/PU 50/43/7 230 2,0 1,75 0,86 338 + o
    9 Jersey-Gestrick, BW- und PA-Garn im Wechsel PA6/BW/PU 22/70/8 101 2,0 1,73 0,82 371 + +
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • WO 2009/030529 A1 [0005]
    • EP 2981735 B [0006]
    • EP 2864658 A1 [0007, 0045]
    • DE 201705898 A1 [0008]

Claims (7)

  1. Keilrippenriemen mit einem elastischen Grundkörper aufgebaut aus wenigstens einer Kautschukmischung, umfassend eine Decklage als Riemenrücken und einen Unterbau mit einer gerippten Kraftübertragungsseite, dadurch gekennzeichnet, dass die gerippte Kraftübertragungsseite des Keilrippenriemens eine Beschichtung aus einem aus Maschen aufgebauten Textil besitzt, wobei sich bezogen auf das gesamte Textil mindestens eine Maschenreihe aus einem ersten Material A aufgebaut aus nicht plattierten Fäden mit mindestens einer Maschenreihe aus einem zweiten Material B aufgebaut aus nicht plattierten Fäden abwechselt, so dass auf jeder der beiden Oberflächen des Textils das erste Material A und das zweite Material B vorhanden ist.
  2. Keilrippenriemen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das das mittlere Flächengewicht des Textils vor der Vulkanisation 70 g/m2 bis 140 g/m2 beträgt, wobei das Flächengewicht des Textils gemäß DIN EN 12127, Ausgabe 1997-12 ermittelt wurde.
  3. Keilrippenriemen nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Material A 50 bis 100 Gew.-% Zellulosefasern enthält.
  4. Keilrippenriemen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Material B 50 bis 100 Gew.-% Fasern aus Polyamid enthält.
  5. Keilrippenriemen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Textil vor der Vulkanisation zusätzlich wenigstens einen elastischen Faden aus einem dritten Material C enthält, der durch die Vulkanisation schmilzt oder sich ganz oder teilweise zersetzt.
  6. Keilrippenriemen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Kautschuk für die Kautschukmischung des Unterbaus Ethylen-Propylen-Kautschuk (EPM) oder Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) oder eine Kombination aus EPM und EPDM eingesetzt wird.
  7. Keilrippenriemen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippentiefe zwischen 1,6 und 2,6 mm beträgt.
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