DE1164758B

DE1164758B - Verstellbare Keilriemenscheibe fuer Regelgetriebe

Info

Publication number: DE1164758B
Application number: DEM32229A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Johannes Rix
Original assignee: Mueller Wilhelm H & Co KG
Current assignee: Mueller Wilhelm H & Co KG
Priority date: 1955-11-28
Filing date: 1956-10-31
Publication date: 1964-03-05

Description

Verstellbare Keilriemenscheibe für Regelgetriebe Die Erfindung betrifft verstellbare Keilriemenscheiben für Regelgetriebe mit axial beweglichen Keilflankenscheiben, die unter der Wirkung von sich an der Getriebewelle abstützenden Federn stehen, gemäß Zusatzpatent 1148 822. Hiernach werden die Keilflankenscheiben drehelastisch über die sie beaufschlagende Gummihohlfedern mit der Getriebewelle verbunden.
In weiterer Ausgestaltung des Vorschlages gemäß Zusatzpatent 1148 822 ist erfindungsgemäß die Gummihohlfeder an ihren Enden mit fortschreitender axialer Belastung an den Gegenflächen der Keilflankenscheiben und den Widerlagern der Getriebewelle zur Anlage kommenden Abschrägungen versehen. Zudem weist die Gummihohlfeder bei zylindrischer Außenfläche eine derart nach außen gewölbte Innenfläche auf, daß die Feder in ihrem mittleren Teil eine geringere Stärke aufweist als an ihren Enden.
Bei derartig ausgebildeten Keilriemenscheiben kommen bei axialer Belastung der Gummihohlfeder, also beim Verstellen der Keilflankenscheiben zunächst die an den Enden der Hohlfeder befindlichen Abschrägungen an den ihnen benachbarten Gegenflächen zur Anlage, ohne daß. der zwischen den Abschrägungen befindliche mittlere Teil der Gummihohlfeder im Sinne einer Durchmesservergrößerung verformt wird. Erst wenn die Abschrägungen zum Anliegen gekommen sind, wird der mittlere Teil der Feder beansprucht und wölbt sich nach außen aus. Diese Auswölbung wird mit Sicherheit durch das Vorhandensein des in seiner Stärke geringeren mittleren Teiles der Feder erzielt. Hierdurch wird bei möglichst größter Einfederung und Belastung die Durchmesservergrößerung der Feder verhältnismäßig klein gehalten, was vor allen Dingen mit Rücksicht auf die räumliche Unterbringung bzw. eine gedrängte Bauweise günstig ist. Gerade für solche Anwendungszwecke, bei denen man eine metallische Schraubenfeder durch eine Gummifeder ersetzen will, ist dies von großer Bedeutung.
Es ist ferner von besonderer Wichtigkeit, daß bei axialer Belastung der Gummihohlfeder zunächst die an den Enden der Feder vorgesehenen Abschrägungen zur Anlage kommen und erst dann, wenn die Abschrägungen wenigstens zum größten Teil zur Anlage gekommen sind, die Verformung der Gummihohlfeder in ihrem mittleren Bereich erfolgt. Diese Vorgänge bedingen einen zügigen wünschenswerten Verlauf der Kennlinie; diese steigt zunächst steil an, geht dann harmonisch in einen etwa waagerechten Sattel über, um schließlich vor Erreichen des maximalen Federweges wiederum anzusteigen. Die Feder ist vorzugsweise so eingebaut, daß der mittlere Teil der Kennlinie, also der im wesentlichen waagerecht verlaufende Sattel der Kennlinie wirksam ist, wodurch sichergestellt ist, daß der Keilriemen über den Regelbereich hinweg gleiche oder annähernd gleiche Pressungen erfährt.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt. Es zeigt F i g. 1 einen Teilschnitt durch eine verstellbare Keilriemenscheibe für Regelgetriebe, F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie II-11 von Fig. 1.
Die verstellbare Keilriemenscheibe besteht im wesentlichen aus der Getriebewelle 1, den beiden axial hierauf verschiebbar gelagerten Keilflankenscheiben 2, zwischen denen der Keilriemen 3 angeordnet ist, und den Gummihohlfedern 4, welche sich an einem Widerlager 5 abstützen und die Scheiben 2 beaufschlagen.
Die Gummihohlfedern 4 besitzen eine im wesentlichen zylindrische Außenfläche 10; nach dem Ausführungsbeispiel ist sie um ein geringes Maß nach außen durchgewölbt. Die Innenflächen 11 der Federn 4 sind hingegen nach außen gewölbt, sie werden von Kegelflächen gebildet, können aber auch von einer gleichmäßig nach außen durchgewölbten, gekrümmten Linie begrenzt sein. Durch die Flächen 10 und 11 erhält die Feder 4 in ihrem mittleren Teil eine geringere Stärke als an den Enden der Feder.
An den Federenden sind Schrägflächen 12 vorgesehen. Ihnen benachbart liegen senkrecht zur Welle 1 verlaufende Gegenflächen 13 der Scheiben 2 und der Widerlager 5. Darüber hinaus sind die Federenden mit einer Verzahnung 14 versehen, die mit einer entsprechenden Verzahnung der Widerlager 5 und der Scheiben 13 korrespondiert. Bei Verwendung der Verzahnung 14 erübrigt sich eine Befestigung der Federenden durch besondere Klemmglieder. Die durch die Verzahnung bedingte formschlüssige Verbindung wird hingegen noch verstärkt durch die Schrägflächen 15 an den Widerlagern 5 und den Scheiben z. Bei axialer Belastung trachten die Flächen 15 danach, die Pressung zwischen der Verzahnung 14 und den benachbarten verzahnten Flächen der Teile 2 und 5 zu erhöhen.
Etwa unterhalb der Abschrägungen 12 stützt sich die Feder 4 mit ringförmigen Wülsten 16 auf Außenflächen der Widerlager 5 und der Scheiben 2 ab.
Beim Verstellen des Regelgetriebes, wenn also beispielsweise der Riemen 3 in die Stellung 3' übergeht, werden mit beginnender Belastung die Federn 4 in axialer Richtung auf Druck beansprucht, wobei zunächst die Flächen 12 an den Gegenflächen 13 zur Anlage kommen. Wenn dieses erfolgt ist, oder im wesentlichen erfolgt ist, baucht sich die Feder 4 aus und geht hierbei in die Stellung 4' über.
Da mit der Verformung der Feder 4 in ihre am äußeren Umfang gelegenen Schichten eine verhältnismäßig große Zerrspannung eingeleitet wird, kann diese zur Verminderung dieser Spannungen in ihrem mittleren Teil mit einem Ringwulst 17 geringer Breite versehen sein.
Die beschriebene Hohlfeder ist mit Vorteil auch anwendbar für Regelgetriebe mit zumindest einer axial beweglichen, drehfest mit der Getriebewelle verbundenen Keilflankenscheibe, wie diese im Patent 1009 863 beschrieben sind.

Claims

Patentansprüche: 1. Verstellbare Keilriemenscheibe für Regelgetriebe mit axial beweglichen Keilflankenscheiben, die unter der Wirkung von sich an der Getriebewelle abstützenden, an ihren beiden Enden eingespannten Gummifedern zur drehelastischen Kraftübertragung stehen, nach Zusatzpatent 1148822, dadurch gekennzeichnet, daß die Gummihohlfedern (4) an ihren Enden mit fortschreitender axialer Belastung an Gegenflächen (13) der Keilflankenscheiben (2) und den Widerlagern (5) der Getriebewelle (1) zur Anlage kommende Abschrägungen (12) aufweisen und bei zylindrischer oder im wesentlichen zylindrischer Außenfläche (10) der Hohlfedern ihre Innenfläche (11) derart nach außen durchgewölbt ist, daß die Federn in ihrem mittleren Teil eine gerinere Wandstärke aufweisen als an den Enden.' 2. Verstellbare Keilriemenscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der in seiner Wandstärke kleinere mittlere Teil der Feder (4) von einem Wulst (17) geringer Breite umgeben ist. 3. Keilriemenscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Federenden verzahnt sind und in eine entsprechende Verzahnung des Widerlagers (5) und der Keilflankenscheibe (2) eingreifen. 4. Verstellbare Keilriemenscheibe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Federn (4) nach ihren Enden hin verjüngen (Schrägflächen 15). In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 809 001.