DE19747163A1 - Kettengetriebe - Google Patents

Kettengetriebe

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DE19747163A1 DE1997147163 DE19747163A DE19747163A1 DE 19747163 A1 DE19747163 A1 DE 19747163A1 DE 1997147163 DE1997147163 DE 1997147163 DE 19747163 A DE19747163 A DE 19747163A DE 19747163 A1 DE19747163 A1 DE 19747163A1
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Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf eine Kettengetriebevorrichtung bzw. ein Kettengetriebe und im besonderen auf ein Kettengetriebe, das für eine Re­ duzierung der während eines Betriebs des Kettengetriebes zwischen einer Kette und einer Kettenführung auftretenden Reibung konstruiert ist.
Ein Kettengetriebe wird im allgemeinen in Brennkraftma­ schinen mit innerer Verbrennung und in anderen Vorrichtun­ gen verwendet. Beispielsweise werden in einer Viertakt- Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung die Einlaß- und Auslaßventile in Abhängigkeit von der Rotation der Nocken­ welle betätigt. Das Kettengetriebe wird in der Brennkraft­ maschine verwendet, um die Rotation der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine auf die Nockenwelle zu übertragen. Die Nockenwelle wird über das Kettengetriebe in Abhängigkeit von der Rotation der Kurbelwelle zeitlich gesteuert in Ro­ tation versetzt.
Wie es in der offengelegten japanischen Gebrauchsmu­ steranmeldung Nr. 3-20748 offenbart ist, weist ein Ketten­ getriebe vom vorstehenden Typ eine herkömmliche Zahnkette auf. Bei der Zahnkette der vorstehend genannten Veröffent­ lichung hat jede Kettenlasche eine Außenseitenfläche, die an einer Führungsfläche einer Kettenführung gleitet. Jede Kettenlasche hat an ihrer Innenseite ein Paar von Zähnen, die ruckfrei mit einem Kettenrad in Eingriff stehen. Die Außenseitenfläche jeder Kettenlasche ist als eine geradli­ nige Fläche ausgebildet; die Führungsfläche der Kettenfüh­ rung ist als eine gekrümmte Fläche ausgebildet.
Im Fall der Zahnkette der vorstehend erwähnten Veröf­ fentlichung ist es schwierig, die Kontaktbeanspruchung zwi­ schen den Kettenlaschen und der Kettenführung effektiv zu vermindern, wenn sich die Kettenlaschen an der Kettenfüh­ rung abstützen. Die auf die vorstehende Zahnkette wirkende Kontaktspannung bzw. Kontaktbeanspruchung ist relativ groß und erzeugt daher eine relativ große Reibung zwischen den Kettenlaschen und der Kettenführung. Somit ist es wahr­ scheinlich, daß der Abrieb bzw. Verschleiß der vorstehenden Zahnkette infolge Reibung vergrößert wird.
Fig. 9 zeigt ein in einer Viertakt-Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung verwendetes herkömmliches Kettenge­ triebe 1.
Wie es in Fig. 9 gezeigt ist, weist das herkömmliche Kettengetriebe 1 eine Kette 5 auf, die zwischen der Nocken­ welle 2 und der Kurbelwelle 6 vorgesehen ist. Die Kette 5 steht mit einem mit der Nockenwelle 2 verbundenen Nocken­ wellenrad 3 und einem mit der Kurbelwelle 6 verbundenen Kurbelwellenrad 4 in Eingriff. Das herkömmliche Kettenge­ triebe 1 überträgt die Rotation der Kurbelwelle 6 der Brennkraftmaschine über die Verbindung zwischen der Kette 1 und den Kettenrädern 3 und 4 auf die Nockenwelle 2. Die Nockenwelle 2 wird durch das herkömmliche Kettengetriebe 1 in Abhängigkeit von der Rotation der Kurbelwelle 6 zeitlich gesteuert in Rotation versetzt.
Im Fall des herkömmlichen Kettengetriebes 1 weist die Kette 5 eine Vielzahl von Kettenlaschen 5a auf. Jede Ket­ tenlasche 5a ist im allgemeinen elliptisch ausgebildet. Die Endabschnitte der Kettenlaschen 5a sind also halbkreisför­ mig und die Außenseitenflächen jeder Kettenlasche 5a gerad­ linig ausgebildet.
Das herkömmliche Kettengetriebe 1 weist ein paar von Kettenführungen 7 und 8 auf. Die mit den Kettenrädern 3 und 4 in Eingriff stehende Kette 5 wird durch eine Laufbahn zwischen den Kettenrädern 3 und 4 geführt. Die durch die Laufbahn geführten Kettenlaschen 5a der Kette 5 stützen sich an den Kettenführungen 7 und 8 ab.
Wie es in Fig. 9 gezeigt ist, hat die Kettenführung 7 eine Innenseitenfläche, an der ein Führungsschuh 7a vorge­ sehen ist; die Kettenführung 8 hat eine Innenseitenfläche, an der ein Führungsschuh 8a vorgesehen ist. Der Führungs­ schuh 7a der Kettenführung 7 und der Führungsschuh 8a der Kettenführung 8 sind nach innen gekrümmt und liegen einan­ der gegenüber. Die Außenseitenflächen der durch die Lauf­ bahn zwischen den Kettenrädern 3 und 4 geführten Kettenla­ schen 5a kontaktieren die Führungsschuhe 7a und 8a. Die Kette 5 stützt sich somit an den Kettenführungen 7 und 8 ab, so daß durch die Kettenführungen 7 und 8 eine gewisse Zugkraft auf die Kette 5 wirkt, wodurch das Problem eines Durchhangs in der Kette 5 beseitigt wird, wenn die Ketten­ laschen 5a der Kette 5 durch die Laufbahn geführt werden.
Im Fall des herkömmlichen Kettengetriebes 1 von Fig. 9 sind die Außenseitenflächen der Kettenlaschen 5a der Kette 5 als gerade Flächen und die Führungsschuhe 7a und 8a der Kettenführungen 7 bzw. 8 als konvex gekrümmte Flächen aus­ gebildet. Wenn die Kettenlaschen 5a der Kette 5 an den Füh­ rungsschuhen 7a und 8a durch die Laufbahn geführt werden, stehen die Außenseitenflächen der Kettenlaschen 5a nur an den mittleren Abschnitten der Kettenlaschen 5a mit den ge­ krümmten Flächen der Führungsschuhe 7a und 8a in Gleit­ kontakt. Wenn die Kette 5 an den Kettenführungen 7 und 8 gleitet, nimmt die Kontaktbeanspruchung zwischen den Ket­ tenlaschen 5a und den Führungsschuhen 7a und 8a zu, und es ist wahrscheinlich, daß sich die auf die Kette 5 wirkende Zugkraft im mittleren Abschnitt jeder Kettenlasche 5a kon­ zentriert. Daher nimmt die Reibung zwischen den Kettenla­ schen 5a und den Kettenführungen 7 und 8 zu, wenn die Kette 5 an den Kettenführungen 7 und 8 gleitet. Im Fall des her­ kömmlichen Kettengetriebes 1 ist es daher wahrscheinlich, daß der Verschleiß der Außenseitenflächen der Kettenlaschen 5a der Kette 5 wie auch der Verschleiß der Führungsschuhe 7a und 8a der Kettenführungen 7 und 8 infolge der Reibung rasch zunehmen.
Es besteht ferner ein allgemeiner Trend, Brennkraftma­ schinen mit innerer Verbrennung von einer kleineren Baugrö­ ße zu schaffen; der Krümmungsradius jeder Kettenführung ei­ nes Kettengetriebes in der Brennkraftmaschine soll verklei­ nert werden. Wenn der Krümmungsradius jeder Kettenführung 7 und 8 im herkömmlichen Kettengetriebe 1 verkleinert wird, wird die auf die Kette 5 wirkende Zugkraft deutlich erhöht. Dies führt dazu, daß die Reibung zwischen den Kettenlaschen 5a und den Kettenführungen 7 und 8 beträchtlich vergrößert wird, wenn die Kette 5 an den Kettenführungen 7 und 8 glei­ tet. Wenn der Krümmungsradius jeder Kettenführung 7 und 8 verringert wird, ist es daher wahrscheinlich, daß an den Kettenführungen 7 und 8 ein instabiler Gleitzustand der Kette 5 eintritt.
Um die Reibung zwischen den Kettenlaschen 5a und den Kettenführungen 7 und 8 zu vermindern, wäre es ferner denk­ bar, die Oberflächenrauhigkeit jedes Führungsschuhs 7a und 8a zu verbessern. Wenn die Oberflächenrauhigkeit jedes Füh­ rungsschuhs 7a und 8a verbessert würde, würde die Kon­ taktbeanspruchung zwischen den Kettenlaschen 5a und den Führungsschuhen 7a und 8a, wenn die Kette 5 an den Ketten­ führungen 7 und 8 gleitet, jedoch nahezu nicht vermindert werden. Daher wäre es im Fall des herkömmlichen Kettengetriebes 1 trotzdem schwierig, die Reibung zwischen den Kettenlaschen 5a und den Kettenführungen 7 und 8 zu vermindern, wenn die Kette 5 an den Kettenführungen 7 und 8 gleitet.
Um die vorstehend erwähnten Probleme zu beheben, wäre es ferner denkbar, die Dicke jeder Kettenlasche 5a zu ver­ größern, um zwischen den Kettenlaschen 5a und den Ketten­ führungen 7 und 8 größere Kontaktflächen sicherzustellen.
Wird jedoch die Dicke jeder Kettenlasche 5a vergrößert, dann auch das Gewicht der Kette 5 erhöht. Die Ge­ wichtszunahme der Kette würde zu einer Verstärkung der wäh­ rend des Betriebs des Kettengetriebes verursachten Schwin­ gungen und des Lärms führen. Die Vergrößerung der Dicke jeder Kettenlasche 5a wäre auch im Hinblick auf eine Senkung der Kosten des Kettengetriebes nicht von Vorteil.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein verbessertes Kettengetriebe zu schaffen, bei dem die vor­ stehend beschriebenen Probleme beseitigt sind.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Kettengetriebe zu schaffen, mit dem es möglich ist, die Reibung zwischen der Kette und der Kettenführung während des Betriebs des Kettengetriebes effektiv zu vermindern.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Kettengetriebe zu schaffen, mit dem es möglich ist, die Reibung zwischen der Kette und der Kettenführung und gleichzeitig den während des Betriebs des Kettengetriebes verursachten Lärm zu vermindern.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch eine Vorrich­ tung gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1.
Die vorstehend genannten Aufgaben der vorliegenden Er­ findung werden im besonderen durch ein Kettengetriebe ge­ löst, das eine zwischen einem ersten Kettenrad und einem zweiten Kettenrad vorgesehene Kette zum Übertragen der Ro­ tation des ersten Kettenrads auf das zweite Kettenrad mit einer Vielzahl von gegenseitig verbundenen Kettenlaschen sowie eine Kettenführung aufweist, an der sich die durch eine Laufbahn zwischen dem ersten Kettenrad und dem zweiten Kettenrad geführte Kette abstützt, wobei die Kettenführung eine (konvexe) nach außen gekrümmte Führungsfläche mit ei­ nem Krümmungsradius Rg hat, jede der Vielzahl von Kettenla­ schen eine (konkave) nach innen gekrümmte Außenseitenfläche mit einem Krümmungsradius Rl hat, die Außenseitenfläche je­ de der Kettenlaschen mit der Führungsfläche in Kontakt steht, wenn sich die Kettenlaschen an der Kettenführung ab­ stützen, und der Krümmungsradius Rl der Außenseitenfläche und der Krümmungsradius Rg der Führungsfläche die Bedin­ gung: Rg ≦ Rl ≦ (4/3)*Rg erfüllen.
Die vorstehend genannten Aufgaben der vorliegenden Er­ findung werden ferner auch durch ein Kettengetriebe gelöst, das eine zwischen einem ersten Kettenrad und einem zweiten Kettenrad vorgesehene Kette zum Übertragen der Rotation des ersten Kettenrads auf das zweite Kettenrad mit einer Viel­ zahl von gegenseitig verbundenen Kettenlaschen und einer Vielzahl von in der Kette vorgesehenen Rollen sowie eine Kettenführung aufweist, an der sich die durch eine Laufbahn zwischen dem ersten Kettenrad und dem zweiten Kettenrad ge­ führte Kette abstützt, wobei die Kettenführung einen Ket­ tenführungskörper aus einem elastischen Material und einen mit dem Kettenführungskörper einstückig ausgebildeten und sich in Längsrichtung der Kette erstreckenden Steg auf­ weist, die Rollen der Kette den Steg kontaktieren, wenn sich die Kette an der Kettenführung abstützt, und, wenn eine der Kettenlaschen der Kette beginnt, sich an an einem Endabschnitt der Kettenführung abzustützen, diese eine der Kettenlaschen der Kette den Kettenführungskörper der Kettenführung an dem Endabschnitt kontaktiert, bevor eine entsprechende Rolle der Kette den Steg der Kettenführung kontaktiert.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung sind der Krümmungsradius Rl der Außenseitenfläche jeder Kettenlasche und der Krümmungsradius Rg der Führungsfläche der Ketten­ führung derart eingestellt, daß sie die erforderliche Be­ dingung: Rg ≦ Rl ≦ (4/3)*Rg erfüllen. Mit dem Kettengetrie­ be der vorliegenden Erfindung kann eine maximale Kontaktbe­ anspruchung zwischen der Außenseitenfläche einer Kettenla­ sche und der Führungsfläche der Kettenführung effektiv auf die Hälfte der maximalen Kontaktbeanspruchung des herkömm­ lichen Kettengetriebes und damit der Reibungsverlust wäh­ rend des Betriebs des Kettengetriebes vermindert werden. Das Kettengetriebe der vorliegenden Erfindung trägt daher effektiv dazu bei, die während des Betriebs zwischen der Kette und der Kettenführung auftretende Reibung zu vermin­ dern.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung kontaktiert eine der Kettenlaschen der Kette, wenn sie be­ ginnt, sich an einem Endabschnitt der Kettenführung abzu­ stützen, den Kettenführungskörper der Kettenführung an dem Endabschnitt, bevor eine entsprechende Rolle der Kette den Steg der Kettenführung kontaktiert. Daher ist es möglich, daß die Kettenführung, wenn eine der Kettenlaschen der Kette beginnt, sich an der Kettenführung abzustützen, die Kette an dem Endabschnitt der Kettenführung ruckfrei führt. Daher trägt das Kettengetriebe der vorliegenden Erfindung effektiv dazu bei, den während des Betriebs erzeugten Lärm zu vermindern.
Die vorstehenden Aufgaben, weitere Aspekte, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachstehenden detaillierten Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung ersichtlich, in der:
Fig. 1 eine Ansicht einer Kette in einer ersten Ausfüh­ rungsform eines Kettengetriebes der vorliegenden Erfindung ist;
Fig. 2 eine Ansicht zur Erläuterung eines Gleitzustands der Kette an einem Führungsschuh einer Kettenführung in der ersten Ausführungsform des Kettengetriebes ist;
Fig. 3 eine Ansicht einer Abwandlung der Kette in der ersten Ausführungsform des Kettengetriebes ist;
Fig. 4 eine Ansicht einer weiteren Abwandlung der Kette in der ersten Ausführungsform des Kettengetriebes ist;
Fig. 5 eine Ansicht ist, die eine zweite Ausführungs­ form des Kettengetriebes der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 6 eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts T der zweiten Ausführungsform des in Fig. 5 gezeigten Kettenge­ triebes ist;
Fig. 7 ein Querschnitt der zweiten Ausführungsform des Kettengetriebes entlang einer in Fig. 6 angegebenen Linie A-A ist;
Fig. 8 ein Querschnitt einer Steuerkette in der zweiten Ausführungsform des Kettengetriebes ist; und
Fig. 9 eine Ansicht ist, die ein herkömmliches in einer Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung verwendetes Ket­ tengetriebe zeigt.
Nachstehend erfolgt die Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezug­ nahme auf die beigefügte Zeichnung.
Fig. 1 zeigt eine Kette 11 in einer ersten Ausführungs­ form eines Kettengetriebes der vorliegenden Erfindung.
Wie das herkömmliche Kettengetriebe 1 von Fig. 9 wird das Kettengetriebe der vorliegenden Ausführungsform in ei­ ner Viertakt-Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung verwendet, um die Rotationen der Kurbelwelle in der Brenn­ kraftmaschine auf die Nockenwelle zu übertragen. Ein Ein­ laß- und Auslaßventil in der Brennkraftmaschine werden in Abhängigkeit von der Rotation der Nockenwelle betätigt. Die Nockenwelle wird durch das Kettengetriebe der vorliegenden Ausführungsform in Abhängigkeit von der Rotation der Kur­ belwelle zeitlich gesteuert in Rotation versetzt. Die in Fig. 1 gezeigte Kette 11 ist im Kettengetriebe der vorlie­ genden Ausführungsform enthalten.
Wie es in Fig. 1 gezeigt ist, weist die Kette 11 eine Vielzahl von Kettenlaschen 12 auf, die gegenseitig verbun­ den und mittels Bolzen 13 rotierbarer gelagert sind. Jede der Kettenlaschen 12 hat halbkreisförmig ausgebildete End­ abschnitte. Jede der Kettenlaschen 12 hat eine Außenseiten­ fläche 12a, die mit einer Kettenführung (die später be­ schrieben wird) in Kontakt gebracht wird. Die Außenseiten­ fläche 12a jeder Kettenlasche 12 ist als eine nach innen gekrümmte Fläche mit einem Krümmungsradius Rl ausgebildet.
Wie es in Fig. 1 gezeigt ist, hat jede der Kettenla­ schen 12 eine Innenseitenfläche, die sich auf der von der Kettenführung abgewandten Seite befindet und die in der vorliegenden Ausführungsform als eine geradlinige Fläche ausgebildet ist.
Fig. 2 zeigt einen Gleitzustand der Kette 12 an einem Führungsschuh 15a einer Kettenführung 15 in der vorliegen­ den Ausführungsform des Kettengetriebes.
Wie es in Fig. 2 gezeigt ist, ist der Kettenschuh 15a der Kettenführung 15 als eine nach außen gekrümmte Fläche mit einem Krümmungsradius Rg ausgebildet. Der Führungsschuh 15a ist entweder aus einem Kunstharzmaterial oder einem Gummimaterial hergestellt. Es liegt nahe, daß der Führungs­ schuh 15a der Kettenführung 15 ein elastischer Körper ist.
Die Kettenführung 15 ist in Fig. 2 nur teilweise darge­ stellt. Die Kettenführung 15 von Fig. 2 entspricht einer eines Paars von Kettenführungen 15 in der ersten Ausfüh­ rungsform des Kettengetriebes. Die beiden Kettenführungen 15 stützen die Kettenlaschen 12 der durch eine Laufbahn zwischen einem Nockenwellenrad und einem Kurbelwellenrad in der Brennkraftmaschine geführten Kette 11 wie im Fall des herkömmlichen Kettengetriebes 1 von Fig. 1.
Wie vorstehend beschrieben weist die Außenseitenfläche 12a jeder Kettenlasche 12 den Krümmungsradius Rl auf. Die Kettenlaschen 12 sind aus einem Metallmaterial hergestellt. Es liegt nahe, daß jede der Kettenlaschen 12 ein elasti­ scher Körper ist.
Im allgemeinen bereitet es in vielen Fällen Schwierig­ keiten, eine maximale Kontaktbeanspruchung zwischen ge­ krümmten Flächen elastischer Körper genau zu bestimmen. Durch Anwenden der Hertz'schen Formel auf die vorliegende Ausführungsform ist es jedoch möglich, eine maximale Kon­ taktbeanspruchung zwischen der gekrümmten Fläche des Füh­ rungsschuhs 15a und der gekrümmten Außenseitenfläche 12a einer der Kettenlaschen 12 abzuschätzen.
Durch Anwenden der Hertz'schen Formel auf die vorlie­ gende Ausführungsform, kann eine maximale Kontaktbeanspru­ chung Pmax zwischen der Außenseitenfläche 12a und dem Füh­ rungsschuh 15a, wenn die Kette 11 an der Kettenführung 15 gleitet, wie folgt abgeschätzt werden:
Pmax ∝ √{(1/Rg)-(1/Rl)} = √ (1/Rg) {1-(Rg/Rl)} (1)
In der vorstehenden Formel (1) ist Rg ≦ Rl vorausge­ setzt.
Wenn die maximale Kontaktbeanspruchung Pmax im vorlie­ genden Fall weniger als die Hälfte der maximalen Kontaktbe­ anspruchung Pmax' im Fall des herkömmlichen Kettengetriebes 1 beträgt, wird die Reibung zwischen der Kette 11 und der Kettenführung 15 in der vorliegenden Ausführungsform ver­ mindert. Gemäß der vorstehenden Formel (1) würde eine Ver­ kleinerung des Krümmungsradius Rl der Außenseitenfläche 12a jeder Kettenlasche 12 effektiv dazu beitragen, daß die ma­ ximale Kontaktbeanspruchung Pmax im vorliegenden Fall weni­ ger als die Hälfte der maximalen Kontaktbeanspruchung Pmax' im Fall des herkömmlichen Kettengetriebes 1 beträgt. Dies würde effektiv zu einer Verminderung der Reibung zwischen der Kette 11 und der Kettenführung 15 in der vorliegenden Ausführungsform betragen. Im Fall des herkömmlichen Ketten­ getriebes 1 wird der Krümmungsradius Rl jeder Kettenlasche 5a als unendlich groß betrachtet (d. h. die Außenseitenflä­ che jeder Kettenlasche ist als eine geradlinige Fläche aus­ gebildet).
Dementsprechend folgt aus der vorstehenden Formel (1)
Pmax/Pmax'(Rl → ∞) ≦ 1/2 √ (1/Rg){1-(Rg/Rl)}/√ (1/Rg) ≦ 1/2 √{(1-(Rg/Rl)} ≦ 1/2 (2)
Aus der vorstehenden Formel (2) folgt
Rg/Rl ≧ 3/4
und damit
Rl ≦ (4/3)*Rg (3)
Es stellte sich also heraus, daß, wenn der Krümmungsra­ dius Rl der Außenseitenfläche 12a jeder Kettenlasche 12 die Bedingung: Rg ≦ Rl ≦ (4/3)*Rg erfüllt, die maximale Kon­ taktbeanspruchung Pmax zwischen der Außenseitenfläche 12a und dem Führungsschuh 15a im Fall der vorliegenden Ausfüh­ rungsform weniger als oder gleich die Hälfte der maximalen Kontaktbeanspruchung Pmax' im Fall des herkömmlichen Ket­ tengetriebes 1 beträgt.
Im Fall des Kettengetriebes der vorliegenden Ausfüh­ rungsform sind der Krümmungsradius Rl der Außenseitenfläche 12a jeder Kettenlasche 12 und der Krümmungsradius Rg des Führungsschuhs 15a der Kettenführung 15 so eingestellt, daß sie die Bedingung: Rg ≦ Rl ≦ (4/3)*Rg erfüllen. Daher ist es im Fall der vorliegenden Ausführungsform möglich, die maximale Kontaktbelastung Pmax auf die Hälfte der maximalen Kontaktbeanspruchung Pmax' im Fall des herkömmlichen Ket­ tengetriebes 1 zu vermindern und den Reibungsverlust wäh­ rend des Betriebs des Kettengetriebes effektiv zu reduzie­ ren.
Mit dem Kettengetriebe der vorliegenden Ausführungsform ist es demnach möglich, die Kontaktbeanspruchung zwischen den Kettenlaschen 12 und der Kettenführung 15 zu vermin­ dern, wenn sich die Kettenlaschen 12 der Kette 11 an der Kettenführung 15 abstützen. Die in der vorliegenden Ausfüh­ rungsform auftretende Kontaktbeanspruchung wird effektiv vermindert; des weiteren ist es möglich, den aufgrund der Reibung zwischen der Kette 11 und der Kettenführung 15 ver­ ursachten Abrieb bzw. Verschleiß der Kette 11 und der Ket­ tenführung 15 im Vergleich zum Verschleiß der Kette 5 im Fall des herkömmlichen Kettengetriebes 1 zu vermindern. So­ mit ist es möglich, die Haltbarkeit der Kette 11 der vor­ liegenden Ausführungsform zu verbessern.
Wenn der Krümmungsradius Rg des Führungsschuhs 15a der Kettenführung 15 im Kettengetriebe der vorliegenden Ausfüh­ rungsform verkleinert wird, um eine Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung von kleinerer Baugröße zu schaffen, werden der Krümmungsradius Rl der Außenseitenfläche 12a und der Krümmungsradius Rg des Führungsschuhs 15a so einge­ stellt, daß sie die Bedingung: Rg ≦ Rl ≦ (4/3)*Rg erfüllen. Der Krümmungsradius Rl der Außenseitenfläche 12a jeder Ket­ tenlasche 12 wird so eingestellt, daß er im wesentlichen dem kleineren Krümmungsradius Rg des Führungsschuhs 15a der Kettenführung 15 entspricht, wodurch die maximale Kontakt­ beanspruchung Pmax auf die Kette 11 vermindert werden kann. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird ferner die Krümmung der Außenseitenfläche 12a jeder Kettenlasche 12 der Kette 11 so eingestellt, daß sie im wesentlichen der Krümmung des Führungsschuhs 15a der Kettenführung 15 ent­ spricht. Daher kann, wenn der Krümmungsradius Rg des Füh­ rungsschuhs 15a verkleinert wird, ein Gleitzustand der Kette 11 an der Kettenführung 15 stabilisiert und die Rei­ bungsverluste wie auch die durch die Reibung zwischen der Kette 11 und der Kettenführung 15 während des Betriebs des Kettengetriebes verursachten Schwingungen vermindert wer­ den.
Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform wurde angenommen, daß die Kettenführung 15 einer eines Paars von Kettenführungen entspricht, an der sich die Kettenlaschen 12 der durch die Laufbahn geführten Kette 11 an der Span­ nungsseite der Kette 11 wie auch an der Durchhangsseite der Kette 11 abstützen. Die vorstehend im Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform beschriebene Kettenführung 15 kann selbstverständlich auch einer der an der Spannungsseite der Kette und der Durchhangsseite der Kette vorgesehenen Ket­ tenführungen angepaßt sein.
Fig. 3 zeigt eine Abwandlung der Kette in der ersten Ausführungsform des Kettengetriebes.
In Fig. 3 ist eine einer Vielzahl von in einer Kette 21 enthaltenen Kettenlaschen 22 dargestellt. Die Kettenlasche 22 von Fig. 3 weist eine Außenseitenfläche 22a mit einem Krümmungsradius Rl1 und eine Innenseitenfläche 22b mit ei­ nein Krümmungsradius Rl2 auf. Die Außenseitenfläche 22a der Kettenlasche 22 wird wie die Außenseitenfläche 12a jeder Kettenlasche 12 der Kette 11 von Fig. 1 mit der Kettenfüh­ rung in der ersten Ausführungsform des Kettengetriebes in Kontakt gebracht. Die Innenseitenfläche 22b der Kettenla­ sche 22 befindet sich auf der der Kettenführung abgewandten Seite.
Im Fall der Kette 21 von Fig. 3 sind der Krümmungsradi­ us Rl1 der Außenseitenfläche 22a der Kettenlasche 22 und der Krümmungsradius Rl2 der Innenseitenfläche 22b der Ket­ tenlasche 22 so eingestellt, daß sie einander gleich sind (Rl1 = Rl2).
Wie bei der Ausführungsform von Fig. 2 sind der Krüm­ mungsradius Rl1 der Außenseitenfläche 22a der Kettenlasche 22 in dieser Ausführungsform und der Krümmungsradius Rg des Führungsschuhs der Kettenführung so eingestellt, daß sie die Bedingung: Rg ≦ Rl ≦ (4/3)*Rg erfüllen. Wenn anstelle der Kette 11 in der ersten Ausführungsform des Kettenge­ triebes die Kette 21 verwendet wird, können demnach diesel­ ben vorteilhaften Merkmale erzielt werden, wie sie durch das Kettengetriebe mit der Kette 11 geschaffen werden.
Im Fall der vorstehend beschriebenen Kette 21 sind der Krümmungsradius Rl1 der Außenseitenfläche 22a der Kettenla­ sche 22 und der Krümmungsradius Rl2 der Innenseitenfläche 22b der Kettenlasche 22 so eingestellt, daß sie einander gleich sind. Es ist jedoch auch möglich, den Krümmungsradi­ us Rl1 der Außenseitenfläche 22a der Kettenlasche 22 und den Krümmungsradius Rl2 der Innenseitenfläche 22b der Ket­ tenlasche 22 so einzustellen, daß sie einander in etwa gleich sind. Im Hinblick auf die Herstellung des Kettenge­ triebes ist jedoch die Kette 21 vorteilhafter, die den Krümmungsradius Rl1 der Außenseitenfläche 22a der Kettenla­ sche 22 und den Krümmungsradius Rl2 der Innenseitenfläche 22b der Kettenlasche 22, die einander gleich sind (Rl1 = Rl2), aufweist. Im Fall der vorstehend beschriebenen Kette 21 ist also keine Vorgabe einer speziellen Richtung erfor­ derlich, in der die Kette 21 im Kettengetriebe eingerichtet wird.
Fig. 4 zeigt eine weitere Abwandlung der Kette in der ersten Ausführungsform des Kettengetriebes.
In Fig. 4 ist eine einer Vielzahl von Kettenlaschen 32 dargestellt, die in einer Zahnkette 31 in dieser Ausfüh­ rungsform enthalten sind. Die Zahnkette 31 in dieser Aus­ führungsform ist für eine Reduzierung des durch das Ketten­ getriebe während des Betriebs verursachten Lärms ausgelegt. Die Kettenlasche 32 von Fig. 4 weist eine Außenseitenfläche 32a mit einem Krümmungsradius Rl auf. Die Außenseitenfläche 32a der Kettenlasche 32 wird wie die Außenseitenfläche 12a jeder Kettenlasche 12 der Kette 11 von Fig. 1 mit der Ket­ tenführung in der ersten Ausführungsform des Kettengetrie­ bes in Kontakt gebracht. Eine Innenseitenfläche der Ketten­ lasche 32 befindet sich auf der der Kettenführung abgewand­ ten Seite. An der Innenseitenfläche der Kettenlasche 32 ist ein Paar von Zähnen vorgesehen, die ruckfrei mit einem Ket­ tenrad oder dergleichen in Eingriff stehen.
Wie bei der Ausführungsform von Fig. 2 sind der Krüm­ mungsradius Rl der Außenseitenfläche 32a der Kettenlasche 32 in dieser Ausführungsform und der Krümmungsradius Rg des Führungsschuhs der Kettenführung so eingestellt, daß sie die Bedingung: Rg ≦ Rl ≦ (4/3)*Rg erfüllen. Wenn anstelle der Kette 11 in der ersten Ausführungsform des Kettenge­ triebes die Zahnkette 31 verwendet wird, können dementspre­ chend dieselben Vorteile erzielt werden, wie sie durch das Kettengetriebe mit der Kette 11 geschaffen werden.
Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen wurde das Kettengetriebe erläutert, das in der Laufbahn zwischen dem Nockenwellenrad und dem Kurbelwellenrad in der Viertakt-Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung vorge­ sehen ist, um die Rotation der Kurbelwelle auf die Nocken­ welle zu übertragen. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt, sondern kann für verschiedene Brennkraftmaschinen oder andere Maschinen als die Viertakt-Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung verwendet werden.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung sind der Krümmungsradius Rl der Außenseitenfläche jeder Kettenlasche und der Krümmungsradius Rg der Führungsfläche der Ketten­ führung des Kettengetriebes so eingestellt, daß sie die Be­ dingung: Rg ≦ Rl ≦ (4/3)*Rg erfüllen. Daher wird die maxi­ male Kontaktbeanspruchung Pmax zwischen der Außenseitenflä­ che einer Kettenlasche und der Führungsfläche der Ketten­ führung effektiv auf die Hälfte der maximalen Kontaktbean­ spruchung des herkömmlichen Kettengetriebes reduziert, wo­ durch der Reibungsverlust während des Betriebs des Ketten­ getriebes vermindert werden kann. Im Fall des Kettengetrie­ bes der vorliegenden Erfindung kann der Verschleiß der Kette und der Kettenführung infolge der dazwischen auftre­ tenden Reibung verglichen mit dem Verschleiß der Kette und der Kettenführung des herkömmlichen Kettengetriebes vermin­ dert werden. Aufgrund dessen kann die Haltbarkeit des Ket­ tengetriebes der vorliegenden Erfindung verbessert werden.
Wenn der Krümmungsradius Rg der Führungsfläche der Ket­ tenführung verkleinert wird, werden ferner der Krümmungsra­ dius Rl der Außenseitenfläche jeder Kettenlasche und der Krümmungsradius Rg der Führungsfläche der Kettenführung so eingestellt, daß sie die Bedingung: Rg ≦ Rl ≦ (4/3)*Rg er­ füllen. Die auf die Kette 11 wirkende Zugspannung kann ver­ mindert werden. Des weiteren ist die Krümmung der Außensei­ tenfläche jeder Kettenlasche so eingestellt, daß sie im we­ sentlichen der Krümmung der Führungsfläche der Kettenfüh­ rung entspricht. Wenn der Krümmungsradius Rg der Führungs­ fläche verkleinert wird, kann daher der Gleitzustand der Kette an der Kettenführung stabilisiert und der Reibungs­ verlust wie auch die durch die Reibung zwischen Kette und Kettenführung während des Betriebs des Kettengetriebes ver­ ursachten Vibrationen vermindert werden.
Fig. 5 zeigt eine zweite Ausführungsform des Kettenge­ triebes der vorliegenden Erfindung. Fig. 6 ist eine vergrö­ ßerte Ansicht eines in Fig. 5 durch eine Strich-Punkt-Linie angegebenen Abschnitts T der zweiten Ausführungsform des Kettengetriebes.
Wie es in Fig. 5 gezeigt ist, wird in einer Brennkraft­ maschine mit innerer Verbrennung ein Kettengetriebe 40 der vorliegenden Ausführungsform verwendet, um wie im Fall des herkömmlichen Kettengetriebes 1 von Fig. 9 die Rotation der Kurbelwelle 41 in der Brennkraftmaschine auf die Nocken­ welle 43 zu übertragen.
Das Kettengetriebe 40 weist eine Steuerkette 45 auf, die zwischen der Nockenwelle 43 und der Kurbelwelle 41 vor­ gesehen ist. Die Kette 45 steht mit einem mit der Kurbel­ welle 41 verbundenen ersten Kettenrad 42 und einem mit der Nockenwelle 43 verbundenen zweiten Kettenrad 44 in Ein­ griff. Das Kettengetriebe 40 überträgt die Rotation der Kurbelwelle 41 in der Brennkraftmaschine über die Verbin­ dung zwischen der Kette 45 und den Kettenrädern 42 und 44 auf die Nockenwelle 43. Die Kette 45 wird also durch die Kurbelwelle 41 in Rotation in eine durch den Pfeil in Fig. 5 angegebene Richtung versetzt; die Nockenwelle 43 wird durch das Kettengetriebe 40 in Abhängigkeit von der Rotati­ on der Kurbelwelle 41 zeitlich gesteuert in Rotation ver­ setzt.
Das Kettengetriebe 40 weist ein Paar von Kettenführun­ gen 46 und 48 auf. Die mit den Kettenrädern 42 und 44 in Eingriff stehende Kette 45 wird durch eine Laufbahn zwi­ schen dem ersten Kettenrad 42 und dem zweiten Kettenrad 44 geführt. Die durch die Laufbahn geführte Kette 45 stützt sich an den Kettenführungen 46 und 48 ab.
Die Kettenführung 46 ist an einer Innenwand der Brenn­ kraftmaschine befestigt. Die Kettenführung 46 hat eine In­ nenseitenfläche, an der ein aus einem Kunstharzmaterial oder einem Gummimaterial hergestellter Führungsschuh vorge­ sehen ist. Die durch die Laufbahn geführte Kette 45 (oder die Durchhangsseite der Kette) wird mit der Innenseitenflä­ che der Kettenführung 46 in Kontakt gebracht.
Die Kettenführung 48 ist an der Innenwand der Brenn­ kraftmaschine bewegbar vorgesehen. Die Kettenführung 48 hat eine Innenseitenfläche, an der ein aus einem Kunstharzmate­ rial oder einem Gummimaterial hergestellter Führungsschuh vorgesehen ist. Die Innenseitenfläche der Kettenführung 48 ist nach innen gekrümmt und hat den Krümmungsradius Rg. Die durch die Laufbahn geführte Kette 45 (oder die Spannungs­ seite der Kette 45) wird mit der Innenseitenfläche der Ket­ tenführung 48 in Kontakt gebracht. Die Innenseitenfläche der Kettenführung 46 und die Innenseitenfläche der Ketten­ führung 48 stehen sich gegenüber. An der Kettenführung 48 ist eine Spannvorrichtung 47 in der Weise angebracht, daß über die Kettenführung 48 eine gewisse Zugspannung auf die Kette 45 ausgeübt wird, wodurch das Problem eines Durch­ hangs in der Kette 45 beseitigt wird, wenn die Kette 45 durch die Laufbahn geführt wird. Die Spannvorrichtung 47 und die Kettenführung 48 sind an der Innenwand der Brennkr­ aftmaschine bewegbar gelagert.
Fig. 8 ist ein Querschnitt der Steuerkette 45 im Ket­ tengetriebe 40.
Wie es in Fig. 8 gezeigt ist, weist die Kette 45 der vorliegenden Ausführungsform äußere Kettenlaschen 51 und innere Kettenlaschen 53 auf. Die äußeren Kettenlaschen 51 und die inneren Kettenlaschen 53 sind gegenseitig verbunden und mittels Bolzen 52 rotierbar gelagert. Die Bolzen 52 sind in einem bestimmten Abstand voneinander beabstandet angeordnet; jede der äußeren Kettenlaschen 51 ist mit zwei Bolzen 52 verbunden.
Die Kette 45 in der vorliegenden Ausführungsform weist Hülsen 54 und Rollen 55 auf. Die Hülsen 54 sind innerhalb der äußeren Kettenlaschen 51 vorgesehen; jede Hülse 54 ist auf einem der Bolzen 52 angebracht. Die Rollen 55 sind auf den Hülsen 54 rotierbar gelagert. Jede innere Kettenlasche 53 ist mit den Hülsen 54 verbunden. Die äußeren Kettenla­ schen 51 und die inneren Kettenlaschen 53 sind in Längs­ richtung der Kette 45 in zwei Reihen gestaffelt angeordnet. Somit sind die äußeren Kettenlaschen 51 und die inneren Kettenlaschen 53 gegenseitig verbunden und durch die Bolzen 52 rotierbar gelagert.
Wie es in Fig. 6 gezeigt ist, ist jede der äußeren Ket­ tenlaschen 51 im allgemeinen elliptisch gestaltet. Jede der äußeren Kettenlaschen 51 hat halbkreisförmige Endab­ schnitte. Jede der äußeren Kettenlaschen 51 hat eine Außen­ seitenfläche, die mit den Kettenführungen 46 und 48 in Kon­ takt gebracht wird. Wie bei der ersten Ausführungsform von Fig. 1 und Fig. 2 ist die Außenseitenfläche jeder äußeren Kettenlasche 51 in der vorliegenden Ausführungsform nach innen gekrümmt und hat einen Krümmungsradius Rl; der Krüm­ mungsradius Rl der Außenseitenfläche jeder äußeren Ketten­ lasche 51 und der Krümmungsradius Rg des Führungsschuhs je­ der Kettenführung 46 und 48 sind so eingestellt sind, daß sie die Bedingung: Rg ≦ Rl ≦ (4/3)*Rg erfüllen.
Daher kann die maximale Kontaktbeanspruchung Pmax zwi­ schen der Außenseitenfläche einer Kettenlasche 51 und der Führungsfläche einer Kettenführung 46 und 48 in der vorlie­ genden Ausführungsform auf die Hälfte der maximalen Kon­ taktbeanspruchung Pmax' des herkömmlichen Kettengetriebes 1 reduziert und der Reibungsverlust während der Betriebs des Kettengetriebes effektiv vermindert werden.
Fig. 7 ist ein Querschnitt der zweiten Ausführungsform des Kettengetriebes entlang einer in Fig. 6 angegebenen Li­ nie A-A.
Wie es in Fig. 6 und in Fig. 7 gezeigt ist, weist die Kettenführung 48 in der vorliegenden Ausführungsform einen Kettenführungskörper 61 und einen mit dem Kettenführungs­ körper 61 einstückig ausgebildeten und sich in Längsrich­ tung der Kette 45 erstreckenden Steg 62 auf. Der Kettenfüh­ rungskörper 61 (einschließlich des Stegs 62) besteht aus einem elastischen Material und weist eine bestimmte Elasti­ zität und eine bestimmte Haltbarkeit auf. Der Steg 62 hat eine Breite, die etwas kleiner ist, als die Breite der Rol­ len 55 der Kette 45. Wenn sich die Kettenlaschen 51 oder 53 der Kette 45 im Fall des Kettengetriebes der vorliegenden Ausführungsform während des Betriebs an der Kettenführung 48 abstützten, kontaktieren die Rollen 55 der Kette 45 den Steg 62 der Kettenführung 48.
Es wäre denkbar, daß die Kettenführung 46 in der vor­ liegenden Ausführungsform wie die vorstehend erwähnte Ket­ tenführung 48 so gestaltet ist, daß sie den Kettenführungs­ körper 61 und den Steg 62 aufweist. Alternativ dazu kann auch nur die Kettenführung 48 so gestaltet sein, daß sie den Kettenführungskörper 61 und den Steg 62 aufweisen, wie es vorstehend erwähnt wurde.
Wie es in Fig. 6 gezeigt ist, ist der Kettenführungs­ körper 61 der Kettenführung 48 in der vorliegenden Ausfüh­ rungsform an einem Endabschnitt (dem in Fig. 5 gezeigten Abschnitt T) der Kettenführung 48 nach außen hin verjüngt bzw. abgeschrägt. Wenn eine Kettenlasche 51 oder 53 der Kette 45 beginnt, sich an der Kettenführung 48 am Endab­ schnitt T abzustützen, wird die Kette 45 durch den Ketten­ führungskörper 61 an dem Endabschnitt der Kettenführung 48 ruckfrei geführt. Der Steg 62 der Kettenführung 48 in der vorliegenden Ausführungsform ist ferner an dem Endabschnitt der Kettenführung 48 abgeschrägt. Daher ist es möglich, daß die Kettenführung 48 die Kette 45 an dem Endabschnitt der Kettenführung 48 ruckfrei führt, wenn die Kettenlaschen 51 oder 53 der Kette 45 beginnen sich an der Kettenführung 48 abzustützen. Wenn im Fall der vorliegenden Ausführungsform eine der Kettenlaschen 51 oder 53 der Kette 45 beginnt, sich an der Kettenführung 48 abzustützen, kontaktiert sie den Kettenführungskörper 61 der Kettenführung 48 an dessen Endabschnitt im besonderen, bevor eine entsprechende Rolle 55 der Kette 45 den Steg 62 der Kettenführung 48 kontak­ tiert.
Wie es in Fig. 7 gezeigt ist, hat der Steg 62 der Ket­ tenführung 48 in der vorliegenden Ausführungsform ferner vom Kettenführungskörper 61 aus eine derart bemessene Höhe, daß sich die Kettenlaschen 51 oder 53 der Kette 45 vom Ket­ tenführungskörper 61 trennen, nachdem die Rollen 55 der Kette 45 den Steg 62 kontaktiert haben.
Im Fall des Kettengetriebes der vorliegenden Ausfüh­ rungsform stützt sich die durch die Laufbahn zwischen dem ersten Kettenrad 42 und dem zweiten Kettenrad 44 geführte Kette 45 an den Kettenführungen 46 und 48 ab. Die Ketten­ führungen 46 und 48 schwächen die Schwingungen der Kette 45 während des Betriebs des Kettengetriebes ab und stabilisie­ ren die Laufbahn der Kette 45.
Im Fall des Kettengetriebes der vorliegenden Ausfüh­ rungsform ist wenigstens eine der Kettenführungen 46 und 48 so gestaltet, daß sie den Kettenführungskörper 61 und den Steg 62 aufweist. Wenn sich die Kettenlaschen 51 oder 53 der Kette 45 während des Betriebs an den Kettenführungen 46 und 48 gelagert sind, kontaktieren die Rollen 55 der Kette 45 den Steg 62 der Kettenführungen 46 und 48. Daher kann die Reibung zwischen der Kette 45 und den Kettenführungen 46 und 48 effektiv vermindert werden. Das Kettengetriebe der vorliegenden Ausführungsform trägt effektiv dazu bei, den Verschleiß der Kette 45 und der Kettenführungen 46 und 48 infolge der dazwischen auftretenden Reibung zu vermin­ dern.
Des weiteren ist im Fall der vorliegenden Ausführungs­ form der Steg 62 der Kettenführung 48 am Endabschnitt T der Kettenführung 48 verjüngt bzw. abgeschrägt. Wenn eine Ket­ tenlasche 51 oder 53 der Kette 45 beginnt, sich an der Ket­ tenführung 48 abzustützen, kontaktiert sie den Kettenfüh­ rungskörper 61 der Kettenführung 48 am Endabschnitt T, be­ vor eine entsprechende Rolle 55 der Kette 45 den Steg 62 der Kettenführung 48 kontaktiert. Die Kettenführung 48 kann die Kette 45 am Endabschnitt T der Kettenführung 48 ruck­ frei führen, wenn eine Kettenlasche 51 oder 53 der Kette 45 beginnt, sich an der Kettenführung 48 abzustützen. Daher trägt das Kettengetriebe der vorliegenden Ausführungsform effektiv dazu bei, den während des Betriebs des Kettenge­ triebes verursachten Lärm zu reduzieren.
Des weiteren steht im Fall des Kettengetriebes der vor­ liegenden Ausführungsform, wenn eine Rolle 55 der Kette 45 den Steg 62 der Kettenführung 48 kontaktiert, eine entspre­ chende Kettenlasche 51 oder 53 der Kette 45 bereits mit dem Kettenführungskörper 61 der Kettenführung 48 in Kontakt. Daher wird eine Kontaktbeanspruchung zwischen den Rollen 55 und dem Steg 62 effektiv vermindert. Der während des Be­ triebs des Kettengetriebes verursachte Lärm kann selbst dann effektiv reduziert werden, wenn die Rollen 55 der Kette 45 intermittierend den Steg 62 der Kettenführung 48 kontaktieren.
Im Fall der vorliegenden Ausführungsform ist der Ket­ tenführungskörper 61 der Kettenführung 48 ferner am Endab­ schnitt T der Kettenführung 48 nach außen hin abgeschrägt. Wenn eine Kettenlasche 51 oder 53 der Kette 45 beginnt, sich an der Kettenführung 48 am Endabschnitt T abzustützen, wird die Kette 45 durch den Kettenführungskörper 61 am End­ abschnitt der Kettenführung 48 ruckfrei geführt. Daher ist es möglich, daß die Kettenführung 48 die Kette 45 am Endab­ schnitt T der Kettenführung 48 ruckfrei führt, wenn die Kettenlaschen 51 oder 53 der Kette 45 beginnen, sich an der Kettenführung 48 abzustützen. Das Kettengetriebe der vor­ liegenden Ausführungsform trägt des weiteren effektiv dazu bei, den während des Betriebs des Kettengetriebes verur­ sachten Lärm zu reduzieren.
Der Steg 62 der Kettenführung 48 der vorliegenden Aus­ führungsform hat ferner vom Kettenführungskörper 61 der Kettenführung 48 aus eine derart bemessene Höhe, daß die Kettenlaschen 51 oder 53 der Kette 45 vom Kettenführungs­ körper 61 getrennt werden, nachdem die Rollen 55 der Kette 45 mit dem Steg 62 in Kontakt gekommen sind. Wenn die Ket­ tenlaschen 51 oder 53 der Kette 45 sich vom Kettenführungs­ körper 61 der Kettenführung 48 trennen, entsteht zwischen den Kettenlaschen 51 oder 53 und dem Kettenführungskörper 61 keine Reibung. Daher trägt das Kettengetriebe der vor­ liegenden Ausführungsform ferner effektiv dazu bei, den Verschleiß der Kette 45 und der Kettenführung 48 infolge der dazwischen auftretenden Reibung zu vermindern.
Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist die Kette 45 vorgesehen, um die Rotation der Kurbelwelle in der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung auf die Nockenwelle zu übertragen; ferner wurde die an die Kette 45 angepaßte Kettenführung 48 beschrieben. Gemäß des erfin­ dungsgemäßen Kettengetriebes kann die Kettenführung jedoch auch an eine andere Kette, wie zum Beispiel eine Aus­ gleichskette, angepaßt werden.
Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist die Kette 45 mit den Rollen 55 im Kettengetriebe enthalten. Im Kettengetriebe der vorliegenden Erfindung kann jedoch auch eine andere Kette enthalten sein, die Wellen anstelle der Rollen 55 aufweist.
Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist der Steg 62 der Kettenführung 48 am Endabschnitt T der Ket­ tenführung 48 abgeschrägt. Gemäß des Kettengetriebes der vorliegenden Erfindung kann die Kettenführung jedoch auch derart gestaltet sein, daß, wenn eine der Kettenlaschen 51 oder 53 der Kette 45 beginnt, sich an der Kettenführung 48 abzustützen, eine der Kettenlaschen 51 oder 53 den Ketten­ führungskörper 61 der Kettenführung 48 am Endabschnitt T kontaktiert.
Wie vorstehend beschrieben, können gemäß dem Kettenge­ triebe der vorliegenden Erfindung die Kettenführungen 46 und 48 aus einem elastischen Material bestehen und eine be­ stimmte Elastizität und Haltbarkeit aufweisen.
Wie vorstehend beschrieben, ist gemäß dem Kettengetrie­ be der vorliegenden Erfindung wenigstens eine der Ketten­ führungen 46 und 48 so gestaltet, daß sie den Kettenfüh­ rungskörper 61 und den Steg 62 aufweist. Das heißt, daß entweder beide Kettenführungen 46 und 48 oder nur eine der Kettenführungen 46 und 48 so gestaltet sein können, daß sie den Kettenführungskörper 61 und den Steg 62 aufweisen.
Die vorliegende Erfindung ist ferner nicht auf die vor­ stehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern kann verändert und abgewandelt werden, ohne den Grundgedan­ ken der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Die vorliegende Erfindung schafft somit ein Kettenge­ triebe mit einer Kette, die die Rotation eines ersten Ket­ tenrads auf ein zweites Kettenrad überträgt und eine Viel­ zahl von wechselseitig verbundenen Kettenlaschen hat. Eine Kettenführung stützt die durch eine Laufbahn zwischen dem ersten Kettenrad und dem zweiten Kettenrad geführte Kette, wobei die Kettenführung eine nach außen gekrümmte Führungs­ fläche mit einem Krümmungsradius Rg hat. Im Kettengetriebe hat jede der Kettenlaschen eine nach innen gekrümmte Außen­ seitenfläche mit einem Krümmungsradius Rl, die die Füh­ rungsfläche kontaktiert, wenn sich die Kettenlaschen an der Kettenführung abstützen, wobei der Krümmungsradius Rl der Außenseitenfläche und der Krümmungsradius Rg der Führungs­ fläche so eingestellt sind, daß sie die Bedingung: Rg ≦ Rl ≦ (4/3)*Rg erfüllen.

Claims (12)

1. Kettengetriebe mit:
einer zwischen einem ersten Kettenrad und einem zweiten Kettenrad vorgesehenen Kette zum Übertragen der Rotation des ersten Kettenrads auf das zweite Kettenrad, wobei die Kette eine Vielzahl von miteinander verbundenen Kettenla­ schen aufweist, und
einer Kettenführung zum Abstützen der durch eine Laufbahn zwischen dem ersten Kettenrad und dem zweiten Kettenrad geführten Kette, wobei die Kettenführung eine nach außen gekrümmte Führungsfläche mit einem Krümmungsradius Rg aufweist,
wobei jede Kettenlasche (12) der Kette (11) eine nach innen gekrümmte Außenseitenfläche mit einem Krümmungsradius Rl aufweist, die Außenseitenfläche (12a) jeder Kettenlasche die Führungsfläche (15a) kontaktiert, wenn sich die Ketten­ laschen an der Kettenführung (15) abstützen, und der Krüm­ mungsradius Rl der Außenseitenfläche (12a) und der Krüm­ mungsradius Rg der Führungsfläche (15a) die Bedingung: Rg ≦ Rl ≦ (4/3)*Rg erfüllen.
2. Kettengetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das erste Kettenrad (4) mit der Kurbelwelle (6) in einer Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung und das zweite Kettenrad (3) mit der Nockenwelle (2) in der Brenn­ kraftmaschine in Verbindung steht und die Kette (11) die Rotation der Kurbelwelle während des Betriebs des Kettenge­ triebes auf die Nockenwelle der Brennkraftmaschine über­ trägt.
3. Kettengetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß jede der Vielzahl von Kettenlaschen (22) der Kette (21) eine nach innen gekrümmte Innenseitenfläche (22b) mit einem dem Krümmungsradius Rl der Außenseitenfläche (22a) entsprechenden Krümmungsradius aufweist.
4. Kettengetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Kette eine Zahnkette (31) ist, wobei jede der Vielzahl von Kettenlaschen (32) an der Innenseitenfläche ein Zähnepaar und eine nach innen gekrümmte Außenseitenflä­ che (32a) mit einem Krümmungsradius Rl aufweist.
5. Kettengetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Führungsfläche (15a) der Kettenführung (15) aus einem Kunstharzmaterial oder einem Gummimaterial be­ steht.
6. Kettengetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Kettenführung (15) wenigstens eine eines Paars von Kettenführungen aufweist, von denen die eine Kettenfüh­ rung an einer Durchhangsseite der Kette (11) und die andere Kettenführung an einer Spannungsseite der Kette (11) vorge­ sehen ist.
7. Kettengetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Kette (45) eine Vielzahl von in der Kette vor­ gesehen Rollen (55) aufweist und die Kettenführung (46, 48) einen Kettenführungskörper (61) aus einem elastischen Mate­ rial und einen mit dem Kettenführungskörper einstückig aus­ gebildeten und sich in Längsrichtung der Kette erstrecken­ den Steg (62) aufweist, wobei die Rollen der Kette den Steg kontaktieren, wenn sich die Kette an der Kettenführung ab­ stützt, und
daß, wenn eine der Vielzahl von Kettenlaschen (51, 53) der Kette (45) beginnt, sich an einem Endabschnitt (T) der Kettenführung (46, 48) abzustützen, diese eine der Vielzahl von Kettenlaschen den Kettenführungskörper (61) der Ketten­ führung an dem Endabschnitt kontaktiert, bevor eine ent­ sprechende Rolle (55) der Kette den Steg (62) der Ketten­ führung kontaktiert.
8. Kettengetriebe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß der Steg (62) am Endabschnitt (T) der Kettenfüh­ rung (46, 48) abgeschrägt ist.
9. Kettengetriebe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß der Steg (62) vom Kettenführungskörper (61) aus so eine Höhe hat, daß die Vielzahl von Kettenlaschen (51, 53) der Kette (45) sich vom Kettenführungskörper trennen, nach­ dem die Rollen (55) der Kette mit dem Steg in Kontakt ge­ kommen sind.
10. Kettengetriebe nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Kettenführungskörper (61) am Endabschnitt (T) der Kettenführung (46, 48) derart nach außen hin abge­ schrägt ist, daß, wenn eine der Vielzahl von Kettenlaschen (51, 53) der Kette (45) beginnt, sich an der Kettenführung an dem Endabschnitt abzustützen, diese eine der Vielzahl von Kettenlaschen durch den Kettenführungskörper an dem Endabschnitt ruckfrei geführt wird.
11. Kettengetriebe nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das erste Kettenrad (42) mit der Kurbelwelle (41) in einer Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung und das zweite Kettenrad (44) mit der Nockenwelle (43) in der Brennkraftmaschine verbunden ist und die Kette (45) die Rotation der Kurbelwelle während des Betriebs des Kettenge­ triebes auf die Nockenwelle der Brennkraftmaschine über­ trägt.
12. Kettengetriebe nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kettenführung wenigstens eine eines Paars von Kettenführungen (46, 48) aufweist, von denen die eine Kettenführung (46) an der Durchhangsseite der Kette (45) vorgesehen und stationär und die andere Kettenführung (48) an der Spannungsseite der Kette vorgesehen und bewegbar ist.
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