DE19754489A1 - Zahnkette - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Zahnkette, wobei aneinander angrenzende Gelenkstränge
von Laschen und Führungsstränge von Laschen durch Stifte miteinander verbunden
sind.
Wie in Fig. 4 gezeigt, sind bei der Zahnkette oder geräuscharmen Zahnkette, die bei
einem Motor oder dgl. verwendet wird und die sich von einer Rollenkette unterschei
det, eine große Anzahl an Laschen P, die auf einer Seite gabelförmig ausgebildet
sind, überlagert und unter Verwendung von Stiften Q miteinander verbunden. Bei
einem Zahnkettentyp mit äußerem Eingriff dienen zwei Oberflächen R1, die sich
außerhalb des gabelförmigen Abschnitts befinden, als Oberflächen zum Eingriff mit
einem Zahnrad, während bei einem Zahnkettentyp mit innerem Eingriff zwei Oberflä
chen R2, die sich innerhalb des gabelförmigen Abschnitts befinden, als Oberflächen
zum Eingriff mit einem Zahnrad dienen.
Gemäß dem herkömmlichen Herstellungsverfahren für die Laschen P der Zahnkette
werden Stiftlöcher c1 und c2, wie in Fig. 5 gezeigt, in einem ersten Schritt (a) mittels
Stempel p1 und p2 gleichzeitig ausgebildet, während eine Platte B in eine Arbeitspo
sition bewegt wird. Dann wird die Platte B in einem zweiten Schritt (b) mittels eines
Stempels p3 gemäß der Kontur der Lasche P gestanzt. Alternativ wird zuerst die
Kontur der Lasche aus der Platte gestanzt und dann werden die Stiftlöcher in der La
sche ausgebildet.
Andererseits wird bezüglich der Stifte, die in die in jeder Lasche ausgebildeten Lö
cher eingesetzt sind, die Oberfläche des Stiftmaterials, das Kohlenstoffstahl ist, einer
karbonisierenden und härtenden Behandlung (Oberflächenhärte: ca. 800 HV) oder
einer karbonitrierenden Behandlung (Oberflächenhärte: ca. 850 HV) unterzogen, um
die Verschleißfestigkeit zu erhöhen.
Wie in Fig. 6 gezeigt, umfaßt jedoch der aus der Platte gestanzte Abschnitt der La
sche P der herkömmlichen, in der obigen Weise hergestellten Zahnkette sowohl
einen gleichmäßig abgescherten Abschnitt F als auch einen grob abgebrochenen
Abschnitt R und ist der Anteil des gleichmäßigen Flächenabschnitts F lediglich ca.
50% der Dicke der Lasche P, so daß die Laschenfläche zum Eingriff mit einem Zahn
rad und die inneren Oberflächen der Stiftlöcher c1 und c2 sowohl hinsichtlich ihrer
Positioniergenauigkeit als auch ihrer Parallelität beeinträchtigt sind. Als eine Folge
kann während des Betriebs der Zahnkette ein einseitiger Kontakt zwischen der inne
ren Oberfläche eines jeden Stiftlochs und des darin eingesetzten Stifts auftreten, wo
durch eine lokale Erhöhung des Oberflächendrucks verursacht wird, und der resultie
rende lokale Verschleiß oder die Spannungskonzentration führt zu einer Verschlech
terung der Ermüdungsfestigkeit. Oder die Lasche kann sich mit dem Ergebnis
schrägstellen, daß das Gleichgewicht an auf die Zahnoberfläche des Zahnrads aus
geübter Last verloren ist und eine lokale Erhöhung des Oberflächendrucks den loka
len Verschleiß der Zahnoberfläche beschleunigt oder daß die Ermüdungsfestigkeit
aufgrund einer Spannungskonzentration verschlechtert ist.
Da sich die in den in Fig. 4 gezeigten Gelenkstrang A eingegliederten Laschen rela
tiv zu den Stiften schwenkbar bewegen, wird weiterhin der Verschleiß der inneren
Oberflächen eines Stiftlochs auffälliger als der der in den Führungsstrang B einge
gliederten Laschen, deren schwenkbare Bewegung relativ zu den Stiften einge
schränkt ist.
Da die Oberflächenhärte einer jeden Lasche nach dem Härten etwa 550 HV beträgt,
ist weiterhin der Abschnitt eines jeden mit dem zugeordneten Stiftloch, das in jeder
Lasche des Gelenkstrangs A ausgebildet ist, in Kontakt befindlichen Stifts einem ho
hen Verschleiß ausgesetzt. Auf diese Weise verursacht der obengenannte einseitige
Kontakt des Stifts mit der inneren Oberfläche eines Stiftlochs einen Verschleiß des
kontaktierten Abschnitts des Stifts, welcher etwa viermal so groß ist wie die Menge
des obengenannten Verschleißes der Lasche. Dies ist ein ernsthafter Fall einer ver
schleißbedingten Verlängerung, die das ernsthafteste Problem darstellt, von welchem
die Zahnkette betroffen ist.
Bei der Steuerkette eines Kraftfahrzeugs führt das Auftreten einer solchen ver
schleißbedingten Verlängerung zu einem Ansteigen von Betriebsgeräuschen, einem
Fehler bei der Ventilsteuerung und zu einer Verschlechterung der Übertragungseffi
zienz. Im schlimmsten Fall können solch ernsthafte Probleme wie ein Schlagen der
Kette auf die Spitze eines Zahnradzahns und ein Überspringen eines Zahns auftre
ten.
Bei der Steuerkette in einem Kraftfahrzeug erreicht die Anzahl an Umdrehungen der
Kurbelwelle etwa 7000 U/min und erreicht die Kellengeschwindigkeit unter dieser
Bedingung einen Wert von etwa 17 m/s. Deshalb wird die Kette, selbst wenn sie
stark geschmiert wird, in einem Bereich verwendet, der nahe an einem Grenzpunkt
der Schmierfähigkeit liegt. Vom Standpunkt des Erhaltens eines Schmierfilms aus
gesehen, befindet sich im Ergebnis der Kontaktabschnitt zwischen jedem Stiftloch,
das in jeder Lasche ausgebildet ist, und dem darin eingesetzten Stift im Zustand ei
ner Grenzschmierung. Folglich kann in dem Kontaktabschnitt nicht nur abrasiver Ver
schleiß, sondern auch adhäsiver Verschleiß auftreten, und demnach neigt die Kette
dazu, einer auf Verschleiß basierten Verlängerung zu unterliegen.
Des weiteren ist die verschleißbedingte Verlängerung der Kette bei der Steuerkette
eines Dieselmotors beschleunigt da die in dem Gasölkraftstoff enthaltene Schwefel
komponente reagiert und Schwefelsäure in das Schmieröl gemischt ist, so daß in
dem Kontaktabschnitt zwischen jedem in jeder Lasche ausgebildeten Stiftloch und
dem darin eingesetzten Stift ein korrosiver Verschleiß auftritt, welcher mit einem
Läpp-Effekt gekoppelt ist, der durch eine geringfügig vorliegende feste Komponente
induziert ist, die in das Schmieröl gemischt ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die obengenannten
Probleme der herkömmlichen Zahnketten zu lösen und eine Zahnkette mit reduzierter
verschleißbedingter Verlängerung bereitzustellen, die eine hohe Genauigkeit über
einen langen Zeitraum hinweg aufrechterhalten kann.
Erfindungsgemäß wird die voranstehende Aufgabe durch die Merkmale des Patent
anspruches 1 gelöst. Danach ist die in Rede stehende Zahnkette derart ausgebildet,
daß die inneren Oberflächen von in mindestens den Gelenksträngen von Laschen
ausgebildeten Stiftlöchern einem Abschleifen unterworfen worden sind und daß eine
harte Schicht von mindestens einem harten Metallkarbid wie bspw. CrC, TiC, VC und
NbC auf der Oberfläche eines jeden Stifts ausgebildet ist.
Mit "Abschleifen" ist die folgende Tätigkeit gemeint. Ein gestanzter Abschnitt wird
durch Stanzen einer Platte mit einem Stempel erhalten. Dann wird der gestanzte Ab
schnitt einer Reduktion unter Einsatz eines stabartigen oder säulenartigen
Abschleifwerkzeugs unterzogen, welches eine Kontur aufweist, die leicht größer ist
als die Randkontur des gestanzten Abschnitts, um eine kleine Menge der Randkontur
abzuschleifen, wodurch eine rauhe Oberfläche und Ungleichförmigkeiten entfernt
werden, die vom Stanzen herrühren. Auf diese Weise wird der Oberflächenrauhigkeit
des gestanzten Abschnitts abgeholfen und ist dessen Oberflächengenauigkeit ver
bessert.
Die ebenfalls hierin genannte "harte Schicht" bedeutet eine Schicht mit einer Oberflä
chenhärte von 1800 HV oder mehr, die durch Bilden eines Cr-, Ti-, V- oder Nb-Kar
bids oder einer Zusammensetzung davon durch eine Wärmebehandlung bei einer
hohen Temperatur von 900 bis 1100°C für 8 bis 25 Stunden unter Verwendung eines
Salzschmelzenofens oder eines Pulverofens auf der Oberfläche eines Stahls mit
niedrigem Kohlenstoffgehalt mit einem Kohlenstoffgehalt von 0,1% bis 0,4% als das
Material des Stifts, dessen Oberfläche einer Karbonisierung unterworfen worden ist,
um den Kohlenstoffgehalt der Oberflächenschicht auf 0,7% bis 1,1% zu erhöhen,
oder auf der Oberfläche eines Stahls mit hohem Kohlenstoffgehalt mit einem Kohlen
stoffgehalt von 0,7% bis 1,1% als das Material des Stifts erhalten wird.
Vorzugsweise sind bei der obigen Zahnkette zum Eingriff mit einem Zahnrad die
nende Eingriffsflächen der Gelenkstränge von Laschen und/oder der Führungs
stränge von Laschen einem Abschleifen unterworfen worden.
Vorzugsweise ist ein Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt, der 0,7% bis 1,1% an Koh
lenstoff enthält, als das Stiftmaterial verwendet.
Durch ein Abschleifen der inneren Oberflächen von Stiftlöchern, die in mindestens
den Gelenksträngen von Laschen ausgebildet sind, nimmt die Kontaktfläche zwi
schen der inneren Oberfläche eines jeden Stiftlochs und dem darin eingesetzten Stift
zu und ist die Orthogonalität zwischen der inneren Oberfläche eines jeden Stiftlochs
in jeder Lasche, die einem Abschleifen unterworfen worden ist, und der Ebene der
Lasche verbessert. Selbst bei einer konstanten, auf die Kette wirkenden Spannung
wird im Ergebnis der Oberflächendruck, der zwischen der abgeschliffenen inneren
Oberfläche des Stiftlochs und dem Stift ausgeübt ist, geringer, so daß der Verschleiß
der beiden Komponenten verringert ist.
Da die harte Schicht, die auf der Stiftoberfläche ausgebildet ist, sehr hart und che
misch stabil ist, ist außerdem deren Affinität bezüglich der inneren Oberfläche eines
Stiftlochs gering und kann folglich Adhäsion zwischen der inneren Oberfläche eines
Stiftlochs und dem Stift selbst unter der Bedingung einer Grenzschmierung kaum
auftreten. Darüber hinaus kann Korrosion selbst bei Kontakt mit Schwefelsäure oder
irgendwelchen anderen in das Schmieröl gemischten korrosiven Komponenten kaum
auftreten. Daher ist die Verschleißmenge eines jeden Stifts in Anwesenheit der har
ten Schicht extrem gering. Das gleiche gilt für den Betrag an verschleißbedingter
Verlängerung der Kette.
Des weiteren ist in dem Fall, wenn zum Eingriff mit einem Zahnrad dienende Ein
griffsflächen der Gelenkstränge von Laschen und/oder der Führungsstränge von La
schen einem Abschleifen unterworfen worden sind, die Orthogonalität der Eingriffs
fläche einer jeden abgeschliffenen Lasche relativ zu der Laschenebene verbessert
und stößt die Lasche gegen die Oberfläche eines Zahnradzahns zum Zeitpunkt des
Eingriffs mit dem Zahnrad in rechten Winkeln, so daß die innere Oberfläche eines
Stiftlochs und der Stift in gleichmäßigen Kontakt miteinander gelangen, wobei keine
abweichende Last ausgeübt ist.
Daher ist der Verschleiß der inneren Oberfläche eines Stiftlochs der Lasche und des
darin eingesetzten Stifts durch ein Abschleifen der Eingriffsfläche weiter verringert.
Außerdem nimmt die Kontaktfläche zwischen der Oberfläche eines Zahnradzahns
und der Eingriffsfläche der abgeschliffenen Lasche zu, wodurch ein gleichmäßiger
Eingriffszustand mit verringertem Verschleiß der beiden Komponenten bereitgestellt
ist.
In dem Fall, wenn ein Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt mit einem Kohlenstoffgehalt
von 0,7% bis 1,1% als das Stiftmaterial verwendet wird, ist die Affinität zwischen der
Oberfläche des Stiftmaterials und der harten Schicht hoch, so daß dort eine stabile
harte Schicht gebildet ist und die Härte und Festigkeit der Stiftoberflächenschicht er
höht sind.
Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in
vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die
dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Ansprüche, andererseits auf die nachfol
gende Erläuterung zweier bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand
der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung mit der Erläuterung der bevorzugten
Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung werden auch im allge
meinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert. In der
Zeichnung zeigen
Fig. 1 in einer Seitenansicht eine Lasche, die bei einer Zahnkette gemäß dem
ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet wird,
Fig. 2 in einer geschnittenen Darstellung, vergrößert, einen Kettenstift, der in
dem ersten Ausführungsbeispiel einer Zahnkette verwendet wird,
Fig. 3 in einer Seitenansicht eine Lasche, die in einer Zahnkette gemäß dem
zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet
wird,
Fig. 4 in einer perspektivischen Ansicht einen Aufbau einer Zahnkette,
Fig. 5 in einem Schaubild ein herkömmliches Herstellungsverfahren einer La
sche für eine konventionelle Zahnkette,
Fig. 6 in einer geschnittenen Darstellung, vergrößert, den Zustand eines ge
stanzten Abschnitts einer Lasche, die bei der herkömmlichen Zahnkette
verwendet wird, und
Fig. 7 in einem Diagramm die Betriebszeit gegen die Veränderungen der
Verlängerung in Prozent von Zahnketten gemäß der vorliegenden Er
findung und einer herkömmlichen Zahnkette.
Fig. 1 ist eine Seitenansicht einer Lasche 1, die sowohl für einen Gelenkstrang als
auch für einen Führungsstrang in einer Zahnkette gemäß dem ersten Ausführungs
beispiel der vorliegenden Erfindung verwendet wird. Die mit 1 bezeichnete Lasche
weist zwei Stiftlöcher 2, 2 und Oberflächen 3, 4 zum Eingriff mit einem Zahnrad auf,
wenn sie in eine Zahnkette integriert ist. Die Lasche 1 ist durch Stanzen einer Stahl
platte gebildet, und die inneren Oberflächen der Stiftlöcher 2, 2 sind wie durch das
Bezugszeichen S angezeigt dem vorhergehenden Abschleifen unterworfen worden.
Fig. 2 illustriert den Schnitt eines Stifts 5, der in jedes in der Lasche 1 ausgebildete
Stiftloch 2 eingefügt ist. Wie in derselben Figur gezeigt, umfaßt ein Stift 5 eine harte
Schicht 5B aus CrC mit einer Dicke von 6 bis 20 Mikrometern, welche auf der Ober
fläche eines Stiftmaterials 5A ausgebildet ist, welches ein Stahl mit hohem Kohlen
stoffgehalt ist, der 0,7% bis 1,1% an Kohlenstoff enthält, womit die Oberflächenhärte
auf 1800 HV oder mehr erhöht wird.
Das Material der harten Schicht 5B ist nicht auf CrC beschränkt. Dieselbe Schicht 5B
kann aus einem Metallkarbid wie bspw. TiC, VO oder NbC oder aus einer Zusam
mensetzung aus mehreren derartigen Metallkarbiden ausgebildet sein.
Fig. 3 ist eine Seitenansicht einer Lasche 1, die sowohl für einen Gelenkstrang als
auch für einen Führungsstrang in einer Zahnkette gemäß dem zweiten Ausführungs
beispiel der vorliegenden Erfindung verwendet wird. Auch bei dieser Lasche, die mit
1 bezeichnet ist, sind die inneren Oberflächen der Stiftlöcher 2, 2 einem Abschleifen
unterworfen worden, wie dies durch das Bezugszeichen S angezeigt ist und wie dies
bei der Lasche 1 der Fall ist, die bei dem ersten Ausführungsbeispiel verwendet wird.
Außerdem sind die Eingriffsflächen 3 und 4 zum Eingriff mit dem Zahnrad ebenfalls
einem Abschleifen unterworfen worden.
Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Stift 5, der eine harte Schicht 5B aus ei
nem Metallkarbid auf der Oberfläche des Stiftmaterials 5A wie in Fig. 2 gezeigt um
faßt, in jedes Stiftloch 2 der Lasche 1 zum Zusammensetzen einer Zahnkette einge
setzt.
In Fig. 7 sind die Ergebnisse von vergleichenden Tests graphisch dargestellt, die für
die folgenden Zahnketten (A), (B) und (G) bezüglich der Betriebszeit gegen die Ver
änderung der Verlängerung in Prozent durchgeführt worden sind. Die Zahnkette (A)
wurde in folgender Weise zusammengesetzt: Laschen, deren innere Oberflächen ei
nes Stiftlochs und Zahnradeingriffsflächen einem Abschleifen über einen Bereich von
etwa 70% der Laschendicke unterworfen worden waren, wurden mittels Stiften mit
einander verbunden, von denen jeder eine 6 bis 20 Mikrometer Dicke CrC-Schicht als
eine harte Metallkarbidschicht auf der Oberfläche eines Stahls mit hohem Kohlen
stoffgehalt als das Material des Stifts mit einem Kohlenstoffgehalt von 0,7 bis 1,1%
aufweist. Die Zahnkette (B) wurde auf folgende Weise zusammengesetzt: Laschen,
deren innere Oberflächen eines Stiftlochs und Zahnradeingriffsflächen einem Ab
schleifen über einen Bereich von etwa 70% der Laschendicke unterworfen worden
waren, wurden mittels Stiften miteinander verbunden, die durch ein Karbonisieren der
Oberfläche eines Stahls mit niedrigem Kohlenstoffgehalt als das Material des Stifts
mit einem Kohlenstoffgehalt von 0,1 bis 0,3% erhalten wurden. Die Zahnkette (C), die
eine herkömmliche Zahnkette ist, wurde auf folgende Weise erhalten: Laschen mit
Stiftlöchern im gestanzten Zustand wurden mittels Stiften miteinander verbunden, die
wie die Stifte, die in der Zahnkette (B) verwendet sind, durch ein Karbonisieren der
Oberfläche eines Stahls mit niedrigem Kohlenstoffgehalt als das Material des Stifts
mit einem Kohlenstoffgehalt von 0,1 bis 0,3% erhalten worden sind.
Wie aus Fig. 7 entnehmbar ist, erreichte die Verlängerung in Prozent bei der her
kömmlichen Zahnkette (C) 0,5%, nachdem eine Betriebszeit von 500 Stunden ver
strichen war, und auch danach nahm sie allmählich zu. Andererseits beträgt die Ver
längerung in Prozent bei der Zahnkette (A), worin Laschen mit abgeschliffenen inne
ren Oberflächen eines Stiftlochs und mit abgeschliffenen Zahnradeingriffsflächen mit
Stiften kombiniert sind, von denen jeder eine harte Metallkarbidschicht auf deren
Oberfläche aufweist, 0,05% und ist daher sehr gering, wobei sie etwa 10% derjeni
gen der herkömmlichen Zahnkette (C) beträgt. Darüber hinaus ist die Verlängerung in
Prozent bei der Zahnkette (A) nach Erreichen von 0,05% ungeachtet der Betriebszeit
nahezu konstant.
Bei der Zahnkette (B), die Laschen verwendet, deren innere Oberflächen eines Stift
lochs und Zahnradeingriffsflächen einem Abschleifen unterworfen worden sind, und
die Stifte verwendet, die einer Karbonisierungsbehandlung unterworfen worden sind,
beträgt die Verlängerung in Prozent nach Erreichen von 500 Stunden Betriebszeit
0,2%, und sie steht daher derjenigen der Zahnkette (A) nach, jedoch beträgt sie le
diglich etwa 40% der Verlängerung in Prozent der herkömmlichen Zahnkette (C). Au
ßerdem zeigt die Zahnkette (B), selbst nach einem weiteren Verstreichen von Be
triebszeit, nicht wie die herkömmliche Zahnkette (C) eine weiter zunehmende Ten
denz einer Verlängerung in Prozent.
Hinsichtlich der Abschleiftätigkeit bei den obigen Ausführungsbeispielen, welcher die
inneren Oberflächen der Stiftlöcher 2, die in jeder Lasche 1 ausgebildet sind, und
ebenfalls die Zahnradeingriffsflächen 3 und 4 unterzogen sind, ist das Abschleifen in
der Praxis effektiv, wenn es mit einer Bearbeitungstoleranz von etwa 0,1 mm und
über einen Flächenbereich von etwa 70% oder mehr der Dicke der Lasche 1 durch
geführt ist.
Obwohl bei jedem der obigen Ausführungsbeispiele die inneren Oberflächen eines
Stiftlochs von sämtlichen Laschen 1 der Zahnkette einem Abschleifen unterworfen
waren, kann ein praktischer Effekt auch erreicht werden, wenn die inneren Oberflä
chen eines Stiftlochs von zumindest den Gelenksträngen A an Laschen 1 einem Ab
schleifen unterworfen sind.
Hinsichtlich des Abschleifens der Zahnradeingriffsflächen 3, 4 einer jeden Lasche 1
ist es sogar effektiv, wenn es lediglich bei den Gelenksträngen A von Laschen oder
den Führungssträngen B von Laschen durchgeführt wird.
Obwohl in jedem der obigen Ausführungsbeispiele ein Stahl mit hohem Kohlenstoff
gehalt, der 0,7 bis 1,1% an Kohlenstoff enthält, als das Stiftmaterial verwendet wird,
kann weiterhin selbst ein Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt, der 0,1 bis 0,4% an
Kohlenstoff enthält, als das Stiftmaterial verwendet werden, nachdem er einer karbo
nisierenden Behandlung unterzogen worden ist, um den Kohlenstoffgehalt der Ober
flächenschicht auf 0,7 bis 1,1% zu erhöhen.
Bei der oben beschriebenen Zahnkette gemäß der vorliegenden Erfindung sind die
inneren Oberflächen von Stiftlöchern, die zumindest in den Gelenksträngen von
Laschen ausgebildet sind, einem Abschleifen unterworfen und ist eine harte Schicht
von zumindest einem harten Metallkarbid wie bspw. CrC, TiC, VC und NbC auf der
Oberfläche eines jeden Stifts ausgebildet. Deshalb nimmt aufgrund der Abschleiftä
tigkeit zunächst der Kontaktbereich zwischen der inneren Oberfläche eines jeden
Stiftlochs und dem darin eingesetzten Stift zu und ist die Orthogonalität zwischen der
Plattenebene und der inneren Oberfläche eines Stiftlochs verbessert, so daß es
selbst bei einer konstanten, auf die Kette wirkenden Spannung möglich ist, den
Oberflächendruck, der zwischen der inneren Oberfläche eines Stiftlochs und dem
Stift ausgeübt ist, im Vergleich mit der herkömmlichen Zahnkette zu reduzieren.
Zweitens weist die harte Metallkarbidschicht, die auf der Stiftoberfläche ausgebildet
ist, eine Oberflächenhärte von 1800 HV oder mehr auf und ist daher sehr hart, so
daß ein Verschleißen selbst bei Kontakt mit einer geringfügigen Menge an einer in Öl
gemischten festen Komponente oder dgl. unwahrscheinlich ist. Da die in Rede ste
hende harte Schicht ebenfalls chemisch stabil ist, ist außerdem deren Affinität hin
sichtlich der inneren Oberfläche eines Stiftlochs einer jeden Lasche gering, so daß
das Auftreten von Adhäsion zwischen der inneren Oberfläche eines Stiftlochs und
dem darin eingesetzten Stift selbst unter der Bedingung einer Grenzschmierung un
wahrscheinlich ist. Außerdem ist eine Korrosion des Kontaktabschnitts der beiden
Komponenten selbst bei Anwesenheit von Schwefelsäure oder irgendwelchen ande
ren korrosiven Komponenten, die im Dieselmotoröl oder dgl. enthalten sind, unwahr
scheinlich.
Folglich kann der Verschleiß der inneren Oberfläche eines Stiftlochs und der Ver
schleiß des darin eingesetzten Stifts minimiert werden und ist eine verschleißbe
dingte Verlängerung im Vergleich mit der herkömmlichen Zahnkette vermindert. Da
her kann eine hohe Genauigkeit über einen langen Zeitraum hinweg aufrechterhalten
werden.
Des weiteren gelangt in dem Fall, wenn die Abschleiftätigkeit bei den Zahnradein
griffsflächen von Gelenksträngen von Laschen und/oder von Führungssträngen von
Laschen ausgeübt wird, jede der Laschen mit solch abgeschliffenen Eingriffsflächen
zum Zeitpunkt des Eingriffs mit einem Zahnrad in einen senkrechten Stoßkontakt mit
der Oberfläche eines Zahnradzahns, so daß die innere Oberfläche eines Stiftlochs
und der darin eingesetzte Stift in einen Parallelkontakt miteinander gelangen und es
folglich möglich ist, das Auftreten einer Schräglast zu vermeiden.
Folglich sind der Verschleiß der inneren Oberfläche eines Stiftlochs und der Ver
schleiß des darin eingesetzten Stifts weiter vermindert, wodurch nicht nur die ver
schleißbedingte Verlängerung der Zahnkette unterdrückt ist und die Ermüdungsfe
stigkeit verbessert ist, sondern auch Vibrationen und Geräusche vermindert werden
können, die auf den Eingriff einer jeden Lasche mit dem Zahnrad hin erzeugt werden.
Da die Kontaktfläche zwischen der Oberfläche des Zahnradzahns und den Eingriffs
flächen einer Lasche zunimmt und der Eingriffszustand der beiden Komponenten
gleichförmig wird, kann außerdem auch der Verschleiß der beiden Komponenten re
duziert werden.
Des weiteren werden in dem Fall, wenn ein Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt, der
0,7 bis 1,1% an Kohlenstoff enthält, als das Stiftmaterial verwendet wird, die Härte
und Festigkeit der Stiftoberflächenschicht groß genug, um einem hohen Oberflä
chendruck zu widerstehen, da die Affinität zwischen der Oberfläche des Stiftmaterials
und der harten Schicht hoch ist und die harte Schicht stabil ist.
Hinsichtlich weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfin
dungsgemäßen Lehre wird einerseits auf den allgemeinen Teil der Beschreibung und
andererseits auf die beigefügten Patentansprüche verwiesen.
Abschließend sei ganz besonders hervorgehoben, daß die zuvor rein willkürlich ge
wählten Ausführungsbeispiele lediglich zur Erörterung der erfindungsgemäßen Lehre
dienen, diese jedoch nicht auf diese Ausführungsbeispiele einschränken.
Claims (3)
1. Zahnkette, wobei aneinander angrenzende Gelenkstränge (A) von Laschen (1)
und Führungsstränge (B) von Laschen durch Stifte (5) miteinander verbunden sind,
dadurch gekennzeichnet, daß die inneren Oberflächen von in minde
stens den Gelenksträngen (A) von Laschen (1) ausgebildeten Stiftlöchern (2) einem
Abschleifen unterworfen worden sind und daß eine harte Schicht (5B) von minde
stens einem harten Metallkarbid wie bspw. CrC, TiC, VC und NbC auf der Oberfläche
eines jeden Stifts (5) ausgebildet ist.
2. Zahnkette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Eingriff mit ei
nem Zahnrad dienende Eingriffsflächen (3, 4) der Gelenkstränge (A) von Laschen (1)
und/oder der Führungsstränge (B) von Laschen einem Abschleifen unterworfen wor
den sind.
3. Zahnkette nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stahl mit
hohem Kohlenstoffgehalt, der 0,7% bis 1,1% an Kohlenstoff enthält, als das Material
eines jeden Stifts (5) verwendet ist.
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