DE3027834A1

DE3027834A1 - Laschenkette fuer stufenlos verstellbare kegelscheibengetriebe

Info

Publication number: DE3027834A1
Application number: DE19803027834
Authority: DE
Inventors: Manfred Ing.(Grad.) 6380 Bad Homburg Rattunde; Walter Ing.(grad.) 6370 Oberursel Schopf
Original assignee: PIV Antrieb Werner Reimers GmbH and Co KG
Current assignee: CVT Verwaltungs GmbH and Co Patentverwertungs KG
Priority date: 1980-07-23
Filing date: 1980-07-23
Publication date: 1982-02-11
Also published as: DD202933A5; JPS583136B2; NL187590C; AT396513B; US4581001A; IN156088B; GB2080477B; SE8103600L; ZA812815B; IT1171358B; IT8148813A0; SE445664B; GB2080477A; NL8102194A; SU1360595A3; JPS5751044A; FR2487469A1; BR8104087A; ATA233681A; DE3027834C2

Description

P.I.V. Antrieb Werner Reimers Kommanditgesellschaft, Industriestraße 5, 6380 Bad Homburg 1

Laschenkette für stufenlos verstellbare
KegelScheibengetriebe

Die Erfindung betrifft eine Laschenkette für stufenlos verstellbare Kegelscheibengetriebe, deren die
einzelnen Kettenglieder verbindenden Gelenkstücke als Paare von in Aussparungen der Laschen eingeschobenen Wiegestücken ausgebildet sind, wobei die Stirnflächen der Wiegestücke die Reibkräfte zv.'isehen Reibscheiben und Laschenkette übertragen, und die Wiegestücke mit den ihrem Kettenglied zugehörenden Laschen über eine

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formschlüssige Drehsicherung verbunden sind.

Derartige Laschenketten sind in mannigfacher Form bekannt. Beispielhalber sei nur hingewiesen auf die deutschen Patentschriften 1 065 685, 1 119 065, 1 302 795 und 2 356 289. Aus diesen Druckschriften ergibt sich auch, daß die Ketten im Zweilaschenverband (beispielsweise DE-PS 1 065 635) oder im Dreilaschenverband (DE-PS 1 119 065, Fig. 14) aufgebaut sein können, wobei der Zweilaschenverband bei in Laufrichtung größerem Abstand der Paare von Wiegestücken quer zur Laufrichtung schmaler baut, während der Dreilaschenverband zwar quer" zur Kettenlaufrichtung breiter ausfällt, dafür jedoch eine Verringerung des Abstandes der Paare von Wiegestücken, also eine Verringerung der Kettenteilung, ermöglicht.

Diese Kettenteilung ist in mehrfacher Hinsicht bedeutsam. Zum einen bestimmt sie über die Zahl der pro Längeneinheit der Kette möglichen Wiegestückpaare und damit über die Zahl deren Stirnflächen die zwischen Reibscheiben und Kette übertragbare Reibkraft. Zum anderen bestimmt die Kettenteilung erheblich das geräuschmäßige Verhalten der Kette, da der Einlauf der Wiegestücke zwischen die Kegelscheiben mit einem schlagartigen Geräusch verbunden ist, welches um so lauter ausfällt, je größer die Kettenteilung ist. Schließlich ist bei einer groben Kettenteilung der Verlauf der Kette im Umschlingungsbogen zwischen den

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Kegelscheiben stark polygonal ausgebildet, also mit verhältnismäßig großen Knicken der Kraftrichtung versehen, was sich natürlicherweise ungünstig auswirkt.

Aus diesen Gründen wäre den Ketten im Dreilaschenverband der Vorzug zu geben. In der Praxis finden jedoch diese Ketten keine Anwendung, da sie gegenüber Ketten gleicher Leistungsfähigkeit im Zweilaschenverband eine ₄quer zur Laufrichtung um die Hälfte vergrößerte Breite aufweisen, die über das entsprechend vergrößerte Kettengewicht zu zusätzlichen Fliehkraftbelastungen führt und sich in übrigen über den vergrößerten Abstand zwischen den Kegelscheiben auf die Baugröße des gesamten Getriebes auswirkt. Die Vermeidung dieser Kachteile überwiegt bei weitem verglichen mit den im Zusammenhang mit der Kettenteilung angesprochenen Dingen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Laschenkette der eingangs genannten Art derart abzuändern bzw. weiter auszubilden, daß sich die Kettenteilung erheblich verkürzen läßt, um damit einen ruhigeren Lauf der Kette, eine höhere Kraftübertragungsfähigkeit sowie einen besseren Polygonaufbau zu erzielen. Dies soll gegenüber den bekannten Ketten ohne zusätzliche Mittel geschehen.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Wiegestücke gegen die radialen Endstege der ihrem

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Kettenglied zugehörenden Laschen über zwei in Radialrichtung voneinander entfernte Anlagestellen abgestützt sind und daß die radiale Erstreckung der V.^riegestücke den Abstand der Anlagestellen weitgehend entspricht.

Durch diese Art der Kraftübertragung vom Wiegestück auf die zugehörige Lasche an zwei voneinander entfernten Anlagestellen wird erreicht, daß sowohl die radial als auch die in Kettenlaufrichtung sich erstreckenden Laschenstege imwesentlichen nur noch auf Zug beansprucht werden und nicht mehr - wie bei den bekannten Ketten - erhebliche Biegespannungen die Stege belasten, die hohe Spannungsspitzen am Rand der Aussparungen verursachen. Durch die bessere Materialausnutzung können die Stegbreiten verringert v/erden, was bei dem sich radial erstreckenden Steg eine Teilungsverkleinerung ermöglicht. Außerdem ergibt sich durch die erfindungsgenäße Krafteinleitung die Möglichkeit, den Querrchnitt der tfiegestücke in Laufrichtung schmaler und in Radialrichtung größer auszubilden, so daß auf diese V/eise und durch die dadurch sich ergebende, im wesentlichen mehr, rechteckförmige Gestalt der Laschen weiterhin die Kettenteilung verringert v/erden kann. Insgesamt ist es mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen gelungen, eine Kette im Dreilaschenverband zu bauen, die bei gleicher Leistungsübertragungsfähigkeit nicht größer ist als die entsprechende, bekannte Kette in Zweilaschenverband.

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Es versteht sich von selbst, daß im Sinne der Erfindung die Entfernung der Anlagestellen zwischen Wiegestücken und Laschen möglichst groß im Rahmen einer sinnvollen Dimensionierung gewählt wird, wobei insofern keine Beschränkungen bestehen, als in der genannten Radialrichtung ohnehin Bauraum zur Verfügung steht.

Bei einer zweckmäßigen Ausbildung liegt die Resultierende der Kraftübertragungspunkte an den Anlagestellen bei etwa 45° zur Laufrichtung der Laschenkette, Je nach Ausbildung der Wiegestücke können diese Anlagestellen geradlinig sein, sie können jedoch auch bogenförmig verlaufen. Dabei kann die Anordnung so getroffen sein, daß durch die Anlagestellen von Endstegen und Wiegestücken gleichzeitig die formschlüssige Drehsicherung gebildet; ist.

Die Wiegestücke eines Paares können in an sich bekannter Weise über aufeinander zu gerichtete, konvexe Wiegeflächen gegeneinander abgestützt sein, wobei die Laschen in ebenfalls bekannter Weise zwischen den Aussparungen für die Wiegestückpaare einen radialen Mittelsteg aufweisen können.

Nach einer anderen Bauform jedoch, für die selbständiger Schutz begehrt wird, können bei den aufeinander zu gerichteten und gegeneinander abgestützten Wiegeflächen eines Wiegestückpaares eine konkav und eine

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konvex ausgebildet sein, wobei die Krümmung der konvexen Wiegeflächen den kleineren Krümmungsradius aufweist. Im gleichen Sinne können jedoch auch die aufeinander zu gerichteten Flächen eines Wiegestückpaares gleich konvex ausgebildete, einander gegenüberstehende Bereiche aufweisen, zwischen die ein passendes Rundmaterial als druckübertragendes Mittel eingesetzt ist.

Diese Ausbildung der V/iege stückpaare führt dazu, daß die Laschen nicht mehr zur gegenseitigen Zentrierung der Wiegestücke eines Wiegestückpaares erforderlich sind, womit auch das Erfordernis entfällt, die Wiegestückpaare, Vfie im bekannten Falle, in sie ganz umschließenden Aussparungen der Laschen aufzunehmen.

Vielmehr besteht nunmehr die im Rahmen des selbständig begehrten Schutzes liegende erfindungsgemäße Möglichkeit, daß die Laschen ohne radialen Mittelsteg zwischen den Aussparungen für die Wiegestücke ausgebildet sind.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Zeichnung, auf der Ausführungsformen der Erfindung dargestellt sind. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine bekannte Laschenkette mit Zweilaschenverband in Seitenansicht;

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sr-

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Fig. 2 eine Schnittansicht gemäß der Schnittlinie ΙΙ-ΪΙ in Fig. 1;

Fig. 3 eine Schnittansicht entsprechend Fig. zur Darstellung des Dreilaschenverbandes einer Laschenkette;

Fig. 4 bis 6 eine erste erfindungsgemäße Laschenkettenausbildung, teilv/eise vergrößert und in Einzeldarstellung;

Fig. 7 eine Lasche gemäß Fig. 6 ohne Mittelsteg;

Fig. 8 eine weitere erfindungsgemäße Laschenkettenausbildung im Dreilaschenverband;

Fig. 9 eine Einzelheit aus Fig. 8 in vergrößerter Darstellung;

Fig. 10 und 11 zwei verschiedene,, abgewandelte

Wiegestückausbildungen mit Selbstzentrierung;

Fig. 12 eine Lasche gemäß Fig. 8 bis 11 in Einzeldarstellung und

Fig. 13 eine andere erfindungsgemäße Laschenkettenausbildung bei zv.^rei verschiedenen Relativlagen benachbarter Kettenglieder.

Fig 1 zeigt in Seitenansicht ein Stück Laschenkette, das aus normalen Kettenlaschen 1 besteht. Die durch die Laschen 1 gebildeten Kettenglieder sind gelenkig über Gelenkstücke miteinander verbunden, die aus Paaren von Wiegestücken 3 bestehen, die in die Aussparungen der Laschen eingesetzt sind und mit den jeweils zuge-

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hörenden Laschen über eine formschlüssige Verbindung drehverbunden sind.

Die Wiegestücke 3 haben aufeinander zu gerichtete konkave Wiegeflachen 6, über die sie aufeinander abrollen können, was die Gelenkbeweglichkeit der benachbarten Kettenglieder ergibt.

Die einzelnen Gelenke haben von Mitte zu Mitte einen Abstand 7, den man im allgemeinen als Kettenteilung bezeichnet. Die Größe dieser Kettenteilung 7 ist abhängig von der in Kettenlaufrichtung S gegebenen Erstreckung der Wiegestücke 3 sowie dem zwischen den einzelnen Aussparungen 4 erforderlichen Abstand.

Fig. 2 zeigt die bekannte Laschenkette gemäß Fig. in der Schnittansicht gemäß der Schnittlinie II-II. Hier ist ersichtlich, daß die Kette im sog. Zweilaschenverband zusammengebaut ist, der bedeutet, daß jeweils zwei radiale Endstege 9 bzw. 10 benachbarter Kettenlaschen zwischen zwei Paaren von Wiegestücken nebeneinander stehen, wodurch entsprechend der Abstand dieser durch Wiegestückpaare gebildeten Gelenice bestimmt ist.

Gemäß Fig. 3 ist ersichtlich, wie der eingangs erwähnte Dreilaschenverband aussieht. Hier sind über die Breite der Kette gesehen die Laschen 11 bis 14 in der Kettenlaufrichtung jeweils um eine Teilung

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gegeneinander versetzt, wodurch sich zvar eine Verbreiterung der Kette quer zur Laufrichtung um die Hälfte ergibt, wodurch aber auf der anderen Seite der Abstand zwischen den durch Paare von Wiegestücken 3 gebildeten Gelenken gegenüber dem gemäß Fig. 2 etwa auf die Hälfte reduziert v/erden kann.

Das bisher anhand der Fig. 1 bis 3 Beschriebene besieht sich auf bekannte Laschenketten für Kegelscheiben-Umschlingungsgetriebe, wobei jedoch die Ketten gemäß Fig. 3 bisher praktisch nicht gebaut v/erden, weil sie die Baugröße eines Getriebes, den Materialverbrauch und die an der Kette angreifenden Fliehkräfte negativ beeinflussen.

Die Fig. 4 bis 6 zeigen eine erste Ausführungsform einer Laschenkette nach der Erfindung. Danach haben die Wiegestücke 15 eine Gestalt derart, daß sie nur noch an zwei Stellen 16 bzw. 17 an der Laschenaussparung 1S anliegen, wobei der Anlagewinkel der resultierenden Kraft gegenüber der Laufrichtung 19 der Kette im Mittel 45° beträgt. Z v/i sehen den Anlagestellen 16 und 17 sind die Wiegestücke 15 von den Laschen 20 der Kette frei.

Die erfindungsgemäße Ausbildung der Laschenkette erlaubt es, die Wiegestücke 15 in zur Laufrichtung 19 senkrechter Richtung größer zu gestalten, um sie auf der anderen Seite in Richtung 19 schmaler zu machen,

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was eine entsprechende Änderung der Form der Aussparungen 18 erlaubt und insbesondere eine Verringerung der Teilung zwischen den einzelnen durch die Wiegestücke 15 gebildeten Gelenken.

Firg 5 zeigt anhand der Parallelogramme 21 und 22 außerdem noch, daß die Winkel der Resultierenden an den Anlagestellen 16 und 17 gegenüber der Laufrichtung 19 bei gestreckter Laschenkette im Bereich von 45° liegen, jedoch voneinander verschieden sind.

Fig. 6 zeigt eine einzelne Lasche für eine Kette nach Fig. 4, während Fig. 7 eine entsprechende Lasche zeigt, bei der jedoch kein Mittelsteg zwischen den beiden Aursparungen der Lasche vorhanden ist. Dadurch ergibt sich eine weitere Material- und Gewichtsersparnis.

Fig. 8 zeigt eine weitere Ausbildungsform, dargestellt im Dreilaschenverband.

Bei dieser Ausbildungsform sind gleich ausgebildete Wiegestücke 25 gegenüber den Kettengliedern 26 in ähnlicher Art, wie dies gemäß Fig. 4 bis 7 der Fall ist, über zwei Anlagestellen 27 unter einem Winkel von ungefähr 45° abgestützt. Die ein Gelenk bildenden V/iegestücke 25 haben auf ihren aufeinander zu gerichteten Seiten genügend Hinterschnitt zur gegenseitigen Schwenkbewegung und weisen im "übrigen auf ihrer vertikalen Mitte eine konvexe Rinne 28 kreisförmigen

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Querschnittes auf, in die ein Stab 29 als gegenseitige Gelenkverbindung eingesetzt ist. Durch diese Ausbildung der Gelenkverbindung ist gleichzeitig eine gegenseitige Schwenkzentrierung benachbarter V/iegestücke gegeben, wodurch andere Haßnahmen zu deren Führung überflüssig werden.

Fig. 9 zeigt noch einmal vergrößert die Lasche 26 mit einem aus Wiegestücken 25 bestehenden Gelenk, wobei auch ersichtlich ist, daß der vertikal außen liegende Steg 30 der Lasche 26 und der radial innen liegende Steg 31 unterschiedlich breit sind, was sich aus den laufradienbedingten Kräfteunterschieden im Umschlingungsbogen zwischen den Kegelscheiben ergibt.

Die Fig. 10 und 11 zeigen abgewandelte Paare von Wiegestücken 35, 36 bzw. 37, 38, die ebenfalls wieder selbstzentrierend ausgebildet sind, indem die Wiegesxücke 35 bzw. 37 eine konvexe und die Viiegestücke 36 bzw. 38 eine konkave Paarungsfläche zum gegenüberliegenden Wiegestück aufweisen.

Eine Lasche im Sinne der Laschen nach den Fig. 3 bis 11 ist noch einmal für sich allein in Fig. 12 dargestellt.

Fig. 13 zeigt eine Laschenkette mit Gelenken entsprechend Fig. 11 in zusammengebautem Zustand mit

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konstruktiv etwas abgewandelten Wiegestücken 39 und 40 und im übrigen im abgeknickten Zustand, woraus ersichtlich wird, wie sich diese Wiegestücke selbstzentrierend aufeinander abwälzen.

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Claims

PATENTANWÄLTE DIPL-ING. R. LEMCKE DR.-ING. H. J. BROMMER AMALIENSTRASSE 28 KARLSRUHE 1 Patentansprüche

1.) Laschenkette für stufenlos verstellbare Xegel-Scheibengetriebe, deren die einzelnen Kettenglieder verbindenden Gelenkstücke als Paare von in Aussparungen der Laschen eingeschobenen "'.'iegestücken ausgebildet: sind, wobei die Stirnflächen der liiegestücke die Reibkräfte zwischen Reibscheiben und Leschonkette übertragen und die Vfiegestücke nib den ihrem Kettenglied zugehorenden Laschen über eine fornschlüssige Drehsicherung verbunden sind,
dadurch gekennzeichnet,

dai3 die V.'iegestücke gegen die radialen Endstege der ihrem Kettenglied zugehorenden Laschen über zwei in Radiairichtung voneinander entfernte Anlagestellen abgestützt sind und daß die radiale Erstreckung der Wiegestückü dem Abstand der Ariiagestellcri weitgehend entspricht.

2. Laschenkette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Resultierende der Kraftübertragungspunkte an den Arlagestellen bei etwc ''-^' ^₁₁₁-. Laufrichtung der Laschenkette liegt.

3. Laschenkette i.ach Anspruch 1, '!ad'srch rekei.n7c*jLeh net, daC durch die AnIafοüteile-·η vor· Li,at;to,_z;va und

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Wiegestücken gleichzeitig die formschlüssige Drehsicherung gebildet ist.

4. Laschenkette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wiegestücke eines Paares über aufeinander zu gerichtete konvexe Wiegeflächen gegeneinander abgestützt sind und daß die Laschen zwischen den Aussparungen für die Wiegestückpaare einen radialen Mittelsteg aufweisen.

5. Laschenkette, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei den aufeinander zu gerichteten und gegeneinander abgestützten Wiegeflächen eines Wiegestückpaares eine konkav und eine konvex ausgebildet ist, wobei die Krümmung der konvexen V/iegefläche den kleineren Krümmungsradius aufweist.

6. Laschenkette, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die aufeinander zu gerichteten Flächen eines Wiegestückpaarec gleich konvex ausgebildete, einander gegenüberstehende Bereiche aufweisen, zwischen die ein passendesRundmaterial als druckübertragendes Mittel eingesetzt ist.

7. Laschenkette nach Anspruch 3 oder 6. dadurch gekennzeichnet, daß die Laschen ohne radialen I-iittelsteg zwischen den Bohrungen für die Wiegestückpaare ausgebildet sind.

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