DE3627815C1 - Laschenkette fuer Kegelscheibengetriebe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Laschenkette für stu­ fenlos verstellbare Kegelscheibengetriebe, deren die einzelnen durch Laschenpakete gebildeten Kettenglie­ der verbindenden Gelenkstücke als in Aussparungen der Laschen eingeschobene Druckstücke ausgebildet sind, die mit ihren Stirnflächen der Reibkraftüber­ tragung zwischen Reibscheiben und Laschenkette dienen.

Derartige Ketten weisen bezüglich der Gelenkstücke eine Vielzahl von Gestaltungsformen auf, wozu nur beispielhalber auf die deutschen Patentschrif­ ten 13 02 795, 23 56 289, 28 48 167, 30 27 834 und 31 29 631 verwiesen wird. Die Gelenk­ stücke können zylindrische Gelenkbolzen, Paare von Wiegestücken, einzelne, das gesamte Gelenkstück bil­ dende Wiegestücke od. dgl. sein. Diesbezüglich be­ steht also beim Gegenstand der vorliegenden Erfin­ dung keine Einschränkung.

Bei allen Laschenketten der in Rede stehenden Art kommt es beim Einlauf der Kette in den Keil des je­ weiligen Reibscheibenpaares zu Stößen zwischen den Druckstücken und den Reibscheiben, d. h. zu uner­ wünschter Körperschallanregung. Diese Geräusche sind besonders unangenehm dann, wenn die periodischen Stöße in den Bereich der Resonanzschwingungen der Getriebeteile, wie z. B. Reibscheiben und Gehäusege­ wände gelangen und sie werden subjektiv besonders lästig als hervorstehender Einzelton eventuell zu­ sammen mit dessen Harmonischen empfunden.

Diesem Geräuschproblem ist man auf einem Wege durch eine möglichste Reduzierung der Kettenteilung und da­ mit eine Verringerung des gegenseitigen Abstandes be­ nachbarter Gelenkstücke begegnet, um die Häufigkeit von Impulsen zu erhöhen und deren Intensität zu ver­ ringern. Ein anderer eingeschlagener Weg bestand darin, der Gleichmäßigkeit der Einzeltonentstehung durch eine unregelmäßige Kettenteilung zu begegnen, mit deren Hilfe auch das Aufschaukeln von Schwingungen verhindert werden konnte.

Wenn auch mit diesen Maßnahmen gute Erfolge erzielt wurden, so bleibt doch noch Spielraum für weitere Verbesserungen des Geräuschverhaltens, weil die be­ schriebenen Maßnahmen bisweilen aus anderweitigen Gründen z. B. konstruktiv bedingt vorgegebene Ketten­ länge nicht voll ausgeschöpft werden können.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Laschen­ kette der eingangs genannten Art derart abzuändern bzw. weiterzubilden, daß sich eine Verbesserung des Geräuschverhaltens und eine weitere Vermeidung von Resonanzschwingungen und Einzeltönen ergibt, wobei die zu treffenden Maßnahmen kostengünstig sein sollen, also die Kette in ihrem eigentlichen Bestand und ihrer Funktionsweise sowie hinsichtlich der Geste­ hungskosten nicht nennenswert beeinflussen sollen.

Diese Aufgabe ist bei einer Laschenkette der ein­ gangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in über die Kettenlänge aperiodischer Reihen­ folge die quer zur Laufrichtung der Laschenkette gegebene Länge der Druckstücke einzelner Gelenke unterschiedlich ist.

Diese Maßnahme hat die Wirkung, daß im Umschlingungs­ bogen zwischen den Reibscheiben die Druckstücke ebenso unterschiedlich bezüglich der Radialrichtung in den Scheibenkeil hineinwandern, womit sich auch unter­ schiedliche Kippwinkel zwischen benachbarten Ketten­ gliedern ergeben, was sich auf die Größe der von den Reibscheiben auf die Druckstücke ausgeübten Normal­ kraft auswirkt und damit schließlich auf die bei der Entstehung der Normalkraft erzeugte Schallenergie. In diesem Zusammenhang liegt der Erfindung die Er­ kenntnis zugrunde, daß die Normalkraft etwa direkt proportional zum Kippwinkel zwischen benachbarten Kettengliedern ist, also mit diesem Kippwinkel va­ riiert.

Durch die aperiodische Verteilung der Druckstücke unterschiedlicher Länge ist eine Störung in der Regelmäßigkeit der Schallerzeugung und damit eine Beseitigung von Einzeltönen erreicht.

Als zweckmäßig hat es sich erwiesen, daß die Kette Druckstücke zweier unterschiedlicher Längen aufweist. Dies hat sich als ausreichend herausgestellt und vereinfacht im übrigen die Herstellung und Bereit­ haltung mehrerer unterschiedlicher Druckstücke.

Die Längenänderung eines Teiles der Druckstücke gegenüber den "normalen" Druckstücken kann grund­ sätzlich sowohl in positiver als auch in negativer Richtung vorgenommen werden. Als vorteilhaft hat es sich jedoch erwiesen, daß die Länge von etwa 5% bis 30% der Gesamtzahl der Druckstücke einer Kette geringer als die der übrigen Druckstücke ist.

Die Differenz der Druckstücklängen ist so bemessen, daß beim Umlauf der Laschenkette zwischen Reibschei­ ben und sämtlichen Druckstücken eine reibkraftüber­ tragende Berührung stattfindet. Um hier eine Vor­ stellung von den auftretenden Größenordnungen zu geben, kann darauf hingewiesen werden, daß bei einem Keilrillenwinkel von 20° und einer Kettenbreite bzw. Druckstücklänge im Bereich von etwa 25 mm die Län­ gendifferenz im Bereich von etwa 0,2 mm liegt.

Darüber hinaus ist es in Einzelfällen auch zweck­ mäßig, daß die Länge einzelner Druckstücke derart bemessen ist, daß zwischen ihnen und den Reibschei­ ben keine Berührung stattfindet. Diese nur für einige wenige Druckstücke vorgesehene Maßnahme ist für eine stärkere Störung der Entstehung von Einzeltönen sinn­ voll.

Der Gegenstand der Erfindung ist auf allen Laschen­ ketten der angesprochenen Art anwendbar, also auch auf Laschenketten mit ungleicher Kettenteilung und führt auch additiv zu den eingangs erwähnten Vor­ kehrungen zu einer weiteren Verbesserung des Geräusch­ verhaltens.

Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung er­ geben sich aus der nachfolgenden Erläuterung von Ausführungsformen anhand der Zeichnung; in der Zeich­ nung zeigen

Fig. 1 und 2 eine Laschenkette einmal in Sei­ tenansicht und einmal im Schnitt II-II gemäß Fig. 1;

Fig. 3 die Paarung Reibscheiben - Druckstücke im vereinfachten, teilweisen Axial­ schnitt durch einen Scheibensatz;

Fig. 4 die vereinfachte Darstellung im Um­ schlingungsbogen bei teilweise in der Länge reduzierten Druckstücken und

Fig. 5 die vereinfachte Darstellung im Um­ schlingungsbogen bei teilweise in der Länge vergrößerten Druckstücken.

Die Fig. 1 und 2 zeigen eine Laschenkette mit Ket­ tengliedern 1 und dazwischen angeordneten Ketten­ gliedern 2. Die Kettenglieder 1 setzen sich zusam­ men aus Laschen 3 und U-förmig gebogenen Klammer­ laschen 4, während sich die Kettenglieder 2 aus La­ schen 5 zusammensetzen. Die einzelnen Kettenglie­ der 1 bzw. 2 sind an ihren Gelenkstellen durch Druck­ stücke in Form von Wiegestückpaaren 6 gelenkig mit­ einander verbunden, die sich mit benachbarten Ket­ tengliedern in formschlüssigem Eingriff gegen Ver­ drehen befinden und sich auf ihren einander zu ge­ richteten Wiegeflächen gegeneinander abwälzen. Die Wiegestücke der Wiegestückpaare 6 haben Stirnflä­ chen 7, mit denen sie in Reibkontakt mit den Reib­ scheiben eines Kegelscheibengetriebes treten.

Bei der insoweit bekannten Laschenkette, die der Vollständigkeit halber noch einmal als Beispiel stellvertretend für die zahlreichen anderen Bau­ formen bekannter Laschenketten für Kegelscheiben­ getriebe erläutert wurde, haben die hier als Wiege­ stücke 6 ausgebildeten Druckstücke untereinander genau gleich Länge. An dieser Stelle setzt nun die zur neuen Bauform führende Änderung an, gemäß der die Länge der Druckstücke unterschiedlich aus­ gebildet wird, was die anhand der Fig. 3 und 4 näher erläuterte Wirkung hat.

Fig. 3 zeigt den oberen Halbschnitt zweier Reib­ scheiben 8, 9 , die auf einer Getriebewelle 10 ange­ ordnet sind. Zwischen den Reibscheiben läuft (siehe auch Fig. 4) eine Laschenkette, deren Glieder 11 stilisiert wiedergegeben sind, auf dem "normalen" Umschlingungsbogen mit dem Radius 12 um, entlang dem sie mit den Druckstücken ihrer Gelenkstellen 13 in Anlage an den Reibscheiben 8, 9 ist. Diese Druck­ stücke tragen in Fig. 3 die Ziffer 14.

Einzelne der Gelenkstellen, in Fig. 4 die Gelenk­ stelle 15, sind nun mit kürzeren Druckstücken 16 ausgestattet, die sich folglich unter der auf die Laschenkette wirkenden Zugbelastung stärker in den von den Reibscheiben 8, 9 gebildeten Scheibenkeil einziehen und damit den Laufradius 17 gemäß Fig. 4 einnehmen. Dies hat in direkt proportionaler Weise zur Folge, daß die an eine Gelenkstelle 15 mit kür­ zeren Druckstücken 16 angrenzenden Laschen gegen­ seitig einen kleineren Kippwinkel 18 aufweisen, als dies beim Kippwinkel 19 der Kettenglieder der Fall ist, deren Gelenkstellen von "normalen" Druck­ stücken gebildet sind. Der Kippwinkel 20 im Übergang von einem Kettenglied 11 mit einem kürzeren Gelenk­ stück 15 zu einem Kettenglied mit zwei "normalen" Gelenkstücken ist noch größer als die Kippwinkel 18 und 19.

Im Gegensatz zu Fig. 4 zeigt Fig. 5 den Umschlin­ gungsbogen einer Laschenkette mit Kettengliedern 21 , deren "normale" Gelenkstellen 22 sich entlang einem Laufkreis mit dem Radius 23 bewegen, während eine Gelenkstelle 24 ein vergleichsweise längeres Ge­ lenkstück aufweist, das folglich nicht so tief wie die Gelenkstücke der Gelenkstellen 22 in den Schei­ benkeil eindringen kann, sich somit auf einem Lauf­ kreis mit dem größeren Radius 25 bewegt. Hier bilden in Umkehrung zu den anhand der Fig. 4 im einzelnen geschilderten Verhältnissen die sich an die Gelenk­ stelle 24 anschließenden Kettenglieder 21 den größten gegenseitigen Kippwinkel 26.

Selbstverständlich sind Mischformen der anhand der Fig. 4 und 5 erläuterten Ausführungsmöglichkeiten denkbar. Auch kann für einzelne, wenige Gelenkstel­ len einer Laschenkette vorgesehen sein, daß die Ge­ lenkstücke so kurz sind, daß sie nicht in tragende Berührung mit den Reibscheiben 8, 9 kommen. Diese Möglichkeit ist zeichnerisch nicht dargestellt. Ver­ glichen mit der Darstellung in den Fig. 4 und 5 würde sich jedoch ergeben, daß die durch eine solche Ge­ lenkstelle miteinander verbundenen Kettenglieder eine gemeinsame Gerade ergeben würden.

Die anhand der Fig. 3 bis 5 erläuterten Kettenbau­ formen haben die Wirkung, daß die in Abweichung von der übrigen Kette in ihrer Länge verkleinerten oder vergrößerten Gelenkstücke eine Herabsetzung der durch die Kette verursachten Geräuschbildung bewirken und das Entstehen von Resonanzschwingungen sowie das Hervortreten von Einzeltönen stören bzw. verhindern.

Claims (5)

1. Laschenkette für stufenlos verstellbare Kegel­ scheibengetriebe, deren die einzelnen durch La­ schenpakete gebildeten Kettenglieder verbindenden Gelenkstücke als in Aussparungen der Laschen ein­ geschobene Druckstücke ausgebildet sind, die mit ihren Stirnflächen der Reibkraftübertragung zwi­ schen Reibscheiben und Laschenkette dienen, dadurch gekennzeichnet, daß in über die Kettenlänge aperiodischer Reihen­ folge die quer zur Laufrichtung der Laschenkette gegebene Länge der Druckstücke (14, 16) einzelner Gelenke unterschiedlich ist.

2. Laschenkette nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kette Druckstücke (14, 16) zweier unterschiedlicher Längen aufweist.

3. Laschenkette nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Länge von etwa 5% bis 30% der Gesamtzahl der Druckstücke (16) einer Kette geringer als die der übrigen Druck­ stücke (14) ist.

4. Laschenkette nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Differenz der Druckstücklängen so bemessen ist, daß beim Um­ lauf der Laschenkette zwischen Reibscheiben (8, 9) und sämtlichen Druckstücken (14, 16) eine reibkraft­ übertragende Berührung stattfindet.

5. Laschenkette nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Länge einzelner Druckstücke der­ art bemessen ist, daß zwischen ihnen und den Reib­ scheiben (8, 9) keine Berührung stattfindet.