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Diese Erfindung bezieht sich auf Riemenantriebe und
insbesondere auf Zahnriemenantriebe.
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Zahnriemenantriebe werden mit Vorteil für relativ
geräuscharme und schlupffreie Antriebe vorgesehen. Eine
allgemeine Ausführungsform eines solchen Zahnriemenantriebs
besitzt einen Riemen mit trapezförmigem Zahnquerschnitt und
eine Riemenscheibe mit hiezu komplementärer Nut. Es ist
eine Anzahl von Riemenantrieben entwickelt worden, in
welchen die Zähne abgerundet sind.
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In einem üblichen Zahnriemenantrieb besitzt der Zahn
in seinem Wurzelabschnitt ein maximales Spiel. Obzwar ein
solcher Riemen die Riemenscheibe satt berührt, ist der
Riemen wegen einer möglichen Bewegung des Riemens relativ
zur Riemenscheibe während des Anfahrens einem raschen
Verschleiß unterworfen, wobei die Riemenscheibe die Oberfläche
des Zahnes abscheuert, womit das Verschleißproblem weiter
verstärkt wird.
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Eine Lösung dieses Problems bestand darin, durch
Aufprägen einer beträchtlichen Spannung auf den Riemen, die
Bewegung des Riemens während des Anfahrens so gering als
möglich machen. Es zeigte sich jedoch, daß durch Aufprägen
einer hohen Spannung auf den Riemen der Riemen gestreckt
wird und durch ein frühzeitiges Einreissen dessen
Lebensdauer verkürzt wird.
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Ein anderer Versuch zur Lösung dieses Problems bestand
darin, einen Zahnriemenantrieb zu schaffen, in welchem von
der Riemenzahnwurzel bis zur Riemenzahnspitze ein
konstanter Abstand zwischen dem Riemenzahn und der Seitenwand der
Riemenscheibennut bestand. Dieser Lösungsvorschlag hat sich
wegen der Störung des Zahneingriffs in die Riemenscheibe
und der deshalb erforderlichen Verringerung der
Riemenspannung nicht als völlig zufriedenstellend erwiesen. Bei
verringerter Riemenspannung neigt der Riemen dazu bei geringer
Last von der Riemenscheibe herunterzuspringen.
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Bei einer Ausführungsform eines dem bekannten Stand
der Technik entsprechenden Riemens ist der
kraftübertragende Oberflächenbereich der Riemenzahnflanke von einem an
der Teilkreislinie des Riemens zentrierten Bogen gebildet.
Ein derartiger Riemenaufbau führt jedoch zu relativ
schmalen Zähnen, wodurch die Kraftübertragungsfähigkeit des
Riemens verringert und das Problem eines Herunterspringens
des Riemens verstärkt wird.
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Ein weiterer Lösungsvorschlag bestand darin, den
Mittelpunkt des Bogens der Kraftübertragungsfläche auf die
Grundlinie zu verlegen. Dies führt jedoch zu einem relativ
großen Neigungswinkel der Kraftübertragungsfläche des
Riemenzahnes, wodurch der Eingriff zwischen Riemen und
Riemenscheibe gestört wird und ein vergrößertes Spiel der
Riemenzahnwurzel erforderlich wird und damit erneut das
Problem einer Bewegung des Riemens relativ zur
Riemenscheibennut während des Anfahrens oder bei Umkehr der
Antriebsrichtung verursacht wird.
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Diese verschiedenen Probleme bewirken eine
Verringerung der Genauigkeit des Zwangsantriebs mittels solcher
Zahnriemen, was ein lästiges Problem darstellt, das trotz
des seit langem bestehenden Bedarfs nach einer Lösung
dieses Problems noch nicht vollständig gelöst worden ist.
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In der FR-A-2238094 ist ein Zahntreibriemen mit
einem eine in Längsrichtung verlaufende Teilkreislinie und
eine innen gelegene Grundlinie aufweisenden Riemenkörper
und mit mehreren vom Riemenkörper nach innen abstehenden
Zähnen beschrieben, wobei jeder Zahn eine Mittellinie
besitzt und zu dieser Mittellinie symmetrisch ist, jede
Flanke des Zahnes von einer radial außenliegenden konvexen
Wurzelfläche, einer inneren Spitzenfläche und einer
dazwischenliegenden Kraftübertragungsfläche definiert ist,
die Kraftübertragungsfläche einen Kreisbogen mit einem
Radius definiert, welcher an einem Punkt zentriert ist, der
von der Mittellinie um etwa die Hälfte der Zahnteilung der
Zähne entfernt liegt, und der erwähnte Radius eine
geringere Länge besitzt als die Zahnteilung der Zähne.
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In der EP-A-0106694 ist ein flexibler Treibriemen mit
mehreren Zähnen angegeben, von welchen jeder zwei gekrümmte
konvexe Flankenabschnitte besitzt, die in einem
Längsschnitt in Querrichtung einem Kreisbogen stark angenähert
sind. Jeder Zahn besitzt ein in einem vorbestimmten Bereich
liegendes Verhältnis von Höhe zu Breite, wobei jede der
gekrümmten Flanken einen in einem vorbestimmten Bereich von
18º bis 23º liegenden Druckwinkel aufweist. Der Treibriemen
wird vorzugsweise zusammen mit einer Zahnriemenscheibe
verwendet, deren Zähne im wesentlichen zu den Riemenzähnen
konjugiert sind und deren Ausnehmungen zwischen den Zähnen
zueinander in einem anderen Verhältnis von Höhe zu Breite
stehen und deren konkave Flanken ebenfalls einen in einem
anderen vorbestimmten Bereich liegenden Druckwinkel
besitzen, wobei die Riemenzahnbreite etwa das 0,98-fache der
Breite der Ausnehmung in der Riemenscheibe ist.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein
Zahntreibriemen mit einem eine in Längsrichtung verlaufende
Teilkreislinie und eine innen gelegene Grundlinie aufweisen den
Riemenkörper und mit mehreren vom Riemenkörper nach innen
abstehenden Zähnen geschaffen, wobei jeder Zahn eine
Mittellinie besitzt und zu dieser Mittellinie symmetrisch
ist, jede Flanke des Zahnes von einer radial außenliegenden
konkaven Wurzelfläche, einer inneren Spitzenfläche und
einer daziwschenliegenden Kraftübertragungsfläche definiert
ist, die Kraftübertragungsfläche einen Kreisbogen mit einem
Radius definiert, welcher an einem Punkt zentriert ist,
welcher von der Mittellinie um etwa die Hälfte der
Zahnteilung entfernt liegt, der erwähnte Radius eine geringere
Länge besitzt als die Zahnteilung der Zähne, die
Kraftübertragungsfläche sich von einer ersten Übergangsstelle
mit einem äußeren Ende der Wurzelfläche einwärts erstreckt,
die erwähnte erste Übergangsstelle von der erwähnten
Grundlinie mit einem Abstand entfernt ist, welcher etwa ein
Viertel
oder weniger der von der Grundlinie gemessenen Höhe des
Riemens beträgt und die erwähnte Spitzenfläche sich von
einem äußeren Ende der Kraftübertragungsfläche ausgehend
von einer zweiten Übergangsstelle einwärts erstreckt, und
dieser Zahntreibriemen ist dadurch gekennzeichnet, daß eine
sich durch die beiden Übergangsstellen (erste und zweite
Übergangsstelle) erstreckende Linie die Mittellinie des
Zahnes in einem Winkel schneidet, welcher im Bereiche von
9º bis 18º liegt.
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Vorzugsweise liegt die zweite Übergangsstelle einwärts
der Grundlinie mit einem Abstand, welcher etwa zwei Drittel
oder weniger der von der Grundlinie aus gemessenen Höhe des
Riemenzahns beträgt.
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Vorzugsweise schneidet die sich durch die erste
Übergangsstelle und die zweite Übergangsstelle erstreckende
Linie die Mittellinie des Riemenzahnes in einem etwa im
Bereiche von 12º bis 14º liegenden Winkel.
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Vorzugsweise bilden die an den gegenüberliegenden
Flanken des Riemenzahnes liegenden Kraftübertragungsflächen
umgekehrt ähnliche Kreisbögen, welche mit ihren
Mittelpunkten an Punkten zentriert sind, deren Abstand voneinander
im Bereiche von etwa dem 0,95- bis 1,05-fachen der
Zahnteilung der Zähne liegt.
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Die Radien der Kraftübertragungsflächen besitzen
vorzugsweise eine Länge, welche im Bereich von etwa 80 % bis
85 % des Abstands zwischen den Punkten liegt.
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Die Erfindung umfaßt weiters die Verwendung eines
Zahnriemenantriebs, welcher einen erfindungsgemäßen
Zahntreibriemen und eine Zahnriemenscheibe mit mehreren über
den Umfang verteilten und in radialer Richtung nach außen
offenen Nuten aufweist, wobei jede Nut zu einer radialen
Mittellinie symmetrisch ist und jede Hälfte einer jeden Nut
eine von einem Kreisbogen definierte konvexe Außenfläche besitzt,
wobei sich der Kreisbogen ausgehend von einer von der
radial außen liegenden distalen Fläche eines Steges
zwischen
zwei aufeinanderfolgenden Riemenscheibennuten
definierten Hüllinie einwärts erstreckt, jede Hälfte einer
jeden Nut eine konkave Seitenwandfläche besitzt, welche sich
von der erwähnten Außenfläche einwärts erstreckt und durch
einen Kreisbogen definiert ist, dessen Radius an einem
Punkt zentriert ist, welcher von der erwähnten Mittellinie
etwa im Abstand einer Hälfte der Nutenteilung liegt, und
jede Hälfte einer jeden Nut eine konkave innere Fläche
aufweist.
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Die vorliegende Erfindung umfaßt somit einen
verbesserten Zahnriemenantrieb, welcher eine lange Lebensdauer
des Riemens bei störungsfreiem Betrieb in einem großen
Lastbereich ermöglicht und hiebei eine hohe Genauigkeit der
Stellcharakteristika sicherstellt.
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Bei der gezeigten Ausführungsform fällt jener Punkt,
an welchem der Radius des Bogens der Flanke zentriert ist,
mit jenem Punkt zusammen, an welchem die
Kraftübertragungsfläche des Riemens dann zentriert ist, wenn der Riemenzahn
in vollem Eingriff mit der Riemenscheibennut steht.
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In der gezeigten Ausführungsform ist die Außenfläche
der Riemenscheibennut von einem Kreisbogen definiert,
dessen Radius in der Riemenscheibe zentriert ist.
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Die innere Fläche der Riemenscheibennut definiert
einen Kreisbogen, dessen Radius an einem Punkt in der
Riemenscheibennut definiert ist, wobei der Radius der inneren
Fläche der Riemenscheibennut kleiner ist als der Radius der
Spitzenfläche des Riemenzahnes.
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Die Riemenscheibennut bildet weiters eine konvexe,
radial innen liegende Bodenfläche, wobei in der gezeigten
Ausführungsform der Riemenzahn eine die Tiefe der
Riemenscheibennut übersteigende Länge besitzt wodurch der
Riemenzahn dann zusammengedrückt wird, wenn er bei laufendem
Zahnriemenantrieb in vollem Eingriff mit der Riemenscheibe
steht.
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In der gezeigten Ausführungsform bildet die
Wurzeifläche
des Riemens einen Kreisbogen, dessen Radius an einem
Punkt einwärts der Grundlinie zentriert ist, wobei die
Außenfläche der Riemenscheibe einen Kreisbogen definiert,
dessen Radius an einem Punkt in der Riemenscheibe definiert
ist, und wobei der Radius der Außenfläche der
Riemenscheibennut größer ist als der Radius der Wurzelfläche des
Riemens.
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In der gezeigten Ausführungsform sind die Flächen der
Riemenzähne und die Flächen der Riemenscheibennuten so
geformt, daß sich zwischen einander gegenüberliegenden
Flächen ein Spalt ergibt, wobei der Spalt zwischen der
Außenfläche der Riemenscheibennut und der Wurzelfläche des
Riemenzahnes kleiner ist als der Spalt zwischen der
Seitenwandfläche der Riemenscheibennut und der
Kraftübertragungsfläche des Riemenzahns und der Spalt zwischen der
Seitenwandfläche der Riemenscheibennut und der
Kraftübertragungsfläche des Riemenzahnes kleiner ist als der Spalt zwischen
der Innenfläche der Riemenscheibennut und der Spitzenfläche
des Riemenzahnes.
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Bei einer abgeänderten Ausführungsform eines die
Erfindung umfassenden Zahnriemenantriebs ist die innere
Spitzenfläche des Riemenzahnes von einem Kreisbogen
definiert, dessen Radius an dem gleichen Punkt zentriert ist,
an dem auch die Kraftübertragungsfläche zentriert ist.
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Von der Spitzenfläche ausgehend erstreckt sich eine
abgerundete Fläche relativ kleinen Durchmessers einwärts.
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Die Riemenscheibennut ist insofern ähnlich konstruiert
als die Seitenwandfläche bzw. die innere Fläche der
Riemenscheibennut durch Bögen definiert sind, deren Radien an der
gleichen Stelle zentriert sind, wobei in der gezeigten
Ausführungsform der Mittelpunkt der Fläche der
Riemenscheibennut dann mit dem Mittelpunkt der Riemenzahnfläche
zusammenfällt, wenn der Riemenzahn in vollem Eingriff mit der
Riemenscheibennut steht.
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Bei der abgeänderten Ausführungsform wird somit ein
konstanter Spalt zwischen der Kraftübertragungsfläche des
Riemenzahns und der Seitenwand der Riemenscheibennut bzw.
zwischen der Spitzenfläche des Riemenzahnes und der
Innenfläche der Riemenscheibennut aufrechterhalten.
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Bei der abgeänderten Ausführungsform erstrecken sich
die Flanken des Riemenzahnes und der Riemenscheibennut in
Form eines einzigen durchgehenden Kreisbogens im
wesentlichen bis zum distalen Ende des Riemenzahnes und bis zum
Boden der Riemenscheibennut.
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Die verbesserte Konstruktion des erfindungsgemäßen
Zahnriemenantriebs gestattet es den Riemen relativ breit
und für das Übertragen relativ hoher Lasten ausreichend
stark zu machen. Ein verläßlich verbesserter konstanter
Spalt zwischen der Kraftübertragungsfläche des Riemens und
der gegenüberliegenden Seitenfläche der Riemenscheibennut
und der relativ kleine Winkel zwischen der
Kraftübertragungsfläche und der Mittellinie des Zahnes sorgt für eine
verbesserte positive Kraftübertragung bei verringerter
Neigung des Riemens im Betrieb des Antriebs von der
Riemenscheibe herabzuspringen.
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Dadurch, daß ein geringer Spalt zwischen der
Wurzelfläche der Riemenscheibe und der Außenfläche der Seitenwand
der Riemenscheibennut vorgesehen wird, wird eine
Relativbewegung des Riemenzahns zur Riemenscheibe während des
Anfahrens weitgehend unterdrückt. Dadurch, daß ein relativ
großer Spalt zwischen der Spitzenfläche des Riemenzahns und
der Innenfläche der Riemenscheibennut vorgesehen wird, wird
eine Störung des Eingriffs zwischen Riemenzahn und
Riemenscheibe weitgehend verringert und dafür gesorgt daß bei
laufendem Antrieb der Riemenzahn leichter in die
Riemenscheibe eingreift und von dieser wieder gelöst wird.
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Der erfindungsgemäße Zahnriemenantrieb ist in seinem
Aufbau äußerst einfach und wirtschaftlich und besitzt
dennoch die oben erörterten, äußerst erwünschten
Eigenschaften.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus
der folgenden Beschreibung im Zusammenhang mit der
Zeichnung ersichtlich, in welcher
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Fig. 1 ausschnittsweise eine Seitenansicht eines
erfindungsgemäßen Zahnriemens zeigt,
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Fig. 2 ausschnittsweise eine Seitenansicht einer
Riemenscheibe gemäß der Erfindung veranschaulicht,
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Fig. 3 ausschnittsweise eine Seitenansicht des Riemens
und der Riemenscheibe während des Eingriffs miteinander
veranschaulicht,
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Fig. 4 ausschnittsweise eine Seitenansicht einer
abgeänderten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Riemens
zeigt,
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Fig. 5 ausschnittsweise eine Seitenansicht einer
abgeänderten Ausführungsform einer Riemenscheibe gemäß der
Erfindung veranschaulicht und
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Fig. 6 ausschnittsweise eine Seitenansicht des
abgeänderten Riemens und der abgeänderten Riemenscheibe während
des Eingriffs miteinander erläutert.
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Gemäß der in den Figuren 1 bis 3 der Zeichnung
beispielsweise dargestellten Ausführungsform der Erfindung
besitzt ein allgemein mit 10 bezeichneter Zahntreibriemen
einen eine in Längsrichtung verlaufende Teilkreislinie 12
und eine innen gelegene Grundlinie 13 aufweisenden
Grundkörper 11. Der Grundkörper kann in üblicher Weise mit
mehreren mit seitlichem Abstand voneinander angeordneten
(nicht gezeigten) Zugschnüren versehen sein.
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Der Riemen besitzt weiters mehrere von der Grundlinie
13 aus nach innen abstehende und allgemein mit 14
bezeichnete Zähne. Jeder Zahn besitzt eine Mittellinie 15 und ist
hiezu symmetrisch.
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Jede Flanke des Zahnes ist in der gezeigten Weise mit
einer radialen äußeren konkaven Wurzelfläche 16, einer
inneren konvexen Spitzenfläche 17 und einer
dazwischenliegenden Kraftübertragungsfläche 18 ausgestattet.
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Die Kraftübertragungsfläche 18 bildet einen
Kreisbogen, dessen Radius 19 bei einem Punkt 20 zentriert ist
welcher von der Mittellinie 15 um etwa eine halbe
Zahnteilung des Zahnes entfernt ist. Der Radius 19 besitzt eine
die Zahnteilung der Zähne unterschreitende Länge.
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Die Wurzelfläche 16 definiert einen Kreisbogen, dessen
Radius 21 bei einem Punkt 22 einwärts der Grundlinie 13
zentriert ist. Die Kraftübertragungsfläche 18 erstreckt
sich von einer Übergangsstelle 23 zum äußeren Ende der
Wurzelfläche zu einer äußeren Übergangsstelle 24, welche in
das innere Ende der Spitzenfläche 17 übergeht.
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Wie der Fig. 1 entnommen werden kann, schneidet eine
durch die Übergangsstellen 23 und 24 gelegte Linie die
Mittellinie 15 in einem Winkel α. Die Erfindung umfaßt den
Fall, daß dieser Winkel α im Bereiche von etwa 9º bis 18º
und vorzugsweise im Bereiche von 12º bis 14º liegt.
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Die Übergangsstelle 23 ist von der Grundlinie 13 um
etwa ein Viertel der Höhe H des Riemenzahns oder weniger
entfernt. Die Übergangsstelle 24 liegt vorzugsweise mit
einem Abstand von zwei Dritteln oder weniger der Höhe des
Riemenzahnes einwärts der Grundlinie. Ein bevorzugter
Abstand der Übergangsstelle beträgt etwa die Hälfte der von
der Grundlinie aus gemessenen Höhe des Riemenzahnes.
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Wie in Fig. 1 weiters gezeigt ist, definieren die an
den gegenüberliegenden Flanken des Riemenzahnes gelegenen
Kraftübertragungsflächen 18 umgekehrt ähnliche Kreisbögen,
deren zugehörige Radien an mit einem Abstand W voneinander
befindlichen Punkten zentriert sind. Der Abstand W liegt
vorzugsweise im Bereiche von etwa dem 0,95- bis 1,05-fachen
der Zahnteilung des Riemenzahnes.
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Der Radius 19 der Kraftübertragungsfläche besitzt
vorzugsweise eine im Bereich von etwa 80 % bis 85 % des
Abstands W liegende Länge.
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Der Riemen 10 ist für die Verwendung zusammen mit
einer in Fig. 2 gezeigten verbesserten Riemenscheibe 25
ausgelegt. Die Riemenscheibe 25 besitzt gemäß der
Darstellung in der Zeichnung über den Umfang verteilt mehrere
in radialer Richtung nach außen offene Nuten 26. Jede
Nut ist zu einer radialen Mittellinie 27 symmetrisch.
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Wie in Fig. 2 gezeigt ist, besitzt jede Hälfte der Nut
eine von einem Kreisbogen definierte konvexe Außenfläche 28
wobei sich der Kreisbogen zwischen den Riemenscheibennuten
26 ausgehend von einer Hüllinie 29 einwärts erstreckt die
von der radial außen liegenden distalen Fläche der Stege
oder Zähne 30 definiert ist.
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Die Flanke der Riemenscheibennut definiert weiters
eine konkave Seitenwandfläche 31, welche sich von der
Außenfläche 28 einwärts erstreckt. Die Seitenwandfläche 31
ist von einem Kreisbogen definiert, dessen Radius 32 an
einem Punkt 33 zentriert ist, welcher von der Mittellinie
der Nut etwa um die Hälfte der Zahnteilung der
Riemenscheibennuten P' entfernt ist. Wie in Fig. 2 gezeigt ist, ist
die Außenfläche 28 durch einen Kreisbogen definiert, dessen
Radius 34 bei einem Punkt 35 im Zahnsteg 30 der
Riemenscheibe zentriert ist.
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Die Riemenscheibennut definiert weiters eine
Innenfläche 36, welche sich von der Seitenwandfläche 31 einwärts
erstreckt und einen Kreisbogen definiert,dessen Radius 37 in
einem Punkt 38 in der Riemenscheibennut 26 zentriert ist.
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Die Spitzenfläche 17 des Riemenzahnes definiert einen
Kreisbogen, dessen Radius 39 bei einem Punkt 40 im
Riemenzahn in der in Fig. 1 gezeigten Weise zentriert ist.
Vorzugsweise besitzt der Radius 37 der Innenfläche 36 der
Riemenscheibennut eine geringere Länge als der Radius 39.
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Der Riemenzahn 14 definiert einwärts der
Spitzenflächen 17 eine innere distale Fläche 42 und die
Riemenscheibennut 26 definiert weiters eine radial innen liegende
konvexe Bodenfläche 43. Die von der Grundlinie 13 aus
gemessene Höhe des Riemenzahnes 13 bis zur distalen Fläche 42 ist
vorzugsweise größer als die von der Hüllinie 29 gemessene
Tiefe der Riemenscheibennut bis zur Bodenfläche 43.
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Vorzugsweise ist der Radius 21 der Wurzelfläche des
Riemenzahnes größer als der Radius 34 der Außenfläche der
Riemenscheibennut. Wenn somit ein Riemenzahn in vollem
Eingriff mit der Riemenscheibennut steht, ergibt sich
entsprechend der Darstellung gemäß Fig. 3 ein kleiner Abstand 44
zwischen der Wurzelfläche 16 des Riemens und der
Außenfläche 28 der Riemenscheibe, ein konstanter Spalt 45 zwischen
der Kraftübertragungsfläche 18 des Riemens und der
Seitenwandfläche 31 der Riemenscheibe und ein relativ großer
Spalt 46 zwischen der Spitzenfläche 17 des Riemens und der
inneren Fläche 36 der Riemenscheibennut.
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Wie in Fig. 3 weiters gezeigt ist, trifft im Hinblick
auf die die Tiefe der Riemenscheibennut übersteigende Höhe
des Riemenzahnes der Riemenzahn mit seinem distalen Ende 42
auf den Grund der Riemenscheibennut 43, womit der
Riemenzahn zusammengepreßt wird.
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Der Riemenzahn 14 ist für die Übertragung hoher Lasten
relativ groß und stark. Zwischen der
Kraftübertragungsfläche 18 des Riemenzahnes und der Seitenwandfläche 31 der
Riemenscheibennut steht eine große Berührungsfläche zur
Verfügung, womit die Kraftübertragungsleistung verbessert
und ein Herabspringen des Riemens vermieden wird.
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Dadurch, daß am äußeren Ende der Riemenscheibennut ein
relativ kleiner Spalt 44 und am inneren Ende dieser Nut ein
relativ großer Spalt 46 vorgesehen wird, wird das Ausmaß
der Bewegung des Riemenzahnes beim Anfahren verringert und
bei laufendem Antrieb eine Störung des Eingriffs zwischen
Riemenzahn und Riemenscheibe verhindert.
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Gemäß der in den Figuren 4 bis 6 gezeigten
abgeänderten Ausführungsform eines allgemein mit 147 bezeichneten
Zahnriemenantriebs ist dieser Antrieb dem Antrieb 47 gemäßß den
Figuren 1 bis 3 ähnlich, wobei jedoch die Spitzenfläche 117
des Riemenzahnes 114 eine Fortsetzung des seine
Kraftübertragungsfläche 118 definierenden Kreisbogens aufweist. Die
Kraftübertragungsfläche 118 ist somit zusammen mit der
Spitzenfläche 117 durch einen einzigen Radius 148 definiert,
welcher vom dem Punkt 20 des Treibriemens 10 entsprechenden
Punkt 120 ausgeht.
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Die Übergangsstellen 123 und 124 der
Kraftübertragungsfläche 118 zur Wurzelfläche 116 und zur Spitzenfläche
117 liegen ähnlich wie die Übergangsstellen 23 und 24 im
Treibriemen 10 und schließen somit mit der Mittellinie 115
des Riemenzahns einen relativ kleinen Winkel α (u.zw. von
9º bis 18º) ein.
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Das distale Ende des Riemenzahnes ist von einer ebenen
Fläche 149 gebildet, die über abgerundete Kanten 150 an die
äußeren Enden der Spitzenflächen 117 anschließt. Die
abgerundete Kante ist von einem Bogen definiert, dessen Radius
151 bei einem Punkt 152 im Riemenzahn zentriert ist. Der
Radius 151 ist relativ klein. Die Flächen 118 und 117
definieren somit einen durchgehenden Kreisbogen, welcher sich
einwärts der Wurzelfläche 116 über die gesamte Höhe des
Riemenzahnes erstreckt.
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In allen anderen Belangen ist der Treibriemen 110 dem
Treibriemen 10 ähnlich. Elemente des Treibriemens 110,
welche Elementen des Treibriemens 10 ähnlich sind, sind durch
um die Zahl 100 erhöhte Bezugszahlen identifiziert.
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Der Antrieb 147 besitzt in der in Fig. 5 gezeigten
Weise eine Riemenscheibe 125 mit einer Nut 126. Die
Riemenscheibennut 126 ist der Nut 26 der Riemenscheibe 25 mit der
Abänderung ähnlich, daß die Innenfläche 136 durch einen beim
Punkt 133 zentrierten Radius 132 definiert ist (was dem
Radius 32 und dem Punkt 33 der Riemenscheibe 25 entspricht)
und hiedurch die Seitenwandfläche 131 der Riemenscheibe 125
definiert ist.
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Die Bodenfläche 143 schließt an die äußeren Enden der
inneren Flächen 136 der Riemenscheibennut 126 über
abgerundete Kantenflächen 153 an. Die Kantenflächen werden durch
einen Radius 154 definiert, der bei einem Punkt 155
zentriert
ist.
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Wie der Fig. 6 entnommen werden kann, ist der Spalt
156 zwischen der Flanke des Riemenzahnes und der
Riemenscheibennut zwischen den einander gegenüberliegenden
Flächen 131 und 118 einerseits und den einander
gegenüberliegenden Flächen 136 und 117 konstant. So wie im Antrieb 47
ist der Abstand 144 zwischen der Wurzelfläche 116 des
Riemenzahnes und der Außenfläche 128 der Riemenscheibennut
relativ klein und der Abstand 146 zwischen den abgerundeten
Kanten 153 der Riemenscheibennut und den abgerundeten
Kanten 150 des Riemenzahnes etwas kleiner.
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Die Länge des Riemenzahnes überschreitet vorzugsweise
die Tiefe der Riemenscheibennut in beiden Ausführungsformen
um etwa 3 %. Bei einer solchen Bemessung ergibt sich ein
geräuscharmer Eingriff des Zahnriemens in der Riemenscheibe
dadurch, daß das bei Berührung der Zahnstege mit den
Wurzelflächen des Treibriemens entstehende Geräusch so gering
als möglich gehalten wird. Bei jeder Ausführungsform wird
eine verbesserte Lastübertragungseigenschaft erreicht und
dennoch bei laufendem Antrieb eine Störung des Eingriffs
zwischen Riemen und Riemenscheibe weitgehend vermieden.
Durch Vergrößern der Berührungsfläche zwischen der
Kraftübertragungsfläche des Riemenzahnes und der Seitenwand der
Riemenscheibennut ergibt sich eine erhöhte Fähigkeit zur
Lastübertragung, wobei gleichzeitig das oben erörterte
Problem eines Herabspringens des Riemens so weitgehend als
möglich unterdrückt wird.
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Im übrigen arbeitet der Antrieb 147 in ähnlicher Weise
wie der Antrieb 47.