EP1977136A2

EP1977136A2 - Kette

Info

Publication number: EP1977136A2
Application number: EP06828643A
Authority: EP
Inventors: Martin Vornehm; Andreas Triller
Original assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG; LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Current assignee: Schaeffler Buehl Verwaltungs GmbH; LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Priority date: 2005-12-17
Filing date: 2006-12-12
Publication date: 2008-10-08
Also published as: JP2009520161A; WO2007076777A3; WO2007076777A2; DE112006003279A5

Abstract

Eine Kette (30) enthält Laschenelemente (10) mit jeweils zumindest einem Öffnungsbereich (11), der mit einem Öffnungsbereich des vorhergehenden bzw. des nachfolgenden Laschenelements überlappt in einem ersten Bereich bzw. einem zweiten Bereich, wobei der Öffnungsbereich eines Laschenelements einen Wälzflächenbereich (12) und einen Kontaktflächenbereich (13) aufweist. Ferner sind die Laschenelemente verbindende Wiegestücke (20) vorgesehen, die jeweils durch Öffnungsbereiche und zwei benachbarten Laschenelementen geführt sind, so dass die Wiegestücke jeweils mit einem Wälzflächenbereich oder Kontaktflächenbereich jedes der zwei benachbarten Laschenelemente in Wechselwirkung treten. Die Wiegestücke sind als Stifte mit zumindest einem als Wälzfläche (22) ausgebildeten Stiftumfangsbereich und einem als Kontaktfläche (23) ausgebildeten Stiftumfangsbereich gestaltet, Entweder der erste Bereich und der zweite Bereich der Laschenelemente oder die Wälzfläche und die Kontaktfläche des Stiftumfangsbereichs sind zueinander punktasymmetrisch, oder es sind Stirnflächenkontaktpunkte (26) eines jeweiligen Stifts zu einer Druckgegenfläche außermittig bezüglich einer Mittelachse durch den Stiftquerschnitt, die parallel zu einer Ebene senkrecht zur Erstreckungsrichtung der Kette in einem gestreckten Zustand ist.

Description

Kette

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kette, insbesondere eine Kette für ein stufenlos verstellbares Kegelscheibenumschlingungsgetriebe oder eine Zahnkette. Einsatzgebiete für derartige Ketten sind neben den Kegelscheibenumschlingungsgetrieben allgemein Zahnketten in Getrieben, beispielsweise als Pumpenantrieb oder Transferkette bei Allradverteilergetrieben, oder Motorsteuerketten.

In einem CVT-Getriebe, d.h. einem stufenlos verstellbaren Kegelscheibenumschlingungsge- triebe, werden solche Ketten dazu eingesetzt, das Drehmoment vom antreibenden Kegelscheibenpaar auf das angetriebene Kegelscheibenpaar zu übertragen. Als Zahnketten haben die aus Laschenelementen und Wiegegelenken aufgebauten Ketten an den Laschenelementen Verzahnungsgeometrien, mit welchen sie in eine dazu komplementäre Verzahnungsgeometrie eingreifen und somit ebenfalls Kräfte bzw. Momente übertragen.

Derartige aus Wiegegelenken und Laschen aufgebaute Ketten enthalten meist zweiteilige Wiegegelenke. Die Wiegegelenke sind dabei aus zwei Stiftelementen gebildet, die in eine Ausnehmung in den Laschen geführt werden, so dass jeweils zwei Stiftelemente die Ausnehmung eines Laschenelements und eines daran angrenzenden Laschenelements durchdringen und somit die Laschenelemente zu einer Kette verbinden. Gleichzeitig dienen sie dazu, die Beweglichkeit der Kettenglieder zueinander zu gewährleisten, und die Kraftübertragung in der Kette zu ermöglichen.

Es ist bekannt, dass bei einem Aufbau der Ketten aus identischen Laschenelementen die Kette zu erhöhter Geräuschentwicklung im Betrieb neigt. Daher wird zur Akustikverbesserung ein Wechsel der Laschensorte innerhalb einer Kette angestrebt. Dazu ist bekannt, Ketten aus jeweils identischen zweiteiligen Wiegegelenken, aber verschiedenen Laschensorten aufzubauen. Diese verschiedenen Laschensorten dienen gleichzeitig dazu, Überschneidungen zu vermeiden. Daher ist es jedoch erforderlich, die verschiedenen Laschen bei der Produktion auseinander zu halten und gezielt einzubauen.

Eine andere Alternative ist es, die zweiteiligen Wiegegelenke zu randomisieren. Dazu werden die Wiegegelenke nicht aus zwei identischen Stiften aufgebaut sondern aus zwei verschiedenen Stiften, beispielsweise einem großen und einem kleinen Stift. Auch hier müssen aber zwei verschiedene Bauteile fertigungstechnisch getrennt verarbeitet und definiert abwechselnd oder zufällig abwechselnd eingebaut werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine kostengünstige Kette vorzusehen, die gute akustische Eigenschaften und gute Festigkeit aufweist und einfach herstellbar ist.

Diese Aufgabe wird mit einer Kette mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Ein Wiegestück für eine derartige Kette ist in Anspruch 14 beansprucht und die Verwendung der Kette in einem Kegel- scheibenumschlingungsgetriebe in Anspruch 15.

Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, nur noch einen Stift zu verwenden, der asymmetrische Eigenschaften aufweist und somit abhängig von seiner Einbaurichtung zu unterschiedlichem Abrollverhalten innerhalb der Kettenlaschenelementöffnung führt bzw. dessen Druckübertragungspunkt, beispielsweise zu einer Kegelscheibe eines Kegelscheibenum- schlingungsgetriebes, sich innerhalb eines Laschenelements abhängig von der Einbaulage des Stifts im Laschenelement ändert.

Dies bedeutet, es wird abhängig von der Ausrichtung des als Wiegegelenk dienenden Stifts, von dem je Wiegegelenk vorzugsweise nur ein einziges Element vorgesehen wird, beispielsweise ein unterschiedlicher Abstand zwischen zwei benachbarten Druckübertragungspunkten oder aber ein unterschiedliches Abrollverhalten des Stifts in den jeweils an den Stift angrenzenden Laschenelementöffnungen erzielt. Dazu ist der Stift mindestens in zwei unterschiedlichen Einbaulagen bezüglich eines Laschenelements verwendbar und einsetzbar.

Gleichzeitig bietet dies die Möglichkeit, nur noch eine statt bis zu vier Laschensorten zu verwenden und nur noch einen Pin zu benötigen, wobei die gleiche Randomisierung wie mit bis zu vier Laschensorten und zwei Stiftelementen je Wiegegelenk erzielt werden kann. Somit ist fertigungstechnisch ein großer Vorteil dadurch erzielt, dass die Anzahl der Bauteile deutlich verringert ist und die Randomisierung des Kettenaufbaus mit nur zwei unterschiedlichen Elementen, nämlich den Stiften und den Laschenelementen, erzielt werden kann.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist das als Wiegestück verwendete Stiftelement asymmetrisch bezüglich Punktsymmetrie und/oder Achsensymmetrie, wobei die relevante Achse für die Achsensymmetrie eine Achse senkrecht zur Erstreckungsrichtung der Kette im gestreckten Zustand ist, so dass die Mittelachse eines Stiftelements bzw. durch den Stiftquer- schnitt senkrecht zur Stiftachse als die Halbierende der maximalen Breite des Wiegestücks in Erstreckungsrichtung der Kette definiert werden kann.

Vorzugsweise wird die Kette als Zahnkette verwendet, so dass die Laschenelemente Zahnkettenelemente mit Verzahnungsgeometrie, vorzugsweise jeweils mit zwei Zähnen, sind. Dabei können die Zähne ebenfalls leicht abweichende Zahngeometrie zur Akustikverbesserung der Kette aufweisen. Dies dient dazu, dass bei Einbau der Kette in einer bzw. der anderen Richtung ebenfalls unterschiedliche Eingriffszustände der Zähne mit den Gegenbauteilen erzielt werden.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird die Kette als Kette für ein Kegelscheibenum- schlingungsgetriebe (CVT-Getriebe) verwendet. Jeder Stift weist vorzugsweise eine Stirnfläche mit einem Stirnflächenkontakt zu beispielsweise den Kegelscheiben eines Kegelscheibenpaars des CVT-Getriebes auf, über welchen die Kraftübertragung stattfindet. Beispielsweise können die Stirnflächen jeweils als gewölbte Fläche ausgebildet sein, deren maximaler Vorsprung der außermittige Stirnflächenkontaktpunkt ist.

Vorzugsweise sind die Laschenelemente derart gestaltet, dass jedes Laschenelement nur einen einzigen Öffnungsbereich aufweist, der sowohl mit dem Öffnungsbereich des vorhergehenden Laschenelements als auch dem Öffnungsbereich des nachfolgenden Laschenelements beim Kettenzusammenbau überlappt. Somit können mittels eines einzigen Laschenöffnungsbereichs zwei Wiegegelenke vorgesehen werden.

Vorzugsweise ist jedes Wiegestück nur aus einem einzigen Stift gebildet, so dass jedes Wiegegelenk einen Stift und den dazugehörigen Laschenkontaktbereich bzw. Wälzbereich aufweist.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist jeder Stift mit zwei Wälzflächen gestaltet, so dass die Kontaktfläche des Stifts als zweite Wälzfläche geformt ist. Die Wälzflächen können punktsymmetrisch oder punktasymmetrisch zueinander sein. Bei punktasymmetrischen Wälzflächen wird erreicht, dass ein unterschiedliches Abrollverhalten der Stifte an den Laschenelementen, insbesondere dem Kontaktflächenbereich und dem Wälzflächenbereich des Laschenelements, erzielt wird, abhängig von der Einbaulage des Stifts in die Öffnungsbereiche der Laschenelemente. - A -

Alternativ ist die Kontaktfläche des Stifts als nicht wälzende Anlagefläche gestaltet, so dass der Stift abhängig von seiner Einbaulage in die Laschenöffnung bzw. Laschenbohrung entweder, z. B. etwa auf mittlerer Höhe der Bohrung, gegen eine Gegenwälzfläche für die Wälzfläche des Stifts trifft und mit dieser in Wälzkontakt ist, oder, z. B. oberhalb und unterhalb der Wälzfläche, gegen eine Gegenanlagefläche stößt, wenn er in umgekehrter Ausrichtung in der Bohrung verbaut wird. Mit der Gegenanlagefläche bzw. Gegenkontaktfläche tritt die Kontaktfläche des Stifts in Wechselwirkung und wälzt dort nicht. Vielmehr wird eine Relativbewegung zwischen Wiegestück und Laschenelement in dieser Einbaulage, wenn die Kontaktfläche des Wiegestücks und der Kontaktflächenbereich des Laschenelements als Anlageflächen gestaltet sind und gegenseitig in Anlage sind, weitgehend vermieden.

Durch dieses beispielsweise bogenförmige bzw. S-förmige Muster bei der Formgebung des Stifts und der Laschenöffnung bleibt es möglich, dass trotz der verschiedenen Funktionen, welche in den Stift und die Laschenöffnung integriert werden, die Laschenöffnung eine herstellbare Form aufweist und insbesondere enge Radien oder scharfkantige Ecken vermieden werden.

Dadurch, dass vorzugsweise jedes Wiegestück nur aus einem einzigen Stift gebildet ist, können die Laschenbohrungen für den einzigen Stift kleiner werden als es bei der Verwendung von zwei Stiften für jedes Wiegegelenk der Fall ist. Dies macht es möglich, die Laschen zu verkürzen und somit die Teilung der Kette und damit der Stifte zu reduzieren.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beigefügten, lediglich als Beispiel dienenden, Figuren beschrieben, in denen:

Fig.1 eine erste Ausführungsform eines Kettenabschnitts gemäß der Erfindung zeigt;

Fig. 2 eine andere Einbaulage eines aus denselben Elementen wie in Fig. 1 aufgebauten Kettenabschnitts zeigt;

Fig. 3 eine alternative Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kettenabschnitts zeigt;

Fig. 4 ein erfindungsgemäßes Wiegestück zeigt;

Fig. 4A eine alternative Ausführung eines erfindungsgemäßen Wiegestücks zeigt;

Fig. 4B den Querschnitt des Wiegestücks gemäß Figur 4A zeigt;

Fig. 5 schematisch eine erfindungsgemäße Kette darstellt;

Fig. 6 eine alternative Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kette Schema- tisch zeigt;

Fig. 7 eine weitere alternative Ausführungsform für einen Kettenabschnitt zeigt;

Fig. 7A u. 7B alternative Ausführungsformen von Laschen zeigen; Fig. 8 für den Kettenabschnitt aus Fig. 7 eine erfindungsgemäße Kettenanordnung zeigt und Fig. 9A u. 9B die gemessene Laschenkraft bei einem Kettenumlauf für eine Kette mit zweiteiligen Wiegestücken bzw. mit einem einteiligen Wiegestück darstellen.

Fig. 1 zeigt einen Ausschnitt aus einem Laschenelement 10 mit einem Wiegestück 20. Das Wiegestück 20 ist in Fig. 1 geschnitten dargestellt und ist als Stift ausgebildet, dessen Längsachse senkrecht zur Zeichenebene verläuft. Vom Laschenelement 10 ist in Fig. 1 eine Hälfte dargestellt. Die andere Hälfte ist symmetrisch zur dargestellten Hälfte bezüglich der Symmetrieachse S für ein Laschenelement 10. Die Symmetrieachse S erstreckt sich in einer Ebene, die senkrecht zur Längserstreckungsebene der Kette 30 im gestreckten Zustand der Kette ist.

In Fig. 1 ist ferner schematisch durch Linien 15, welche die Position einer Öffnung des linksseitig angrenzenden Laschenelements 10 angeben, die Position des linksseitig angrenzenden zweiten Laschenelements in verschiedenen Bewegungszuständen und Abrollzuständen des Wiegestücks 20 entlang der Laschenelemente 10 dargestellt.

Das Laschenelement 10 weist eine durchgehende Öffnung 11 auf. Zusammen mit dem linksseitig angrenzenden Laschenelement 10 und dessen Öffnung 11 und dem rechtsseitig angrenzenden Laschenelement 10 und dessen Öffnung 11 können in den einen Öffnungsbereich 11 zwei getrennte Wiegestücke 20 eingesetzt werden, welche jeweils mit dem Laschenelement 10 ein Wiegegelenk 32 bilden, und somit mit den angrenzenden Wandbereichen des Öffnungsbereichs 11 zwei Wiegegelenke 32 zum vorhergehenden bzw. zum nachfolgenden Laschenelement 10 bilden.

Der Öffnungsbereich 11 , der ebenfalls symmetrisch bezüglich der Achse S gestaltet ist, weist auf mittlerer Höhe in Achsenrichtung jeweils einen zur Laschenelementmitte hin gewölbten konvexen Wälzflächenbereich 12 sowie darüber bzw. darunter angrenzende Kontaktflächenbereiche 13 auf, die als konkav gewölbte Bereiche geformt sind. Wie schematisch aus dem Linienverlauf der Umrisse des angrenzenden Laschenelements 10 zu erkennen ist (Linien 15) ist das angrenzende Laschenelement 10 identisch gestaltet und weist ebenfalls als Öffnungskonturbegrenzung konkav gewölbte Kontaktbereiche 13 und einen konvex gewölbten, zwischen den konkav gewölbten Bereichen 13 liegenden Wälzflächenbereich 12 auf. Das Wiegestück 20 ist bezüglich seiner Querschnittsfläche punktasymmetrisch gestaltet. Insbesondere weist es (auf der linken Seite in Fig. 1) zwei konkav gewölbte Kontaktflächen 23 und auf der gegenüberliegenden Seite eine Wälzfläche 22 auf. Vorzugsweise ist das als Stift gestaltete Wiegestück 20 entlang seiner Längsachse mit identischen Querschnitten, außer im Bereich der Stirnfläche 24 (Fig. 4), versehen.

In Fig. 1 ist das Wiegestück 20 derart in den Öffnungsbereich 11 des Laschenelements eingesetzt, dass die konvexen Kontaktflächen des Wiegestücks 20 in Berührung mit den Kontaktflächenbereichen 13 des Laschenelements 10 sind und somit nicht darauf abwälzen sondern weitgehend relativ dazu festgelegt sind. Das zweite Wiegestück 20, das durch das in Fig. 1 dargestellte Laschenelement 10 geführt ist (nicht dargestellt), kann entweder spiegelsymmetrisch bezüglich der Achse S eingesetzt sein oder aber gleich ausgerichtet wie das Wiegestück 20, das für die linke Hälfte des Laschenelements 10 in Fig. 1 gezeigt ist. Durch die verschiedenen Einbauoptionen ergibt sich eine Randomisierung.

In Fig. 2 ist die Situation gezeigt, in der in ein identisches Laschenelement zu demjenigen aus Fig. 1 , ebenfalls in dessen linker Hälfte, ein identischer Stift als Wiegestück 20 eingesetzt ist, wobei jedoch die Ausrichtung des Stifts gedreht ist. Anders als in Fig. 1 , bei der aufgrund der Einbaurichtung des Wiegestücks 20 die rechte (dargestellte) Lasche fest am Wiegestück 20 anliegt und die linke Lasche (dargestellt mit Linien 15) auf dem Stift bzw. dem Wiegestück 20 wälzt, ist bei der gespiegelten Einbauweise von Fig. 2 das linke Laschenelement 10 auf dem Wiegestück 20 abwälzend, indem der Wälzflächenbereich 12 des Öffnungsbereichs 11 und die Wälzfläche 22 des Wiegestücks 20 aufeinander abwälzen. Die rechte Lasche (dargestellt durch Linien 15) liegt fest am Wiegestück 20 und wälzt nicht. Die Kontaktflächenbereiche 13 des Öffnungsbereichs 11 der rechten in Fig. 2 dargestellten Lasche 10 sind funktionslos.

Somit wird bei gleicher geometrischer Ausgestaltung der Laschenelemente 10 und der Wiegestücke 20 durch den gespiegelten Einbau des Wiegestücks 20 in ein jeweiliges Laschenelement die Funktion der einzelnen Öffnungsrandbereiche des Öffnungsbereichs 11 des Laschenelements unterschiedlich ausgenützt. Dadurch kann durch Veränderung der Funktion und zufälligen Einbau der Wiegestücke 20 in der einen oder anderen Richtung eine Randomisierung der Funktionen erzielt werden.

Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform der Laschenelemente 10, bei der für den Wiegegelenkbereich zum linken angrenzenden Laschenelement bzw. den Wiegegelenkbereich zum rechten angrenzenden Laschenelement zwei getrennte Öffnungsbereiche 11 bzw. Laschenbohrungen vorgesehen sind. Die Ausgestaltung der Funktionsflächen, welche die Kontur des Öffnungsbereichs 11 bilden, als Kontaktflächenbereiche 13 bzw. Wälzflächenbereich 12 zwischen den Kontaktflächen bereichen 13 ist identisch zu der in Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsform. Die Stiftgeometrie des Wiegestücks 20 ist ebenfalls identisch. In Fig. 3 ist die Situation dargestellt, in der zwischen der Wälzfläche 22 des Wiegestücks 20 und dem Wälzflächenbereich 12 des Laschenelements 10 ein Wälzkontakt hergestellt ist. Mit dem nicht dargestellten, links angrenzenden Laschenelement 10, das identische Geometrie zum dargestellten Laschenelement 10 hat, geht der Kontaktbereich 23 des Wiegestücks 20 mit der Kontaktfläche 13 des Laschenelements 10 einen nicht abwälzenden Kontakt ein.

Fig. 4 zeigt in perspektivischer Ansicht das Wiegestück 20 für die in Figuren 1 bis 3 dargestellte Anordnung. Entlang der Stiftlängsachse L weist das Wiegestück 20 identische Kontur auf, die im Querschnitt in Figuren 1 bis 3 erkennbar ist und bereits erläutert wurde.

Die Stirnflächen 24 des Wiegestücks 20 sind als ballige Stirnflächen gestaltet, wobei vorzugsweise eine Balligkeit 25 bzw. eine Konvexität in zwei zueinander senkrechten Richtungen vorgesehen ist, so dass sich ein am weitesten vorspringender Punkt 26, welcher der Stirnflä- chenkontaktpunkt 26 ist, ergibt. Der Stirnflächenkontaktpunkt 26 ist aufgrund der jeweiligen Ausgestaltung der Balligkeit 25 vorzugsweise asymmetrisch angebracht und zwar insbesondere asymmetrisch bezüglich einer Mittelachse des Stiftelements, welche senkrecht zur Stiftlängsachse L und parallel zu den Symmetrieachsen S der Laschenelemente 10 ist, d.h. senkrecht zur Kettenerstreckungsrichtung bei gerader Kette 30 liegt. Der Stirnflächenkontaktpunkt 26 ist vorzugsweise nicht auf dieser Achse positioniert, wodurch seine Asymmetrie auf der Stirnfläche 24 erzeugt wird. Der Stirnflächenkontaktpunkt 26 ist derjenige Punkt, mit welchem die Wiegegelenke 20 in Druckkontakt mit beispielsweise den Kegelscheiben eines Kegel- scheibenumschlingungsgetriebes gelangen.

Fig. 5 zeigt schematisch einen Ausschnitt aus einer Kette 30, welche die in Figuren 1 bis 4 dargestellten Kettenelemente verwendet. Insbesondere sind die Laschenelemente 10 in Fig. 5 schematisch dargestellt. Wie aus Fig. 5 zu erkennen ist, sind die Wiegestücke 20 zufällig in der in Fig. 1 dargestellten oder der in Fig. 2 dargestellten Lage verbaut. Daraus ergeben sich eine zufällige Verteilung der Abstände B zwischen jeweils benachbarten zwei Stirnflächenkon- taktpunkten 26 und eine zufällige Verteilung der Wälzabstände A zwischen benachbarten Wiegegelenken 32. Insbesondere wenn zwei aufeinander folgende Stifte, wie die beiden ersten Stifte von links ausgehend in Fig. 5, in gleicher Orientierung eingebaut sind, ergeben sich sowohl mittlere Wälzflächenabstände A als auch mittlere Abstände B der Stirnflächenkontakt- punkte; wenn; wie bei dem dritten und vierten Wiegestück 20 von links in Rg. 5 das linke Wiegstück in der Ausrichtung von Fig. 1 und das rechte Wiegestück spiegelsymmetrisch dazu eingebaut ist, ergeben sich kurze Abstände B der Stimflächenkontaktpunkte 26 bzw. Wälzabstände A. Wenn schließlich, wie bei den Wiegestücken Nr. 5 und Nr. 6 in Fig. 5, das linke Wiegestück in der Einbaulage von Fig. 2 eingebaut ist und das rechte Wiegestück spiegelsymmetrisch dazu eingebaut ist, ergibt sich ein langer Abstand B zwischen den Stirnflächen- kontaktpunkten 26 bzw. Wälzabstand B. Somit können unter Verwendung von nur einer Sorte Laschenelement 10 und einer Art Wiegestück 20 jeweils drei verschiedene Wälzabstände A und Abstände B der Stimflächenkontaktpunkte 26 erzielt werden, welche bei einer randomi- sierten Anordnung der Wiegestücke 20 ebenfalls sich in zufälliger Reihenfolge entlang der Kette 30 abwechseln.

Fig. 6 zeigt die Verwendung der erfindungsgemäßen Geometrie für Laschenelemente 10 und Wiegestücke 20 für Zahnlaschenelemente. Wie aus Fig. 6 erkennbar ist, weist jedes Laschenelement 10 zwei schematisch dargestellte Zähne 27, 27a auf, deren Geometrie nach Bedarf ebenfalls voneinander abweichend sein kann und somit zu einer Randomisierung des Zahneingriffs abhängig von der Einbaurichtung der Laschenelemente 10 beiträgt. Die Ausgestaltung der Stirnflächen 24 der Wiegestücke 20 ist in diesem Fall nicht wesentlich. Dargestellt ist die Randomisierung der Wälzabstände A. Die Querschnittsgeometrie der Wiegestücke 20 sowie der Öffnungsbereiche 1 1 der Laschenelemente ist wie in Figuren 1 bis 3 dargestellt.

Fig. 7 zeigt eine alternative Ausführungsform für die Geometrie der Öffnungsbereiche 11 der Laschenelemente 10 und der Wiegestücke 20. Ein Stirnflächenkontaktpunkt 26 ist an jedem Wiegestück 20 wiederum asymmetrisch vorgesehen. Die Laschenelemente 10 sind bezüglich der Symmetrieachse S symmetrisch aufgebaut.

Anders als bei den in Verbindung mit Figuren 1 bis 6 erläuterten Laschenelementen 10 und Wiegestücken 20 weist jedes Wiegestück 20 zwei Wälzflächen 22 auf , d.h. die Kontaktfläche 23 ist als zweite Wälzfläche 22 gestaltet. Die Wälzflächen sind auf einander gegenüberliegenden Seiten bezüglich einer Mittelachse durch das Wiegestück 20, die parallel zur Achse S der Laschenelemente bei gerade gestreckter Kette ist, vorgesehen. Der Stirnflächenkontaktpunkt 26 liegt außerhalb der Achse, d.h. asymmetrisch am Wiegestück 20. Die Wälzflächen 22 sind vorzugsweise verschieden gestaltet, insbesondere wenn die Geräuschminderung der Kette 30 sowohl durch eine Randomisierung der Abstände B der Stimflächenkontaktpunkte 26 als auch der Wälzabstände A erreicht werden soll. Die Öffnungsbereiche 11 der Laschenelemente 10, von denen jedes Laschenelement 10 zwei enthält, weisen ebenfalls zwei gegenüberliegende Wälzflächenbereiche 12 auf. Statt die Stiftgeometrie im Hinblick auf die Wälzflächenbereiche 12 zueinander unterschiedlich zu gestalten, können auch die beiden Wälzflächenbereiche 12 einer Öffnung 11 des Laschenelements 10 verschiedene Geometrien aufweisen. Dies bedeutet, dass bei der in Fig. 7 gezeigten Ausführungsform ein Kontaktflächenbereich 13 des Laschenelements 10 als Wälzflächenbereich 12 gestaltet ist und eine Kontaktfläche 23 des als Stift ausgeführten Wiegestücks 20 ebenfalls als Wälzfläche 22 gestaltet ist.

Bei außermittiger Anordnung der Stimflächenkontaktpunkte 26 auf den Wiegestücken 20 und zufälliger Ausrichtung der Wiegestücke 20 in den Laschenöffnungen 11 innerhalb einer Kette 30 können, wie in Fig. 8 gezeigt, wiederum unterschiedliche Abstände B der Stimflächenkontaktpunkte 26 erzielt werden. Sind entweder die Öffnungsbereiche 11 der Laschenelemente 10 oder die Querschnitte der Wiegestücke 20 asymmetrisch bezüglich Punktasymmetrie gestaltet, so ist auch eine in Fig. 8 nicht dargestellte Randomisierung der Wälzabstände möglich.

In jeder der dargestellten Ausführungsformen wird die Randomisierung mit einer einzigen Gestaltung sowohl der Laschenelemente 10 als auch der Wiegestücke 20 ermöglicht.

Vorteile der Verwendung eines einteiligen Wiegestücks 20, mit dem ein Wiegegelenk 32 aus einem einzigen Wiegestück 20 und der zugehörigen Laschenöffnung 11 ausgebildet werden kann, sind in Figuren 9A und 9B im Vergleich zu zweiteiligen Wiegestücken gezeigt, wobei in Fig. 9A die gemessene Laschenkraft bei einem Kettenumlauf für ein zweiteiliges Wiegegelenk 32 gezeigt ist, während Fig. 9B die gemessene Laschenkraft für einteiliges Wiegegelenk 32 zeigt. Aufgetragen ist in Figuren 9A und 9B jeweils die Summe der Kräfte Fo und Fu an den in Figuren 9A und 9B eingezeichneten Bereichen der Laschenelemente 10. Es ist zu erkennen, dass schädliche Kraftspitzen in den Laschen durch die Verwendung nur eines Stifts als Wiegestück 20 gemildert werden können und somit die mit den Kraftspitzen einhergehende geänderte Wälzkinematik verringert werden kann. Dies trägt zur Zuverlässigkeit und Haltbarkeit der Kette bei. Zudem kann aufgrund der geringen benötigten Anzahl von Bauteilen ein Fertigungsvorteil erzielt werden, was insbesondere bei Kleingetrieben oder bei Zahnketten erforderlich ist. Bezuqszeichenliste

Laschenelemente

Öffnungsbereich

Wälzflächenbereich

Kontaktflächenbereich

Linie

Wiegestücke

Wälzfläche

Kontaktfläche

Stirnfläche

Balligkeit

Stirnflächenkontaktpunkt

Zahn

Kette

Wiegegelenk

Claims

Patentansprüche

1. Kette (30), enthaltend Laschenelemente (10) mit jeweils zumindest einem Öffnungsbereich (11), der in einem ersten Bereich mit einem Öffnungsbereich des vorhergehenden und in einem zweiten Bereich mit einem Öffnungsbereich des nachfolgenden Laschenelements (10) überlappt, wobei der Öffnungsbereich (11) eines Laschenelements (10) einen Wälzflächenbereich (12) und einen Kontaktflächenbereich (13) aufweist, und die Laschenelemente (10) verbindende Wiegestücke (20), die jeweils durch Öffnungsbereiche (11) in zwei benachbarten Laschenelementen (10) geführt sind, so dass die Wiegestücke (20) jeweils mit einem Wälzflächenbereich (12) oder Kontaktflächenbereich (13) jedes der zwei benachbarten Laschenelemente (10) in Wechselwirkung treten, wobei die Wiegestücke (20) als Stifte mit zumindest einem als Wälzfläche (22) ausgebildeten Stiftumfangsbereich und einem als Kontaktfläche (23) ausgebildeten Stiftum- fangsbereich ausgebildet sind, wobei die Wälzfläche (22) mit dem Wälzflächenbereich (12) oder Kontaktflächenbereich (13) des Öffnungsbereichs (11) und die Kontaktfläche (23) mit dem Wälzflächenbereich (12) oder Kontaktflächenbereich (13) des Öffnungsbereichs (11) in Wechselwirkung treten, wobei wenigstens entweder der erste Bereich und der zweite Bereich der Laschenelemente (10) oder die Wälzfläche (22) und die Kontaktfläche (23) des Stiftumfangs punktasymmetrisch zueinander sind, und/oder ein Stirnflächenkontaktpunkt (26) eines jeweiligen Stifts zu einer Druckgegenfläche außermittig bezüglich einer Mittelachse durch den Stiftquerschnitt, die parallel zu einer Ebene senkrecht zur Erstreckungsrichtung der Kette (30) in einem gestreckten Zustand ist, liegt.

2. Kette (30) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelachse die Halbierende der maximalen Breite des Wiegestücks (20) in Erstreckungsrichtung der Kette (30) ist.

3. Kette (30) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kette (30) eine Zahnkette ist und die Laschenelemente (10) als Zahnkettenelemente mit Verzahnungsgeometrie, insbesondere jeweils zwei Zähnen (27, 27a), gestaltet sind.

4. Kette (30) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kette (30) eine Kette für ein stufenlos verstellbares Kegelscheibenumschlingungsgetriebe ist und der Stirnflächenkontaktpunkt (26) der Kraftübertragungspunkt zwischen Kette (30) und Kegelscheibe ist.

5. Kette (30) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass an beiden Stirnflächen (24) des Stifts ein außermittiger Stirnflächenkontaktpunkt (26) vorgesehen ist.

6. Kette (30) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnfläche (24) als gewölbte Fläche ausgebildet ist, deren maximaler Vorsprung der Stirnflächenkontaktpunkt (26) ist.

7. Kette (30) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Bereich jedes Laschenelements (10) in nur einen Öffnungsbereich (11) integriert sind.

8. Kette (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Laschenelement (10) zwei Öffnungsbereiche (11) aufweist, wobei in jedem Öffnungsbereich (11) mindestens ein Kontaktflächenbereich (12) und ein Wälzflächenbereich (13) gebildet ist.

9. Kette (30) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Wiegestück (20) nur aus einem einzigen Stift gebildet ist.

10. Kette (30) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfläche (23) des Stifts als zweite Wälzfläche (22) des Stifts gestaltet ist.

11. Kette (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfläche (23) des Stifts als nichtwälzende Anlagefläche gestaltet ist.

12. Kette (30) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktflächenbereich (13) des Laschenelements (10) als zweiter Wälzflächenbereich (12) des Laschenelements gestaltet ist.

13. Kette nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktflächenbereich (13) des Laschenelements (10) punktsymmetrisch zum Wälzflächenbereich (12) gestaltet ist und als kombinierte Anlage- und Wälzfläche gestaltetet ist.

14. Wiegestück (20) für eine Kette (30) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.

15. Kegelscheibenumschlingungsgetriebe mit einer Kette (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 14.