JP5897031B2

JP5897031B2 - 円錐形ディスク式巻掛け変速機に用いられるリンクプレートチェーン

Info

Publication number: JP5897031B2
Application number: JP2013543522A
Authority: JP
Inventors: ゲッツアンドレアス
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2010-12-15
Filing date: 2011-11-16
Publication date: 2016-03-30
Anticipated expiration: 2031-11-16
Also published as: JP2013545950A; CN103228949B; DE102011086432A1; WO2012079556A1; DE112011104412A5; CN103228949A

Description

本発明は、円錐形ディスク式巻掛け変速機に用いられるリンクプレートチェーンであって、該リンクプレートチェーンが、多列に配置された複数のリンクプレートを備えており、該リンクプレートを貫いて、共に対を成して配置されたロッカピンが突出しており、該ロッカピンの、リンクプレートを越えて突出した端部が、リンクプレートチェーンの運転中に円錐形ディスクの円錐面に接触点で接触する端面を有しているリンクプレートチェーンに関する。

ドイツ連邦共和国特許出願公開第１０３２９７０８号明細書に基づき、円錐形ディスク式巻掛け変速機のリンクプレートチェーンと円錐形ディスク対との間での力伝達時に生じる騒音を回避するための方法が公知である。この公知の方法では、リンクプレートチェーンが、巻掛け手段（リンクプレートチェーン）の長手方向に相並んで多列に配置された、貫通開口を備えた多数のリンクプレートと、リンクプレートチェーンの横方向に配置された揺動押圧片、つまり、ロッカピンとを有している。このロッカピンは、リンクプレートの開口を貫いて、リンクプレートを越えて突出している。また、ロッカピンの端面は、円錐形ディスク対の円錐面との摩擦係合のために露出している。公知の方法は、円錐形ディスク対のコンスタントな回転数および両円錐形ディスクの間のコンスタントな間隔に際して、円錐形ディスク対の円錐形ディスクの円錐面へのロッカピンの端面の衝突時に、円錐面への、互いに連続する端面の衝突の間の時間的な間隔および／または衝突の強さが異なっているように、リンクプレートチェーンが形成されていることを特徴としている。したがって、規則的なパルス列が、「離調」されたパルス列に変換される。この「離調」されたパルス列によって、より小さな音響的な励起および相応に改善された騒音快適性が達成される。互いに隣り合ったロッカピンの間の間隔とロッカピンの長さとはそれぞれ異なっていてよい。ドイツ連邦共和国特許出願公開第１０２００４０１２４００号明細書に基づき、円錐形ディスク式巻掛け変速機に用いられるリンクプレートチェーンが公知である。この公知のリンクプレートチェーンはロッカピンを備えている。このロッカピンの転動面は自由曲面として形成されていて、ロッカピンの長手延び方向に対して横方向における転動面の曲率半径および／またはロッカピンの長手方向における厚さが変化させられている。これによって、リンクプレートチェーンの音響的な特性と摩耗特性とを改善することができる。

本発明の課題は、円錐形ディスク式巻掛け変速機に用いられるリンクプレートチェーンの製造コストおよび／または運転騒音を一層減少させることである。

この課題を解決するために本発明に係るリンクプレートチェーンでは、ロッカピンの端部に設けられた端面は、各ロッカピン対が、該ロッカピン対のロッカピンの、互いに反対の外側の領域に配置された接触点を有しているように形成されている。

本発明に係るリンクプレートチェーンの有利な態様では、リンクプレートチェーンの運転中に円錐形ディスクの円錐面との接触によって一連のチェーンピッチから逸脱したパルス列が生じるように、ロッカピンの端部に設けられた端面に端面方位角および／または湾曲が形成されている。

本発明に係るリンクプレートチェーンの有利な態様では、ロッカピンの、互いに反対の側の端部に設けられた端面が、互いに異なる端面方位角を有している。

本発明に係るリンクプレートチェーンの有利な態様では、各ロッカピン対が、２つの接触点を有しており、両接触点は、リンクプレートチェーンの運転中に円錐形ディスクの円錐面との接触によって３種類のパルス列が生じるように配置されている。

本発明に係るリンクプレートチェーンの有利な態様では、ロッカピンに設けられた接触点は、１つのロッカピン対の第１のロッカピンがリンクプレートチェーンの運転中に円錐形ディスクの円錐面との接触によって当該ロッカピン対の第２のロッカピンに対して相対的に運動させられるように配置されている。

本発明に係るリンクプレートチェーンの有利な態様では、１つのロッカピン対の２つのロッカピンの端面の接触点が、以下のように配置されている、すなわち、右外、左内および右内、左外が、応力を受けるように配置されている。

本発明に係るリンクプレートチェーンの有利な態様では、１つのロッカピン対の２つのロッカピンの端面の接触点が、以下のように配置されている、すなわち、右外、左内および左内、右外が、応力を受けるように配置されている。

本発明に係るリンクプレートチェーンの有利な態様では、１つのロッカピン対の２つのロッカピンの端面の接触点が、以下のように配置されている、すなわち、左外、右内および右内、左外が、応力を受けるように配置されている。

本発明に係るリンクプレートチェーンの有利な態様では、２つの隣り合ったロッカピン対の端面の接触点が、交互に異なって配置されている。

本発明に係るリンクプレートチェーンの有利な態様では、２つの隣り合ったロッカピン対の端面の接触点が、無作為に異なって配置されている。

前述した課題は、円錐形ディスク式巻掛け変速機に用いられるリンクプレートチェーンであって、このリンクプレートチェーンが、多列に配置された複数のリンクプレートを備えており、これらのリンクプレートを貫いて、共に対を成して配置されたロッカピンが突出しており、このロッカピンの、リンクプレートを越えて突出した端部が、リンクプレートチェーンの運転中に円錐形ディスクの円錐面に接触点で接触する端面を有しているリンクプレートチェーンにおいて、ロッカピンの端部に設けられた端面は、各ロッカピン対が、このロッカピン対のロッカピンの、互いに反対の外側の領域に配置された接触点を有しているように形成されていることによって解決されている。本発明において、「外」という概念は、１つのロッカピン対の両ロッカピンの、対を成して相並んで配置された端部に関係している。ロッカピン端部の互いに接触し合う側は、内側の領域と呼ばれる。したがって、ロッカピン端部の互いに反対の側が、ロッカピンの外側の領域と呼ばれる。接触点の本発明における配置態様によって、リンクプレートチェーンの運転中に円錐形ディスクの円錐面と各ロッカピン対との接触によって多種のパルス列が発生させられることが達成される。

リンクプレートチェーンの有利な態様は、リンクプレートチェーンの運転中に円錐形ディスクの円錐面との接触によって一連のチェーンピッチから逸脱したパルス列が生じるように、ロッカピンの端部に設けられた端面に端面方位角および／または湾曲が形成されていることを特徴としている。このことは、第１のパルス列と第２のパルス列との最大値が、従来のリンクプレートチェーンの場合よりも小さくなるという利点を提供する。付加的には、これによって、パルス列がより高い周波数になる。こうして、一般的に付加的な音響的な利点が得られる。

上述した課題は、円錐形ディスク式巻掛け変速機に用いられるリンクプレートチェーンであって、このリンクプレートチェーンが、多列に配置された複数のリンクプレートを備えており、これらのリンクプレートを貫いて、共に対を成して配置されたロッカピンが突出しており、このロッカピンの、リンクプレートを越えて突出した端部が、リンクプレートチェーンの運転中に円錐形ディスクの円錐面に接触点で接触する端面を有しているリンクプレートチェーン、特に前述したリンクプレートにおいて、択一的または付加的には、ロッカピンの、互いに反対の側の端部に設けられた端面が、互いに異なる端面方位角を有していることによって解決されている。このことは、単に１種類のロッカピンを使用することができるという利点を提供する。互いに異なる端面方位角によって、チェーンピッチが、有利には４つのパルスに分割される。これによって、有利には３種類のパルス幅変調を描くことができる。

リンクプレートチェーンの別の有利な態様は、各ロッカピンが、２つの接触点を有しており、両接触点は、リンクプレートチェーンの運転中に円錐形ディスクの円錐面との接触によって３種類のパルス列が生じるように配置されていることを特徴としている。このことは、チェーン騒音の純音性に有利な影響を与える。

リンクプレートチェーンの別の有利な態様は、ロッカピンに設けられた接触点は、１つのロッカピン対の第１のロッカピンがリンクプレートチェーンの運転中に円錐形ディスクの円錐面との接触によって当該ロッカピン対の第２のロッカピンに対して相対的に運動させられるように配置されていることを特徴としている。円錐形ディスクの円錐面との転動接触において、ロッカピンの相対運動によって、更なる音響的な改善を招く付加的な減衰が達成される。

リンクプレートチェーンの別の有利な態様は、１つのロッカピン対の２つのロッカピンの端面の接触点が、以下のように配置されている、すなわち、右外、左内および右内、左外が、応力を受けるように配置されていることを特徴としている。「右」という呼称は、右側の円錐形ディスクに対する接触点を表している。相応して、「左」という呼称は、左側の円錐形ディスクに対する接触点を表している。「外」とは、接触点がロッカピンの外側の領域に配置されていることを意味している。「内」とは、接触点がロッカピンの内側の領域に配置されていることを意味している。

リンクプレートチェーンの別の有利な態様は、１つのロッカピン対の２つのロッカピンの端面の接触点が、以下のように配置されている、すなわち、右外、左内および左内、右外が、応力を受けるように配置されていることを特徴としている。

リンクプレートチェーンの別の有利な態様は、１つのロッカピン対の２つのロッカピンの端面の接触点が、以下のように配置されている、すなわち、左外、右内および右内、左外が、応力を受けるように配置されていることを特徴としている。

リンクプレートチェーンの別の有利な態様は、２つの隣り合ったロッカピン対の端面の接触点が、交互に異なって配置されていることを特徴としている。２つの隣り合ったロッカピン対の端面の接触点は、たとえば交互に入れ換えることができる。

リンクプレートチェーンの別の有利な態様は、２つの隣り合ったロッカピン対の端面の接触点が、無作為に異なって配置されていることを特徴としている。ロッカピンは、たとえばリンクプレートチェーンの組付け時に無作為に対を成してまとめることができる。

さらに、本発明は、前述したリンクプレートチェーンのロッカピンまたはロッカピン対に関する。

さらに、本発明は、特に前述したリンクプレートチェーンのこのようなロッカピンまたはロッカピン対を製造するための方法に関する。

本発明の更なる利点、特徴および詳細は、図面に相俟って種々異なる実施の形態を詳細に説明した以下の説明から明らかである。

３つのリンクプレートと２つのロッカピン対とを備えた第１の実施の形態に係るリンクプレートチェーンの一部の平面図である。３つのリンクプレートと２つのロッカピン対とを備えた第２の実施の形態に係るリンクプレートチェーンの一部の平面図である。３つのリンクプレートと２つのロッカピン対とを備えた第３の実施の形態に係るリンクプレートチェーンの一部の平面図である。３つのリンクプレートと２つのロッカピン対とを備えた第４の実施の形態に係るリンクプレートチェーンの一部の平面図である。３つのリンクプレートと２つのロッカピン対とを備えた第５の実施の形態に係るリンクプレートチェーンの一部の平面図である。

図１〜図５には、３つのリンクプレート４，５，６を備えた種々異なる実施の形態に係るリンクプレートチェーン１が、４つの揺動押圧片、つまり、ロッカピン２，３；７，８の平面図で示してある。ロッカピン２，３は第１のロッカピン対にまとめられている。ロッカピン７，８は第２のロッカピン対にまとめられている。リンクプレートチェーン１の基本ピッチ９は双方向矢印によって図示してある。複数のリンクプレートと複数のロッカピンとを備えたリンクプレートチェーンの一般的な構造および機能は、たとえばドイツ連邦共和国特許出願公開第１０３２９７０８号明細書およびドイツ連邦共和国特許出願公開第１０２００４０１２４００号明細書に開示されている。

リンクプレートチェーン１の運転中、クロスピンまたは単にピンとも呼ばれるロッカピン２，３；７，８が円錐形ディスクセットの円錐面に衝突すると、音響的に感知されるパルスが生じる。このパルスに関連した騒音の純音性を減衰するためには、たとえばチェーンピッチに相当する２つのピン対の間の間隔を変更することができる。その結果、ピン対の順序に第１の近似で相当するパルス列が生じる。１つのチェーンの内部への２種類以上のチェーンピッチの実現には、２種類以上のバリエーションのチェーンリンクプレートが必要となる。その後、これらのチェーンリンクプレートが組み立てられて、１つのコンパクトなチェーンパターンが形成されなければならない。増加させられた多種多様な部材は組付けを困難にする。

本発明の主要な形態によれば、ロッカピン２，３；７，８の間で接触点が変更されて、リンクプレートチェーン１の運転中、ピン対ごとに多種の衝突パルスが生じるようになっている。さらに、本発明の別の形態によれば、リンクプレートチェーン１における衝突パルスが変更される。このことは、特にただ１種類のタイプのまたは１種類のバリエーションのリンクプレートを備えたリンクプレートチェーンを使用することができるという利点を提供する。

図１には、灰色の楕円１０によって、ピン２，３；７，８に設けられた接触点が示してある。この接触点１０でピン２，３；７，８は円錐形ディスクに接触させられる。平面図には、ピン２，３；７，８の端面が認められる。このピン２，３；７，８の端面は、本発明の１つの形態によれば、ピン対が円錐形ディスクへの衝突時に常時、ピン２，３；７，８の転動接触と反対の側において外で応力を受けるように加工されている。

ピン２，３；７，８の加工時には、このピン２，３；７，８の端面方位角と曲率半径、つまり、湾曲とが変更される。この場合、両ピン２，３の接触箇所の間の第１のパルス列１１はもはやチェーンピッチ９に相当していない。第２のパルス列１２は両ピン３，７の接触点の間に生じる。パルス列１１，１２の最大値は、従来のチェーンの場合よりも短くなっている。

図２には、白色の楕円１６によって、右側の円錐形ディスクに対する接触点が示してある。左側の円錐形ディスクに対する接触点は灰色の楕円１７によって示してある。本発明の別の態様によれば、ピン２，３；７，８の左側の端面、すなわち、左側の円錐形ディスクに向けられた端面が、右側と異なる方位角を獲得している。このことは、図１に示した形態同様、ただ１種類のタイプのロッカピンを使用することができるかもしくは使用しなければならないという利点を有している。図２に示した接触点の配置形態によって、チェーンピッチが４つのパルスに分割される。このことは、パルス幅変調とも呼ばれる３種類のパルス列２１，２２，２３を招く。これによって、リンクプレートチェーン１の運転中の騒音の純音性を一層改善することができる。

図２に示したリンクプレートチェーン１の運転中には、同一のピン２，３；７，８が両円錐形ディスクに同時には到達しない。これによって、まさに到達しようとしているピン２，７の、このピン２，７に隣接したピン３，８に対して相対的な僅かな側方運動、逆に、まさに到達しようとしているピン３，８の、このピン３，８に隣接したピン２，７に対して相対的な僅かな側方運動が生じる。１つのピン対にまとめられたピン２，３；７，８は互いに転動接触する。転動接触中には、ピン２，３；７，８の互いに相対的な側方運動によって、音響的な更なる改善に繋がる付加的な減衰が生じる。

図３〜図５には、２つのバリエーション、２種類または２つのタイプのロッカピンが形成される場合に、リンクプレートチェーン１をランダム化するための更なる自由度が得られることが示してある。図３〜図５には、前述した実施の形態のように、白色の楕円１６によって、右側の円錐形ディスクに対する接触点が示してある。左側の円錐形ディスクに対する接触点は灰色の楕円１７によって示してある。

１つのピン対の両ピンの、互いに向かい合った側の領域における接触点は、内側の接触点とも呼ばれる。したがって、１つのピン対の両ピンの、互いの反対の側における接触点は、外側の接触点と呼ばれる。接触点の順序の以下の説明には、簡素化のために、左、右、内、外という概念を使用する。「左」とは、左側の円錐形ディスクに対する接触点を意味している。「右」とは、右側の円錐形ディスクに対する接触点を意味している。「内」とは、内側の接触点を意味している。「外」とは、外側の接触点を意味している。

図３では、左から右に向かって、以下の順序の接触点、つまり、右外、左内、左内、右外が明らかである。図３では、両ピン対２，３；７，８が同じ順序の接触点を有している。この順序の接触点に基づき生じるパルス列は、双方向矢印３１，３２，３３によって示してある。

図４には、第１のピン対２，３に対して、以下の順序の接触点、つまり、右外、左内、左内、右外が示してある。第２のピン対７，８は、以下の順序の接触点、つまり、左外、右内、右内、左外を有している。この順序は、ピン対の個々のピンが１８０゜だけ回動させられて組み込まれることによって簡単に達成することができる。この接触点列に基づき生じるパルス列４１，４２，４３は、図４に双方向矢印によって示してある。このパルス列４１，４２，４３は、量の点からは、パルス列３１，３２，３３またはパルス列２１，２２，２３と異なっていない。しかし、右側と左側との間で配分が異なっている。右側の円錐形ディスクと左側の円錐形ディスクとの伝達特性が互いに異なっている場合、それにもかかわらず、音響的な特性が変化させられる。

図５には、別の実施の形態が示してある。この実施の形態は、以下の順序の接触点、つまり、ピン対２，３に対しては、右外、左内、右内、左外ならびにピン対７，８に対しては、左外、右内、右内、左外を備えている。これに基づき生じるパルス列５１，５２，５３は、双方向矢印によって示してある。両タイプのロッカピンは、１８０゜だけ回動させて組み込むことができるだけでなく、無作為原理に従って組み付けることもできる。これに基づき、衝突パルスの自然なランダム化が達成される。

１リンクプレートチェーン
２ロッカピン
３ロッカピン
４リンクプレート
５リンクプレート
６リンクプレート
７ロッカピン
８ロッカピン
９基本ピッチ
１０灰色の楕円
１１第１のパルス列
１２第２のパルス列
１６白色の楕円
１７灰色の楕円
２１第１のパルス列
２２第２のパルス列
２３第３のパルス列
３１第１のパルス列
３２第２のパルス列
３３第３のパルス列
４１第１のパルス列
４２第２のパルス列
４３第３のパルス列
５１第１のパルス列
５２第２のパルス列
５３第３のパルス列

Claims

円錐形ディスク式巻掛け変速機に用いられるリンクプレートチェーンであって、該リンクプレートチェーンが、多列に配置された複数のリンクプレート（４，５，６）を備えており、該リンクプレート（４，５，６）を貫いて、共に対を成して配置されたロッカピン（２，３；７，８）が突出しており、該ロッカピン（２，３；７，８）の、リンクプレート（４，５，６）を越えて突出した端部が、リンクプレートチェーン（１）の運転中に円錐形ディスクの円錐面に接触点で接触する端面を有しているリンクプレートチェーンにおいて、
ロッカピン（２，３；７，８）の端部に設けられた端面は、各ロッカピン対が、該ロッカピン対のロッカピンの、互いに反対の外側の領域に配置された接触点（１０）を有しているように形成されており、
ロッカピン（２，３；７，８）の、互いに反対の側の端部に設けられた端面が、互いに異なる端面方位角を有しており、
各ロッカピンが、２つの接触点（１６，１７）を有しており、両接触点（１６，１７）は、リンクプレートチェーン（１）の運転中に円錐形ディスクの円錐面との接触によって３種類のパルス列（２１，２２，２３；３１，３２，３３；４１，４２，４３；５１，５２，５３）が生じるように配置されていることを特徴とする、円錐形ディスク式巻掛け変速機に用いられるリンクプレートチェーン。
リンクプレートチェーン（１）の運転中に円錐形ディスクの円錐面との接触によって一連のチェーンピッチから逸脱したパルス列（１１，１２）が生じるように、ロッカピンの端部に設けられた端面に端面方位角および／または湾曲が形成されている、請求項１記載のリンクプレートチェーン。
ロッカピン（２，３；７，８）に設けられた接触点（１６，１７）は、１つのロッカピン対の第１のロッカピン（２，７）がリンクプレートチェーン（１）の運転中に円錐形ディスクの円錐面との接触によって当該ロッカピン対の第２のロッカピン（３，８）に対して相対的に運動させられるように配置されている、請求項１又は２記載のリンクプレートチェーン。
１つのロッカピン対の２つのロッカピン（２，３；７，８）の端面の接触点（１６，１７）が、以下のように配置されている、すなわち、右外、左内および右内、左外が、応力を受けるように配置されている、請求項１から３までのいずれか１項記載のリンクプレートチェーン。
１つのロッカピン対の２つのロッカピン（２，３；７，８）の端面の接触点（１６，１７）が、以下のように配置されている、すなわち、右外、左内および左内、右外が、応力を受けるように配置されている、請求項１から３までのいずれか１項記載のリンクプレートチェーン。
１つのロッカピン対の２つのロッカピン（２，３；７，８）の端面の接触点（１６，１７）が、以下のように配置されている、すなわち、左外、右内および右内、左外が、応力を受けるように配置されている、請求項１から３までのいずれか１項記載のリンクプレートチェーン。
２つの隣り合ったロッカピン対（２，３；７，８）の端面の接触点（１６，１７）が、交互に異なって配置されている、請求項１から６までのいずれか１項記載のリンクプレートチェーン。
２つの隣り合ったロッカピン対（２，３；７，８）の端面の接触点（１６，１７）が、無作為に異なって配置されている、請求項１から６までのいずれか１項記載のリンクプレートチェーン。