WO2005043004A1 - Hochleistungs-hybridkeilriemenanordnung - Google Patents

Hochleistungs-hybridkeilriemenanordnung Download PDF

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WO2005043004A1
WO2005043004A1 PCT/EP2004/052303 EP2004052303W WO2005043004A1 WO 2005043004 A1 WO2005043004 A1 WO 2005043004A1 EP 2004052303 W EP2004052303 W EP 2004052303W WO 2005043004 A1 WO2005043004 A1 WO 2005043004A1
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belt
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flank
support element
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Inventor
Heiko Sattler
Norbert Kaps
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Contitech Antriebssysteme Gmbh
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H9/00—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members
    • F16H9/02—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion
    • F16H9/04—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using belts, V-belts, or ropes
    • F16H9/12—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using belts, V-belts, or ropes engaging a pulley built-up out of relatively axially-adjustable parts in which the belt engages the opposite flanges of the pulley directly without interposed belt-supporting members
    • F16H9/16—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using belts, V-belts, or ropes engaging a pulley built-up out of relatively axially-adjustable parts in which the belt engages the opposite flanges of the pulley directly without interposed belt-supporting members using two pulleys, both built-up out of adjustable conical parts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16G—BELTS, CABLES, OR ROPES, PREDOMINANTLY USED FOR DRIVING PURPOSES; CHAINS; FITTINGS PREDOMINANTLY USED THEREFOR
    • F16G5/00—V-belts, i.e. belts of tapered cross-section
    • F16G5/16—V-belts, i.e. belts of tapered cross-section consisting of several parts
    • F16G5/166—V-belts, i.e. belts of tapered cross-section consisting of several parts with non-metallic rings

Definitions

  • Known belt arrangements for the transmission of rotary movements and for the transmission of power between at least two pulleys usually consist of at least one endless tension member (load carrier), a plurality of blocks mounted thereon, which serve as support elements, and pulleys.
  • load carrier endless tension member
  • blocks mounted thereon, which serve as support elements, and pulleys.
  • Hybrid V-belt arrangements are used for the transmission of comparatively high power, so that 5 high forces act on the belt assembly in the longitudinal direction of the belt.
  • contact forces must be applied in accordance with the present coefficient of friction, which also deform the belt pulleys, but primarily the support elements of the belt assembly, and thus change the size and position of the contact surfaces of the belt assembly with the 10 o pulleys compared to an unloaded initial state. Since the prevailing contact forces are usually adapted to the operating state, there are particularly large deformations of the support elements in operating states with high torque.
  • flank line of the disks is made slightly curved.
  • the areas that are most stressed by surface pressure shift over the entire contact surfaces and thus minimize wear-related changes in the dimensions of the support elements over the running time.
  • the flank lines in the unloaded state are expediently set such that their angles ⁇ , ⁇ , ⁇ to the disk rotation axis A are designed differently and preferably smaller than the smallest possible secant angle ⁇ over the height of the contact surfaces of a support element on the disk with a weakly flanked flank line (Fig. 6).
  • the support elements Due to the normal forces acting on the pulleys and the contact surfaces of the support elements and due to the tensile force in the tension member, the support elements are deformed in such a way that the ends of the support elements bend radially outward with their contact surfaces with respect to the center related to the belt width direction.
  • the contact surfaces do not come into contact with the disks along a straight flank line as desired, but the surface pressure is increased by stressing the radially inner corners of the contact surfaces, while the radially outer regions are only weakly or not at all in contact come with the disks. Since the radially outer regions have a larger expansion in the belt width direction due to the trapezoidal shape, they are fundamentally more affected by this effect.
  • the flanks of the tension members are designed on the one hand because of their low resistance to deformation compared to the support elements, and on the other hand because of the cord insert embedded in them with their own flank angle ⁇ .
  • These tension members are obtained from a roll by longitudinal division of the roll, so that with the same design of the bevels on the tension member with the
  • the pulley coming into contact and the side intended for inclusion in the slot base does not result in any waste on the winding, since the end edge of a first tension member in the winding simultaneously represents the beginning of the following tension member.
  • the bevel ( ⁇ ) on the side coming into contact with the pulley should preferably not deviate from the radially outer ( ⁇ ) or radially inner (et) support element flank by more than 10 °.
  • FIG. 1 shows a hybrid V-belt arrangement in a sectional view, viewed from the side;
  • Fig. 2, Fig. 3 and Fig. 4 each have a support element with two (Fig. 2 and Fig. 4) or with a slot (Fig. 3), in each of which a tension member is inserted; in fact:
  • Fig. 4 additionally shows the different, on the support element, the tension member and the
  • FIGS. 5 and 6 show the interaction of the support element disc, namely:
  • Fig. 5 support element, deformed under load, straight disc flank
  • Fig. 6 support element, deformed under load, curved disc, secant over
  • Fig. 10 shows a tension member, in sections in longitudinal section.
  • the belt arrangement 2 shown in FIG. 1 for a continuously variable transmission has a hybrid V-belt 4 and two V-belt pulleys 6 which are continuously adjustable in their effective radius RA, R B and each consist of left 6a and right half 6b.
  • the hybrid V-belt 4 consists of at least one tension member 8 and a plurality of support elements 10 arranged thereon.
  • FIGS. 2a to 10 show details of the belt arrangement 2 shown in FIG. 1.
  • FIGS. 2a to 4 show the structure of the hybrid V-belts 4 consisting of at least one tension member 8 and support elements 10.
  • the support elements 10 are approximately trapezoidal, the respective ones
  • the support element 8 shown in Fig. 2a is provided on both sides with a slot 14.
  • the two slots 14 extend in the direction of the center of the support element 10.
  • the support element 10 shown in FIG. 3a has a slot 14 which extends from one of the two side flanks 12 to over the middle.
  • the slots 14 each serve to receive a tension member 8.
  • the bottom and top of the at least a tension member 8 each have a profile 16a, 16b (see FIG. 10), which can be meandering or undulating, and which engage with correspondingly convex or concave profiled top and bottom of the slots 14 (see Fig. 2b and 3b).
  • the arms of the support elements 10 are bent somewhat “upwards”. Since the “upper” arms are bent a little more because of the trapezoidal shape of the support elements 10, there is no pure parallel displacement of the support element flanks 12, but instead there is a greater steepness of the flank angles ⁇ and ⁇ . According to the flank angles ⁇ and ⁇ are dimensioned such that they assume approximately the size of the pulley angle ⁇ when the belt 4 is under load, so that a large-area contact is ensured under load.
  • FIG. 6 shows a comparable arrangement.
  • the essential difference from the construction according to FIG. 5 is that here the disk flanks 22a and 22b are not straight, but spherical.
  • a bevel 20a or 20b with a single, straight flank line at the contact in the slot base is not a disadvantage.
  • the tension members 8 usually consist of elastomeric material and are reinforced with cord inserts 18.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transmissions By Endless Flexible Members (AREA)

Abstract

Eine Riemenanordnung (2) für ein stufenlos verstellbares Getriebe besteht aus einem Hybridkeilriemen (4) mit mindestens einem Zugträger (8) sowie einer Vielzahl daran angeordneter Stützelemente (10) etwa trapezförmigen Querschnitts und zwei oder mehreren, um ihre jeweilige Achse (A) drehbaren, in ihrem, Wirkradius (RA, RB) kontinuierlich verstellbaren Keilriemenscheiben (6). Zur Verbesserung der Ineingriffnahme: Stützelemente (10) und Scheiben-Kontakflächen (22a, 22b) insbesondere bei Belastung des Riementriebs (2) sind sowohl die Kontaktflächen (12i, 12a) der Stützelemente (10) als auch die Kontaktflächen (22a, 22b) der Keilriemenscheiben (6) in radialer Richtung geradlinig ausgebildet, wobei sich im unbelasteten Zustand der Riemenanordnung (2) die Winkel (alpha und beta) der Stützelement-Kontaktflächen (12i und 12a) vom Flankenwinkel (delta) der Keilriemenscheiben (6) unterscheiden. Alternativ sind die Kontaktflächen (22a, 22b) der Keilriemenscheiben (6) in radialer Richtung statt geradlinig zu sein mit mindestens einer oder mehreren tangential ineinander übergehenden Krümmungen versehen.

Description

Hochleistungs-Hybridkeilriemenanordnung
Eine gattungsgemäße, aus Hybridkeilriemen und Riemenscheiben bestehende Keilriemenanordnung mit den in den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 2 genannten Merkmalen ist z. B. aus der Patentanmeldung EP 0 994 276 AI bekannt.
Hintergrund der Erfindung
Bisher bekannte Riemenanordnungen zur Transmission von Drehbewegungen und zur Leistungsübertragung zwischen mindestens zwei Riemenscheiben bestehen üblicherweise aus mindestens einem endlosen Zugträger (Lastträger), einer Vielzahl darauf angebrachter, als Stützelemente dienender Blöcke, sowie Riemenscheiben.
Bei vorbekannten Hybridkeilriemen mit zwei Zugträgern sind diese in Schlitze der Stützelemente eingefügt, die von geneigten Seitenflächen der Blöcke gegen deren mittleren Bereich verlaufen. Sowohl die leicht überstehenden Zugträger als auch die sie aufnehmenden Schlitze weisen konvexe oder konkave Abschnitte auf, wodurch sich eine in Längsrichtung der Zugträger relativ unbewegliche Ineingriffiiahme zwischen Stützelemente und Zugträger ergibt. In Riemenbreitenrichtung stützen sich die Zugträger gegen Druckkräfte von den Riemenscheiben am mittleren Bereich der Stützelemente ab (z. B. EP 0 135 710).
Bei vorbekannten Bauformen mit einem Zugträger hingegen ist dieser analog in einem Schlitz angeordnet, der für die unbewegliche Ineingrifmahme sorgt. Dabei umschließen die Blöcke oder Stützelemente den Zugträger, so dass eine Abstützung des Zugträgers gegen in Riemenbreitenrichtung aktive Kräfte nicht erforderlich ist (EP 0047 586, EP 0 257 646). Das Betriebsverhalten und die Herstellung der Hybridkeilriemen lassen jedoch weitere Verbesserungen erforderlich erscheinen:
Hybridkeilriemenanordnungen dienen der Übertragung vergleichsweise hoher Leistung, so 5 dass auf den Riemenverbund hohe Kräfte in Riemenlängsrichtung wirken. Für die reibschlüssige Kraftübertragung zwischen den Riemenscheiben und dem Riemenverbund sind dem vorliegenden Reibwert entsprechend Anpresskräfte aufzubringen, die auch die Riemenscheiben, aber primär die Stützelemente des Riemenverbundes verformen und damit die Größe und Lage der Kontaktflächen des Riemenverbundes zu den l o Riemenscheiben gegenüber einem unbelasteten Ausgangszustand verändern. Da die herrschenden Anpresskräfte gewöhnlich dem Betriebszustand angepasst werden, ergeben sich besonders große Verformungen der Stützelemente in Betriebszuständen mit hohem Drehmoment.
15 Zusätzlich zur Verformung der Stützelemente im Kontaktbereich zur Riemenscheibe wird das Verformungsverhalten der Zugträger durch die sie umgebenden Stützelemente beeinflusst. Übliche Ausführungen mit generell identischen Flankenwinkeln an der Keilriemenscheibe und ihren Gegenflächen, den Kontaktflächen an den Stützelementen und den Zugträgern, erreichen unter Belastung infolge der dann auftretenden
20 Verformungen nicht das Optimum.
Aufgabe und Lösung der Erfindung
Vor dem Hintergrund der benannten Nachteile besteht der Schwe unkt des erfinderischen 25 Bestrebens in einer Verbesserung der Inemgriffnahme: Stützelemente ./. Scheibenflanken unter besonderer Berücksichtigung der durch Belastung an den Stützelementen hervorgerufenen Verformungen. Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der Patentansprüche gelöst.
30 Aufgrund der trapezförmigen Grundform der Stützelemente ist der Verformungswiderstand der Stützelemente an den radial inneren Teilen geometrisch bedingt unterschiedlich zu dem an radial äußeren Teilen. Zwischen den radial inneren und äußeren Teilen befindet sich weiterhin der Zugträger, der ebenfalls einen eigenen Verformungswiderstand aufweist. Es ist daher sinnvoll, abweichend von im unbelasteten Zustand gleichen Flankenwihkel unterschiedliche Winkel α, ß, γ, δ (Fig. 4) an Scheiben, Zugträgern und Kontaktflächen der Stützelemente einzustellen.
Eine alternative oder zusätzliche Verbesserung der Beanspruchung der Kontaktflächen durch Flächenpressung wird erzielt, wenn die Flankenlinie der Scheiben schwach gekrümmt ausgeführt wird. Damit verschieben sich abhängig vom jeweils vorliegenden Laufradius und der herrschenden Normalkraft die durch Flächenpressung am höchsten beanspruchten Bereiche über die gesamten Kontaktflächen und minimieren damit verschleißbedingte Änderungen in den Abmessungen der Stützelemente über Laufzeit. In diesem Fall werden die Flankenlinien im unbelasteten Zustand zweckmäßig derart eingestellt, dass ihre Winkel α, ß, γ zur Scheibendrehachse A unterschiedlich und bevorzugt kleiner ausgeführt werden als der kleinste mögliche Sekantenwinkel δ über die Höhe der Kontaktflächen eines Stützelementes an der Scheibe mit schwach gefaiimmter Flankenlinie (Fig. 6).
Aufgrund der Νormalkräfte, die an den Riemenscheiben und den Kontaktflächen der Stützelemente wirken, und aufgrund der Zugkraft im Zugträger werden die Stützelemente derart verformt, dass sich die Enden der Stützelemente mit ihren Kontaktflächen gegenüber der auf Riemenbreitenrichtung bezogenen Mitte radial nach außen biegen. In der Folge kommen die Kontaktflächen nicht wie gewünscht entlang einer geraden Flankenlinie mit den Scheiben in Kontakt, sondern es entstehen Überhöhungen der Flächenpressung dadurch, dass jeweils die radial inneren Ecken der Kontaktflächen beansprucht werden, während die radial äußeren Bereiche nur schwach oder überhaupt nicht in Kontakt mit den Scheiben kommen. Da die radial äußeren Bereiche wegen der Trapezform in Riemenbreitenrichtung eine größere Ausdehnung aufweisen, sind sie von diesem Effekt grundsätzlich stärker betroffen. Daher ist es zweckmäßig, sowohl für die radial innere als auch für die radial äußere Kontaktfläche der Stützelemente den Winkel α bzw. ß zwischen Scheibendrehachse A und den Flankenlinien der Kontaktfläche im unbelasteten Zustand kleiner auszuführen als den Winkel δ zwischen Scheibendrehachse A und Flankenlinie der Scheiben und den Winkel ß zur Flankenlinie der äußeren Kontaktfläche der Stützelemente wiederum kleiner auszuführen als den Winkel α zur Flankenlinie der inneren Kontaktfläche.
Die Flanken der Zugträger sind zum einen aufgrund ihres im Vergleich zu den Stützelementen geringen Verformungswiderstandes, zum anderen wegen der in ihnen eingebetteten Cordeinlage wiederum mit einem eigenen Flankenwinkel γ ausgeführt. Diese Zugträger werden aus einem Wickel durch Längsteilung des Wickels gewonnen, so dass sich bei gleicher Ausführung der Anschrägungen am Zugträger an der mit der
Riemenscheibe in Kontakt kommenden Seite und der für die Aufnahme im Schlitzgrund bestimmten Seite kein Verschnitt am Wickel ergibt, da die Abschlusskante eines ersten Zugträgers im Wickel gleichzeitig den Anfang des folgenden Zugträgers darstellt. Die Anschrägung (γ) an der mit der Riemenscheibe in Kontakt kommenden Seite sollte vorzugsweise nicht mehr als 10 ° von der radial äußeren (ß) oder radial inneren (et) Stützelementflanke abweichen.
Zeichnungen
Im folgenden werden verschiedene Ausführungsdetails von Hybridkeilriemen anhand der beigefügten Zeichnungen erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine Hybridkeilriemenanordnung in Schnittdarstellung, von der Seite betrachtet;
Fig. 2, Fig. 3 und Fig. 4 jeweils ein Stützelement mit zwei (Fig. 2 und Fig. 4) bzw. mit einem Schlitz (Fig. 3), in die jeweils ein Zugträger eingelegt ist; und zwar:
Fig. 2a, Fig. 3a und Fig. 4 jeweils in Frontansicht eines Stützelements;
Fig. 2b und Fig. 3b jeweils im Querschnitt;
Fig. 4 zeigt zusätzlich die verschiedenen, an der Stützelement-, der Zugträger- und der
Scheibenflanke auftretenden Winkel; Fig. 5 und Fig. 6 zeigen das Zusammenwirken Sτützelement Scheibe, und zwar:
Fig. 5 Stützelement, verformt unter Last, gerade Scheibenflanke; Fig. 6 Stützelement, verformt unter Last, gekrümmte Scheibe, Sekante über
Kontaktbereich;
Fig. 7 Montage, Zugträgerflanke steiler als Verbindung der Ecken am Stützelement;
Fig. 8 Montage, Zugträgerflanke flacher als Verbindung der Ecken am Stützelement;
Fig. 9 einen Zugträger im Querschnitt, innere und äußere Flanke mit gleichem Winkel ausgeführt; und
Fig. 10 einen Zugträger, ausschnittsweise im Längsschnitt.
Beschreibung
Die in Fig. 1 dargestellte Riemenanordnung 2 für ein stufenlos verstellbares Getriebe weist einen Hybridkeilriemen 4 und zwei jeweils in ihrem Wirkradius RA, RB kontinuierlich verstellbare, jeweils aus linker 6a und rechter Hälfte 6b bestehende Keilriemenscheiben 6 auf. Der Hybridkeilriemen 4 besteht aus mindestens einem Zugträger 8 sowie einer Vielzahl daran angeordneter Stützelemente 10.
Die Figuren 2a bis 10 zeigen Details der in Fig. 1 dargestellten Riemenanordnung 2. Insbesondere aus den Figuren 2a bis 4 ist der Aufbau der aus mindestens einem Zugträger 8 und Stützelementen 10 bestehenden Hybridkeilriemen 4 zu sehen. Die Stützelemente 10 sind in etwa trapezförmig ausgebildet, wobei die jeweiligen
Seitenflanken 12 zur Ineingrifthahme mit einer (in Fig. 4 ausschnittsweise dargestellten) Keilriemenscheibe 6 abgeschrägt sind.
Das in Fig. 2a dargestellte Stützelement 8 ist beidseitig jeweils mit einem Schlitz 14 versehen. Die beiden Schlitze 14 erstrecken sich in Richtung auf die Mitte des Stützelements 10.
Das in Fig. 3a dargestellte Stützelement 10 weist einen Schlitz 14 auf, der von einer der beiden Seitenflanken 12 bis über die Mitte reicht.
Die Schlitze 14 dienen zur Aufnahme jeweils eines Zugträgers 8. Zur Gewährleistung hinreichender Transmissionseigenschaften weisen Unter- und Oberseite des mindestens einen Zugträgers 8 jeweils eine Profilierung 16a, 16b (siehe Fig. 10) auf, die mäander- oder wellenförmig sein kann, und die mit entsprechend konvex bzw. konkav profilierter Ober- und Unterseite der Schlitze 14 in Eingriff stehen (siehe Fig. 2b und Fig. 3b).
Die Fig. 5 und Fig. 6 zeigen das Zusammenwirken eines Stützelementes 10 mit einer
Scheibe 6. Durch Belastung des Riementriebs 2 sind die Arme der Stützelemente 10 etwas nach „oben" gebogen. Da die „oberen" Arme wegen der Trapezform der Stützelemente 10 etwas stärker verbogen sind, ergibt sich keine reine Parallelverschiebung der Stützelement- Flanken 12, sondern es ergibt sich eine größere Steilheit der Flankenwinkel α und ß. Erfindungsgemäß sind die Flankenwinkel α und ß derartig dimensioniert, dass sie unter Belastung des Riemens 4 in etwa die Größe des Scheibenwinkels δ annehmen, so dass unter Belastung eine großflächige Kontaktnahme gewährleistet ist.
Die Fig. 6 zeigt eine vergleichbare Anordnung. Der wesentliche Unterschied zu der Konstruktion gemäß Fig. 5 besteht darin, dass hier die Scheibenflanken 22a und 22b nicht geradlinig sondern ballig ausgebildet sind.
Für die Montage von Stützelementen 10 und Zugträgern 8 ist eine Anschrägung 20a bzw. 20b mit einer einzigen, gerade ausgebildeten Flankenlinie am Kontakt im Schlitzgrund nicht von Nachteil.
Wird die Anschrägung 20a bzw. 20b am Zugträger 8 steiler (Fig. 7) ausgeführt als die Verbindungslinie zwischen der radial äußeren Ecke der inneren Kontaktfläche 12i und der inneren Ecke der äußeren Kontaktfläche 12a der Seitenflanke 12, dann kommt bei der Montage unter Relativbewegung in Längsrichtung des Schlitzes 14 zunächst die stumpfwinklige Ecke des Zugträgers 8 in Kontakt mit der radial inneren Ecke der äußeren Kontaktfläche 12a und wird gestaucht, so dass die spitzwinklige Ecke des Zugträgers 8 die radial äußere Ecke der inneren Kontaktfläche 12i passiert.
Im umgekehrten Fall (Fig. 8) fädelt die spitzwinklige Ecke zuerst radial innen ein und der Zugträger 8 wird mit seiner stumpfen Ecke in den Schlitz 14 gezwungen. Der Schlitzgrund, mit dem die innere Flanke 20a bzw. 20b des Zugträgers 8 nach Montage in Kontakt tritt, weist eine gleichartig geneigte Ausrichtung auf, so dass sich eine große Auflagefläche und damit ein besonders fester und unnachgiebiger Sitz ergibt.
Üblicherweise bestehen die Zugträger 8 aus elastomerem Material und sind mit Cordeinlagen 18 verstärkt.
Bezugszeichenliste
2 Riemenanordnung, Riementrieb 4 Hybridkeilriemen 6 Keilriemenscheibe(n)
6a, 6b linke, rechte Scheibenhälfte (linke, rechte Scheibenflanke) A Scheibendrehachse RA, RB Wirkradius der Scheiben 8 Zugträger 10 Stützelement
12 Seitenfläche(n), Flanke(n) des Stützelements 12a radial äußere Kontaktfläche des Stützelements 12i radial innere Kontaktfläche des Stützelements 14 Schlitz im Stützelement 16a, 16b Profilierung
18 Cord(einlage) in Zugträger
20a, 20b Seitenfläche^) des Zugträgers, Zugträger-Flanke(n), -Kante(n), Anschrägung 22a, 22b linke, rechte Berührungsfläche (Flankenlinie) der Scheibenflanke, Kontaktfläche(n) der Riemenscheibe α Winkel zwischen der radial inneren Stützelement-Kontaktfläche (12i) und der Scheibendrehachse (A) ß Winkel zwischen der radial äußeren Stützelement-Kontaktfläche (12a) und der Scheibendrehachse (A) γ Winkel zwischen äußerer Flanke (20a bzw. 20b) des Zugträgers (8) und der Scheibendrehachse (A) δ Winkel zwischen der Flankenlinie (22a bzw. 22b) der Scheibe (6) bzw. der Sekante der Flanke (22a bzw. 22b) und der Scheibendrehachse (A)

Claims

Patentansprüche
1. Aus einem Hybridkeilriemen (4) mit mindestens einem Zugträger (8) sowie einer Vielzahl daran angeordneter Stützelemente (10) etwa trapezförmigen Querschnitts und zwei oder mehreren, um ihre jeweilige Achse (A) drehbaren, in ihrem Wirkradius (RA, RB) kontinuierlich verstellbaren Keilriemenscheiben (6) bestehende Riemenanordnung (2) für ein stufenlos verstellbares Getriebe, wobei die Stützelemente (10) beidseitig Flanken (12) mit jeweils einer gegenüber der
Achse (Λ) radial inneren, um einen Winkel (α) geneigten Kontaktfläche (12i) sowie einer gegenüber der Achse (A) radial äußeren, um einen Winkel (ß) geneigten Kontaktfläche
(12a) zur Ineingriffhahme mit um einen Winkel (δ) gegenüber der Achse (A) geneigten
Scheiben-Kontaktflächen (22a, 22b) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die Kontaktflächen (12i, 12a) der Stützelemente (10) als auch die Kontaktflächen (22a, 22b) der Keilriemenscheiben (6) in radialer Richtung geradlinig ausgebildet sind, wobei sich im unbelasteten Zustand der Riemenanordnung (2) die Winkel (α und ß) der
Stützelement-Kontaktflächen (12i und 12a) vom Flankenwinkel (δ) der
Keilriemenscheiben (6) unterscheiden.
2. Riemenanordnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktflächen (12i, 12a) der Stützelemente (8) in radialer Richtung geradlinig, und dass die Kontaktflächen (22a, 22b) der Keilriemenscheiben (6) in radialer Richtung mit mindestens einer oder mehreren tangential ineinander übergehenden Krümmungen ballig ausgebildet sind.
3. Riemenanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich im unbelasteten Zustand der Riemenanordnung (2) die Winkel (α und ß) der Stützelemente-Kontaktflächen (12i, 12a) von dem kleinsten Winkel (δ) einer Sekante der Scheiben-Kontaktflächen (22a, 22b) unterscheiden.
4. Riemenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl der Winkel (α) als auch der Winkel (ß) kleiner als der Winkel (δ) ist.
5. Riemenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Winkel (α und ß) der Stützelement-Kontaktflächen (12a und 12i) voneinander unterscheiden, wobei im unbelasteten Zustand der Winkel (ß) der radial äußeren Stützelement- Kontaktfläche (12a) kleiner ist als der Winkel (α) der radial inneren Kontaktfläche (12i) (ß < α).
6. Riemenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktbereich der Zugträgerflanke (20a bzw. 20b) eine gerade Linie bildet, deren Winkel (γ) gegenüber der Achse (A) verschieden ist vom Winkel (δ) der Flankenlinie bzw. der Sekante im Kontaktbereich (22a bzw. 22b) der Scheibe (6).
7. Riemenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel (γ) der Anschrägung an der mit der Riemenscheibe (6) in Kontakt kommenden Seite nicht mehr als 10° von dem Winkel (α oder ß) der radial äußeren (12a) oder radial inneren Stützelement-Flanke (12i) abweicht.
PCT/EP2004/052303 2003-10-31 2004-09-24 Hochleistungs-hybridkeilriemenanordnung WO2005043004A1 (de)

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