WO2010108467A1 - Zahnriemengetriebe - Google Patents
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- F16H55/02—Toothed members; Worms
- F16H55/17—Toothed wheels
- F16H55/171—Toothed belt pulleys
Definitions
- the present invention relates to a toothed belt transmission according to the preamble of claim 1.
- helical toothed belts which are used where it depends on a particularly quiet and low-vibration running in the transmission.
- the helix angle or toothing angle of the teeth on the pulleys as well as on the timing belt is equal in value.
- the invention has for its object to provide an improved noise attenuation of toothed belt drives.
- the object is achieved with a toothed belt transmission according to the preamble of claim 1 with the characterizing features of claim 1.
- the rolling behavior of a toothed belt in or on the toothed belt pulley improved so that in particular the structure-borne noise in the transmission is reduced.
- a further development of the invention provides that toothed belt and toothed belt pulley have helical toothing.
- a development of the invention provides that the maximum helix angle of the teeth on the toothed belt and on the toothed belt pulley is not greater than 10 °, preferably not greater than 7 °, particularly preferably not greater than 5 °.
- a development of the invention therefore provides that the toothed belt pulley is up to 50 mm, preferably up to 40 mm, particularly preferably up to 30 mm wide.
- Fig. 1 in perspective view a toothed belt drive with timing belt and pulley b) in plan view a section A of the toothed belt transmission shown in b) c) in plan view a schematic detail of the pulley and d) in plan view a schematic detail of the belt.
- Fig. 1 shows a toothed belt transmission 1 with a toothed belt 2, which is brought into tooth engagement with two toothed belt pulleys 3, 4.
- the helix angle ⁇ 2 of the teeth 5 on the toothed belt pulleys 3, 4 is increased by up to 1, 0 ° with respect to the helix angle Ci 1 of the teeth 6 on the toothed belt 2, wherein both the toothed belt 2 and the toothed belt pulleys 3, 4 a Have helical teeth.
- the maximum helix angle O 1 , ⁇ 2 of the teeth 5, 6 on the toothed belt 2 and on the toothed belt pulley 3, 4 is in this case not greater than 10 °.
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Zahnriemengetriebe mit einem Zahnriemen, der mit wenigstens einer Zahnriemenscheibe in Verzahnungseingriff bringbar ist. Erfindungsgemäß ist der Schrägungswinkel der Zähne auf der wenigstens einen Zahnriemenscheibe um bis zu 1,0°, vorzugsweise um bis zu 0,5° gegenüber dem Schrägungswinkel der Zähne auf dem Zahnriemen erhöht ist.
Description
Zahnriemengetriebe
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Zahnriemengetriebe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bekannt sind schrägverzahnte Zahnriemen, die dort zum Einsatz kommen, wo es auf einen besonders ruhigen und vibrationsarmen Lauf im Getriebe ankommt. Hierzu ist der Schrägungswinkel bzw. Verzahnungswinkel der Zähne auf den Riemenscheiben wie auf dem Zahnriemen vom Wert her gleich groß.
Nachteilig daran ist, dass die Potenziale eines ruhigen und vibrationsarmen Laufes des Riementriebes nicht vollständig ausgeschöpft werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Geräuschdämpfung an Zahnriemengetrieben vorzuschlagen.
Die Aufgabe wird mit einem Zahnriemengetriebe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Dadurch, dass der Schrägungswinkel der Zähne auf der wenigstens einen Zahnriemenscheibe um bis zu 1 ,0°, vorzugsweise um bis zu 0,5° gegenüber dem Schrägungswinkel der Zähne auf dem Zahnriemen erhöht ist, wird das Abrollverhalten eines Zahnriemens in bzw. auf der Zahnriemenscheibe derart verbessert, dass insbesondere der Körperschall im Getriebe reduziert wird.
Erhöht sich der Schrägungswinkel der Zähne auf der wenigstens einen Zahnriemenscheibe um bis zu 1 ,0°, vorzugsweise um bis zu 0,5° gegenüber dem Schrägungs-
winkel der Zähne auf dem Zahnriemen, so läuft der Riementrieb insgesamt wesentlich ruhiger.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass Zahnriemen und Zahnriemenscheibe eine Schrägverzahnung aufweisen.
Läuft beispielsweise ein Zahnriemen mit 5° Schrägverzahnung auf einer Zahnriemenscheibe mit 5,5° Schrägverzahnung, so wird der Zahnriemen elastisch im Einlaufbereich verformt. Im Auslaufbereich zieht sich diese Verformung entsprechend zurück. Die Hauptverformung findet im Zahnbereich des Antriebriemens statt.
Durch diesen Effekt des Abrollens des Riemenzahnes in der Scheibenzahnlücke läuft der Riementrieb wesentlich ruhiger.
Bei größeren Winkelunterschieden, also solchen größer 0,5°, nimmt auch die elastische Verformung des Riemens stetig zu. In diesem Fall besteht die Gefahr des Über- springens, d.h., der Synchronlauf ist nicht gegeben und der Zahnriemen wird unmittelbar beschädigt.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der maximale Schrägungswinkel der Zähne auf dem Zahnriemen und auf der Zahnriemenscheibe nicht größer als 10°, vorzugsweise nicht größer als 7°, besonders bevorzugt nicht größer als 5° ist.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht daher vor, dass die Zahnriemenscheibe bis zu 50 mm, vorzugsweise bis zu 40 mm, besonders bevorzugt bis zu 30 mm breit ist.
Bei solchen relativ schmalen Riemenscheiben und vorzugsweise flachen Schrä- gungswinkeln bis zu 7° wird eine signifikante Geräuschminderung erzielt. Die auftretenden Querkräfte halten sich bei vorzugsweise bis zu 7° in Grenzen, steigen jedoch zunehmend mit steigendem Schrägungswinkel.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist. In dieser zeigt
Fig. 1 a) in perspektivischer Ansicht ein Zahnriemengetriebe mit Zahnriemen und Zahnriemenscheibe b) in Draufsicht einen Ausschnitt A des in b) dargestellten Zahnriemengetriebes c) in Draufsicht eine schematische Detaildarstellung der Zahnriemenscheibe und d) in Draufsicht eine schematische Detaildarstellung des Zahnriemens.
Fig. 1 zeigt ein Zahnriemengetriebe 1 mit einem Zahnriemen 2, der mit zwei Zahnriemenscheiben 3, 4 in Verzahnungseingriff gebracht ist. Erfindungsgemäß ist hierbei der Schrägungswinkel α2 der Zähne 5 auf den Zahnriemenscheiben 3, 4 um bis zu 1 ,0° gegenüber dem Schrägungswinkel Ci1 der Zähne 6 auf dem Zahnriemen 2 erhöht, wobei sowohl der Zahnriemen 2 als auch die Zahnriemenscheiben 3, 4 eine Schrägverzahnung aufweisen.
Der maximale Schrägungswinkel O1, α2 der Zähne 5, 6 auf dem Zahnriemen 2 und auf den Zahnriemenscheibe 3, 4 ist hierbei nicht größer als 10°.
- A -
Bezugszeichenliste
(ist Teil der Beschreibung)
1 Zahnriemengetriebe
2 Zahnriemen
3 Zahnriemenscheibe
4 Zahnriemenscheibe
5 Zähne auf der Zahnriemenscheibe
6 Zähne auf dem Zahnriemen
O1 Schrägungswinkel der Zähne auf dem Zahnriemen α2 Schrägungswinkel der Zähne auf der Zahnriemenscheibe
Claims
1. Zahnriemengetriebe (1) mit einem Zahnriemen (2), der mit wenigstens einer Zahnriemenscheibe (3, 4) in Verzahnungseingriff bringbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Schrägungswinkel (02) der Zähne (5) auf der wenigstens einen Zahnriemenscheibe (3) um bis zu 1 ,0°,vorzugsweise um bis zu 0,5° gegenüber dem Schrägungswinkel (αi) der Zähne (6) auf dem Zahnriemen (2) erhöht ist.
2. Zahnriemengetriebe (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass Zahnriemen (2) und Zahnriemenscheibe (3, 4) eine Schrägverzahnung aufweisen.
3. Zahnriemengetriebe (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der maximale Schrägungswinkel (Ci1, α2) der Zähne (5, 6) auf dem Zahnriemen (2) und auf der Zahnriemenscheibe (3, 4) nicht größer als 10°, vorzugsweise nicht größer als 7°, besonders bevorzugt nicht größer als 5° ist.
4. Zahnriemengetriebe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnriemenscheibe (3, 4) bis zu 50 mm, vorzugsweise bis zu 40 mm, besonders bevorzugt bis zu 30 mm breit ist.
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