WO2015043598A1 - Kettenführungselement - Google Patents

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WO2015043598A1
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guide element
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Stephan Penner
Pierre WERNY
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Schaeffler Technologies AG & Co. KG
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16H9/00Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members
    • F16H9/02Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion
    • F16H9/24Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using chains or toothed belts, belts in the form of links; Chains or belts specially adapted to such gearing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H7/00Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/18Means for guiding or supporting belts, ropes, or chains
    • F16H2007/185Means for guiding or supporting belts, ropes, or chains the guiding surface in contact with the belt, rope or chain having particular shapes, structures or materials
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H7/00Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/18Means for guiding or supporting belts, ropes, or chains

Definitions

  • the invention relates to a chain guide element, in particular for a CVT transmission of a motor vehicle.
  • Chain guide elements are known in CVT transmissions according to the prior art for guiding the chain and for damping strand vibrations of the chain.
  • DE 102 03 941 A1 discloses a continuously variable conical-pulley transmission as a CVT transmission in which opposing chain guide elements are used to guide the chain and to dampen vibrations.
  • the two chain guide elements are coupled to each other via a coupling mechanism, wherein the coupling mechanism allows an adjustment of the wrap and thus an adjustment of the path of the chain and allows an adjustment of the chain guide elements.
  • the chain is only partially over the entire operating life of the chain guide element, which can lead to vibrations of the chain and thus to increased wear and unwanted noise.
  • Guide rail for applying and guiding a chain comprising a coupling element, which has a receptacle for a holding element, wherein the holding element is formed as a cylindrical member having a securing element, which is received by the coupling element.
  • the coupling element is formed by means of two pairs of tongues, with two respective tongues forming a pair receiving the holding element between them and receiving the securing element between the two pairs of tongues is.
  • the tongues of a pair encompass the retaining element and the tongues of a pair then lie on one side of the securing element, such that the tongues of the two different pairs are each arranged on a different side of the securing element.
  • the guide rail has at least one laterally extending substantially flat plate which is acted upon against the chain is particularly advantageous.
  • This at least one flat plate is used to guide the chain and the reduction of Trumschwingungen because when the chain is applied to the plate, a vibration is reduced because the degree of freedom of the chain is reduced.
  • the chain can be guided between these plates, which reduces the Trumschwingungen.
  • the tongues protrude from the plate. It is advantageous if the tongues protrude approximately perpendicularly from the plate and thus form a receptacle for receiving the retaining element with the securing element. If the tongues are flexible, then the retaining element can be pushed and clipped between the tongues.
  • the tongues have thickenings at their end regions which are directed toward one another in adjacent tongues of a pair.
  • a kind of undercut for the clipping of the retaining element can be achieved.
  • the securing element is a cylinder or a non-round, uniformly thick element which receives the cylindrical holding element.
  • the cylinder or the non-circular element of equal thickness can have a bore which receives the cylindrical or tubular holding element.
  • a non-round, even-thick element is a non-circular element, which however has the same diameter at each angle of rotation.
  • the cylindrical holding element is a tube which serves the lubricating oil supply. It is also advantageous if the cylinder is provided with at least one bore which is aligned with a bore of the tube to serve the lubricating oil supply of the chain. Accordingly, the cylinder with its at least one bore, preferably also two holes, placed on the holding element designed as a tube, which in turn has at least one bore from which lubricating oil can escape, which is then passed to the cylinder and exits there.
  • the guide rail has two spaced plates and two adjacent opposing walls which connect the two plates at the edge and thus form a channel for receiving the chain. This ensures a secure and defined guidance of the chain.
  • FIG. 1 shows a schematic view of a chain guide element with holding element and securing element in a perspective view
  • FIG. 2 shows a sectional view of a chain guide element with holding element and securing element
  • Figure 3 is a sectional view of the chain guide element with holding element and securing element
  • Figure 4 is a side view of the chain guide element.
  • Figures 1 to 4 show a chain guide element 1 for a chain, in particular a conical-pulley belt drive in various views.
  • the chain guide element 1 has a longitudinally extending guide rail 2 and a coupling element 3.
  • the coupling element 3 serves to receive a holding element 4 for coupling the guide rail 2 to the holding element 4.
  • the guide rail 2 of the chain guide element 1 is held for example in a transmission housing.
  • the chain guide element 1 in this case has a guide rail 2, which has a first plate 5, a second plate 6, which are laterally connected by two spaced apart walls 7, 8, to form a channel 9, through which a chain is feasible.
  • the plates 5, 6 have a lateral extension, which corresponds to the running direction of the chain, so that the plates 5, 6 can act on the chain over a portion of its extension and thus can reduce Trumschwingungen.
  • the plates 5, 6 are divided into two in their longitudinal direction, wherein according to Figure 3 each half side of the plate 5 and the plate 6 is connected to a wall 7, 8 and forms a kind of half-shell 9, 10.
  • the two half-shells 9, 10 thus formed are connected to each other by means of connecting means 1 1.
  • These connecting means may be, for example, locking means.
  • the parts may also be glued together, welded or otherwise connected.
  • the holding means 4 is a cylindrical element, which is formed for example as a tube and can be arranged in a transmission housing.
  • the retaining element 4 may also be a pipe of the lubricating oil supply of the chain.
  • the holding element 4 in the region of the chain guide element may have an opening 13 for the outlet of lubricating oil for chain lubrication.
  • a securing element 12 is connected, which is designed as a cylinder.
  • the cylinder 12 is pushed over the cylindrical or non-round same thickness retaining element 4 and preferably with the retaining element 4 positively, frictionally and / or materially connected.
  • the securing element 12 has a radius r which is greater than the radius r of the holding element 4, so that the securing element 12 protrudes radially beyond the holding element 4 and has lateral contact surfaces 14 for abutment of the coupling element 3.
  • the coupling element 3 has four tongues 15, 16, 17 and 18, which are arranged in pairs and project from the plate 6.
  • the tongues are aligned substantially parallel to each other.
  • the tongues 15, 16 and 17, 18 of a pair embrace the retaining element 4 on both sides and take it between themselves. So that the retaining element does not escape again, the tongues 15 to 18 have a thickening 20 at their respective distal end region 19.
  • the tongue becomes a kind of snap-action hook and the retaining element 4 can only come out of the region of the enclosure of the tongues under force application.
  • the thickenings 20 of a pair of tongues are directed towards each other.
  • the tongues 15 to 18 are arranged such that the distance between adjacent pairs of tongues approximately the distance of the axial extent of the securing element, so that the tongues preferably laterally against the securing element 12 and there against a side edge as a contact surface 14.
  • a twisting of the chain guide element 1 on the holding element 4 is restricted or prevented transversely to the longitudinal axis of the holding element 4.
  • the securing element 12 has at least one channel or opening 21, which is aligned with an opening 13 of the holding element, in order to effect a lubricating oil supply.

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)
  • Transmissions By Endless Flexible Members (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kettenführungselement mit einer Führungsschiene zum Beaufschlagen und Führen einer Kette, mit einem Kopplungselement, welches eine Aufnahme für ein Halteelement aufweist, wobei das Halteelement als ein zylindrisches Element mit einem Sicherungselement ausgebildet ist, welches von dem Kopplungselement aufgenommen wird.

Description

Kettenführungselement
Die Erfindung betrifft ein Kettenführungselement, insbesondere für ein CVT-Getriebe eines Kraftfahrzeugs.
Kettenführungselemente sind bei CVT-Getrieben gemäß dem Stand der Technik zur Führung der Kette und zur Dämpfung von Trumschwingungen der Kette bekannt. So offenbart die DE 102 03 941 A1 ein stufenlos verstellbares Kegelscheibenumschlingungsgetriebe als ein CVT-Getriebe, bei welchem gegenüberliegende Kettenführungselemente eingesetzt werden, um die Kette zu führen und um Schwingungen zu dämpfen. Die beiden Kettenführungselemente sind dabei über einen Koppelmechanismus miteinander gekoppelt, wobei der Kopplungsmechanismus eine Verstellung der Umschlingung und damit eine Verstellung der Bahn der Kette zulässt und eine Verstellung der Kettenführungselemente erlaubt. Bei der offenbarten Kopplung liegt die Kette nur bedingt über die gesamte Betriebsdauer an dem Kettenführungselement an, was zu Schwingungen des Kettentrums und damit zu erhöhtem Verschleiß und zu ungewollten Geräuschen führen kann.
Es ist die Aufgabe der Erfindung ein Kettenführungselement zu schaffen, mittels welchem eine verbesserte Schwingungsdämpfung eines Kettentrums durchführbar ist und welches dennoch einfach und kostengünstig aufgebaut ist.
Die Aufgabe der Erfindung wird mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft ein Kettenführungselement mit einer
Führungsschiene zum Beaufschlagen und Führen einer Kette, mit einem Kopplungselement, welches eine Aufnahme für ein Halteelement aufweist, wobei das Halteelement als ein zylindrisches Element mit einem Sicherungselement ausgebildet ist, welches von dem Kopplungselement aufgenommen wird. Durch das Sicherungselement, welches von dem Kopplungselement aufgenommen wird, wird ein Verschwenken des Kettenführungselements senkrecht zur Richtung der Achse des Halteelements verringert oder gar verhindert.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Kopplungselement mittels zweier Paare von Zungen ausgebildet ist, wobei je zwei ein Paar bildende Zungen das Halteelement zwischen sich aufnehmen und das Sicherungselement zwischen den beiden Paaren von Zungen aufgenommen ist. Dabei umgreifen die Zungen eines Paares das Halteelement und die Zungen eines Paares liegen dann auf einer Seite des Sicherungselements, derart, dass die Zungen der beiden unterschiedlichen Paare jeweils auf einer anderen Seite des Sicherungselements angeordnet sind.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Führungsschiene zumindest eine sich lateral erstreckende im Wesentlichen ebene Platte aufweist, welche gegen die Kette beaufschlagt wird. Diese zumindest eine ebene Platte dient der Führung der Kette und der Reduktion von Trumschwingungen, weil bei Anlage der Kette an der Platte eine Schwingung reduziert wird, weil der Freiheitsgrad der Kette reduziert wird. Sind zwei beabstandete Platten vorgesehen, so kann die Kette zwischen diesen Platten geführt werden, was die Trumschwingungen reduziert.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Zungen von der Platte abragen. Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Zungen etwa senkrecht von der Platte abragen und so eine Aufnahme bilden zur Aufnahme des Halteelements mit dem Sicherungselement. Sind die Zungen flexibel ausgeführt, so kann das Halteelement zwischen die Zungen aufgeschoben und aufgeclipst werden.
Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Zungen im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind.
Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn die Zungen an ihren Endbereichen Verdickungen aufweisen, welche bei benachbarten Zungen eines Paares aufeinander zu gerichtet sind. So kann eine Art Hinterschnitt für das Verclipsen des Halteelements erreicht werden.
Auch ist es vorteilhaft, wenn das Sicherungselement ein Zylinder oder ein unrundes gleichdickes Element ist, welcher das zylindrische Halteelement aufnimmt. Der Zylinder bzw. das unrunde gleichdicke Element kann dabei eine Bohrung aufweisen, welche das zylindrische oder rohrartige Halteelement aufnimmt. Ein unrundes gleichdickes Element ist dabei ein unrundes Element, welches jedoch bei jedem Drehwinkel den gleichen Durchmesser aufweist.
Dabei ist es insbesondere vorteilhaft, wenn das zylindrische Halteelement ein Rohr ist, welches der Schmierölzuführung dient. Dabei ist es auch vorteilhaft, wenn der Zylinder mit zumindest einer Bohrung versehen ist, welcher mit einer Bohrung des Rohrs fluchtet, um der Schmierölversorgung der Kette zu dienen. Entsprechend wird der Zylinder mit seiner zumindest einen Bohrung, vorzugsweise auch zwei Bohrungen, auf das als Rohr ausgebildete Halteelement aufgesetzt, welches wiederum zumindest eine Bohrung aufweist, aus welcher Schmieröl austreten kann, welches dann zum Zylinder geleitet wird und von dort austritt.
Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Führungsschiene zwei beabstandete Platten und zwei benachbarte sich gegenüberstehende Wände aufweist, welche die beiden Platten randseitig verbinden und derart einen Kanal bilden zur Aufnahme der Kette. Dadurch wird eine sichere und definierte Führung der Kette bewirkt.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den zugehörigen Figuren näher erläutert:
Dabei zeigen:
Figur 1 eine schematische Ansicht eines Kettenführungselements mit Halteelement und Sicherungselement in perspektivischer Ansicht,
Figur 2 eine Schnittansicht eines Kettenführungselements mit Halteelement und Sicherungselement,
Figur 3 eine Schnittansicht des Kettenführungselements mit Halteelement und Sicherungselement, und
Figur 4 eine Seitenansicht des Kettenführungselements.
Die Figuren 1 bis 4 zeigen ein Kettenführungselement 1 für eine Kette, insbesondere eines Kegelscheibenumschlingungsgetriebes in verschiedenen Ansichten. Das Kettenführungselement 1 weist eine sich länglich erstreckende Führungsschiene 2 sowie ein Kopplungselement 3 auf. Das Kopplungselement 3 dient dabei der Aufnahme eines Halteelements 4 zur Kopplung der Führungsschiene 2 mit dem Halteelement 4. Über das Halteelement 4 wird die Führungsschiene 2 des Kettenführungselements 1 beispielsweise in einem Getriebegehäuse gehalten.
Das Kettenführungselement 1 weist dabei eine Führungsschiene 2 auf, welche eine erste Platte 5 eine zweite Platte 6 aufweist, welche seitlich von zwei beabstandet angeordneten Wänden 7, 8 verbunden sind, um einen Kanal 9 zu bilden, durch welchen eine Kette führbar ist. Die Platten 5, 6 weisen eine laterale Erstreckung auf, die der Laufrichtung der Kette entspricht, so dass die Platten 5, 6 die Kette über einen Teilbereich ihrer Erstreckung beaufschlagen können und damit Trumschwingungen reduzieren können.
Die Platten 5, 6 sind in ihrer Längsrichtung zweigeteilt, wobei gemäß Figur 3 jeweils eine halbe Seite der Platte 5 und der Platte 6 mit einer Wand 7, 8 verbunden ist und eine Art Halbschale 9, 10 bildet. Die beiden so gebildeten Halbschalen 9, 10 sind mittels Verbindungsmitteln 1 1 miteinander verbunden. Diese Verbindungsmittel können beispielsweise Rastmittel sein. Alternativ können die Teile auch miteinander verklebt, verschweißt oder anderweitig verbunden sein.
Das Haltemittel 4 ist ein zylindrisches Element, welches beispielsweise als Rohr ausgebildet ist und in einem Getriebegehäuse angeordnet sein kann. Beispielsweise kann das Halteelement 4 auch ein Rohr der Schmierölversorgung der Kette sein. In diesem Fall kann das Halteelement 4 im Bereich des Kettenführungselements eine Öffnung 13 aufweisen zum Austritt von Schmieröl zur Kettenschmierung.
Mit dem Halteelement 4 ist ein Sicherungselement 12 verbunden, welches als Zylinder ausgebildet ist. Der Zylinder 12 ist dabei über das zylindrische oder unrunde gleichdicke Halteelement 4 geschoben und bevorzugt mit dem Halteelement 4 formschlüssig, reibschlüssig und/oder stoffschlüssig verbunden. Das Sicherungselement 12 weist einen Radius r auf, welcher größer ist als der Radius r des Halteelements 4, so dass das Sicherungselement 12 über das Halteelement 4 radial herausragt und seitliche Anlageflächen 14 aufweist, zur Anlage des Kopplungselements 3.
Das Kopplungselement 3 weist vier Zungen 15, 16, 17 und 18 auf, die paarweise angeordnet sind und von der Platte 6 abragen. Die Zungen sind im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet. Dabei ist jeweils ein Paar von Zungen einer Halbschale 9,10 zugeordnet. Die Zungen 15, 16 bzw. 17, 18 eines Paares umgreifen das Halteelement 4 beidseitig und nehmen es zwischen sich auf. Damit das Halteelement nicht wieder entweicht, weisen die Zungen 15 bis 18 an ihrem jeweiligen distalen Endbereich 19 eine Verdickung 20 auf. Dadurch wird die Zunge zu einer Art Schnapphaken und das Halteelement 4 kann nur unter Kraftaufbringung aus dem Bereich der Umfassung der Zungen gelangen. Die Verdickungen 20 eines Paares von Zungen sind dabei aufeinander zu gerichtet.
Die Zungen 15 bis 18 sind dabei derart angeordnet, dass der Abstand benachbarter Paare von Zungen etwa den Abstand der axialen Erstreckung des Sicherungselements aufweisen, so dass die Zungen bevorzugt seitlich an dem Sicherungselement 12 und dort an einer Seitenflanke als Anlagefläche 14 anliegen. Damit wird ein Verdrehen des Kettenführungselements 1 auf dem Halteelement 4 quer zur Längsachse des Halteelements 4 eingeschränkt bzw. verhindert.
Das Sicherungselement 12 weist zumindest einen Kanal bzw. eine Öffnung 21 auf, welche mit einer Öffnung 13 des Halteelements fluchtet, um eine Schmierölversorgung zu bewirken.
Bezugszeichenliste
Kettenführungselement
Führungsschiene
Kopplungselement
Halteelement
Platte
Platte
Wand
Wand
Halbschale
Halbschale
Verbindungsmittel
Sicherungselement
Öffnung
Anlagefläche
Zunge
Zunge
Zunge
Zunge
Endbereich
Verdickung
Öffnung

Claims

Patentansprüche
1 . Kettenführungselement (1 ) mit einer Führungsschiene (2) zum Beaufschlagen und Führen einer Kette, mit einem Kopplungselement (3), welches eine Aufnahme für ein Halteelement (4) aufweist, wobei das Halteelement (4) als ein zylindrisches Element mit einem Sicherungselement (12) ausgebildet ist, welches von dem Kopplungselement (3) aufgenommen wird.
2. Kettenführungselement nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Kopplungselement (3) mittels zweier Paare von Zungen (15, 16, 17, 18) ausgebildet ist, wobei je zwei ein Paar bildende Zungen (15, 16; 17, 18) das Halteelement (4) zwischen sich aufnehmen und das Sicherungselement (12) zwischen den beiden Paaren von Zungen (15, 16; 17, 18) aufgenommen ist.
3. Kettenführungselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsschiene (2) zumindest eine sich lateral erstreckende im Wesentlichen ebene Platte (5, 6) aufweist, welche gegen die Kette beaufschlagt wird.
4. Kettenführungselement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zungen (15, 16, 17, 18) von der Platte (5, 6) abragen.
5. Kettenführungselement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zungen (15, 16, 17, 18) im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind.
6. Kettenführungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zungen (15, 16, 17, 18) an ihren Endbereichen (19) Verdickungen (20) aufweisen, welche bei benachbarten Zungen (15, 16; 17, 18) eines Paares aufeinander zu gerichtet sind.
7. Kettenführungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (12) ein Zylinder oder ein unrundes gleichdickes Element ist, welcher das zylindrische Halteelement (4) aufnimmt.
8. Kettenführungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zylindrische Halteelement (4) ein Rohr ist, welches der Schmierölzuführung dient. ). Kettenführungselement nach Anspruch 8, wonach der Zylinder mit zumindest einer
Bohrung (21 ) versehen ist, welcher mit einer Bohrung (13) des Rohrs fluchtet, um der Schmierölversorgung der Kette zu dienen.
10. Kettenführungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsschiene (2) zwei beabstandete Platten (5, 6) und zwei benachbarte sich gegenüberstehende Wände (7, 8) aufweist, welche die beiden Platten (5, 6) randseitig verbinden und derart einen Kanal bilden zur Aufnahme der Kette.
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