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GEBIET DER ERFINDUNG
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Diese Erfindung betrifft eine Zahnkette, die beim Steuerantrieb eines Verbrennungsmotors oder zur Kraftübertragung bei verschiedenen Arten von Maschinen verwendet wird. Die Erfindung betrifft genauer gesagt eine Verbesserung bei Zahnketten zur Reduktion von Stoßgeräuschen, die erzeugt werden, wenn die Zähne der Kette mit einem Kettenrad in Eingriff gelangen.
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Die vorliegende Patentanmeldung beansprucht die Priorität der japanischen Patentanmeldung
2008-236760 , die am 16. September 2008 eingereicht worden ist. Die Offenbarung dieser japanischen Patentanmeldung
2008-236760 wird hiermit durch Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung eingeschlossen.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Bei einer Zahnkette sind eine Vielzahl von Verbindungsgliedlaschen und Führungsgliedlaschen, die jeweils ein Paar von Stiftdurchgängen aufweisen und gabelförmig ausgebildet sind, um ein Paar von Zähnen zu bilden, jeweils in alternierenden Verbindungsgliedreihen - manchmal auch als „Nicht-Führungs“-Reihen bezeichnet - und Führungsgliedreihen angeordnet. Führungslaschen, die jeweils ein Paar von Stiftdurchgängen aufweisen, sind entlang den Seiten der Kette an den entgegengesetzten Enden einer jeden Führungsgliedreihe angeordnet. Die Verbindungsgliedlaschen und die Führungsgliedlaschen sind überlappend angeordnet und mittels Verbindungsstiften verbunden, die in den Stiftdurchgängen der Führungslaschen fixiert und durch die Stiftdurchgänge der Verbindungsgliedlaschen und der Führungsgliedlaschen gesteckt sind.
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Die Zahnketten weisen verschiedene Eingriffsarten auf, die von den Formen ihrer Zähne abhängen. Eine bekannte Art von Zahnketten ist die sogenannte Kette mit innerem Flankeneingriff/äußerem Flankensitz, bei der - wenn die Kette mit einem Kettenrad in Eingriff gelangt - zuerst die inneren Flanken der Zähne die Kettenradzähne berühren und - wenn sich die Kette um das Kettenrad windet - sich die Kette mittels eines Eingriffs der äußeren Flanken ihrer Zähne mit den Kettenradzähnen setzt. Eine andere bekannte Art einer Zahnkette ist die Kette mit äußerem Flankeneingriff/äußerem Flankensitz. Bezüglich weiterer Details der verschiedenen Arten von Zahnketten kann auf die japanischen Patent-Offenlegungsschriften
JP 2008 138789 A und
JP 2000 329199 A und die
US 6 334 828 B1 verwiesen werden.
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Wenn ein Zahn einer jeden Kettenlasche mit einem Kettenradzahn kämmt, gelangt bei der Zahnkette mit innerem Flankeneingriff/äußerem Flankensitz eine innere Flanke eines vorderen Zahns einer Kettenlasche, das heißt, nach vorne gerichteter Zahn der Kettenlasche bezüglich der Bewegungsrichtung der Kette, mit einem Kettenradzahn in Berührung. Wenn die Kette weiter vorrückt, bewegt sich der Eingriffspunkt entlang der Kettenradzahnoberfläche zu dem Grund einer Zahnlücke des Kettenrads. Als ein Ergebnis dieser Bewegung des Eingriffspunkts wird der Eingriff von der inneren Flanke auf die äußere Flanke übertragen und gleiten beide äußeren Flanken der Lasche entlang den Kettenradzahnoberflächen zu den Zahnlückengründen des Kettenrads. Wenn die Kettenlasche mit dem Kettenrad vollständig in Eingriff gelangt, befinden sich ihre äußeren Flanken in einem Sitzkontakt mit den Kettenradzähnen.
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Bei der Art einer Zahnkette mit äußerem Flankeneingriff/äußerem Flankensitz gelangt zuerst eine äußere Flanke eines hinteren Zahns bezüglich der Kettenvorrückrichtung mit einem Kettenradzahn zu Beginn des Eingriffs in Berührung. Der Eingriffspunkt bewegt sich entlang einer Kettenradzahnoberfläche. Während dieser Bewegung gelangt auch eine Flanke eines vorderen Zahns mit einem Kettenradzahn in Berührung und greift mit diesem ein. Nach der Vervollständigung des Eingriffs befinden sich beide äußeren Flanken in einem sitzenden Zustand. In diesem Fall gelangen nur die äußeren Flanken des Laschenzahns während des Eingriffs mit den Kettenradzähnen mit Kettenradzähnen in Berührung.
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In 10, die einen Querschnitt eines Teils einer herkömmlichen Zahnkette 21 zeigt, sind Verbindungsgliedlaschen 23, die jeweils ein Paar von kreisförmigen Stiftdurchgängen 22 und ein Paar von nicht gezeigten Zähnen aufweisen, in Verbindungsglied- oder „Nicht-Führungs“-Reihen JL angeordnet und sind Führungsgliedlaschen 25, die jeweils ein Paar von kreisförmigen Stiftdurchgängen 24 und ein Paar von nicht gezeigten Zähnen aufweisen, in Führungsgliedreihen GL angeordnet. Führungslaschen 27, die jeweils ein Paar von Stiftdurchgängen 26 aufweisen, sind an den entgegengesetzten Enden einer jeden Führungsgliedreihe GL angeordnet.
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Die Verbindungsgliedlaschen 23 und die Führungsgliedlaschen 25 sind überlappend angeordnet und Verbindungsstifte 28, die in den Stiftdurchgängen 26 der Führungsglaschen 27 befestigt sind, erstrecken sich durch kreisförmige Stiftdurchgänge 22 und 24 der jeweiligen Laschen 23 und 25.
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Bei der herkömmlichen Kette beginnen nicht gezeigte Zähne der Verbindungsgliedlaschen 23 und nicht gezeigte Zähne der Führungsgliedlaschen 25 mit ihren inneren Flanken den Eingriff mit den Kettenradzähnen und sitzen mit ihren äußeren Flanken auf.
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Bei der herkömmlichen Zahnkette 21 sind die Verbindungsstifte 28 in kreisförmige Stiftdurchgänge 22 und 24 der jeweiligen Verbindungsgliedlaschen 23 und Führungsgliedlaschen 25 mit im Wesentlichen keinem Zwischenraum eingesetzt, das heißt, lediglich mit einem ausreichenden Spiel, um ein Schwenken der Laschen relativ zu den Stiften zu ermöglichen, so dass sich die Kette biegen kann. Wenn zuerst eine innere Flanke eines Zahns einer Kettenlasche mit einem Kettenradzahn in Berührung kommt, um einen Eingriff zu beginnen, wird aufgrund des minimalen Stiftspiels ein durch einen Stoß erzeugtes Klirrgeräusch erzeugt. Die herkömmliche Kette kann aktuelle Anforderungen an ein vermindertes Geräuschniveau nicht erfüllen.
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Da lediglich ein minimales Spiel für die Verbindungsstifte vorliegt, wird darüber hinaus der zu Beginn des Eingriffs erzeugte Stoß auf die Verbindungsstifte und die Stiftdurchgänge übertragen, was zu einer Verminderung der Lebensdauer der Kette führt.
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Zahnkette bereitzustellen, bei der - wenn zunächst ein Zahn einer Verbindungsgliedlasche oder ein Zahn einer Führungsgliedlasche mit einem Kettenradzahn zum Beginnen eines Eingriffs mit diesem in Kontakt gelangt - der Stoß beim Kontakt vermindert ist, so dass Klirrgeräusche vermindert sind, und gleichzeitig ebenfalls der Stoß vermindert ist, der auf die Verbindungsstifte und die Stiftdurchgänge übertragen wird, wodurch die Lebensdauer der Kette verlängert wird.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Erfindungsgemäß wird die voranstehende Aufgabe durch eine Zahnkette mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
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Die verbesserte Zahnkette gemäß der Erfindung ist herkömmlichen Zahnketten dahingehend gleich, dass sie mit einer Vielzahl von Laschen, die jeweils ein Paar von Stiftdurchgängen aufweisen und die in alternierenden und überlappenden Verbindungsgliedreihen und Führungsgliedreihen angeordnet sind, wobei jede Verbindungsgliedreihe einen Satz von gezahnten Verbindungsgliedlaschen, die ein Paar von Zähnen mit inneren und äußeren Flanken aufweisen, und jede Führungsgliedreihe ein Paar von Führungslaschen und einen Satz von gezahnten Führungsgliedlaschen aufweist, die zwischen den Führungslaschen angeordnet sind und ebenfalls ein Paar von Zähnen mit inneren und äußeren Flanken aufweisen, und Verbindungsstiften, die in Stiftdurchgängen in den Führungslaschen befestigt sind und sich durch Stiftdurchgänge in überlappenden Teilen der Verbindungsgliedlaschen und Führungsgliedlaschen erstrecken, wodurch sie die überlappenden Verbindungsgliedreihen und Führungsgliedreihen zur Bildung einer länglichen Kette verbinden, ausgebildet ist. Die Verbindungsstifte können von unterschiedlicher Art sein, beispielsweise Rundstifte und „rocker pins“, die aus einem langen Stift und einem kurzen Stift zusammengesetzt sind.
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Wann immer ein Abschnitt der Kette, der zumindest drei Verbindungsstifte aufweist, gerade und unter Spannung ist, sind die Abstände zwischen den Mittelpunkten angrenzender Verbindungsstifte in dem Abschnitt gleich. Vorzugsweise ist die erfindungsgemäße Kette eine Kette mit innerem Flankeneingriff/äußerem Flankensitz. Das heißt, die Zähne der Verbindungsgliedlaschen und die Zähne der Führungsgliedlaschen sind derart ausgebildet, dass innere Flanken der Zähne Kettenradzähne berühren, wenn die Kette beginnt, mit einem Kettenrad zu kämmen, und dass äußere Flanken der Zähne mit Kettenradzähnen kämmen, wenn die Kette auf einem Kettenrad sitzt.
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Die erfindungsgemäße Kette unterscheidet sich von einer herkömmlichen Zahnkette dahingehend, dass die Stiftdurchgänge in jeder Verbindungsgliedlasche länglich in der Längsrichtung der Kette ausgebildet sind und sich von den beiden Verbindungsstiften aus, die sich durch sie erstrecken, zueinander hin erstrecken. Als Ergebnis der Verlängerung oder länglichen Ausbildung der Stiftdurchgänge in den Verbindungsgliedlaschen ist ein Zwischenraum zwischen jedem der beiden Verbindungsstifte und dem jeweils anderen ausgebildet. Andererseits sind die Stiftdurchgänge jeder gezahnten Führungsgliedlasche als kreisförmige Stiftdurchgänge ausgebildet.
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Als Ergebnis der oben erwähnten Zwischenräume, die von der Verlängerung der Stiftdurchgänge in den Verbindungsgliedlaschen resultieren, sind die Verbindungsgliedlaschen bezüglich der Verbindungsstifte beweglich und sind die Führungsreihen und die Nicht-Führungsreihen in der Längsrichtung der Kette relativ zueinander bewegbar. Der Ausdruck „vorne“ bezüglich eines Zahns einer Kettenlasche bezieht sich auf den Zahn einer Kettenlasche, der bezüglich der Vorrückrichtung der Kette vor dem anderen Zahn liegt. Da die Führungsreihen und Nicht-Führungsreihen oder Verbindungsgliedreihen in der Längsrichtung der Kette relativ zueinander bewegbar sind, bewegt sich die Führungsreihe relativ zu einer Verbindungsgliedreihe geringfügig nach vorne, wenn zunächst die innere Flanke eines vorderen Zahns einer Verbindungsgliedlasche oder die innere Flanke eines vorderen Zahns einer Führungsgliedlasche einer Führungsreihe mit einem Kettenradzahn in Kontakt gelangt, um mit diesem einen Eingriff zu beginnen. Im Ergebnis ist der Stoß zu Beginn des Eingriffs eines Zahns einer Verbindungsgliedlasche oder eines Zahns einer Führungsgliedlasche mit einem Kettenradzahn vermindert und ist ein Klirrgeräusch reduziert.
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Des Weiteren ist der Stoß zwischen den Verbindungsstiften und den verlängerten Stiftdurchgängen der Verbindungsgliedlaschen reduziert und ist gleichzeitig der Stoß zwischen den Verbindungsstiften und den Stiftdurchgängen der Führungsgliedlaschen ebenfalls reduziert. Die Reduktion des Stoßes zwischen den Kettenlaschenzähnen und den Kettenradzähnen und die Reduktion des Stoßes zwischen den Stiften und Stiftdurchgängen tragen beide zu einer Verlängerung der Lebensdauer der Zahnkette bei.
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Da die Stiftdurchgänge der Verbindungsgliedlaschen länglich ausgebildet sind, werden zusätzlich signifikante Mengen an Schmieröl in den Zwischenräumen zwischen den Rändern der verlängerten Stiftdurchgänge und den Verbindungsstiften festgehalten. Im Ergebnis wird hierdurch eine verschleißbedingte Längung der Kette unterdrückt.
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Bei einem alternativen Ausführungsbeispiel der Erfindung können die Stiftdurchgänge einer jeden Verbindungsgliedlasche kontinuierlich ineinander übergehend ausgebildet sein. Die Bildung von zusammenhängenden oder ineinander übergehenden Stiftdurchgängen vereinfacht die Herstellung der Verbindungsgliedlaschen.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weisen - wenn eine Verbindungsgliedlasche auf einem Kettenrad sitzt - radial äußere Teile ihrer länglichen Stiftdurchgänge im Wesentlichen gerade Abschnitte auf, die im Wesentlichen parallel zu einer Linie verlaufen, die tangential zu einem Kreis verläuft, der bezüglich der Drehachse des Kettenrads zentriert ist und koaxial zu dieser Drehachse angeordnet ist. Im Ergebnis nimmt der radiale Abstand von der Kettenradachse zu dem im Wesentlichen geraden Abschnitt eines jeden verlängerten Stiftdurchgangs mit zunehmendem Abstand von dem sich hindurch erstreckenden Stift zu. Wenn sich der Verbindungsstift von den äußeren Enden der verlängerten Stiftdurchgänge in einer Reihe von Verbindungsgliedlaschen zum Inneren hin verschiebt, können sich die Führungsgliedlaschen, durch welche sich der Stift erstreckt, bezüglich der Verbindungsgliedlasche geringfügig radial nach außen bewegen. Der Stoß zwischen den Laschenzähnen und einem Kettenradzahn ist hierdurch vermindert und eine weitere Verminderung der Eingriffsgeräusche kann realisiert werden.
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Gemäß der Erfindung übersteigt die Länge eines jeden in der Längsrichtung der Kette gemessenen Zwischenraums den kleinsten Abstand zwischen Verbindungsgliedlaschen in aufeinander folgenden Verbindungsgliedreihen der Kette, welcher ebenfalls in der Längsrichtung der Kette gemessen wird. Im Ergebnis können eine innere Flanke einer Verbindungsgliedlasche und eine äußere Flanke der Führungsgliedlasche mit der selben Kettenradzahnoberfläche in Kontakt gelangen und ist der Oberflächendruck auf jede Lasche entsprechend vermindert, so dass ein vermindertes Geräuschniveau realisiert werden kann.
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Bei einem alternativen Ausführungsbeispiel kann die erfindungsgemäße Kette eine Kette sein, bei der die Verbindungsgliedlaschen vom Typ des inneren Flankeneingriffs/äußeren Flankensitzes sind, während die Führungsgliedlaschen vom Typ des äußeren Flankeneingriffs/äußeren Flankensitzes sind. Das heißt, dass die Zähne der Verbindungsgliedlaschen derart ausgebildet sind, dass innere Flanken von Zähnen der Verbindungsgliedlaschen Kettenradzähne berühren, wenn die Kette beginnt, mit einem Kettenrad zu kämmen, und dass äußere Flanken von Zähnen der Verbindungsgliedlaschen mit Kettenradzähnen kämmen, wenn die Kette auf einem Kettenrad sitzt, und die Zähne der Führungsgliedlaschen derart ausgebildet sind, dass äußere Flanken von Zähnen der Führungsgliedlaschen Kettenradzähne berühren, wenn die Kette beginnt, mit einem Kettenrad zu kämmen, und dass äußere Flanken von Zähnen der Führungsgliedlaschen mit Kettenradzähnen kämmen, wenn die Kette auf einem Kettenrad sitzt. Wenn die innere Flanke eines vorderen Zahns einer Verbindungsgliedlasche oder eine äußere Flanke eines hinteren Zahns einer Führungsgliedlasche zuerst mit einem Kettenradzahn in Kontakt gelangt, um einen Eingriff mit diesem zu beginnen, schiebt sich die Führungsreihe geringfügig bezüglich der Nicht-Führungsreihe nach vorne, da die Stiftdurchgänge der Verbindungsgliedlaschen länglich ausgebildet sind. Im Ergebnis wird ein Stoß zu Beginn des Eingriffs eines Zahns der Verbindungsgliedlasche oder eines Zahns der Führungsgliedlasche mit einem Kettenradzahn vermindert, so dass ein Klirrgeräusch reduziert wird.
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Wie bei dem vorher beschriebenen Ausführungsbeispiel wird bei diesem Ausführungsbeispiel der Stoß zwischen den Verbindungsstiften und den verlängerten Stiftdurchgängen der Verbindungsgliedlaschen vermindert und wird gleichzeitig der Stoß zwischen den Verbindungsstiften und den Stiftdurchgängen der Führungsgliedlaschen ebenfalls vermindert. Die Verminderung des Stoßes zwischen den Kettenlaschenzähnen und den Kettenradzähnen und die Verminderung des Stoßes zwischen den Stiften und den Stiftdurchgängen tragen beide zu einer Verlängerung der Lebensdauer der Kette bei.
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Wie bei dem vorher beschriebenen Ausführungsbeispiel werden zusätzlich signifikante Mengen an Schmieröl in den Zwischenräumen zwischen den Rändern der verlängerten Stiftdurchgänge und den Verbindungsstiften festgehalten, da die Stiftdurchgänge der Verbindungsgliedlaschen länglich ausgebildet sind. Im Ergebnis wird eine verschleißbedingte Längung der Kette unterdrückt.
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Figurenliste
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- 1 ist eine Draufsicht einer Verbindungsgliedlasche eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Zahnkette,
- 2 ist eine Draufsicht einer Führungsgliedlasche der Kette gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel,
- 3 ist eine geschnittene Darstellung eines Teils der Kette gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel,
- 4 ist eine schematische Darstellung, die den Eingriff der Zahnkette des ersten Ausführungsbeispiels mit einem Kettenrad zeigt,
- 5 ist eine Draufsicht auf einen Abschnitt der Kette, die die Beziehung zwischen der Länge eines Zwischenraums zwischen aufeinander folgenden Verbindungsgliedlaschen und der Länge eines Zwischenraums zwischen einem Verbindungsstift und einem inneren Ende eines Stiftdurchgangs in einer Verbindungsgliedlasche zeigt,
- 6 ist eine Draufsicht einer Verbindungsgliedlasche eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Zahnkette,
- 7 ist eine Draufsicht auf einen Teil einer Kette gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung, welche eine vergrößerte Ansicht einer Verbindungsgliedlasche der Kette umfasst,
- 8 ist eine schematische Draufsicht einer Verbindungsgliedlasche, welche zeigt, wie Öl in den Stiftdurchgängen der Lasche festgehalten wird,
- 9 ist eine schematische Draufsicht einer Zahnkette, welche die Kette in einem abgelenkten Zustand zeigt, und
- 10 ist eine geschnittene Darstellung eines Teils einer herkömmlichen Zahnkette.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Bei dem in den 1 bis 5 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Zahnkette 1 durch eine Vielzahl von Verbindungsgliedlaschen 2, die in Verbindungsgliedreihen JL angeordnet sind, und eine Vielzahl von Führungsgliedlaschen 5, die in Führungsgliedreihen GL angeordnet sind, gebildet. Die Kette 1 ist aus alternierenden Verbindungsgliedreihen JL und Führungsgliedreihen GL zusammengesetzt und die Laschen der jeweiligen Reihen überlappen und sind mittels Verbindungsstiften 10 verbunden, die sich durch Stiftdurchgänge 3 und 6 erstrecken.
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Wie in 1 gezeigt, weist eine Verbindungsgliedlasche 2 ein Paar von Stiftdurchgängen 3 auf und ist gabelförmig ausgebildet, um ein Paar von Zähnen 4 zu bilden. Jeder Stiftdurchgang 3 ist ein länglicher oder verlängerter Stiftdurchgang 3 in der Form eines kreisförmigen Stiftdurchgangs mit einem erweiterten Abschnitt 3a, der sich zu der Mitte der Verbindungsgliedlasche 2 hin erstreckt, das heißt, sich in die Innenrichtung der Verbindungsgliedlasche 2 zu dem gegenüberliegenden Stiftdurchgang 3 hin erstreckt.
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Wie in 2 gezeigt, ist die Führungsgliedlasche 5 ebenfalls gabelförmig ausgebildet, um ein Paar von Zähnen 7 zu bilden. Allerdings sind ihre Stiftdurchgänge 6 kreisförmig ausgebildet.
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Die Verbindungsgliedlaschen 2 und die Führungsgliedlaschen 5 weisen dieselbe äußere Form mit jeweils Gabelungsabschnitten 4c und 7c auf. Ein Zahn 4 einer Verbindungsgliedlasche 2 und ein Zahn 7 einer Führungsgliedlasche 5 beginnen einen Eingriff oder ein Kämmen mit einem Kettenradzahn mittels eines Kontakts zwischen dessen innerer Flanke 4a oder 7a und dem Kettenradzahn. Jedoch sitzen die Zähne 4 und 7 mit äußeren Flanken 4b und 7b in Kontakt mit den Kettenradzähnen auf dem Kettenrad. Daher ist die Kette 1, die Laschen 2 und 5 aufweist, ein Typ vom inneren Flankeneingriff/äußeren Flankensitz. Wie in 3 gezeigt, weisen Führungslaschen 8, die an den entgegengesetzten Enden einer jeden Führungsgliedreihe GL entlang den Seiten der Kette 1 angeordnet sind, ein Paar von Stiftdurchgängen 9 auf, in denen die Verbindungsstifte 10 fixiert sind.
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Bei der in 3 gezeigten Zahnkette 1 gelangen die Verbindungsstifte 10 mit äußeren Rändern der länglichen Stiftdurchgänge 3 der Verbindungsgliedlaschen 2 in einem Abschnitt der Kette 1 in Kontakt, wenn dieser Abschnitt der Kette 1 sich unter Zugbelastung befindet und sich entlang einer geraden Linie erstreckt. Die Abstände zwischen den Mitten angrenzender Verbindungsstifte 10 sind gleich und entsprechen der Kettenreferenzteilung P. Wie in 3 gezeigt, ist daher die Teilung Pj zwischen den Verbindungsstiften 10 einer Verbindungsgliedreihe JL gleich der Teilung Pg zwischen den Verbindungsstiften 10 einer Führungsgliedreihe GL. Das heißt, P = Pg = Pj.
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Wie in 5 gezeigt, kann bei der Zahnkette 1 die Längsabmessung e des erweiterten Abschnitts 3a des Stiftdurchgangs 3 in der Verbindungsgliedlasche 2 in geeigneter Weise gewählt werden. Jedoch ist es bevorzugt, dass die Länge e des erweiterten Abschnitts 3a größer ist als der kleinste Abstand f zwischen den Rändern der aufeinander folgenden Verbindungsgliedlaschen 2. Das heißt, e > f.
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Wie in 4 gezeigt, beginnt eine innere Flanke 4a eines vorderen Zahns 4 einer Verbindungsgliedlasche 2(A), mit einem Kettenradzahn 12 in Eingriff zu gelangen, während die Zahnkette 1 um ein Antriebskettenrad 11 gewunden ist, wobei eine nach vorne gerichtete Antriebskraft auf die Verbindungsgliedlasche 2(A) ausgeübt wird. Da der Verbindungsstift 10 in der Richtung des erweiterten Abschnitts 3a innerhalb des länglichen Stiftdurchgangs 3 bewegbar ist, ist die Verbindungsgliedlasche 2(A) bezüglich des Verbindungsstifts 10 bewegbar und verschiebt sie sich in der Richtung des in 3 gezeigten Pfeils Y1 geringfügig nach vorne. Wie in 3 gezeigt, verschiebt sich folglich eine Führungsgliedreihe GL(B), die hinter der Verbindungsgliedreihe JL(A) angeordnet ist, geringfügig in der Richtung des Pfeils Y2 nach vorne und wird der folgende Abschnitt der Kette 1 ebenfalls gezogen.
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Da die Verlängerung ihrer Stiftdurchgänge 3 den Verbindungsgliedlaschen 2 ermöglicht, sich bezüglich der Verbindungsstifte 10 zu verschieben, wird der Stoß beim Kontakt zwischen dem Zahn 4 der Verbindungsgliedlasche 2(A) und dem Kettenradzahn 12 vermindert, so dass das Klirrgeräusch am Beginn des Eingriffs vermindert wird.
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Wenn ein Zahn 7 einer Führungsgliedlasche 5 einer Führungsgliedreihe GL beginnt, mit einem Kettenradzahn 12 einzugreifen, wird eine nach vorne gerichtete Antriebskraft auf die Führungsgliedlasche 5(B) ausgeübt, wenn eine innere Flanke 7a des vorderen Zahns 7 der Führungsgliedlasche 5(B) der Führungsgliedreihe GL(B) gemäß 3 zuerst mit dem Kettenradzahn 12 in Kontakt gelangt.
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Da der Verbindungsstift 10 in der Richtung des erweiterten Abschnitts 3a eines verlängerten Stiftdurchgangs 3 bewegbar ist, sind die Verbindungsgliedlaschen 2 bezüglich des Verbindungsstifts 10 bewegbar. Die Führungsgliedreihe GL(B) verschiebt sich geringfügig nach vorne in eine Richtung gemäß dem Pfeil Y2. Als Ergebnis wird der Stoß beim Kontakt zwischen einem Zahn 7 einer Führungsgliedlasche 5(B) und einem Kettenradzahn 12 vermindert und wird ein Stoßgeräusch zu Beginn des Eingriffs reduziert.
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Da der Stoß zwischen den Zähnen der Kette und den Kettenradzähnen reduziert wird, ist der Stoß zwischen den Verbindungsstiften 10 und den verlängerten Stiftdurchgängen 3 der Verbindungsgliedlaschen 2 vermindert und ist gleichzeitig ebenfalls der Stoß zwischen den Verbindungsstiften 10 und dem Stiftdurchgang 6 der Führungsgliedlaschen 5 vermindert. Daher ist die Lebensdauer der Zahnkette 1 verlängert.
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Da die Stiftdurchgänge 3 der Verbindungsgliedlaschen 2 verlängert sind, wie dies in 5 gezeigt ist, wobei die Beziehung e > f erfüllt ist, verschiebt sich die Führungsgliedreihe GL(B) zu Beginn des Eingriffs, wenn die Zahnkette mit einem Kettenrad auf der Schlaffseite der Kette während einer Drehung mit hoher Geschwindigkeit kämmt. Als Ergebnis wird der auf jede Lasche ausgeübte Oberflächendruck geringer und kann ein geringes Geräuschniveau erhalten werden.
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Da die Verbindungsstifte 10 in der Richtung der erweiterten Abschnitte 3a innerhalb der verlängerten Stiftdurchgänge 3 bewegbar sind, können die in 8 gezeigten Freiräume g zwischen den Enden der verlängerten Stiftdurchgänge 3 und den Verbindungsstiften 10 signifikante Mengen an Schmieröl festhalten und zu der Unterdrückung verschleißbedingter Längung der Kette beitragen.
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Auch wenn - wie in 9 dargestellt - eine Ablenkung h der Kette 1 auftreten kann, die durch beispielsweise eine Sehnenschwingung einer freien Spannweite der Kette 1, ein Ausbauchen der Schlaffseite der Kette 1 während eines Hochgeschwindigkeitsbetriebs oder eine Zunahme der Eingriffsteilung aufgrund einer verschleißbedingten Längung verursacht werden kann, so dass eine Wellendeformation in einer Verschiebungssituation M auftritt, kann die Zahnkette 1 der Deformation folgen und können ihre Festigkeit und Geräuscharmutscharakteristiken aufrechterhalten werden, da die Stiftdurchgänge 3 der Verbindungsgliedlaschen 2 verlängert sind.
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Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die Zahnkette 1 gemäß 4 um ein Antriebskettenrad 11 gewunden. Selbst wenn die Zahnkette 1 um ein Abtriebskettenrad gewunden ist, beginnen die jeweiligen Zähne 4 und 7 der Kette auf der Schlaffseite, mit dem Kettenrad von einer inneren Flanke aus einzugreifen, so dass der Stoß zum Zeitpunkt der Berührung vermindert ist. Im Ergebnis kann ein Klirrgeräusch zum Zeitpunkt des Beginns des Eingriffs vermindert werden.
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6 zeigt eine Verbindungsgliedlasche 13 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Bei dieser Verbindungsgliedlasche 13 ist die Erweiterung der Stiftdurchgänge derart ausgebildet, dass die erweiterten Abschnitte einander treffen, so dass die Stiftdurchgänge kontinuierlich ineinander übergehen und dabei einen einzelnen verlängerten Stiftdurchgang 14 bilden. Die Struktur des einzelnen verlängerten Stiftdurchgangs 14 vereinfacht die Herstellung der Verbindungsgliedlasche 13. Jedoch weist die Verbindungsgliedlasche 13 dieselbe Betriebseigenschaft und dieselben Wirkungen wie die Verbindungsgliedlasche des ersten Ausführungsbeispiels auf, bei der die Verbindungsgliedlasche zwei getrennte verlängerte Stiftdurchgänge aufweist.
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Bei dem in 7 gezeigten dritten Ausführungsbeispiel weist eine Verbindungsgliedlasche 15 verlängerte Stiftdurchgänge 16 auf, die jeweils einen oberen Seitenrand 16a aufweisen, das heißt, einen von der Kettenradachse weiter entfernten Rand 16a, der parallel zu einer Linie 12c verläuft, die wiederum parallel zu einer Tangente zu einem Kreis 12b verläuft, der um das Kettenrad am Ort der Kettenradzahnköpfe 12a beschrieben ist, die mit den jeweiligen äußeren Flanken der Verbindungsgliedlasche 15 in Eingriff sind.
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Diese Stiftdurchgangsstruktur ermöglicht ein leichtes Verschieben des Verbindungsstifts 10 von einem äußeren Rand zum Inneren des Stiftdurchgangs, so dass die Verbindungsgliedlasche 15 sich leicht bezüglich des Verbindungsstifts 10 bewegt. Im Ergebnis wird ein Stoß zum Zeitpunkt der Berührung zwischen einem Zahn 17 der Verbindungsgliedlasche 15 und einem Kettenradzahn 12 vermindert, so dass das Klirrgeräusch zum Zeitpunkt des Eingriffs weiter vermindert ist.
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Bei einem nicht separat dargestellten vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Führungsgliedlaschen der Zahnkette gegen Führungsgliedlaschen mit äußerem Flankeneingriff/äußerem Flankensitz ausgetauscht. Der Längsquerschnitt der Kette ist wie der Längsquerschnitt in 3 und die Kette des vierten Ausführungsbeispiels wird unter Verwendung derselben Bezugszeichen beschrieben, die in Zusammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel verwendet sind.
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Bei der Zahnkette des vierten Ausführungsbeispiels sind eine Vielzahl von Verbindungsgliedlaschen 2, die jeweils ein Paar von verlängerten Stiftdurchgängen 3 und ein Paar von Zähnen aufweisen, in Verbindungsgliedreihen JL angeordnet und sind eine Vielzahl von Führungsgliedlaschen, die jeweils ein Paar von kreisförmigen Stiftdurchgängen und ein Paar von Zähnen aufweisen, in Führungsgliedreihen GL angeordnet. Führungslaschen 8, die jeweils ein Paar von Stiftdurchgängen 9 aufweisen, sind an den Enden der Führungsgliedreihen GL angeordnet. Die Verbindungsgliedlaschen 2 überlappen mit den Führungsgliedlaschen und die Verbindungsglieder und Führungsglieder sind mittels Verbindungsstiften 10 verbunden, die sich durch Stiftdurchgänge in den Verbindungsgliedlaschen und Führungsgliedlaschen erstrecken und in Stiftdurchgängen 9 der Führungslaschen befestigt sind.
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Bei dieser Zahnkette beginnen wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel die Zähne der Verbindungsgliedlasche 2 mit den Kettenradzähnen einzugreifen, wobei deren innere Flanken mit den Kettenradzähnen in Kontakt sind, und sitzen nach der Vervollständigung des Eingriffs diese Verbindungsgliedlaschen auf dem Kettenrad, wobei deren äußere Flanken mit den Kettenradzähnen in Eingriff sind. Jedoch beginnen die Zähne der Führungsgliedlaschen den Eingriff mit den Kettenradzähnen 12 mit einer Berührung einer äußeren Flanke mit einem Kettenradzahn und sitzen die Zähne nach der Vervollständigung des Eingriffs auf dem Kettenrad mit einer Berührung ihrer äußeren Flanken mit den Kettenradzähnen.
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Wenn bei dem vierten Ausführungsbeispiel zuerst eine innere Flanke eines vorderen Zahns einer Verbindungsgliedlasche 2 einer Verbindungsgliedreihe JL mit einem Kettenradzahn in Berührung gelangt oder wenn zuerst eine äußere Flanke eines hinteren Zahns einer Führungsgliedlasche einer Führungsgliedreihe GL mit einem Kettenradzahn in Berührung gelangt, verschiebt sich die Führungsgliedreihe GL bezüglich der Verbindungsgliedreihe JL geringfügig nach vorne, da die verlängerten Stiftdurchgänge 3 der Verbindungsgliedlaschen 2 eine Bewegung der Verbindungsgliedlaschen 2 bezüglich der Verbindungsstifte 10 ermöglichen. Daher ist der Stoß zum Zeitpunkt der Berührung zwischen Zähnen der Verbindungsgliedlaschen oder Zähnen der Führungsgliedlaschen und einem Kettenradzahn vermindert, so dass das Klirrgeräusch zu Beginn des Eingriffs vermindert ist.
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Da der Stoß am Beginn des Eingriffs vermindert ist, ist der Stoß zwischen den Verbindungsstiften 10 und den verlängerten Stiftdurchgängen 3 der Verbindungsgliedlaschen vermindert und ist ebenfalls gleichzeitig der Stoß zwischen den Verbindungsstiften 10 und den Stiftdurchgängen 6 der Führungsgliedlaschen 5 vermindert. Daher wird die Lebensdauer der Zahnkette verlängert. Da die Stiftdurchgänge verlängert oder erweitert sind, können hier - wie in den anderen Ausführungsbeispielen auch - die Freiräume zwischen den Verbindungsstiften und den Enden der Stiftdurchgänge signifikante Mengen an Öl festhalten, was die verschleißbedingte Längung unterdrücken kann.
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Bei der erfindungsgemäßen Kette können durch eine polygonale Bewegung verursachte Bewegungen in der radialen Richtung am Punkt des Eingriffs und durch Sehnenschwingungen verursachte Geräusche durch die Übernahme von Strukturen unterdrückt werden, bei denen die Teilung der Kettenradzähne zu der Teilung der Laschenzähne in wohl bekannter Weise in Bezug gesetzt ist, wie dies beispielsweise in den japanischen Patentveröffentlichungen
JP 3076022 B1 ,
JP 3187802 B1 und
JP 3108417 B1 beschrieben ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Zahnkette
- 2
- Verbindungsgliedlasche
- 2(A)
- Verbindungsgliedlasche
- 3
- Stiftdurchgang
- 3a
- erweiterter Abschnitt, Zwischenraum
- 4
- Zahn
- 4a
- innere Flanke
- 4b
- äußere Flanke
- 4c
- Gabelungsabschnitt
- 5
- Führungsgliedlasche
- 5(B)
- Führungsgliedlasche
- 6
- Stiftdurchgang
- 7
- Zahn
- 7a
- innere Flanke
- 7b
- äußere Flanke
- 7c
- Gabelungsabschnitt
- 8
- Führungslasche
- 9
- Stiftdurchgang
- 10
- Verbindungsstift
- 11
- Antriebskettenrad
- 12
- Kettenradzahn
- 12a
- Kettenradzahnkopf
- 12b
- Kreis
- 12c
- Linie
- 13
- Verbindungsgliedlasche
- 14
- Stiftdurchgang
- 15
- Verbindungsgliedlasche
- 16
- Stiftdurchgang
- 16a
- oberer Seitenrand
- 17
- Zahn
- 21
- Zahnkette
- 22
- Stiftdurchgang
- 23
- Verbindungsgliedlasche
- 24
- Stiftdurchgang
- 25
- Führungsgliedlasche
- 26
- Stiftdurchgang
- 27
- Führungslasche
- 28
- Verbindungsstift
- e
- Längsabmessung, Länge
- f
- kleinster Abstand
- g
- Freiraum
- h
- Ablenkung
- GL
- Führungsgliedreihe
- GL(B)
- Führungsgliedreihe
- JL
- Verbindungsgliedreihe
- JL(A)
- Verbindungsgliedreihe
- M
- Verschiebungssituation
- P
- Kettenteilung
- Pg
- Teilung
- Pj
- Teilung
- Y1
- Pfeil
- Y2
- Pfeil