链轮和用于补偿动态负载的控制链传动机构制造技术

本发明专利技术涉及一种链轮（２，３），尤其是用于控制链传动机构的链轮，该链轮带有一转动轴，一围绕该转动轴设置的齿圈（７）以及至少一个链带导向件（８），所述齿圈（７）带有多个分布在周长上的相互交替的齿（１７）和齿隙（１６），其中，所述齿圈（７）和所述链带导向件（８）相互固定连接，所述链带导向件（８）具有一用于支承在链板（１３，１４）的支承面（１５）上的环形支撑轮廓（９），并且，所述支撑轮廓（９）或该支撑轮廓（９）的突出区域贴靠在一个形成所述链带导向件（８）的外周的弯曲周长上，其特征在于，所述链带导向件（８）的外周具有一非圆形的轮廓。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种链轮，尤其是用于控制链传动机构的链轮，该链轮带有一转动轴， 一围绕该转动轴设置的的齿圏以及至少一个链带导向件，所述齿圈带有多个环绕周长分布的、相互交替的齿和齿隙，其中，齿圈和链带导向件相互固定连接，所述链带导向件具有一用于支承在链板的支承面上的环形支撑轮廓，并且所述支撑轮廓或其突出的区域贴靠在一弯曲的周长上，该周长形成所述链带导向件的外周。此外，本专利技术涉及一种用于补偿动态负载的相应的控制链传动机构，该控制链传动机构带有链条， 一主动链轮和至少一个从动链轮。
技术介绍
在汽车开发过程中，NVH(噪声，振动和不平顺性)特性越来越重要。除了希望高的振动舒适性之外，购买者也认为驾驶员较小的噪声-和振动负荷有助于主动安全性。此外，振动负荷尤其不利于有关部件的寿命和必要的尺寸设计。在汽车中，多个部件同时作为振动和噪声的激励源出现。除了内燃机本身，这是指动力系，传动机构，通风装置，吸气装置，排气装置以及轮胎和车架，其中，各个噪声源和振动源的分量是不能忽略的。然而，在此动力系的振动和噪声激励起主导作用，例如曲轴和凸轮轴的旋转振动，飞轮不规则的旋转运动，曲轴的轴承负载以及角速度变化和扭矩激励。动力系，尤其是内燃机的控制链传动机构(由一曲轴链轮，至少一个凸轮轴链轮和一传动链组成)的这些动态负载，构成了整个汽车中的主要的噪声源和振动源，并与所有其它的噪声源和振动源叠加。动力系(无论是齿带传动还是齿链传动)中的动态负载的减小在多年前就已经是内燃机开发的重点。在此，DE3739336C2公开了通过使用减振器抑制扭转振动，然而这需要可观的额外费用和结构空间。在DE3920528C1中建议，通过液压制动装置抑制来自于凸轮的交变转矩。对于齿带传动，4DE19520508A1记载了 一种用作凸轮轴皮带盘的非圆形皮带盘，以便减小振动激励。在此所述的非圓的皮带盘具有四个突出的区域和四个凹下的区域，它们以规则的间距围绕皮带盘设置。此外，已经由JP10266868A公知了一种用于齿带-控制传动机构的椭圓形的曲轴小齿轮。此外，DE20220367U1和DE20319172U1记载了不限于齿带的同步传动装置的发展，所述同步传动装置借助于至少一个齿带轮的非圆形的轮廓，尤其是椭圆的轮廓通过一个反向波动的修正转矩减小动力系的动态负载。减小负载的控制链传动机构例如已由EP097041B1和EP1208646A2公知。其中，链轮的齿的径向位置和周向位置相对传统的均匀间距稍微错移。通过这种方式改变链轮齿之间的链条铰链的径向啮合位置，而处于啮合状态的链条铰链之间的节距保持不变。在此，链轮齿的布置要么随机分布，要么针对均匀的控制链负载进行选择。此外，公知有用于扁环链的链传动机构，其借助于补充的链带导向件改变链轮中的链的跑合特性和冲击特性。在此，链的链板支撑在该导向装置上，并因此改变链条铰链在齿中的啮合。 一方面由JP61171942A公开了相对链轮偏心设置且可转动地支承的具有加大的直径的导向装置，以便实现链更扁平的跑合角(EinlauAvinkel )。为减小链条铰链和链轮的齿之间的接触负载，WO03/093700A2建议了一种链带导向件，为该链带导向件相对于链轮的圓形导向部分加入相应的跑合导向装置。由EP1184593B1还/>开了一种用于减小链条铰链和齿之间的接触噪声的链带导向件。在此，链带导向件如此地与链轮相连接，使得处于啮合状态的链节的瞬时转动中心从第一个链条铰链移动到链板与链带导向件的支撑轮廓的接触点，然后移动到第二链条铰链。由这种链带导向件导致的链节的摆动运动使所希望的噪声和摩擦的减小能够实现。根据链板及其支承面的构造的不同，与链轮连接的链带导向件设有一光滑的或不平的表面，例如与链轮的齿数相同的、到各齿间距相同地重复的圆形、线性、凹的或凸的部分。许多现有技术中公知的、用于减少动力系的噪声负荷和振动负荷的方案在其应用中被证明是良好的。当前强烈地致力于进一步改善汽车的NVH特性，尤其即使是在主要是动力系的噪声源和振动源的情况下需要进一步的研发努力。此外，在迄今为止所用的方案中，驱动装置的动态负载还一直相对较高。因此，控制传动机构中的进一步负载减小是值得做的，并且也可以通5过减小尺寸效应使控制传动机构范围内的成本减'J 、。
技术实现思路
因此，本专利技术所要解决的技术问题是减小动力系，尤其是控制链传动机构中的动态负载，并在此避免公知的方案中的缺点以及超越其效用。该技术问题通过一种本文开头所述类型的外周具有非圆形轮廓的链轮解决。通过链带导向件的外周的非圆形轮廓有针对性地在控制传动机构中施加额外的激励，并且减小控制传动机构中的链作用力。控制链传动机构的这并且除改善NVH-特性之外也使得在相同的功率和使用条件下具有较小的尺寸。在此，链带导向件的外周和中点之间的间距优选可以至少部分地在齿与齿之间改变，以便形成非圓形的轮廓。支撑轮廓的弯曲周长的非圆形走向局部地随链轮旋转角而改变，例如随链带导向件的转动轴和外周之间的间距而改变，至少是部分地对于分别延伸经过齿尖的中点(或齿形的另 一重复的点)和转动轴的中点辐射线(Mittelpunktsstrahlen)。在间距均匀变化的情况下支撑轮廓获得正弦形状的走向，这对于控制链传动机构的同步性是有利的。链带导向件外周的非圆形轮廓因此与在齿或齿隙的区域中出现的、支撑轮廓中的重复的不连续性无关。一种有利的设计规定，链带导向件的外周具有至少两个突出的部分。这种对至少两个突出的部分的使用使得在链轮的运转中多次出现的激励可以被补偿或减小。在此，链带导向件的外周尤其具有椭圆形的外形，以便补偿两个相向的以相同间隔重复的激励，例如是可能在四气缸并联内燃机中在曲轴上出现的正弦形激励。在此，链带导向件的椭圆形轮廓优选具有这样一个在至链带导向件的中点的最大和最小间距之间的纵横比，即，小于1.025,优选在1.01和1.015之间。这种纵横比使得由链轮的齿和链带导向件传递到控制传动机构中的力可以更均匀地分布。凸出的部分的数目，因而也是凹部的数目尤其可以相应于影响其振动特性的发动机布置来选择。一种适宜的实施形式设计为，链带导向件的中点处于链轮的转动轴中。通过将链带导向件的中点布置在链轮的转动轴内，也就是链轮的中点内，实现了尽可能均匀的质量分布，这是链轮尽可能无干扰地运行的基础。为了将力从根据本专利技术的链轮均勻地施加到传动系内，设有两个链带导向件，其中，所述链带导向件对称地设置，尤其是在链轮的齿圏的每侧布置一个链带导向件。一种变型规定，齿圈呈圆形地和/或齿圈的齿均匀地围绕转动轴布置。在大多传统的控制链传动机构中使用的是带有均匀布置的齿的圓形链轮。因此，传统的链传动机构在没有大的结构改动的情况下配置按本专利技术的链轮。此外也可能的是，组合至少一个带有非圆形外周轮廓的链带导向件和一个非圆的链轮或一种链齿的关于在链轮上的径向位置和周向位置的不规则布置。这种组合可以通过不同补偿效果的叠加导致动力系中的动态负载的进一步改善的均匀化。一种优选的设计规定，在具有链带导向件的非圆形轮廓至链带导向件的中点的最小间距的链轮的齿隙段中，该最小间距是这样选择地，使得在齿隙段内与齿圈啮合的链条铰链的轴线位于齿圈的节圆上。在此，齿隙段例如是两个延伸经过相邻齿本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种链轮（２，３），尤其是用于控制链传动机构的链轮，该链轮带有一转动轴，一围绕该转动轴设置的齿圈（７）以及至少一个链带导向件（８），其中，所述齿圈带有多个分布在周长上的相互交替的齿（１７）和齿隙（１６），其中，所述齿圈（７）和所述链带导向件（８）相互固定连接，所述链带导向件（８）具有用于支承在链板（１３，１４）的支承面（１５）上的环形支撑轮廓（９），并且，所述支撑轮廓（９）或该支撑轮廓（９）的突出区域贴靠在一形成所述链带导向件（８）的外周的弯曲的周长上，其特征在于，所述链带导向件（８）的外周具有非圆形轮廓。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：安德烈亚斯里茨，卢茨韦尔克，沃尔克赫希曼，
申请(专利权)人：伊威斯发动机系统两合公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]