一种逆齿链驱动系统，其在切线ＴＬ和初始接触参考线之间限定啮合接触角Ｔａｕ（τ），其中所述初始接触参考线穿过控制销中心和初始接触位置。在所述初始接触参考线和内侧侧面参考线之间限定链节片进入角Ｂｅｔａ（β），其中所述内侧侧面参考线穿过所述内侧侧面半径的弧心以及初始接触位置。在切线和内侧侧面参考线之间限定啮合冲击角Ｓｉｇｍａ（σ），从而使σ＝τ＋β，其中β＜９°并且σ≤３１°。使得β≤７°并且σ≤３１°，可调整该链轮齿的压力角，并且优化链。因而该系统带来了链节冲击力ＦＬ和所产生的冲击能量Ｅ的降低。逆齿链本身具有节距Ｐ以及内侧侧面突出Ｌａｍｄａ（λ），当链被拉直时０．００７×Ｐ≤λ≤０．０１７×Ｐ。外侧侧面包括斜面，从而保证链与链轮之间的初始接触总位于链的引导内侧侧面上。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】降低啮合冲击的逆齿链以及链轮驱动系统相关申请的交叉引用本申请要求2008年9月9日(09/09/2008)提交的序列号为No. 61/095, 393号美 国临时申请的优先权及其权益，且该在先临时申请No. 61/095，393的全部公开内容通过参 考而清楚地并入本说明书中。
技术介绍
逆齿链10长期以来在自动化应用中用于在轴之间传递动力和运动，且如附图说明图1所 示，其通常构造成循环链，该循环链具有交错(interleaved)的链节片30行或排30a、30b 等，每个链节片具有一对齿34，该齿34具有外侧侧面37以及内侧侧面36，在各个齿之间 形成胯部35 ；并且，每个链节片具有两个孔32，这些孔在链节排上对齐，从而接收连接销 40 (即圆销、摇杆接头等)以可枢转地结合所述排，并且，在逆齿链与驱动或者从动链轮开 始啮合并在逆齿链的内侧侧面(内侧侧面结合)或外侧侧面(外侧侧面结合)与链轮齿可 驱动地接合时，绕销的中心C提供链10的关节联接。销中心C以链的链节节距P隔开。术 语“销中心C”是指连续的链节排30a、30b互相相对旋转的轴，不考虑销40是否包括圆销、 摇杆接头或者其他适当接头。外侧侧面37为直边(但可以为曲边)，并且其由外部或外侧 侧面角Ψ限定。所述内侧侧面凸起地弯曲，并且具有圆弧段，该圆弧段由中心位于弧线中 心79的半径R限定(图3Α)。虽然内侧侧面接合及外侧侧面接合两种啮合方式均被用于汽车发动机定时驱动 (automotive engine timing drives)，但内侧侧面啮合更为普遍。还参照图1，当链节排 30a、30b沿直线定位时，这种情况通常发生在未被支撑的链跨度(chain span)开始与链轮 相啮合时，相对于位于前面的行30a的相邻链节片30的外侧侧面37的、链节片30的引导 内侧侧面36 (沿链运动的方向)的向外的突起λ有利于内侧侧面的啮合接触。在啮合开始时链与链轮的冲击在链驱动系统中是主要的噪音源，并且在链的链节 排脱离所述跨度并在接合中与链轮齿相冲击时会发生。啮合现象的复杂动态行为在本领 域中是被人熟知的，并且链与链轮的啮合冲击量值受多种因素影响，其中，已知多边形效应 (被称为“弦线作用”或“弦线运动”)在链沿着切线接近链轮时在位于链轮上游的“自由”或 未被支撑的跨度上引起横向震动。链与链轮齿在啮合过程中相互接合时会产生弦线运动， 并且弦线运动能够在与链和链轮相同的平面上并且沿垂直于链运行方向上引起链运动。这 种不期望的链摆动运动在初始接触点上导致啮合链的链节排与链轮齿之间的速度差，从而 导致链与链轮的啮合冲击以及与之相关的链接合噪音级别的加剧。图2Α和2Β示出了链轮的弦升高，其中，弦升高CR通常被定义为，当其移动通过角 度α/2时，链的销中心C(或者其他链接头)的垂直位移，其中CR = rp_rc = rp并且，其中r。为弦半径或者从链轮中心到长度P的链轮节距弦线的距离，其同样 等于链的节距长度；rp为链轮的理论节距半径，S卩，节距直径PD的一半；N为链轮齿的数量； 并且α等于链轮齿角度或者360° /N。图2Α示出了位于第一位置的链销中心C，在该位置，其恰好与链轮相啮合并且其同时与切线TL以及链轮节距直径PD相对齐。如本领域公 知的，以及如此处所使用的，切线TL为理论直线路径，啮合链销的中心C沿该路径接近链 轮。如此处所示，切线TL位于水平方向，在这种情况下，切线TL在节距直径PD的上死点 (top-dead-center)或者12点位置与节距直径PD相切，S卩，切线TL在以下位置与节距直 径PD相切链销的中心被置于节距直径PD的中心且被置于垂直于切线TL的径向参考线 的中心位置(如此处所示，当切线水平时，参考线垂直)。图2B示出了在链轮已经旋转过 α /2角度后同一销中心C的位置，其中可以看出，随着销中心C围绕链轮的外部(sprocket wrap)继续运动，销中心C横向位移了距离CR，并且销中心的这种垂直位移导致上游链跨度 以及其切线TL的相应位移。随着链的销中心C通过弦升高及下降的运动，销中心C的这种 横向位移会引起在未被支撑的链跨度上的不被期望的振动。Horie等人的美国专利申请6，533，691中描述了一种用于降低不被期望的链的弦 线运动的方式。Horie等人的专利公开了一种逆齿链，其中每个链节片的内侧侧面具有复合 径向轮廓，这种构造意欲使得内侧侧面从与链轮齿的初始啮合接触到完全啮合(弦)位置 的运动平滑。Horie等人的链节片结构的初始啮合接触发生在链节顶端的内侧侧面的凸起 弓部，并在过渡到前面的链节的外侧侧面的完全啮合接触之前，继续平滑及连续地到达内 侧侧面的第二弓部。Young等人的公开的美国专利申请2006/0068959同样公开了一种能够降低 弦线运动的系统，其中链的内侧侧面相对于相邻链节片的各个外侧侧面的突出被限 定为链节距P的函数，并且，内侧侧面LamdaU)相对于相关外侧侧面的最大突起在 0. OlOxP ^ λ彡0.020χΡ范围之内。Young等人公开了一种链节片，其同样包括用于限制 弦线运动的内侧侧面初始啮合接触，但是，在啮合接触过渡到位于前面的链节的外侧侧面 完全啮合接触从而完成啮合周期之前，内侧侧面啮合接触在链节片的相同的凸起弓部开始 和结束。在美国专利6，Μ4，983中，Matsuda公开了一种链节片，其中，该链节片的内侧侧 面在整个啮合周期中与链轮齿相互啮合接触。尽管Matsuda的链节片的外侧侧面不与链轮 齿相接触，但是其内侧侧面的啮合几何形状用于限制接合过程中的弦线运动。上述逆齿链的现有技术均具有在啮合过程中有利限制弦线运动的特征。然而，在 这些链的链节片设计中，均未充分考虑对于链驱动噪音级别会产生不利影响的另一个重要 因素，这种情况同样发生在其他逆齿链现有技术中，这个被忽略的因素是链与链轮接合过 程中的啮合冲击几何形状。如图3及更为清楚的图3Α所示，链10的现有链的链节排30c位于与链驱动系统 15中的传统链轮50的链轮齿60c的啮合开始位置，其中链驱动系统15包括链10、链轮50 以及至少另一个与链10啮合的链轮。通常，仅以每个排30a、30b、30c等中从前面可见的单 独链的链节片30作为参考，但是本领域技术人员能够理解所讨论的情况可应用到横向于 每排的多个链节片30中。将连续的销中心C编号为C1、C2、C3、C4等，从而使其彼此区分。图中示出了与相应链轮齿60c初始啮合接触的瞬间的链节排30c，即，链的链节片 的引导内侧侧面36与链轮齿60c的接合侧面62c之间在位于接合侧面62c上的初始接触位 置IC上的初始接触的瞬间。初始接触角Theta(e)被定义在第一径向参考线Ll和第二径 向参考线TC之间，其中第一径向参考线起始自链轮的旋转轴并垂直于切线TL延伸，第二径7向参考线起始自链轮的旋转轴并延伸通过从属的链轮齿60c的齿心。在链节排30c的初始 啮合冲击的瞬间，前面的链节排30b脱离链跨度并进入“悬空状态”，即，链节片30的排30b 不与链轮50直接接触而是被悬空在啮合排30c以及前面的排30a之间，前面的排30a与前 面的链轮齿60b完全啮合接触。在排30c通过滑动接触而与链轮齿60c的接本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种链和链轮驱动系统，其包括：包括多个齿的链轮，其中每个齿包括接合侧面和脱离侧面；与所述链轮相啮合的逆齿链，所述逆齿链包括多个链节排，其中每个所述链节排绕着引导销中心相对于前面的链节排关节连接，并且绕着拖尾销中心相对于后续链节排关节连接，其中，所述引导和拖尾销中心互相间隔链节距Ｐ，每个所述排包括引导内侧侧面和拖尾外侧侧面，其中：每个排的所述引导内侧侧面相对于前面的排的拖尾外侧侧面的工作部分向外突出，并且包括内侧侧面半径Ｒ；所述链沿切线接近所述链轮，并且，在初始啮合接触的瞬间，每个链轮齿的所述接合侧面与所述链在位于所述链的啮合排的所述引导内侧侧面上的初始接触位置进行初始啮合接触；在所述初始啮合接触的瞬间，前面紧挨所述啮合排的链排包括位于节距直径上的引导销中心，从而将其作为控制销中心；对于与所述链轮完全啮合的所述链的每个排，其引导和拖尾销中心位于所述节距直径ＰＤ上，并且其拖尾外侧侧面与所述接合侧面中的一个相接触；在所述切线ＴＬ和初始接触参考线之间限定啮合接触角Ｔａｕ（τ），其中，所述接触参考线穿过所述控制销中心和所述初始接触位置两者；在所述初始接触参考线和内侧侧面参考线之间限定链节片进入角Ｂｅｔａ（β），其中所述内侧侧面参考线穿过所述内侧侧面半径的弧心以及所述初始接触位置；在所述切线ＴＬ和所述内侧侧面参考线之间限定啮合冲击角Ｓｉｇｍａ（σ），从而使σ＝τ＋β，并且σ小于或等于３４°。...
【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：詹姆斯·D··杨，
申请(专利权)人：克劳伊斯传动装置产品有限公司，
类型：发明
国别省市：US
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