DE2821039C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Kettenradantrieb, bestehend aus einer Zahnkette und einem Kettenrad, das eine erste Art von einen ersten Fußdurchmesser aufweisenden Kettenradzähnen und eine zweite Art von Kettenradzähnen aufweist, deren Fußdurch­ messer vom Fußdurchmesser der ersten Art der Kettenradzähne verschieden ist und bei dem die Flanke eines jeden Zahnes, die auf der angetriebenen Seite des Zahnes liegt, hinter­ schnitten ist.

Radantriebe dieser Art werden beispielsweise dazu verwendet, eine Fahrzeugantriebsmaschine mit einem benachbart angeordne­ ten Getriebe zu verbinden.

Ein Kettenradantrieb der eingangs angegebenen Art ist aus der US-PS 33 77 875 bekannt. Dabei sind sowohl tragende als auch nichttragende Flanken und Fußdurchmesser von Radzähnen verwendet, wobei gemäß speziell dargestellter Ausführungsfor­ men seitens der Kettenzähne einmal die Zahnfüße und/oder die Zahnflanken oder keine von beiden in stochastischer Folge zum Tragen kommen.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Kettenradantrieb nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 in der Weise auszubil­ den, daß sich eine beträchtliche Verringerung der Antriebsge­ räusche erzielen läßt und demgemäß ein Einsatz eines solchen Kettenradantriebs insbesondere dort möglich ist, wo beson­ ders niedrige Geräuschpegel verlangt werden.

Gelöst wird diese Aufgabe nach der Erfindung dadurch, daß der Fußdurchmesser der Zähne der zweiten Art von Kettenrad­ zähnen größer ist als der Fußdurchmesser der Zähne der er­ sten Art, und daß die Zähne jeder Art in willkürlicher Folge angeordnet sind, so daß die Flanken der Zähne der Kette die Flanken der Zähne beider Arten in unregelmäßigen Zeitinter­ vallen berühren und die Köpfe der Kettenzähne die Füße ledig­ lich der zweiten Art von Zähnen des Kettenrades in unter­ schiedlichen Zeitintervallen berühren.

Auf diese Weise wird erreicht, daß bei jedem Kettenzahn ent­ weder die Zahnflanke oder der Zahnfuß trägt, und zwar je­ weils in stochastischer Reihenfolge. Dies führt zu einer be­ sonders wirksamen Geräuschminderung.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das zwei Arten von Zähnen aufweisende Kettenrad das angetriebene Kettenrad, während ein treibendes Kettenrad Zähne mit Evol­ ventenverzahnung im gleichmäßigen Abstand voneinander auf­ weist.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Fahr­ zeugantriebsmaschine mit einem zu dieser parallel liegenden Getriebe, das über einen Kettenradantrieb nach der Erfindung angetrieben wird,

Fig. 2 eine vergrößerte Seitenansicht des Kettenradantriebes gemäß Fig. 1 in Richtung der Pfeile 2-2 in Fig. 1 gesehen und

Fig. 3 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 2.

In Fig. 1 ist eine Fahrzeugantriebsmaschine 10 dargestellt, die einen hydrodynamischen Drehmomentwandler 12 antreibt, der seinerseits ein auf seiner Ausgangswelle 16 sitzen­ des Kettenrad 14 antreibt. Eine endlose Zahnkette 18, die vom Kettenrad 14 angetrieben ist, überträgt das Drehmoment auf ein getriebenes Kettenrad 20, das auf der Eingangswelle 22 eines Getriebes 24 sitzt, über das nicht dargestellte Fahrzeugräder über eine Getriebeausgangswelle 26, einen Kegelradantrieb 28 und 30 sowie eine Querwelle 32 angetrieben werden. In dem in Fig. 2 näher dargestellten Kettenradantrieb sind das treibende Kettenrad 14 und die Zahnkette 18 in üblicher Weise ausgebildet.

Das treibende Kettenrad 14 besitzt eine erste Art von im wesent­ lichen gleichen üblichen Zähnen 34 mit Evolventenverzahnung. Die Zahnkette 18 hat mehrere identische, mit Zähnen versehene Glieder 36, die aus sich abwechselnden und zueinander ausge­ richteten Kettengliedern 36 a und 36 b bestehen, die, wie Fig. 3 zeigt, durch eine Zapfenverbindung, beispielsweise in Form von Doppel­ zapfen 38, miteinander verbunden sind. Jedes Kettenglied 36 a enthält zwei Zähne 40, die je eine Flanke 40 a und einen Kopf 42 a aufweisen, während jedes Kettenglied 36 b zwei Zähne enthält, die eine Flanke 40 b und einen Kopf 42 b aufweisen. Außenliegende Führungsglieder 44 (Fig. 2), die an den zusammengefügten Gliedern 36 a und 36 b festgelegt sind, sichern die Lage der Zahnkette 18 auf den Kettenrädern 14 und 20.

Wie Fig. 3 zeigt, hat das angetriebene Ketten­ rad 20 zwei unterschiedlich ausgebildete Arten von Zähnen, die in willkürlicher Folge angeordnet sind.

Eine erste Art von Zähnen 46 hat die übliche Evolventenverzahnung mit einer antreibenden Flanke 48 und einem Fuß 50 mit einem vorgegebenen Durchmesser. Eine zweite Art von Zähnen 52 hat Flanken 54, die um einen vorgegebenen Betrag hinterschnitten sind, wobei die benachbarten Füße 56 einen Durchmesser haben, der um einen vorgegebenen Betrag größer als der der Füße 50 ist.

Während des Betriebes kommen, wenn die Ketten­ glieder 36 a und 36 b in der üblichen Weise um ihre Zapfen zu schwenken beginnen, beim Auflaufen des losen Trums der Zahn­ kette 18 auf das angetriebene Kettenrad 20 die jeweils vor­ laufende Flanke 40 a oder 40 b zur Anlage gegen die normal ausgebildete Flanke 48 eines mit üblicher Evolventenverzahnung versehenen Zahnes 46, um den Antrieb des Kettenrades 20 zu bewirken. Infolge des kleineren Fußdurchmessers der Füße 50 berühren die Köpfe 42 a und 42 b der Kettenzähne nicht die Füße 50. Bezüglich der Kettenradzähne 52, die einen größeren Fußdurchmesser auf­ weisen, tritt jedoch eine Berührung der Köpfe 42 a und 42 b mit den Füßen 56 ein, ohne daß eine Berührung zwischen den Flanken 40 a und 40 b und den Flanken 54 des Kettenrades erfolgt.

Durch die Übertragung der Antriebskräfte durch die Kettenradflanken 40 a und 40 b auf die Flanken 48 der Ketten­ radzähne tritt eine wesentliche Verminderung der Geräusche ein, wenn eine willkürliche Anordnung der Zähne 52 des Ketten­ rades gewählt wird, dessen Füße 56 nur mit den Köpfen 42 a und 42 b der Zahnkette in Berührung kommen. Dies wurde durch Versuche bestätigt.

Es kann die Zahl der Zähne des Kettenrades sowie die Anzahl der Zähne 52 zweiter Art sowie das Ausmaß der Hinterschneidung ihrer Flanken 54 und des Fußdurchmessers der Füße 56 in unterschiedlicher Weise gewählt werden. Beispielsweise wurden sehr zufriedenstellende Ergebnisse be­ züglich der Geräuschminderung erzielt, wenn bei einem ange­ triebenen Kettenrad bei einer Gesamtzahl von 35 Zähnen die Zähne 52 mit folgenden Nummern angeordnet wurden:
1, 2, 3, 4, 5, 8, 11, 16, 19, 20, 21, 24, 25, 26, 27, 30, 33 und 34.

Sollte in einem besonderen Falle es erforderlich werden, so können Zähne 52 zweiter Art auch an dem treiben­ den Kettenrad 14 vorgesehen werden, jedoch hat die Erfahrung gezeigt, daß die wesentlichste Anfachung von Geräuschen auf der auflaufenden Seite der Zahnkette 18 am angetriebenen Kettenrad 20 auftritt, während dies auf dem belasteten Trum beim Auflaufen auf das treibende Kettenrad 14 weniger der Fall ist.

Claims (2)

1. Kettenradantrieb, bestehend aus einer Zahnkette und einem Kettenrad, das eine erste Art von einen ersten Fußdurch­ messer (50) aufweisenden Kettenradzähnen (46) und eine zwei­ te Art von Kettenradzähnen (52) aufweist, deren Fußdurch­ messer vom Fußdurchmesser der ersten Art der Kettenradzähne verschieden ist und bei dem die Flanke (54) eines jeden Zahnes, die auf der angetriebenen Seite des Zahnes liegt, hinterschnitten ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Fußdurchmesser (56) der Zähne (52) der zweiten Art von Kettenradzähnen größer ist als der Fußdurchmesser der Zähne (46) der ersten Art, und daß die Zähne (46, 52) jeder Art in willkürlicher Folge angeordnet sind, so daß die Flan­ ken der Zähne (40) der Kette (18) die Flanken (48, 54) der Zähne (46, 52) beider Arten in unregelmäßigen Zeitinter­ vallen berühren und die Köpfe (42 a, 42 b) der Kettenzähne die Füße (56) lediglich der zweiten Art von Zähnen (52) des Ket­ tenrades (20) in unterschiedlichen Zeitintervallen berühren.

2. Kettenradantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das zwei Arten von Zähnen (46, 52) aufweisende Kettenrad (20) das angetriebene Kettenrad ist und ein treibendes Kettenrad (14) Zähne mit Evolventen­ verzahnung in gleichmäßigem Abstand voneinander aufweist.