JP6820324B2 - リンクプレートチェーン - Google Patents

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Description

本発明は、リンクプレートチェーン、特に自動車の無段式の変速伝動装置用のリンクプレートチェーンであって、複数のチェーンリンクを備え、該チェーンリンクが、少なくとも2種の互いに異なるリンクプレートピッチを有する、ロッカーピンペアにより連結された複数のリンクプレートを含む、リンクプレートチェーンに関する。
独国特許出願公開第19951949号明細書に基づき、ロッカーピンを介して互いに枢着式に結合された複数のチェーンリンクプレートを備えたリンクプレートチェーンが公知である。ロッカーピンは、チェーンの長手方向に対して直交する方向に延びており、この場合、リンクプレートチェーンは、リンクプレートチェーンの走行方向に対して横方向での少なくとも1つの方向におけるリンクプレートチェーンの変位が、チェーン特定区分の振動(Trumschwingungen)を減衰させるために抵抗をかけられるように構成されている。独国特許出願公開第102013222925号明細書に基づき、大小異なる長さのチェーンリンクを備えた、特に自動車の無段式の変速伝動装置用のリンクプレートチェーンが公知である。これらのチェーンリンクは、ロッカーピンペアにより連結された長尺型のリンクプレートと短尺型のリンクプレートとを含み、長尺型のリンクプレートと短尺型のリンクプレートとの間には、間隙が設けられていて、これらの間隙内には中間エレメントが配置されている。
本発明の課題は、リンクプレートチェーン、特に自動車の無段式の変速伝動装置用のリンクプレートチェーンであって、複数のチェーンリンクを備え、チェーンリンクが、少なくとも2種の互いに異なるリンクプレートピッチを有する、ロッカーピンペアにより連結された複数のリンクプレートを含む、リンクプレートチェーンを、特にその寿命の点で、かつ/またはリンクプレートチェーンの作動時における望ましくないチェーン特定区分の振動の点で、改善することである。
上記課題は、リンクプレートチェーン、特に自動車の無段式の変速伝動装置用のリンクプレートチェーンであって、複数のチェーンリンクを備え、チェーンリンクが、少なくとも2種の互いに異なるリンクプレートピッチを有する、ロッカーピンペアにより連結された複数のリンクプレートを含む、リンクプレートチェーンにおいて、リンクプレート内側輪郭の内部に設けられた吸振室内で、2つのロッカーピンペアの間に少なくとも1つの吸振質量体が配置されていることによって解決される。リンクプレートピッチは、チェーン長手方向におけるリンクプレート内側輪郭内部の2つのロッカーピンペアの間の間隔に相当している。互いに異なるリンクプレートピッチを有するリンクプレートは、「長尺型のリンクプレート」または「短尺型のリンクプレート」とも呼ばれる。リンクプレートチェーンの作動中にチェーン特定区分の振動が生じると、この振動はリンクプレートチェーンの作動中に望ましくないノイズ発生を招く。さらに、リンクプレートチェーンは、望ましくないチェーン特定区分の振動によって一層著しく負荷され、このことは、リンクプレートチェーンの寿命に不都合な影響を与える。本発明の重要な観点によれば、リンクプレートの内側輪郭内部に存在する空間(吸振室と呼ぶ)を利用して、この吸振室内に少なくとも1つのパッシブな吸振質量体を、遊びを持って配置することが提案される。吸振質量体は、吸振室内で、制限された範囲内で自由に運動することができ、特にチェーン長手方向に対して直交する方向に運動することができる。これにより、望ましくないチェーン特定区分の振動を著しく減少させることができる。これにより、作動時のチェーンの音響的な特性が改善される。さらに、リンクプレートチェーンの寿命が延長される。吸振質量体は、リンクプレート内側輪郭の内部に設けられた吸振室内で、2つのロッカーピンペアの間でリンクプレートチェーンのあらゆる場所に組み込むことができる。好ましくは、複数の吸振質量体が、リンクプレートチェーンに設けられた対応する複数の吸振室内に組み込まれる。リンクプレートチェーンの外側のリンクプレートには、好ましくは吸振質量体が組み込まれない。なぜならば、外側のリンクプレートでは吸振質量体が脱落するおそれがあるからである。しかし、外側のリンクプレートからの脱落は、場合によっては、相応する処置または手段によって阻止することができる。
リンクプレートチェーンの好適な実施態様は、吸振質量体が、リンクプレート内側輪郭の内部で、チェーン長手方向に対して横方向の規定された遊びを持って、2つのロッカーピンペアの間に配置されており、吸振質量体が、リンクプレートチェーンの作動中に、チェーン長手方向に対して横方向に吸振運動を実施するようになっていることにより特徴付けられる。吸振室内の吸振質量体の、規定された遊びは、好ましくは、リンクプレートチェーンの作動中の吸振質量体の吸振運動が、遅延されてリンクプレートチェーンのチェーン特定区分の運動に追従するように吸振質量体によって調整されている。「横方向(transversal)」とは、チェーン長手方向に対して直交する方向をも意味する。
リンクプレートチェーンの別の好適な実施形態は、横方向における規定された遊びが、リンクプレートチェーンのリンクプレートにわたって変化していることにより特徴付けられる。これにより、吸振質量体の効率を一層改善することができる。
リンクプレートチェーンのさらに別の好適な実施形態は、吸振質量体が、吸振室内に、紛失しないように配置されていることにより特徴付けられる。吸振室は、有利には、吸振質量体の脱落が阻止されるように形成されていてよい。吸振質量体を吸振室内に、紛失しないように保持するために、代替的にまたは付加的に、保持手段、たとえばケージを使用することができる。
リンクプレートチェーンのさらに別の好適な実施形態は、吸振質量体が、デュアルリンクプレート内に配置されていることにより特徴付けられる。デュアルリンクプレートは、チェーン長手方向に対して直交する方向に相並んで配置された2つのリンクプレートを含む。したがって、デュアルリンクプレートは、1つのリンクプレートの2倍の厚さを有する。このことは、吸振質量体が1つのリンクプレートの少なくとも2倍の厚さに形成されていてよいという利点を提供する。個別リンクプレートと組み合わせて、リンクプレートチェーンにおける相応する配置によって、デュアルリンクプレート内の吸振室からの吸振質量体の脱落を簡単に阻止することができる。
リンクプレートチェーンのさらに別の好適な実施形態は、吸振質量体が、リンクプレートとほぼ同じ厚さに形成されているか、またはリンクプレートよりも厚く形成されていることにより特徴付けられる。「厚さ」とは、リンクプレートチェーンのチェーン区分平面に対して直交する方向でのリンクプレートの寸法を意味する。
リンクプレートチェーンのさらに別の好適な実施形態は、吸振質量体が、ディスク形に形成されていることにより特徴付けられる。吸振質量体は、たとえば実質的に、丸められた頂点を有する方形の形状を有する。
リンクプレートチェーンのさらに別の好適な実施形態は、吸振質量体が、円形、楕円形、球形(kugelfoermig)、球に類似した形状(kugelig)、または丸められた頂点を有する多角形に形成されていることにより特徴付けられる。この構成は、本発明の枠内で実施された実験および検査において、有利であることが判明している。
リンクプレートチェーンのさらに別の好適な実施形態は、吸振室内に、複数の吸振質量体が配置されていることにより特徴付けられる。これらの吸振質量体は、好ましくは、吸振運動を実施するために必要とされる遊びは別として、吸振質量体が吸振室を実質的に満たすような大きさに形成されており、吸振室内に配置されている。
リンクプレートチェーンのさらに別の好適な実施形態は、リンクプレートピッチに対する吸振質量体の高さおよび幅の総和の比が、少なくとも0.5でかつ最大でも1.5であることにより特徴付けられる。「高さ」とは、チェーン長手方向に対して直交する方向における吸振質量体の寸法を意味する。「幅」とは、チェーン長手方向における吸振質量体の寸法を意味する。
本発明は、場合によっては、前で説明したリンクプレートチェーン用の吸振質量体にも関する。吸振質量体は、別個に取扱い可能である。
本発明は、さらに、前で説明したリンクプレートチェーンを備えた円錐形プーリ式巻掛け伝動装置に関する。円錐形プーリ式巻掛け伝動装置は、好ましくは、いわゆるCVT伝動装置である。CVT伝動装置において、リンクプレートチェーンは、2つの円錐形プーリセットを、駆動力が伝達されるように互いに結合するために使用される。文字「CVT」は、英語の「Continuously Variable Transmission」を表し、CVT伝動装置の変速比が無段階に調節可能であることを意味する。リンクプレートチェーンは、円錐形プーリ式巻掛け伝動装置内で、少なくとも部分的に、潤滑媒体、たとえばオイルによって取り囲まれている。潤滑媒体によって、リンクプレートチェーンの中間エレメントと、隣接したエレメントとの間には、潤滑媒体膜またはオイル膜が生じる。
本発明の別の利点、特徴および詳細は、以下に図面につき説明する種々の実施形態から明らかとなる。
3つの短尺型のリンクプレートを備えたリンクプレートチェーンの1区分を示す図である。 1つの短尺型のリンクプレートと2つの長尺型のリンクプレートとを備えたリンクプレートチェーンの1区分を示す図である。 図1に示した短尺型のリンクプレートのうちの1つを単独で示す平面図である。 図2に示した長尺型のリンクプレートのうちの1つを単独で示す平面図である。 図3に示したような短尺型のリンクプレートにおいて使用するための吸振質量体の種々の実施形態を示す斜視図である。 図4に示したような長尺型のリンクプレートにおいて使用するための吸振質量体の種々の実施形態を示す斜視図である。 デュアルリンクプレートを備えたトリプル配列型のリンクプレートチェーンの1区分を示す図である。 リンクプレートピッチおよびリンクプレートの寸法を説明するための、図3と同様の平面図である。
図1には、リンクプレート3,4,5を備えたリンクプレートチェーン1の一区分が平面図で図示されている。リンクプレート3,4,5を互いに結合するとともに、リンクプレートチェーン1の別の(図面には見えていないか、または図示されていない)リンクプレートに結合するために、ロッカーピンペア8,9が使用される。各ロッカーピンペア8,9は、2つのロッカーピンを含み、かつ1つのロッカージョイントを形成するために使用される。
リンクプレートチェーン1は、原理的には、独国特許出願公開第19047979号明細書に記載のリンクプレートチェーンと同様に、またはこれに類似して構成されていてよい。リンクプレートチェーン1は、やはり上記独国特許出願公開明細書に開示されているような、無段式の円錐形プーリ式巻掛け伝動装置において使用される。
図1に示したリンクプレートチェーン1は、同一のリンクプレートチェーンピッチを有するリンクプレート3,4,5しか含んでいない。したがって、このリンクプレートチェーン1は、単ピッチチェーンまたは等ピッチチェーンとも呼ばれる。リンクプレート3,4,5は、好ましくは、いわゆる短尺型のリンクプレートである。短尺型のリンクプレートは、「a型リンクプレート」とも呼ばれる。矢印11によって、リンクプレートチェーン1の走行半径が示されている。二重矢印14,15によって、リンクプレートチェーン1の屈曲角度が示されている。
図2には、リンクプレート23,24,25を備えたリンクプレートチェーン21の一区分が平面図で図示されている。リンクプレート23,24,25を互いに結合するとともに、リンクプレートチェーン21の別の(図面には見えていないか、または図示されていない)リンクプレートに結合するために、ロッカーピンペア28,29が使用される。各ロッカーピンペア28,29は、2つのロッカーピンを含み、かつ1つのロッカージョイントを形成するために使用される。
リンクプレートチェーン21は、原理的には、独国特許出願公開第19047979号明細書に記載のリンクプレートチェーンと同様に、またはこれに類似して構成されていてよい。リンクプレートチェーン21は、やはり上記独国特許出願公開明細書に開示されているような、無段式の円錐形プーリ式巻掛け伝動装置において使用される。
リンクプレート23は、図1に示したリンクプレートチェーン1においても使用されるような短尺型のリンクプレートまたはa型リンクプレートである。リンクプレート24,25は、長尺型のリンクプレートであり、長尺型のリンクプレートは、「b型リンクプレート」とも呼ばれる。すなわち、リンクプレートチェーン21には、互いに異なるリンクプレートピッチを有するリンクプレートが含まれている。長尺型のリンクプレート24,25は、短尺型のリンクプレート23よりも大きなリンクプレートピッチを有する。
矢印31によって、リンクプレートチェーン21の走行半径が示されている。二重矢印34,35によって、リンクプレートチェーン21の屈曲角度が示されている。
図3に単独で図示されている短尺型のリンクプレート4は、左側のリンクプレート側方枠辺部42と、右側のリンクプレート側方枠辺部43とを有している。左右のリンクプレート側方枠辺部42,43は、上方では、上側のリンクプレート枠辺部44によって互いに一体に結合されている。下方では、両リンクプレート側方枠辺部42,43は、下側のリンクプレート枠辺部45によって互いに結合されている。
「ショートリンクプレート」とも呼ばれる短尺型のリンクプレート4は、内側輪郭49を有する開口48を有する。内側輪郭49を有する開口48は、両ロッカーピンペア8,9を収容するために使用される。内側輪郭49内部で両ロッカーピンペア8,9の間には、自由室50が設けられており、この自由室50は、少なくとも1つの吸振質量体(図3には図示されていない)を収容するために使用される。したがって、この自由室は、吸振室50とも呼ばれる。
図4に単独で図示されている長尺型のリンクプレート24は、左側のリンクプレート側方枠辺部52と、右側のリンクプレート側方枠辺部53とを有している。両リンクプレート側方枠辺部52,53は、上方では、上側のリンクプレート枠辺部54によって互いに一体に結合されている。下方では、両リンクプレート側方枠辺部52,53は、下側のリンクプレート枠辺部55によって互いに結合されている。
「ロングリンクプレート」とも呼ばれる長尺型のリンクプレート24は、内側輪郭59を有する開口58を有する。内側輪郭59を有する開口58は、両ロッカーピンペア28,29を収容するために使用される。内側輪郭59内部で両ロッカーピンペア28,29の間には、自由室60が設けられており、この自由室60は、少なくとも1つの吸振質量体(図4には図示されていない)を収容するために使用される。したがって、この自由室は、吸振室60とも呼ばれる。
図5には、吸振質量体61〜71の種々の実施形態が斜視図で図示されている。吸振質量体61〜71は、図3に示した短尺型のリンクプレート4の吸振室50内に配置するために規定されている。吸振質量体61〜71は、実質的にディスク状に形成されていて、図3に示したリンクプレート4とほぼ同じ厚さを有している。
取付け個所に応じて、吸振質量体61〜71は、図3に示したリンクプレート4よりも大きな厚さを有していてもよい。吸振質量体61〜71の、このような大きな厚さは、特に、リンクプレートチェーンの作動中における吸振室50からの吸振質量体の望ましくない脱落を阻止するために役立つ。
吸振質量体61は、実質的に、丸められた頂点を有する菱形の形状を有する。吸振質量体62は、実質的に、丸められた頂点を有する星形の形状を有する。吸振質量体63は、実質的に、方形体の短辺に半楕円形の延長部を有する方形の形状を有する。
吸振質量体64は、実質的に、丸められた端部を有する方形の形状を有する。吸振質量体65は、吸振質量体63とほぼ同じ形状を有するが、しかし吸振質量体63よりも短く形成されている。
吸振質量体66,67は、円形のディスクの形状を有しており、一緒になってリンクプレート4の吸振室50内に配置される。吸振質量体68は、円形ディスクの形状を有していて、単独でリンクプレート4の吸振室50内に配置することができる。
吸振質量体69〜71は、球体の形状を有する。両吸振質量体69,70は、一緒になってリンクプレート4の吸振室50内に配置することができる。球形の吸振質量体71は、単独で吸振室50内に配置される。
図6には、吸振質量体81〜91の種々の実施形態が斜視図で図示されている。吸振質量体81〜91は、図4に示した長尺型のリンクプレート24の吸振室60内に配置するために規定されている。吸振質量体81〜91は、実質的にディスク状に形成されており、図4に示したリンクプレート24とほぼ同じ厚さを有している。
取付け個所に応じて、吸振質量体81〜91は、図4に示したリンクプレート24よりも大きな厚さを有していてもよい。吸振質量体81〜91の、このような大きな厚さは、特に、リンクプレートチェーンの作動中における吸振室60からの吸振質量体の望ましくない脱落を阻止するために役立つ。
吸振質量体81は、実質的に、丸められた頂点を有する菱形の形状を有する。吸振質量体82は、実質的に、丸められた頂点を有する星形の形状を有する。吸振質量体83は、実質的に、方形体の短辺に半楕円形の延長部を有する方形の形状を有する。
吸振質量体84は、実質的に、丸められた端部を有する方形の形状を有する。吸振質量体85は、吸振質量体83とほぼ同じ形状を有するが、しかし吸振質量体83よりも短く形成されていて、頂点のところに、より大きな曲率半径を有する。
吸振質量体86,87は、円形のディスクの形状を有しており、一緒になってリンクプレート24の吸振室60内に配置される。吸振質量体88は、円形ディスクの形状を有していて、単独でリンクプレート24の吸振室60内に配置することができる。
吸振質量体89〜91は、球体の形状を有する。両吸振質量体89,90は、一緒になってリンクプレート24の吸振室60内に配置することができる。球形の吸振質量体91は、単独で吸振室60内に配置される。
図7には、短尺型のリンクプレートと長尺型のリンクプレートとを備えた、いわゆる「トリプル構造(Trippelaufbau)」のリンクプレートチェーン101が図示されている。トリプル構造は、「3列反復配列型リンクプレートユニット(Dreilaschenverband)」とも呼ばれる。長尺型のリンクプレートまたはチェーンリンク、および短尺型のリンクプレートまたはチェーンリンクは、いわゆる「ランダム化」を可能にするために種々のピッチを有している。
リンクプレートチェーン101は、図示の区分に4つのデュアルリンクプレート104〜107を含む。これらのデュアルリンクプレート104〜107は、それぞれ2つの同一のリンクプレートを含む。デュアルリンクプレート104〜107は、図3および図4に符号50,60で示したような吸振室を有する。
デュアルリンクプレート104〜107の吸振室内には、個別リンクプレートの2倍の厚さの吸振質量体を取り付けることができる。これにより、各吸振室からの脱落または滑脱の危険が減少する。
図8には、図3に示した短尺型のリンクプレート4が、二重矢印111,112,113を用いて寸法比を説明するために図示されている。二重矢印111は、「ピッチ」とも呼ばれるリンクプレートピッチを表す。
二重矢印112は、ロッカーピンペア8,9の間の吸振質量体または吸振室の幅を表す。二重矢印113は、リンクプレート4の内側輪郭49内部の吸振質量体または吸振室の高さを表す。
リンクプレート4のピッチ111に対する吸振質量体の幅112および高さ113の比が、0.5と1.5との間でしか変動しないことが望ましい。これらの値の場合には、本発明の枠内で実施された実験および検査において、最良の結果が得られた。
吸振室内に吸振質量体を配置することにより、特に減衰/吸振による音響的な利点を得ることができる。さらに、吸振室内の吸振質量体により、リンクプレートチェーンのチェーン強度を高めることができる。このことは、特に、リンクプレートにおけるガイドの一部および/またはいわゆる屈曲突端(Verknickzipfel)が不要となり得るという利点を提供する。
吸振質量体は、必要に応じて、慣用のスライドレールと一緒に組み込むこともできる。質量分布は、吸振質量体を用いて任意に変えることができる。吸振質量体は、有利にはリンクプレートチェーン内のいかなる個所にも組み込むことができる。
1 リンクプレートチェーン
3 リンクプレート
4 リンクプレート
5 リンクプレート
8 ロッカーピンペア
9 ロッカーピンペア
11 矢印
14 二重矢印
15 二重矢印
21 リンクプレートチェーン
23 リンクプレート
24 リンクプレート
25 リンクプレート
28 ロッカーピンペア
29 ロッカーピンペア
31 矢印
34 二重矢印
35 二重矢印
42 左側のリンクプレート側方枠辺部
43 右側のリンクプレート側方枠辺部
44 上側のリンクプレート枠辺部
45 下側のリンクプレート枠辺部
48 開口
49 内側輪郭
50 吸振室
52 左側のリンクプレート側方枠辺部
53 右側のリンクプレート側方枠辺部
54 上側のリンクプレート枠辺部
55 下側のリンクプレート枠辺部
58 開口
59 内側輪郭
60 吸振室
61 吸振質量体
62 吸振質量体
63 吸振質量体
64 吸振質量体
65 吸振質量体
66 吸振質量体
67 吸振質量体
68 吸振質量体
69 吸振質量体
70 吸振質量体
71 吸振質量体
81 吸振質量体
82 吸振質量体
83 吸振質量体
84 吸振質量体
85 吸振質量体
86 吸振質量体
87 吸振質量体
88 吸振質量体
89 吸振質量体
90 吸振質量体
91 吸振質量体
101 リンクプレートチェーン
104 デュアルリンクプレート
105 デュアルリンクプレート
106 デュアルリンクプレート
107 デュアルリンクプレート
111 二重矢印
112 二重矢印
113 二重矢印

Claims (10)

  1. リンクプレートチェーン(1;21;101)であって、複数のチェーンリンクを備え、該チェーンリンクが、少なくとも2種の互いに異なるリンクプレートピッチを有する、ロッカーピンペア(8,9;28,29)により連結された複数のリンクプレート(3〜5;23〜25)を含む、リンクプレートチェーン(1;21;101)において、リンクプレート内側輪郭(49,59)の内部に設けられた吸振室(50;60)内で、2つのロッカーピンペア(8,9;28,29)の間に少なくとも1つの吸振質量体(61〜71;81〜91)が配置されていることを特徴とする、リンクプレートチェーン(1;21;101)。
  2. 前記吸振質量体(61〜71;81〜91)が、前記リンクプレート内側輪郭(49;59)の内部で、チェーン長手方向に対して横方向の規定された遊びを持って、2つのロッカーピンペア(8,9;28,29)の間に配置されており、前記吸振質量体(61〜71;81〜91)が、当該リンクプレートチェーン(1;21;101)の作動中に、チェーン長手方向に対して横方向に吸振運動を実施するようになっていることを特徴とする、請求項1記載のリンクプレートチェーン。
  3. 横方向における前記規定された遊びが、当該リンクプレートチェーン(1;21;101)の前記リンクプレート(3〜5;23〜25)にわたって変化していることを特徴とする、請求項2記載のリンクプレートチェーン。
  4. 前記吸振質量体(61〜71;81〜91)が、前記吸振室(50;60)内に、紛失しないように配置されていることを特徴とする、請求項1から3までのいずれか1項記載のリンクプレートチェーン。
  5. 前記吸振質量体(61〜71;81〜91)が、デュアルリンクプレート(104〜107)内に配置されていることを特徴とする、請求項1から4までのいずれか1項記載のリンクプレートチェーン。
  6. 前記吸振質量体(61〜71)が、前記リンクプレート(3〜5;23〜25)とほぼ同じ厚さに形成されているか、または前記リンクプレートよりも厚く形成されていることを特徴とする、請求項1から5までのいずれか1項記載のリンクプレートチェーン。
  7. 前記吸振質量体(61〜71;81〜91)が、ディスク形に形成されていることを特徴とする、請求項1から6までのいずれか1項記載のリンクプレートチェーン。
  8. 前記吸振質量体(61〜71;81〜91)が、円形、楕円形、球形、球に類似した形状、または丸められた頂点を有する多角形に形成されていることを特徴とする、請求項1から7までのいずれか1項記載のリンクプレートチェーン。
  9. 前記吸振室(50;60)内に、複数の吸振質量体(61〜71;81〜91)が配置されていることを特徴とする、請求項1から8までのいずれか1項記載のリンクプレートチェーン。
  10. リンクプレートピッチ(111)に対する前記吸振質量体(61〜71;81〜91)の高さ(113)および幅(112)の総和の比が、少なくとも0.5でかつ最大でも1.5であることを特徴とする、請求項1から9までのいずれか1項記載のリンクプレートチェーン。
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