NL9300880A

NL9300880A - Drijfriem.

Info

Publication number: NL9300880A
Application number: NL9300880A
Authority: NL
Original assignee: Doornes Transmissie Bv
Priority date: 1993-05-24
Filing date: 1993-05-24
Publication date: 1994-12-16
Also published as: JP3755833B2; EP0626526B1; DE69401532T2; EP0626526A1; JP2005326019A; DE69401532D1; JPH0712177A

Description

Titel: Drijfriem

De uitvinding heeft betrekking op een drijfriem, in het bijzonder geschikt voor toepassing in een continu variabele transmissie, omvattende tenminste een eindloze drager, alsmede op de drager gepositioneerde dwarselementen, waarbij de dwarselementen zijn voorzien van een of meer uitsparingen voor het opnemen van de dragers en de uitsparingen tenminste een draagoppervlak en een bovenoppervlak omvatten.

Een dergelijke drijfriem is bekend uit het Amerikaanse octrooischrift 5,004,450 en wordt met name toegepast in continu variabele transmissies. De drijfriem wordt daar om een tweetal poelies geplaatst. De poelies omvatten ieder een tweetal schijven, waarvan de onderlinge afstand instelbaar is. Door de onderlinge afstand van de schijven van beide poelies te variëren, zal de drijfriem op de poelies op verschillende radiale posities worden gebracht, waardoor de overbrengingsverhouding instelbaar is.

Uit het Amerikaanse octrooischrift 4,854,919 is voorts bekend, dat door de geometrische opbouw van de poelie/drijfriem combinatie, de drijfriem veelal scheef tussen beide poelies loopt en de poelies dus ook enigszins scheef binnentreedt. De dwarselementen van de drijfriem worden hierdoor enigszins gekanteld in een vlak loodrecht op de dragers in de poelie opgenomen. Dit fenomeen is onderkend in het Amerikaanse octrooischrift 5,004,450 en daar ondervangen door de contactvlakken van de dwarselementen met de poelies zodanig vorm te geven dat de gekantelde dwarselementen hun positie automatisch in de poelies corrigeren en recht gaan staan. Op zich werkt dit goed, echter de dwarselementen zijn vanwege hun configuratie en nauwe toleranties moeilijk te produceren en relatief kostbaar. Voorts ontstaan grote krachten waardoor een overdimensionering van de dwarselementen noodzakelijk is.

De uitvinding beoogt een drijfriem te verschaffen waarin de kanteling van de dwarsete-menten in belangrijke mate is ondervangen, die tevens relatief eenvoudig kan worden geproduceerd, een goede verklemming in de poelies waarborgt en niet behoeft te worden overgedimensioneerd. De uitvinding wordt hiertoe daardoor gekenmerkt dat in een gekantelde stand van een dwarselement in een vlak loodrecht op de dragers tenminste een tweetal punten bepaalbaar zijn, een eerste punt dat een contactpunt van een draagoppervlak met een of meer dragers bepaalt, alsmede een tweede punt dat een contactpunt van een bovenoppervlak met een of meer dragers bepaalt, waarbij het eerste punt en het tweede punt in een rechte stand van het dwarselement in axiale richting van de drijfriem op een afstand A van elkaar liggen en eveneens in rechte stand van het dwarselement in radiale richting van de drijfriem de drager en het tweede punt op een afstand B van elkaar liggen, zodanig dat de arctangens van het quotiënt B/A kleiner is dan 1°.

In de drijfriem volgens de uitvinding heeft het dwarselement enerzijds voldoende speling om zich ten opzichte van de dragers en de poelies te positioneren terwijl anderzijds een kanteling van de dwarselementen zodanig wordt voorkomen dat steeds een goede inklemming in de poelies is gewaarborgd. De drijfriem volgens de uitvinding is relatief eenvoudig en goedkoop te produceren.

De uitvinding is in het bijzonder toepasbaar voor drijfriemen waarbij gebruik wordt gemaakt van één danwel twee dragers.

In het bijzonder in het bereik waarin de arctangens groter is dan 0,2° en kleiner is dan 0,8° wordt de effectiviteit versterkt en met name ook een verbeterd rendement van de overbrenging verkregen. Bij voorkeur is de arctangens ongeveer 0,5°. De uitvinding betreft tevens een dwarselement geschikt voor toepassing in de drijfriem volgens de uitvinding.

De uitvinding zal worden verduidelijkt aan de hand van een tekening. In de tekening toont: fig· 1· een schematische weergave van een continu variabele transmissie voorzien van een drijfriem volgens de uitvinding; fig. 2. een bovenaanzicht van een drijfriem bij scheve inloop in de poelie; fig. 3a. een drijfriem in dwarsdoorsnede, met een dwarselement in gekantelde positie, voor inklemming in de poelie; fig. 3b. een drijfriem volgens fig. 3a bij inklemming in de poelie; fig. 4. een drijfriem volgens de uitvinding in dwarsdoorsnede, met een dwarseie- ment in rechte positie.

De in figuur 1 schematisch weergegeven continu variabele transmissie 1 omvat een op een eerste as 2 aangebrachte poelie 3, een op een tweede as 4 aangebrachte poelie 5 en een om de poelies 3, 5 gepositioneerde drijfriem 6. De drijfriem 6 omvat een of meer eindloze dragers 7, welke dragers op zich weer kunnen bestaan uit een of meer tot een drager samengevoegde ringen. Op de dragers 7 zijn dwarselementen 8 aangebracht, die veelal verschuifbaar zijn over de dragers 7. De werking van de continu variabele transmissie 1 wordt hierbij bekend verondersteld.

In figuur 2 is de inloop van de drijfriem 6 in de poelie 3, met schijven 9, 10, in bovenaanzicht getoond. Zoals uitgebreid is beschreven in het Amerikaanse octrooischrift 4.854.919 zal door de geometrische vormgeving van de continu variabele transmissie, de drijfriem 6 veelal scheef de poelie 3 binnenlopen. De gevolgen van deze scheefloop kunnen in belangrijke mate door de maatregelen volgens het Amerikaanse octrooischrift 4.854.919 worden ondervangen. Wel komen door de scheefloop de dwarselementen 8 van de drijfriem 6 eerst in aanraking met de schijf 10 en bestaat er nog geen contact met schijf 9. Het dwarselement 8 zal daardoor een impuls in richting van de schijf 9 krijgen en daardoor weer enigszins in richting van schijf 9 verplaatsen en roteren in richting R (figuur 3a). Een dergelijke rotatie en translatie van het dwarselement 8 is noodzakelijk om zich tussen zowel de schijf 10 als de schijf 9 te kunnen positioneren. Veelal zijn de dwarselementen 8 tevens op een vlak voorzien van een nop 12 en op het tegenovergelegen vlak, hier niet weergegeven, van een kuil. De nop/kuil 12 van aangrenzende dwarselementen grijpen daarbij ineen en begeleiden deze translatie en rotatie enigszins. Overigens is de nop/kuil niet noodzakelijk voor uitvoering van de uitvinding.

Door de translatie en met name de rotatie zal het dwarselement 8 scheef gaan staan en dus ook scheef tussen de schijven 9, 10 van de poelie komen te liggen (figuur 3b). De translatie en rotatie zijn absoluut noodzakelijk om bij een scheefloop van de drijfriem de dwarselementen tussen de poelies te brengen, maar met name vanuit slip-, slijtage- en rendementsoverwegingen is een scheefstand van de dwarselementen in de poelie ongewenst.

In het Amerikaanse octrooischrift 5,004,450 hebben de flanken 13, 14 van het dwarselement 8 een dergelijk vormgeving gekregen, dat de scheve stand van het dwarselement 8 automatisch tijdens inklemming in de poelies wordt gecorrigeerd.

De uitvinding tracht echter deze scheefstand reeds voor inklemming in de poelies in belangrijke mate te ondervangen, waarbij overigens de maatregelen volgens het Amerikaanse octrooischrift mede kunnen worden toegepast.

Zoals in figuur 3b is weergegeven, zal het dwarselement 8 gaan roteren, maar wordt daarin door drager 7a enigszins belemmerd. De rotatie van het dwarselement zal daarom plaatsvinden om het eerste contactpunt 11 van drager 7a met draagoppervlak 15 van het dwarselement 8. Anderzijds wordt de rotatie begrensd door een tweede contactpunt 16 van drager 7b met bovenoppervlak 17 van het dwarselement 8.

In figuur 4 is de drijfriem 6 volgens de uitvinding in dwarsdoorsnede weergegeven, waarbij het dwarselement 8 in rechte positie is weergegeven. Tevens zijn weer aangegeven het eerste contactpunt 11 van het draagoppervlak 15 met drager 7a in geval van kanteling van het dwarselement volgens figuur 3, alsmede het tweede contactpunt 16 van het bovenoppervlak 17 met de drager 7b in geval van kanteling van het dwarselement volgens figuur 3.

Het eerste en tweede contactpunt 11 resp. 16 liggen in axiale richting van de drijfriem 6 op een afstand A. De drager 7b en het tweede contactpunt 16 op het bovenoppervlak 17 liggen op een afstand B. Volgens de uitvinding dient nu de drijfriem zodanig vorm te worden gegeven, dat de arctangens van het quotiënt B/A kleiner is dan 1°. Hierdoor verkrijgt het dwarselement enerzijds voldoende vrijheid te transleren en te roteren om zich tussen de poelies te positioneren, terwijl anderzijds de kanteling van de dwarsele-menten reeds voor inklemming in de poelies zodanig wordt beperkt dat een voldoende inklemming van de dwarselementen tussen de poelies wordt verkregen, met een verbeterd rendement van de overbrenging, verminderde slip en verlaagde slijtage. De drijfriem is bovendien relatief eenvoudig en goedkoop te vervaardigen.

In de praktijk blijkt dat met name in het bereik waar de arctangens tussen de 0,2° en 0,8° ligt, de effectiviteit wordt versterkt en het rendement toeneemt. Bij voorkeur is de arctangens ongeveer 0,5°.

Het zal duidelijk zijn dat de uitvinding niet beperkt is tot de weergegeven uitvoeringsvormen. Zo kan de uitvinding overeenkomstig worden toegepast voor drijfriemen waar één drager of meer dan twee dragers worden toegepast. Voorts kunnen het draagoppervlak en/of het bovenoppervlak zijn geprofileerd, bijv. convex, concaaf of schuin, eventueel met een excentrische positie van de top van het geprofileerde oppervlak. Deze profilering kan zowel in langs- als in dwarsrichting zijn aangebracht.

Claims

1. Drijfriem, in het bijzonder geschikt voor toepassing in een continu variabele transmissie, omvattende tenminste een eindloze drager alsmede op de drager gepositioneerde dwarselementen, waarbij de dwarselementen zijn voorzien van een of meer uitsparingen voor het opnemen van de dragers en de uitsparingen tenminste een draagoppervlak en een bovenoppervlak omvatten, met het kenmerk, dat in een gekantelde stand van een dwarselement in een vlak loodrecht op de dragers tenminste een tweetal punten van het dwarselement bepaalbaar zijn, een eerste punt dat een contactpunt van een draagoppervlak met een of meer dragers bepaalt, alsmede een tweede punt dat een contactpunt van een bovenoppervlak met een of meer dragers bepaalt, waarbij het eerste punt en het tweede punt in een rechte stand van het dwarselement in axiale richting van de drijfriem op een afstand A van elkaar liggen en eveneens in rechte stand van het dwarselement in radiale richting van de drijfriem de drager en het tweede punt op een afstand B van elkaar liggen, zodanig dat de arctan-gens van het quotiënt B/A kleiner is dan 1°.

2. Drijfriem volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de drijfriem één drager omvat.

3. Drijfriem volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de drijfriem twee dragers omvat.

4. Drijfriem volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de arctangens van het quotiënt B/A kleiner is dan 0,8° en groter is dan 0,2°.

5. Drijfriem volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de arctangens van het quotiënt B/A ongeveer 0,5° is.

6. Drijfriem volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het draagoppervlak is geprofileerd.

7. Drijfriem volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het bovenoppervlak is geprofileerd.

8. Dwarselement geschikt voor toepassing in een.drijfriem volgens een of meer van de voorgaande conclusies.