專利名稱：驅(qū)動(dòng)帶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1前序部分的驅(qū)動(dòng)帶。這種類型的驅(qū)動(dòng)帶通常通過它們?cè)跓o級(jí)變速器中的應(yīng)用中公知，無級(jí)變速器旨在以發(fā)動(dòng)機(jī)和負(fù)載之間的連續(xù)可變的速度和力矩比傳輸機(jī)械功率。這種變速器和驅(qū)動(dòng)帶例如在歐洲專利申請(qǐng)EP-A-1219860中進(jìn)行了描述。
背景技術(shù)：
已知驅(qū)動(dòng)帶通常包括循環(huán)承載體和一列幾百個(gè)相應(yīng)形狀的橫向元件，每個(gè)橫向元件具有縱向地面對(duì)的前和后主表面，這些元件基本平行于驅(qū)動(dòng)帶進(jìn)行定向，使得元件的前主表面面對(duì)各自的相鄰元件的后主表面，反之亦然。承載體設(shè)置在元件的切口中，使得元件能夠在運(yùn)動(dòng)方向上自由地滑行，運(yùn)動(dòng)方向即其縱向方向。帶的橫向元件在前主表面上各設(shè)有所謂搖擺邊緣，搖擺邊緣在元件的底部部分和元件的頂部部分之間形成過渡，其中，元件的底部部分具有在徑向向內(nèi)方向上減小的縱向尺寸或厚度，元件的頂部部分具有至少相比較而言大約恒定的厚度。每個(gè)橫向元件還包括至少大致梯形形狀的下部分或主體部分，其位于承載體接收切口下方；至少大致箭頭形上部分或頭部部分以及在所述頭部分和主體部分之間放置且相互連接所述頭部分和主體部分的中央部分或支柱部分。通常，所述搖擺邊緣設(shè)置在所述主體部分內(nèi)，即徑向向內(nèi)形成承載體接收切口，主體部分還設(shè)有側(cè)向地面對(duì)的側(cè)或接觸表面，每側(cè)各具有一個(gè)，用于在其操作過程中與變速器的帶輪形成摩擦接觸。在無級(jí)變速器中，所述驅(qū)動(dòng)帶旋轉(zhuǎn)地連接兩個(gè)帶輪，每個(gè)帶輪具有兩個(gè)基本錐形帶輪盤，兩個(gè)基本錐形帶輪盤限定可變寬度的V形凹槽，它們之間安置驅(qū)動(dòng)帶的縱向彎曲部分。因此，驅(qū)動(dòng)帶在這種變速器中的姿態(tài)(posture)包括兩個(gè)從一個(gè)帶輪橫跨另一個(gè)帶輪的縱向直軌跡部分和兩個(gè)縱向彎曲軌跡部分，在兩個(gè)縱向彎曲軌跡部分處，驅(qū)動(dòng)帶在帶輪的盤之間行進(jìn)，并且在所述兩個(gè)帶輪中的每一個(gè)的曲率的各自半徑處與其摩擦接觸，其半徑限定變速器的幾何傳輸比。在所述彎曲軌跡部分中，相鄰橫向元件通過它們各自的搖擺邊緣相互接觸。帶輪盤在驅(qū)動(dòng)帶的橫向元件上施加夾持力，該力一方面能夠通過各自帶輪和驅(qū)動(dòng)帶之間的摩擦力傳輸力矩，另一方面相對(duì)于各自帶輪的旋轉(zhuǎn)軸線徑向向外地迫使橫向元件。然而，橫向元件的實(shí)際徑向運(yùn)動(dòng)受到承載體的限制，從而(徑向部件的)夾持力經(jīng)由橫向元件之間的法向力利用橫向元件傳輸?shù)匠休d體。利用橫向元件沿著承載體的圓周從驅(qū)動(dòng)帶輪到從動(dòng)帶輪彼此向前推動(dòng)，承載體由此在張力下能夠使力矩從驅(qū)動(dòng)帶輪傳輸?shù)綇膭?dòng)帶輪，同時(shí)由此受到支承和引導(dǎo)。另一方面，所謂驅(qū)動(dòng)帶的松弛側(cè)，橫向元件從從動(dòng)帶輪返回到驅(qū)動(dòng)帶輪，然而，在橫向元件之間存在非常低的推力，可能甚至為零。一般實(shí)踐是驅(qū)動(dòng)帶的橫向元件的組合厚度稍微小于承載體的周長(zhǎng)，使得至少兩個(gè)相鄰的橫向元件，即不物理鄰接的橫向元件之間在縱向方向上存在間隙，其大小用于使驅(qū)動(dòng)帶無困難地裝配。該間隙表示帶的縱向游隙或余隙，其通過以圓形姿態(tài)放置帶且滑動(dòng)兩個(gè)相鄰橫向元件分開來進(jìn)行限定且可能進(jìn)行測(cè)量，即沿著承載體的圓周以相互相對(duì)的縱向方向滑動(dòng)分開，直到帶的所有橫向元件通過它們各自的搖擺邊緣相互鄰接，這樣形成連續(xù)列。這樣在所述兩個(gè)相鄰但滑動(dòng)分開的橫向元件之間形成的間隙限定所謂的初始靜態(tài)余隙，其在搖擺邊緣的徑向位置進(jìn)行測(cè)量。因此，需要注意的是，在變速器運(yùn)行過程中，元件之間在縱向方向上的實(shí)際靜態(tài)或?qū)嶋H動(dòng)態(tài)游隙(即余隙)變化，這取決于驅(qū)動(dòng)帶的實(shí)際姿態(tài)， 即取決于幾何傳輸比，以及施加于其上的載荷。而且，由于橫向元件在變速器運(yùn)轉(zhuǎn)過程中磨損，帶的縱向余隙傾向于隨時(shí)間的流逝而增加。確實(shí)，申請(qǐng)人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在驅(qū)動(dòng)帶的使用壽命末期，最終動(dòng)態(tài)余隙常常能夠多達(dá)所述初始靜態(tài)余隙的十倍。雖然這非常有利于驅(qū)動(dòng)帶的裝配，但本領(lǐng)域技術(shù)人員還已經(jīng)認(rèn)識(shí)到縱向帶余隙對(duì)變速器效率和/或磨損有不利影響，這可以作如下理解。當(dāng)進(jìn)入驅(qū)動(dòng)帶輪時(shí)，在橫向元件由所述帶輪卷繞之前，橫向元件可能必須克服一些阻力，在這種情況下，由于變速器中力的相互作用，元件不得不在一定程度上在驅(qū)動(dòng)帶輪的盤之間受到主動(dòng)推動(dòng)。為了克服這個(gè)進(jìn)入阻力，在驅(qū)動(dòng)帶軌跡的松弛直返回部分中的橫向元件之間增大至少一些壓縮力，由此在該軌跡部分中也形成一列或一串相互鄰接的元件。而且，一旦這些橫向元件與驅(qū)動(dòng)帶輪發(fā)生摩擦接觸，它們由驅(qū)動(dòng)帶輪的旋轉(zhuǎn)而加速向前。因?yàn)檫@兩個(gè)效果，動(dòng)態(tài)余隙傾向于至少部分呈現(xiàn)在驅(qū)動(dòng)帶輪上的帶的縱向彎曲軌跡的第一或進(jìn)入部分中。這意味著只有一部分該彎曲軌跡對(duì)元件之間推力的增大是可用的，而后者，第二部分表示該彎曲軌跡的主動(dòng)部分，其中元件相互鄰接。在該主動(dòng)部分中，橫向元件相對(duì)于驅(qū)動(dòng)帶輪的旋轉(zhuǎn)而向后滑動(dòng)，由此去除呈現(xiàn)在進(jìn)入部分中的相鄰元件之間的余隙。然而，經(jīng)由這種滑動(dòng)可能產(chǎn)生磨損，能量浪費(fèi)，且對(duì)變速器效率產(chǎn)生不利影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于改善變速器的效率和/或降低變速器的磨損，以及更特別地減輕縱向帶余隙的上述不利影響。顯然，該目的原則上能夠通過減小靜態(tài)余隙量實(shí)現(xiàn)，這在例如專利公布JP-A-63/^66247，W0-A-98/04847和EP-A-1178240所代表的技術(shù)中已經(jīng)建議過了，在后者的文件中建議在驅(qū)動(dòng)帶中結(jié)合兩種或甚至三種類型的橫向元件，每種類型具有不同的厚度，所謂標(biāo)準(zhǔn)的和調(diào)整的類型元件。然而，在實(shí)踐中，這些已知解決方案可能遇到非常難的制造和裝配過程，即它們的實(shí)現(xiàn)需要額外的努力和費(fèi)用。根據(jù)本發(fā)明，所述目的可替代地通過應(yīng)用權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)帶實(shí)現(xiàn)，有利的是，無需設(shè)定關(guān)于縱向帶余隙量的特定要求。根據(jù)本發(fā)明，至少一部分所述橫向元件的頭部部分在縱向方向上彎曲，優(yōu)選通過頭部部分的軸向側(cè)相對(duì)于其中央部分移動(dòng)而在縱向方向上彎曲，所述中央部分連接到所述元件的頸部部分。通過應(yīng)用所主張的措施(measure)，在驅(qū)動(dòng)帶的直返回軌跡部分中，即橫向元件從從動(dòng)帶輪運(yùn)送到主動(dòng)帶輪處，相鄰橫向元件通過它們的頭部部分相互接觸，形成元件的有效的最厚部分。結(jié)果，在橫向元件的搖擺邊緣的水平或徑向位置處的所述縱向帶余隙將接納在所述直返回軌跡部分內(nèi)。值得注意的是，本發(fā)明的必要特征是橫向元件的彎曲量在元件之間不同，即顯示為一種分布，由于另外相鄰元件的頭部部分將相互嵌套，實(shí)質(zhì)對(duì)橫向元件的縱向尺寸或有效厚度沒有影響。進(jìn)一步地，值得注意的是，當(dāng)鄰接元件之間的推力增加時(shí)，所述橫向元件的頭部部分的所述彎曲將通過其彈性變形而逐漸去除，并且因而將通常地只存在于從從動(dòng)帶輪橫跨驅(qū)動(dòng)帶輪的所述驅(qū)動(dòng)帶的松弛側(cè)。最后，值得注意的是，所述頭部部分的彎曲能夠容易地與其他措施組合以減小或接納所述帶余隙，例如從上述專利公布和/或未公布的國際專利申請(qǐng)No. PCT/EP2007/064528所已知的。 相對(duì)于所述橫向元件的主體部分的所述頭部部分的彎曲量限定并分布在各自的元件之間，使得至少所述初始靜態(tài)余隙由所述直返回軌跡部分中的元件去除。由于所述返回軌跡部分的長(zhǎng)度通常達(dá)到稍微小于整個(gè)帶周長(zhǎng)的四分之一，如在EP-A-1219860中所詳細(xì)地導(dǎo)出的，存在于該軌跡部分中的橫向元件的數(shù)量能夠由下述等式(1)近似在安全側(cè)上
權(quán)利要求
1.用于無級(jí)變速器的驅(qū)動(dòng)帶(3)，包括在所述帶C3)的環(huán)形的承載體(10)上設(shè)置并且與所述帶C3)的環(huán)形的承載體(10)成滑動(dòng)關(guān)系的一列幾百個(gè)橫向元件(20)，每個(gè)橫向元件 (20)包括從所述承載體(10)徑向向外地安置的頭部部分(21)、從所述承載體(10)徑向向內(nèi)地安置的主體部分以及在所述頭部部分和主體部分之間設(shè)置的頸部部分(22)，軸向定向的搖擺邊緣0 限定在所述主體部分中，在所述帶C3)的縱向方向上，所述主體部分03)從所述搖擺邊緣05)徑向向外地設(shè)有基本不變的尺寸，即厚度，并且所述主體部分的厚度從所述搖擺邊緣0 徑向向內(nèi)地減小，并且所述驅(qū)動(dòng)帶(3) 的一部分或所有的所述橫向元件OO)的頭部部分在所述縱向方向上相對(duì)于其的各自的主體部分彎曲，由此當(dāng)相鄰橫向元件OO)通過它們的頭部部分在所述驅(qū)動(dòng)帶 (3)的直的部分中接觸時(shí)，在所述相鄰橫向元件OO)的至少一些所述主體部分之間形成間隙(LP;CLP)，其特征在于，在所述驅(qū)動(dòng)帶⑶的所有成對(duì)的相鄰橫向元件OO)之間的總和中，所述間隙(LP; CLP)的縱向尺寸結(jié)合到游隙的非零量的4和40倍之間，所述游隙存在于當(dāng)所述橫向元件 (20)以圓形姿態(tài)放置時(shí)在所述搖擺邊緣0 的徑向位置上，在縱向方向上在所述驅(qū)動(dòng)帶 ⑶的橫向元件OO)之間。
2.用于無級(jí)變速器的驅(qū)動(dòng)帶(3)，包括在所述帶(3)的環(huán)形的承載體(10)上設(shè)置并且與所述帶C3)的環(huán)形的承載體(10)成滑動(dòng)關(guān)系的一列幾百個(gè)橫向元件(20)，每個(gè)橫向元件 (20)包括從所述承載體(10)徑向向外地安置的頭部部分(21)、從所述承載體(10)徑向向內(nèi)地安置的主體部分以及在所述頭部部分和主體部分之間設(shè)置的頸部部分(22)，軸向定向的搖擺邊緣0 限定在所述主體部分中，在所述帶C3)的縱向方向上，所述主體部分從所述搖擺邊緣0 徑向向外地設(shè)有基本不變的尺寸Dr，即厚度 Dr，并且所述主體部分的厚度從所述搖擺邊緣0 徑向向內(nèi)地減小，并且所述驅(qū)動(dòng)帶 (3)的一部分或所有的所述橫向元件OO)的頭部部分在所述縱向方向上相對(duì)于其的各自的主體部分彎曲，由此當(dāng)相鄰橫向元件OO)通過它們的頭部部分在所述驅(qū)動(dòng)帶(3)的直的部分中接觸時(shí)，在所述相鄰橫向元件OO)的至少一些所述主體部分03) 之間形成間隙(LP ；CLP)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)帶(3)的設(shè)計(jì)滿足等式
3.用于無級(jí)變速器的驅(qū)動(dòng)帶(3)，包括在所述帶C3)的環(huán)形的承載體(10)上設(shè)置并且與所述帶C3)的環(huán)形的承載體(10)成滑動(dòng)關(guān)系的一列幾百個(gè)橫向元件(20)，每個(gè)橫向元件 (20)包括從所述承載體(10)徑向向外地安置的頭部部分(21)、從所述承載體(10)徑向向內(nèi)地安置的主體部分以及在所述頭部部分和主體部分之間設(shè)置的頸部部分(22)，軸向定向的搖擺邊緣0 限定在所述主體部分中，在所述帶C3)的縱向方向上，所述主體部分03)從所述搖擺邊緣05)徑向向外地設(shè)有基本不變的尺寸，即厚度，并且所述主體部分的厚度從所述搖擺邊緣0 徑向向內(nèi)地減小，并且所述驅(qū)動(dòng)帶(3) 的一部分或所有的所述橫向元件00)的頭部部分在所述縱向方向上相對(duì)于其的各自的主體部分03)彎曲，其特征在于，所述彎曲的頭部部分在縱向方向相對(duì)于所述各自的主體部分突出在10和 100微米之間，優(yōu)選在20和80微米之間，更優(yōu)選在大約50微米的距離。
4.用于無級(jí)變速器的驅(qū)動(dòng)帶(3)，包括在所述帶(3)的環(huán)形的承載體(10)上設(shè)置并且與所述帶C3)的環(huán)形的承載體(10)成滑動(dòng)關(guān)系的一列幾百個(gè)橫向元件(20)，每個(gè)橫向元件 (20)包括從所述承載體(10)徑向向外地安置的頭部部分(21)、從所述承載體(10)徑向向內(nèi)地安置的主體部分以及在所述頭部部分和主體部分之間設(shè)置的頸部部分(22)，軸向定向的搖擺邊緣0 限定在所述主體部分中，在所述帶C3)的縱向方向上，所述主體部分03)從所述搖擺邊緣05)徑向向外地設(shè)有基本不變的尺寸，即厚度，并且所述主體部分的厚度從所述搖擺邊緣0 徑向向內(nèi)地減小，并且所述驅(qū)動(dòng)帶(3) 的一部分或所有的所述橫向元件OO)的頭部部分在所述縱向方向上相對(duì)于其的各自的主體部分03)彎曲，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)帶(3)的橫向元件OO)的主體部分的基本不變的厚度對(duì)所述驅(qū)動(dòng)帶 ⑶中的所有橫向元件OO)都是相同的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的驅(qū)動(dòng)帶(3)，其特征在于，至少一個(gè)所述驅(qū)動(dòng)帶(3)的橫向元件OO)設(shè)有頭部部分(21)，所述頭部部分具有相對(duì)于其中央部分縱向地移動(dòng)的軸向側(cè)部分，所述中央部分連接到所述各自的橫向元件(20)的頸部部分(22)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的驅(qū)動(dòng)帶(3)，其特征在于，至少一個(gè)所述驅(qū)動(dòng)帶(3)的橫向元件OO)設(shè)有扭曲的頸部部分02)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)帶(3)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)帶C3)設(shè)有限定數(shù)量類型(20-A，20-B;20-C，20-D)的橫向元件(20)，所述類型(20-A，20-B ;20-C，20-D)中的每一個(gè)提供相對(duì)于所述主體部分的不同的頭部部分(21)的彎曲量，即位于例如圍繞平均值的5微米的窄公差帶中，所述主體部分03)對(duì)各個(gè)類型(20-A，20-B ；20-C,20-D)的所有橫向元件QO)都是基本上相同的。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的驅(qū)動(dòng)帶(3)，其特征在于，所述帶C3)設(shè)有兩種所述類型(20-A，20-B;20-C，20-D)的橫向元件00)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的驅(qū)動(dòng)帶(3)，其特征在于，所述類型(20-A，20-B ；20-C,20-D)的橫向元件QO)隨機(jī)地并入到所述驅(qū)動(dòng)帶(3)中。
10.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的驅(qū)動(dòng)帶(3)，其特征在于，所述類型(20-A，20-B ；20-C,20-D)的橫向元件QO)以規(guī)則的且重復(fù)的模式，例如交替地，并入到所述驅(qū)動(dòng)帶(3)中。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于無級(jí)變速器的驅(qū)動(dòng)帶(3)，驅(qū)動(dòng)帶(3)包括在環(huán)形的承載體(10)上設(shè)置并且與所述環(huán)形的承載體(10)成滑動(dòng)關(guān)系的一列幾百個(gè)橫向元件(20)，所述橫向元件(20)具有彎曲的頭部部分(21)，使得所述頭部部分(21)相對(duì)于所述元件(20)的主體部分(23)在縱向方向上突出。在所述驅(qū)動(dòng)帶(3)的橫向元件(20)之間平均，其頭部部分(21)的縱向突出LP結(jié)合到游隙的量的4和40倍之間，所述游隙存在于當(dāng)所述橫向元件(20)以圓形姿態(tài)放置時(shí)在所述搖擺邊緣(25)的徑向位置上，在縱向方向上在所述驅(qū)動(dòng)帶(3)的橫向元件(20)之間。
文檔編號(hào)F16G5/16GK102272475SQ200880132592
公開日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2008年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月19日
發(fā)明者A·E·范豪特, P·A·J·M·費(fèi)斯 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司