DE4113370A1 - Kraftuebertragungskette mit asymmetrischen gliedern - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Kraftübertragungsketten. Genauer gesagt bezieht sich die Erfindung auf eine geräusch­ lose Kette, d. h. eine Kraftübertragungskette, die sich aus ineinander verschachtelten Sätzen von invertierten Zahn­ gliedern zusammensetzt, wobei die Glieder eine asymmetrische Konstruktion besitzen.

Kraftübertragungsketten finden in der Automobilindustrie eine weitverbreitete Anwendung. Solche Ketten werden sowohl zur Steuerung des Zündzeitpunktes als auch zur Kraftüber­ tragung vom Motor zum Getriebe oder für die Kraftübertragung in einem Verteilergetriebe verwendet. Solche Kraftübertra­ gungsketten werden ebenfalls für andere industrielle Zwecke in breitem Umfang eingesetzt.

Ein Typ einer solchen Kraftübertragungskette wird als "ge­ räuschlose Kette" bezeichnet. Eine solche Kette besteht aus ineinander verschachtelten Sätzen von invertierten Zahnglie­ dern. Ein Satz oder eine Klasse von Gliedern wird von eini­ gen Gliedern aus montiert, die benachbart zueinander oder entlang einander angeordnet sind. Die Glieder werden über Gelenkeinrichtungen miteinander verbunden, bei denen es sich üblicherweise um runde Zapfen oder kniehebelförmige Schar­ nierstifte handelt, die in einem Paar von Öffnungen ange­ ordnet sind. Die Glieder besitzen jeweils ein Paar von Zähnen oder Nasen, die durch äußere und innere Flanken begrenzt sind. Die inneren Flanken der Nasen sind an einer Gabel miteinander verbunden.

Ein herkömmlich ausgebildeter Kraftübertragungskettenantrieb besitzt eine Endloskette aus ineinander verschachtelten Sätzen von Gliedern, die um zwei beabstandete Kettenräder geführt ist, welche auf zwei allgemein parallelen Wellen ge­ lagert sind. Eine der Wellen ist üblicherweise die Eingangs­ welle, die das Antriebskettenrad trägt, während die andere Welle die Ausgangswelle ist, die das angetriebene Kettenrad trägt. Die Glieder der Kette können sich über und um die Zähne der Kettenräder erstrecken, um eine Kraftübertragung von der Eingangswelle und dem Antriebskettenrad über die Kette auf das angetriebene Kettenrad und die Ausgangswelle zu ermöglichen.

Historisch gesehen sind geräuschlose Ketten so ausgebildet worden, daß sämtliche Glieder eine identische Form besitzen und alle in der gleichen Richtung orientiert sind. Geräusch­ lose Ketten neuerer Zeit besitzen ebenfalls Glieder, die identisch und symmetrisch ausgebildet sind. Die Glieder von solchen Ketten besitzen normalerweise eine Kontur, bei der innere Flanken der Glieder im wesentlichen gerade oder al­ ternativ dazu als konvexe Kurve ausgebildet sind. Die Innen­ flanken von solchen Gliedern können auch andere Formen be­ sitzen, beispielsweise eine solche Form, bei der ein Ab­ schnitt gerade ausgebildet, ein Abschnitt gekrümmt ausge­ bildet oder sich ändernde Krümmungsradien entlang der Innen­ fläche vorgesehen sind. Unterschiede im Design können die Funktionsweise des Gliedes innerhalb der Kette beeinflussen.

Kraftübertragungsketten sind seit vielen Jahren in der Auto­ mobilindustrie sowohl als Steuerketten als auch als Kraft­ verteilungsketten verwendet worden. Für diese kraftfahrzeug­ technischen Einsatzzwecke sind sowohl Ketten mit Gliedern mit im wesentlichen geraden Innenflanken als auch Ketten mit Gliedern mit Innenflanken anderer Ausführungsformen einge­ setzt worden. In der Vergangenheit wurde große Sorge dafür getragen, ein Vermischen dieser beiden Arten von Kettenglie­ dern in Kettenherstellbetrieben, die beide Arten von Glie­ dern produzieren, zu verhindern. Mit anderen Worten, es wurde große Sorge dafür getragen, Ketten zu produzieren, bei denen sämtliche Glieder von einem identischen Typ und einer identischen Form sind.

Es wurde jedoch festgestellt, daß ein Gemisch aus Ketten­ gliedern zweier unterschiedlicher Innenflankenformen in einer Kette zu einer Kette führte, die weniger Geräusche erzeugte, wenn sie für kraftfahrzeugtechnische Einsatzzwecke verwendet wurde, als einige Ketten, deren Glieder alle identisch waren. Eine Kette, die ein Gemisch aus Gliedern unterschied­ licher Formen enthält, ist in der US-PS 43 42 560 beschrie­ ben. In dieser Veröffentlichung ist das Konzept der Mischung von Sätzen von Kettengliedern mit einer Innenflanke einer ersten Form mit Sätzen von Kettengliedern mit einer Innen­ flanke einer zweiten unterschiedlichen Form erläutert. Diese unterschiedlichen Formen können erhalten werden, indem man die Abmessungen der Glieder sowie die Formen der Flanken oder die Öffnungsstellen verändert.

Das breite umfassende Konzept der US-PS 43 42 560 besteht darin, die Kontakte zwischen den Kettengliedflanken und den Kettenrädern zu verändern, indem man unterschiedlich ausge­ bildete Kettengliedflanken in unterschiedlichen Sätzen der Kette vorsieht. Beispielsweise bestehen bei einer Aus­ führungsform dieser Erfindung einige Sätze von Kettenglie­ dern aus Gliedern, die mindestens eine Innenflanke einer im wesentlichen geraden Form besitzen, während andere Sätze von Gliedern Glieder aufweisen, die mindestens eine Innenflanke einer unterschiedlichen Form besitzen. Wenn das Kettenrad die Kette antreibt, treten die Zähne des Kettenrades mit den Innenflanken einer Ausführungsform in einem Satz von Glie­ dern in Kontakt und mit den Innenflanken einer anderen Aus­ führungsform eines anderen Satzes oder möglicherweise den Außenflanken von anderen Gliedern im vorhergehenden Satz in Kontakt, und zwar als Folge der unterschiedlichen Innenflan­ kenform zu unterschiedlichen Zeitintervallen. Solche Unter­ schiede verändern oder modifizieren die Kontakte der Ketten­ glieder mit dem Kettenrad.

Bei einer anderen Ausführungsform der US-PS 43 42 560 be­ stehen einige Sätze von Kettengliedern beispielsweise aus sogenannten Inneneingriffsgliedern, während andere Sätze von Gliedern aus sogenannten Außeneingriffsgliedern bestehen. Der tatsächliche Eingriff der Glieder bei einer solchen Kette wird durch die Anordnung der Sätze der verschiedenen Arten von Gliedern relativ zueinander bestimmt. Natürlich ist das Konzept der US-PS 43 42 560 breiter als lediglich eine Kombination von sogenannten Inneneingriffsgliedern und Außeneingriffsgliedern.

Die US-PS 43 42 560 bezieht sich vielmehr auf das all­ gemeine Konzept der Geräuschherabsetzung bei einer Kette durch Schaffung einer Kette mit einer Mischung aus Ket­ tengliedern, die eine erste Innenflankenform besitzen, und Kettengliedern, die eine Innenflanke einer anderen Aus­ führungsform aufweisen. Bei einer solchen Kette macht man von der Geräuschherabsetzungstechnik Gebrauch und versucht das von der mit dem Kettenrad in Kontakt stehenden Kette ausgehende Achallmuster zu modifizieren, indem man die Arten der Formen und somit den Punkt und den Rhythmus der Kontakte verändert. Vor der US-PS 43 42 560 lehrte der Stand der Technik die Verwendung von Antriebsgliedern der Kette (im Gegensatz zu den Führungsgliedern an der Außenseite, die allein die Aufgabe der Führung der Kette besitzen) mit iden­ tischer Innenflankenform. Der Stand der Technik schlug in keiner Weise das Vermischen von Sätzen von Kettengliedern einer ersten Innenflankenform mit Sätzen von Kettengliedern einer anderen Innenflankenform in der gleichen Kettenein­ heit vor. Die US-PS′en 33 77 875 und 34 95 468 offenbaren diesbezüglich die Modifikation der Kettenradzähne und nicht die Modifikation des Profils der Kettengliedflanken, um den Rhythmus der Ketten- und Kettenradkontakte zu modifizieren.

Ein Vorteil der Benutzung einer solchen "Hybridkette" mit zwei Kettengliedformen besteht darin, daß man die Zähne des kettenrades nicht modifizieren muß. Die beiden Formen von Kettengliedern müssen jedoch während der Verarbeitung vor der Montage getrennt voneinander gehalten und dann zusammen­ gebracht werden, um während der Herstellung die richtigen Sätze auszubilden. Das optimale Muster an Sätzen von Ketten­ gliedern innerhalb der Kette wird vor dem Zusammenbau be­ stimmt, und die Trennung der Glieder vor dem Zusammenbau ist äußerst wichtig, um dieses Muster zu erzielen. Wie die US- PS 45 09 323 und 45 09 937 lehren, können die oberen Außenflächen der Glieder in geeigneter Weise markiert oder durch eine Form identifiziert werden, um das Vermischen der Glieder an den richtigen Stellen während des Zusammenbaues zu erleichtern.

Die vorliegende Erfindung ist eine Ausführungsform des in der US-PS 43 42 560 beschriebenen allgemeinen Konzeptes. Die vorliegende Erfindung überwindet das Problem der Trennung, indem sie eine Kette vorsieht, die aus Gliedern geformt ist, welche alle die gleiche äußere Gesamtform besitzen. Die Kettenglieder besitzen jedoch eine asymmetrische Kontur und erhalten dann unterschiedliche Orientierungen in der Kette, um das gleiche Resultat wie bei der Hybridkette der US-PS 43 42 560 zu erreichen. Die Kettenglieder der US-PS 43 42 560 erzielen dieses Ergebnis mit einem Kettenglied mit einer vorderen Innenflanke einer ersten Form, das mit einem Ket­ tenglied mit einer vorderen Innenflanke einer zweiten Form gemischt ist.

Die Kettenglieder der vorliegenden Erfindung stellen eine asymmetrische Kombination der beiden Kettenglieder der US-PS 43 42 560 dar, welche in zwei Richtungen orientiert sind. Vor dem Zusammenbau, wenn die Kettenglieder der vorliegenden Erfindung alle in der gleichen Richtung orientiert sind, re­ präsentieren die Kettenglieder eine Kettengliedform. Während und nach dem Zusammenbau besitzen die Glieder zwei Gliedfor­ men aufgrund ihrer Orientierung in der Ketteneinheit. Auf diese Weise erfüllen die Kettenglieder der vorliegenden Er­ findung die gleiche Funktion und kontaktieren das Kettenrad wahllos in der gleichen Weise, indem ein Glied mit einer vorderen Innenflanke einer ersten Form mit einem Glied einer vorderen Innenflanke einer anderen Form vermischt wird, um hierdurch eine Modifikation oder Änderung der Kette-Ketten­ rad-Kontakte zu erzielen. Sowohl bei der US-PS 43 42 560 als auch bei der vorliegenden Erfindung ist die vordere Innen­ flanke durch Einsatz einer unterschiedlichen Gliedform oder durch Orientierung des asymmetrischen Kettengliedes modifi­ ziert. Natürlich ist in jedem Fall die vordere Innenflanke diejenige Flanke, die in erster Linie die Kettenglied- und Kettenrad-Kontakte bewirkt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kraftüber­ tragungskette zu schaffen, die für eine Anderung der Ket­ ten- und Kettenrad-Zahnkontakte sorgt und trotzdem die Notwendigkeit einer Trennung der Kettenglieder vor dem Zu­ sammenbau der Kette vermeidet.

Die Erfindung bezweckt ferner die Schaffung einer Kraft­ übertragungskette, die aus asymmetrischen Kettengliedern konstruiert ist, welche in einigen Sätzen der Kettenglieder in einer ersten Richtung und in anderen Sätzen der Ketten­ glieder in einer anderen Richtung orientiert sind.

Des weiteren soll erfindungsgemäß eine Kraftübertra­ gungskette geschaffen werden, die aus asymmetrischen Ket­ tengliedern besteht, welche in einigen Sätzen von Ketten­ gliedern in einer ersten Richtung und in anderen Sätzen von Kettengliedern in einer anderen Richtung orientiert sind, wobei die Sätze der Kettenglieder in einem vorgegebenen wahllosen Muster miteinander vermischt sind.

Des weiteren soll eine Kraftübertragungskette zur Verfügung gestellt werden, die aus asymmetrischen Kettengliedern her­ gestellt ist, welche in einigen Sätzen von Kettengliedern in einer ersten Richtung und in anderen Sätzen von Kettenglie­ dern in einer anderen Richtung orientiert sind, wobei die Kette in beiden Richtungen betrieben werden kann.

Die Erfindung bezweckt auch die Schaffung einer Kraft­ übertragungskette, die aus asymmetrischen Kettengliedern besteht, welche eine Anzeige auf dem Kettenglied besitzt, um die Orientierung der Kettenglieder in der richtigen Reihen­ folge in der Kette zu erleichtern.

Gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung umfaßt eine Kraftübertragungskette eine Vielzahl von ineinander ver­ schachtelten Sätzen von metallischen Kettengliedern. Ge­ lenkeinrichtungen, vorzugsweise in der Form von runden Stiften, oder andere Arten von Drehgelenken, beispielsweise Schwenkscharniere, verbinden benachbarte Sätze von Ketten­ gliedern, indem sie in ein paar von Öffnungen in den Ketten­ gliedern eingesetzt sind. Jedes Glied der Kette weist ein Paar von Nasen auf, die über eine Gabel voneinander ge­ trennt sind. Jede Nase wird durch eine Außenflanke und eine Innenflanke begrenzt, wobei die Innenflanken eines jeden Kettengliedes an der Gabel miteinander verbunden sind. Die Kette kann auch Führungsglieder aufweisen, um die Kette auf den Kettenrädern zu führen. Solche Führungsglieder treten mit den Zähnen des Kettenrades nicht treibend in Eingriff.

Die Glieder der Kette besitzen eine asymmetrische Konfigu­ ration, wobei einige Kettenglieder in einer ersten Richtung und andere Kettenglieder in der entgegengesetzten Richtung orientiert sind. Die asymmetrische Form besitzt eine erste Nase mit einer Innenflanke einer ersten Konfiguration und eine zweite Nase mit einer Innenflanke einer anderen Konfi­ guration. Die erste Konfiguration umfaßt entweder eine im wesentlichen gerade Fläche oder eine gekrümmte Fläche. Sowohl bei der ersten Konfiguration als auch bei der anderen Konfiguration kann es sich um gekrümmte Flächen handeln. Die gekrümmte Fläche verläuft normalerweise nur entlang einem Abschnitt der Innenflanke des Kettengliedes; ein Abschnitt der Flanken der Kettenglieder kann im wesentlichen iden­ tisch sein.

Die unterschiedlich gekrümmten Flächen der Innenflanken können unterschiedliche Krümmungsradien, gemessen von Punkten relativ zur Mittellinie, aufweisen. Alternativ dazu können die unterschiedlich gekrümmten Flächen gleiche Krüm­ mungsradien, gemessen von unterschiedlichen Punkten relativ zur Mittellinie, aufweisen.

Jede der Nasen besitzt vorzugsweise eine andere Konfigura­ tion auf der äußeren oberen Fläche des Kettengliedes. Diese Konfigurationen der oberen Fläche dienen als Bestimmungs­ merkmale der speziellen Nasen, um die Orientierung der Glie­ der in der Kette zu erleichtern.

Die asymmetrischen Gliedformen können in einer Reihe von unterschiedlichen Mustern konstruiert und angeordnet sein. Beispielsweise kann die Kette mit einem Gemisch aus symme­ trischen Kettengliedern und asymmetrischen Kettengliedern oder zwei unterschiedlich asymmetrischen Kettengliedern konstruiert sein.

Die Verwendung einer erfindungsgemäß ausgebildeten Kette zusammen mit einem Kettenrad führt zur Erzeugung eines Ge­ räuschmusters, das im Vergleich zu dem Geräuschmuster, das durch eine Kette und ein Kettenrad erzeugt wird, bei der sämtliche Kettenglieder identisch und symmetrisch ausge­ bildet bzw. angeordnet sind, modifiziert ist. Durch die unterschiedlichen Orientierungen mit der asymmetrischen Konfiguration wird das Muster der Kontakte zwischen der Kette und dem Kettenrad modifiziert. Die erfindungsgemäß ausgebildete Kette ist für eine Vielzahl von Kettenrad­ zahnformen geeignet, einschließlich Kettenräder, bei denen das Profil der Zähne durch eine Involute gebildet wird.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbei­ spielen in Verbindung mit der Zeichnung, die nicht maßstabs­ gerecht ist, erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Abschnittes eines Kettenrades und eines Segmentes einer erfindungsgemäß ausgebildeten Kette, wobei Abschnitte weggebrochen sind;

Fig. 2 eine Seitenansicht einer Kettengliedform, die bei der in Fig. 1 gezeigten Kette Verwendung findet;

Fig. 3 eine Seitenansicht einer weiteren Aus­ führungsform einer Kettengliedform, die bei der in Fig. 1 gezeigten Kette Ver­ wendung findet;

Fig. 4 eine Seitenansicht einer weiteren Aus­ führungsform einer Kettengliedform, die bei der in Fig. 1 gezeigten Kette Verwendung findet;

Fig. 5 eine Seitenansicht eines Segmentes einer Kette, die nach der erfin­ dungsgemäßen Lehre ausgebildet ist, wobei das Muster der Sätze der Ket­ tenglieder dargestellt ist;

Fig. 6 eine Draufsicht auf das in Fig. 5 gezeigte Kettensegment, wobei zur Identifizierung der Orientierung der Kettenglieder schattiert wurde;

Fig. 7 eine Seitenansicht einer weiteren Aus­ führungsform einer Kettengliedform, die bei der in Fig. 1 gezeigten Kette Verwendung findet;

Fig. 8 eine Seitenansicht einer weiteren Aus­ führungsform einer Kettengliedform, die bei der in Fig. 1 gezeigten Kette Verwendung findet;

Fig. 9 eine Seitenansicht einer weiteren Aus­ führungsform einer Kettengliedform, die bei der in Fig. 1 gezeigten Kette Verwendung findet; und

Fig. 10 eine Seitenansicht noch einer weiteren Ausführungsform einer Kettengliedform, die bei der in Fig. 1 gezeigten Kette Verwendung findet, wobei die Scharnier­ stifte mit zugehöriger Öffnung gezeigt sind.

Fig. 1 zeigt einen Abschnitt einer Kraftübertragungskette und eines Kettenradantriebes einschließlich einer Kette 10 und eines Kettenrades 12. Das Kettenrad 12 wird um eine Welle 14 angetrieben und besitzt eine Vielzahl von beab­ standeten Zähnen 16. Das vollständige Kettenantriebssystem umfaßt mindestens ein Paar von Kettenrädern, die unter­ schiedliche Durchmesser und eine unterschiedliche Zahl von unterschiedlich geformten Zähnen besitzen können. Die Ket­ tenradzähne können gleiche oder ungleiche Abstände vonein­ ander aufweisen.

Die Kette besteht aus miteinander verbundenen oder inein­ andergeschachtelten Sätzen 18, 20 von Kettengliedern 22. Die Sätze oder Klassen 18, 20 sind deutlich in Fig. 6 gezeigt. Die Schattierung in Fig. 6 dient zur Identifizierung einer unterschiedlichen Orientierung der Kettenglieder, nicht einer unterschiedlichen Form derselben. Die einzelnen Sätze werden durch eine Vielzahl von Kettengliedern gebildet, die Seite an Seite angeordnet sind. Die Kettenglieder des inein­ andergeschachtelten Satzes sind vorzugsweise reihenweise mit den Kettengliedern des ersten Satzes abwechselnd angeordnet. Die Kettenglieder 22 besitzen eine asymmetrische Konfigura­ tion und sind in verschiedenen Ausführungsformen in den Fig. 2, 3, 4, 7, 8, 9 und 10 dargestellt. Benachbarte Sätze von Kettengliedern sind über Gelenkeinrichtungen 24, die als runde Stifte dargestellt sind, miteinander verbunden. Diese Gelenkeinrichtungen sind in ausgerichteten Sätzen von Öffnungen 25 angeordnet. Jedes Kettenglied besitzt vorzugs­ weise ein Paar von Öffnungen 25, 26, die an gegenüberliegen­ den Enden des Kettengliedes angeordnet sind.

Es sind Führungsglieder 28 vorgesehen, die die seitliche Ausrichtung der Kette auf den Kettenrädern aufrechter­ halten. Diese dargestellten Führungsglieder befinden sich entlang der Außenseite der Kette und stehen in keinem trei­ benden Eingriff mit den Zähnen des Kettenrades. Somit unter­ scheiden sich die Führungsglieder von den anderen gezahnten Gliedern 22 oder Treibgliedern. Es kann auch ein inneres Führungsglied (nicht gezeigt) verwendet werden, in welchem Fall das Kettenrad Nuten aufweist, um die Führungsglieder aufzunehmen. Die Gelenkeinrichtungen 24 sind normalerweise durch Hämmern kaltgehärtet, um die Integrität der Ketten­ einheit zu erhalten; es können jedoch auch andere Verfahren hierzu Verwendung finden, falls gewünscht.

Jedes der Kettenglieder 22 besitzt eine identische Gesamt­ form. Die Glieder weisen eine asymmetrische Form auf und sind in den einzelnen Sätzen in unterschiedliche Richtungen orientiert. Beispielsweise sind die Glieder im Satz 18 in einer ersten Richtung orientiert, während die Glieder im Satz 20 in der entgegengesetzten oder umgekehrten Richtung orientiert sind.

Das Kettenglied 22 ist in Fig. 2 dargestellt und wird durch ein Paar von beabstandeten Nasen 30, 32 gebildet. Die erste Nase 30 wird durch eine Innenflanke 34 und eine Außenflanke 36 begrenzt. Die zweite Nase 32 wird durch eine Innenflanke 38 und eine Außenflanke 40 begrenzt. Die erste Nase 30 be­ sitzt eine obere Fläche 42, während die zweite Nase 32 eine obere Fläche 44 aufweist. Die obere Fläche befindet sich in dem Abschnitt des Kettengliedes über einer horizontalen Mit­ tellinie durch die Öffnungen. Die obere Fläche 42 der ersten Nase 30 ist verlängert, um im Gegensatz zur runden Form der oberen Fläche 44 der zweiten Nase 32 einen spitzen Winkel zu bilden. Die unterschiedlichen Formen der oberen Flächen er­ leichtern die Identifizierung der Abschnitte des Gliedes. Die Innenflanken 34, 38 der beiden Nasen sind an der Gabe­ lung 46 miteinander verbunden.

Die Innenflanke 34 der ersten Nase 30 ist in Einwärts­ richtung oder in Rückwärtsrichtung des Kettengliedes konkav gekrümmt. Die Innenflanke 38 der zweiten Nase 32 ist konvex gekrümmt oder nach außen ausgebaucht, wobei der Krümmungs­ mittelpunkt mit dem Bezugszeichen 48 versehen ist. Der Krüm­ mungsradius 50 erzeugt die Krümmung der Innenflanke 38 aus­ gehend vom Krümmungsmittelpunkt 48.

Das Kettenglied ist an der vertikalen Mittellinie 52 in zwei Abschnitte unterteilt. Die Mittellinie 52 erstreckt sich etwa durch den Mittelpunkt der Gabelung 46. Die beiden Ab­ schnitte des Kettengliedes bilden zwei Orientierungen des Gliedes auf der Basis der Richtung des Gliedes in der Kette. Eine erste Orientierung entspricht dem in der Kette einge­ bundenen Kettenglied, bei dem die erste Nase in Richtung auf einen Kontakt mit dem Kettenrad in der Kette vorne liegt, während die zweite Nase der ersten Nase folgt. Eine zweite Orientierung entspricht dem in der Kette eingebundenen Glied, bei dem die zweite nase in Richtung auf einen Kon­ takt mit dem Kettenrad in der Kette vorne liegt, während die erste Nase der zweiten Nase folgt. Somit entspricht die erste Orientierung dem in Fig. 2 gezeigten Kettenglied und die zweite Orientierung dem umgedrehten Glied oder dem Glied mit Richtungsvertauschung.

Die Sätze der Kettenglieder werden vorzugsweise herge­ stellt, wobei die Kettenglieder in der gleichen Richtung orientiert sind. Somit werden beim Zusammenbau der Kette einige Sätze von Kettengliedern hergestellt, deren Ketten­ glieder in einer ersten Richtung orientiert sind, und andere Sätze von Kettengliedern, deren Glieder in einer zweiten oder entgegengesetzten Richtung orientiert sind. Durch An­ ordnung der Sätze in dieser Weise wird das Muster der Kon­ takte der Kettengliedflanken mit den Kettenradzähnen ver­ ändert. Mit anderen Worten, die Punkte und der Rhythmus der Kontakte der Kettenglieder mit den Kettenradzähnen werden durch die unterschiedliche Orientierung der Kettenglieder verändert. Die Verwendung einer auf diese Art und Weise ausgebildeten Kette mit einem Kettenrad führt zur Erzeugung eines Geräuschmusters, das im Vergleich zu dem Geräusch­ muster, das von einer Kette und einem Kettenrad erzeugt wird, bei denen sämtliche Glieder identisch und symmetrisch ausgebildet bzw. angeordnet sind, modifiziert ist.

Die in den Fig. 3, 4, 7, 8, 9 und 10 dargestellten Ket­ tenglieder sind alternative Ausführungsformen des in Fig. 2 gezeigten asymmetrischen Kettengliedes. In Fig. 3 besitzt die erste Nases 54 eine im wesentlichen gerade Innenflanke 55. Der Begriff "im wesentlichen gerade" beinhaltet eben­ falls eine Konfiguration, die gerade ist, jedoch nicht un­ bedingt auf einen perfekten oder absolut geometrisch gera­ den Verlauf beschränkt ist. Die zweite Nase 56 besitzt eine gekrümmte Innenflanke 57. Die gekrümmte Innenflanke 57 weist einen Krümmungsradius 58 auf, der vom Krümmungsmittelpunkt 59 ausgeht.

Die erste Nase 54 des in Fig. 3 gezeigten Kettengliedes 22 besitzt eine obere Fläche 60 mit einer Vertiefung oder einer einwärts gerichteten Krümmung 61. Die zweite Nase 56 weist eine gerundete obere Fläche 62 auf. Die unterschiedlichen Formen der oberen Flächen 60, 63 erleichtern die Identifi­ zierung der Kettenglieder in jeder der beiden zur Verfügung stehenden Orientierungen. Mit anderen Worten, eine erste Orientierung des Kettengliedes, bei der die erste Nase 54 in Richtung auf den Kontakt mit dem Kettenrad vorne liegt, während die zweite Nase hinter der ersten Nase liegt, und eine zweite Orientierung des Kettengliedes, bei der die zweite Nase 56 in Richtung auf den Kontakt mit dem Ketten­ rad vorne liegt, während die erste Nase hinter der zweiten Nase liegt.

Die Ausführungsform des Kettengliedes 22 der Fig. 4 besitzt eine erste Nase 64 mit einer gekrümmten Innenflanke 66. Die gekrümmte Innenflanke 66 weist einen Krümmungsradius 68 auf, der vom Krümmungsmittelpunkt 69 ausgeht. Die zweite Nase 70 besitzt ebenfalls eine gekrümmte Innenflanke 72. Die ge­ krümmte Innenflanke 72 weist einen Krümmungsradius 74 aus, der vom Krümmungsmittelpunkt 75 ausgeht. Eine Veränderung der geometrischen Örter der Punkte 69, 75 sowie eine Verän­ derung der Längen der Krümmungsradien 68, 74 führt zu einer Veränderung der Krümmungen der Innenflanken 66, 72. Auf diese Weise ist das Kettenglied 22 mit unterschiedlichen Konfigurationen der ersten Nase 64 und der zweiten Nase 70 versehen.

Die obere Fläche 76 der ersten Nase 64 wird durch eine ab­ gestumpfte Kurve gebildet, was im Gegensatz zu der runden Kurve der oberen Fläche 78 der zweiten Nase 70 steht. Diese unterschiedlichen Ausbildungen der oberen Flächen 76, 78 erleichtern die Identifizierung der Kettenglieder in jeder der beiden zur Verfügung stehenden Richtungen oder Orien­ tierungen.

Die Sätze oder Klassen der Kettenglieder können auf ver­ schiedene Art und Weisen zusammengebaut werden. Wie die Fig. 5 und 6 zeigen, können die Sätze der Gieder in einer ersten Orientierung abwechselnd mit den Sätzen der Glieder in der anderen Orientierung angeordnet werden. Das abwechselnde Auftreten der Sätze kann in einem wie­ derholten Muster von Sätzen oder in einem vorgegebenen wahllosen Muster von Sätzen auftreten. Alternativ dazu können die Kettenglieder über die Kette wahllos orientiert sein. Beispielsweise können die Kettenglieder abwechselnd in jedem Satz angeordnet werden, wobei die Wechsel versetzt in jeder Reihe angeordnet sind. Eine Reihe von Kettengliedern stellt die Reihe der Glieder an einer speziellen Stelle des Satzes in Längsrichtung der Kette gesehen dar. Somit sind die Kettenglieder in einer Reihe typischerweise nicht direkt ineinander verschachtelt, sondern im Abstand voneinander an­ geordnet; die Glieder sind mit dem benachbarten Glied des benachbarten Satzes verschachtelt.

Eine weitere Ausführungsform eines asymmetrischen Ketten­ gliedes 22 ist in Fig. 7 gezeigt. Das Glied besitzt eine erste Nase 80 und eine zweite Nase 82. Die erste Nase be­ sitzt eine Innenflanke 84 und eine Außenflanke 85, während die zweite Nase eine Innenflanke 86 und eine Außenflanke 87 aufweist. Das Paar der Öffnungen 88, 90 besitzt Mittel­ punkte, die mit 91, 92 bezeichnet sind. Die asymmetrische Konfiguration des Kettengliedes wird durch Unterschiede in den Entfernungen von den Mittelpunkten der Öffnungen zu den Flanken der Nasen erhalten. Bei der ersten Nase 80 ist der Abstand vom Öffnungsmittelpunkt 91 zur Innenflanke 84, wie durch die Linie 94 verdeutlicht, größer als der Abstand vom Öffnungsmittelpunkt 91 zur Außenflanke 88, wie durch die Linie 95 gezeigt. Bei der zweiten Nase 82 ist der Abstand vom Öffnungsmittelpunkt 92 zur Innenflanke 86, wie durch die Linie 96 verdeutlicht, geringer als der Abstand vom Öffnungsmittelpunkt 92 zur Außenflanke 87, wie durch die Linie 97 gezeigt. Die Abstände 94, 95 können auch durch die senkrechte Entfernung vom Mittelpunkt der nächstgelegenen Öffnung oder dem Stiftloch zu den Tangenten der Innen- und Außenflanke gemessen werden.

Die in Fig. 7 gezeigte weitere Ausführungsform eines Ket­ tengliedes 22 kann auch mit anderen Entfernungen zwischen dem Öffnungsmittelpunkt und der Flanke ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Entfernung von den Öffnungsmittel­ punkten bis zu den Innenflanken beider Nasen größer sein als der Abstand von den Öffnungsmittelpunkten zu den Außenflan­ ken beider Nasen, solange wie die Entfernungen so groß sind, daß ein asymmetrisches Kettenglied gebildet wird. Die Er­ gebnisse der Erfindung werden durch Gebrauch der Ketten­ glieder in einigen Sätzen der Kette in einer ersten Orien­ tierung und in anderen Sätzen der Kette in der entgegenge­ setzten Orientierung erreicht. Die oberen Flächen 100, 102 der beiden Nasen sind unterschiedlich geformt, um die Orien­ tierung der Kettenglieder in der Kette zu erleichtern.

Eine weitere alternative Ausführungsform des asymmetrischen Kettengliedes 22 ist in Fig. 8 gezeigt. Das Kettenglied besitzt eine erste Nase 104 und eine zweite Nase 106. Die erste Nase umfaßt divergierende Innenflanken 108 und Außen­ flanken 110, während die zweite Nase divergierende Innen­ flanken 112 und Außenflanken 114 aufweist. Die asymmetrische Konfiguration des Kettengliedes wird durch Unterschiede in den Breiten der Nasen der Kettenglieder erreicht. Die Breite der ersten Nase 104, wie durch den Abstand 116 an einem be­ liebigen Punkt 118 entlang der Innenflanke 108 verdeutlicht, unterscheidet sich von der Breite der zweiten Nase 106, wie durch den Abstand 120 am gleichen Punkt 122 relativ zu den Mittelpunkten der Öffnungen 124, 126 gezeigt. Die Unter­ schiede in den Breiten der Nasen oder die Abstände der Trennung der Flanken sorgen für ein asymmetrisches Ket­ tenglied. Die alternative Ausführungsform gemäß Fig. 8 kann auch so ausgebildet sein, daß die zweite Nase relativ zur ersten Nase gekürzt ist. Mit anderen Worten, das Ketten­ glied ist mit unterschiedlichen Abständen 123, 125 von den Öffnungsmittelpunkten 124, 126 zu den Basen der ersten und zweiten Nase 104, 106 versehen, so daß eine Nase länger ist als die andere. Beispielsweise kann der Abstand 123 größer sein als der Abstand 125, woraus Nasen unterschiedlicher Länge resultieren.

Eine weitere Ausführungsform des asymmetrischen Kettenglie­ des 22 der erfindungsgemäß ausgebildeten Kette ist in Fig. 9 gezeigt. Das Kettenglied besitzt eine erste Nase 130 und eine zweite Nase 132. Die erste Nase umfaßt eine Innenflanke 133 und eine Außenflanke 134, während die zweite Nase eine Innenflanke 135 und eine Außenflanke 136 besitzt.

Die asymmetrische Konfiguration des Kettengliedes der Fig. 9 wird durch Unterschiede in den Abständen von der Mittel­ linie des Kettengliedes bis zu den Mittellinien der ersten und zweiten Nase erreicht. Das Kettenglied besitzt ein Paar Offnungen 138 und 140, die vorzugsweise in gleichen Abstän­ den von der Mittellinie 142 des Kettengliedes angeordnet sind. Mit anderen Worten, der Abstand 143 von der Mittel­ linie 142 zum Mittelpunkt der ersten Öffnung 138 entspricht dem Abstand 144 von der Mittellinie 142 zum Mittelpunkt der zweiten Öffnung. Die Abstände 143, 144 sind entlang der horizontalen Mittellinie des Kettengliedes in Fig. 9 ge­ messen.

Die erste Nase 130 weist eine erste Mittellinie 146 durch ihren Mittelpunkt auf, während die zweite Nase eine zweite Mittellinie 148 durch ihren Mittelpunkt besitzt. Der Ab­ stand 150 von der Mittellinie 146 der ersten Nase bis zur Mittellinie 142 des Kettengliedes entspricht nicht dem Ab­ stand 152 von der Mittellinie 148 der zweiten Nase bis zur Mittellinie 142 des Kettengliedes. Diese Abstände in bezug auf die Trennung der Nasen sorgen für ein asymmetrisches Kettenglied.

Eine weitere Ausführungsform des asymmetrischen Gliedes 22 der erfindungsgemäßen Kette ist in Fig. 10 gezeigt. Das Kettenglied besitzt eine erste Nase 160 und eine zweite Nase 162. Die erste Nase weist eine Innenflanke 163 und eine Außenflanke 164 auf, während die zweite Nase eine Innen­ flanke 165 und eine Außenflanke 166 besitzt.

Die asymmetrische Konfiguration des Kettengliedes der Fig. 10 wird durch Unterschiede in den Abständen von den Mittel­ punkten der Öffnungen zu den Arbeitsflächen oder Kontakt­ flächen der Innen- und Außenflanken des Kettengliedes er­ halten. Das Kettenglied besitzt eine erste Öffnung 168, die entlang der Mittellinie des Keitengliedes angeordnet ist, sowie eine zweite Öffnung 170, die an einer Stelle ange­ ordnet ist, die um einen Winkel 172 gegenüber der Mittel­ linie gedreht ist. Durch Anordnung der Öffnungen an unter­ schiedlichen Relativpositionen in bezug auf die Innen- und Außenflanke des Kettengliedes wird eine asymmetrische Kon­ figuration erhalten. Eine solche Ausführungsform kann auch so ausgebildet sein, daß eine oder beide Öffnungen vertikal oder horizontal in unterschiedlichen Relativpositionen zur vertikalen Mittellinie 174 und zur horizontalen Mittellinie 175 des Kettengliedes angeordnet sind.

Die in Fig. 10 gezeigten Öffnungen 168, 170 stellen eine Gelenkart dar, bei der zwei mundartig ausgebildete Ab­ schnitte mit Sanduhrform an Punkten oder augenbrauenför­ migen Abschnitten 176, 177 miteinander verbunden sind. Die Gelenkeinrichtungen selbst werden von zwei allgemein ovalen oder D-förmigen Stiften 178, 180 gebildet, die innerhalb der Öffnungen miteinander vebunden sind. Die ovalen Abschnitte der Öffnungen 168, 170 sind von unterschiedlicher Größe, wie in Fig. 10 gezeigt, wobei der ovale Abschnitt 182 größer ist als der ovale Abschnitt 184. Die Stifte besitzen eine im wesentlichen enge Passung innerhalb des Ovales 182, während das Oval 184 eine freie Drehung des Stiftes ermöglicht. Wenn somit die Kettenglieder in unterschiedliche Richtungen orientiert sind, rollen die Stifte des Gelenkes aneinander ab. Diese Ausführungsform der Gelenkeinrichtungen kann, wo dies die Praxis erfordert, auch zusammen mit anderen Aus­ führungsformen der Erfindung als in Fig. 10 gezeigt ver­ wendet werden.

Claims (18)

1. Kraftübertragungskette, gekennzeichnet durch eine Vielzahl von ineinander verschachtelten Sätzen (18, 20) von Kettengliedern (22), wobei die Kettenglieder der Kette je­ weils ein Paar von Nasen (160, 162) aufweisen, die durch eine Gabel (46) voneinander getrennt sind, wobei einige Sätze (18) der Kettenglieder solche mit asymmetrischer Konfiguration, die in einer ersten Richtung orientiert sind, und andere Sätze (20) der Kettenglieder solche mit asymmetrischer Konfiguration, die in einer ent­ gegengesetzten Richtung orientiert sind, umfassen und wobei jedes Kettenglied ein Paar von in Längsrichtung be­ abstandeten Öffnungen (168, 170) aufweist, wobei die Öffnungen eines Satzes (18) von Kettengliedern in Quer­ richtung mit den Öffnungen eines benachbarten Satzes (20) von Kettengliedern ausgerichtet sind, wobei Gelenkein­ richtungen (178, 180) in jedem ausgerichteten Satz von Öffnungen (168, 170) vorgesehen sind, die benachbarte Sätze (18, 20) von Kettengliedern miteinander verbinden, und wobei mindestens eine der Öffnungen allgemein sanduhrförmig aus­ gebildet ist und vergrößerte runde Enden aufweist, die über einen dazwischen befindlichen Halsabschnitt miteinander ver­ bunden sind und die Gelenkeinrichtungen (178, 180) darin aufnehmen können.

2. Kraftübertragungskette nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Gelenkeinrichtungen (178, 180) einen Stift umfassen, der eine runde Rückenfläche aufweist, und daß jede Öffnung (168, 170) eine komplementär ausgebildete runde Fläche aufweist, die mit der Rückenfläche des Stiftes zusammenwirkt, um dazwischen eine Relativdrehung zu verhin­ dern.

3. Kraftübertragungskette nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkeinrichtungen (178, 180) ein Paar von Stiften in jeder Gruppe der ausgerichteten Öffnun­ gen (168, 170) zur Verbindung der Kettengliedsätze (18, 20) umfassen, wobei jeder Stift eine konvexe Vorderfläche und eine konvexe Rückenfläche aufweist und die Vorderflächen eines jeden Paares von Stiften sich gegenüberliegen und aufeinander abrollen, und wobei jede Rückenfläche eines Stiftes eine Form besitzt, die im wesentlichen an die eines Abschnittes der Rückwand der Öffnung (168, 170) angepaßt ist und mit einer Rückwand einer jeden Öffnung in einem Satz (18) der ineinander verschachtelten Kettenglieder im wesent­ lichen in Eingriff steht und frei von einem Eingriff mit einer Rückwand einer jeden Öffnung im anderen Satz (20) der ineinander verschachtelten Glieder, durch die sich das Paar der Stifte erstreckt, ist.

4. Kraftübertragungskette nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß mindestens eine der Öffnungen (168, 170) gegenüber der vertikalen Mittellinie des Kettengliedes ver­ setzt ist.

5. Kraftübertragungskette nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß mindestens eine der Öffnungen (168, 170) gegenüber der horizontalen Mittellinie des Kettengliedes versetzt ist.

6. Kraftübertragungskette nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die asymmetrische Konfiguration dadurch gebildet ist, daß eine Nase (160) eines jeden Kettengliedes eine andere Form besitzt als die andere Nase (162) eines jeden Kettengliedes.

7. Kraftübertragungskette nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß einige Sätze (18) von Kettengliedern wahllos mit den anderen Sätzen (20) von Ket­ tengliedern angeordnet sind.

8. Kraftübertragungskette, gekennzeichnet durch eine Vielzahl von ineinander verschachtelten Sätzen (18, 20) von Kettengliedern (22) und Gelenkeinrichtungen (24), die be­ nachbarte Sätze von Kettengliedern miteinander verbinden, wobei die Kettenglieder der Kette jeweils ein Paar von Nasen (30, 32; 54, 56; 64, 70; 80, 82; 104, 106; 130, 132) auf­ weisen, die durch eine Gabel (46) voneinander getrennt sind, wobei jede Nase durch eine Außenflanke (36, 40) und eine Innenflanke (34, 38) begrenzt ist und die Innenflanken (34, 38) eines jeden Kettengliedes (22) an der Gabel (46) mit­ einander verbunden sind und jedes Kettenglied ein Paar von Öffnungen (25, 26) zur Aufnahme der Gelenkeinrichtungen (24) aufweist,
wobei einige Sätze (18) von Kettengliedern solche umfassen, bei denen die erste Nase (30) einen Längsabstand zwischen der Innenflanke (34, 38) und der Außenflanke (36, 40) an einem beliebigen Punkt entlang der Innenflanke (34) der ersten Nase aufweist, der größer ist als der Längsabstand zwischen der Innen- und Außenflanke am gleichen Punkt ent­ lang der Innenflanke der zweiten Nase (32), und
wobei die anderen Sätze (20) der Kettenglieder solche um­ fassen, bei denen die erste Nase (30) einen Längsabstand zwischen der Innenflanke und der Außenflanke an einem be­ liebigen Punkt entlang der Innenflanke der ersten Nase aufweist, der geringer ist als der Längsabstand zwischen der Innenflanke und der Außenflanke am gleichen Punkt entlang der Innenflanke der zweiten Nase.

9. Kraftübertragungskette nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß es sich bei den Gelenkeinrichtungen (24) um einen runden Stift handelt.

10. Kraftübertragungskette nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die einigen Sätze (18) von Kettenglie­ dern wahllos mit den anderen Sätzen (20) von Kettengliedern angeordnet sind.

11. Kraftübertragungskette, gekennzeichnet durch eine Vielzahl von ineinander geschachtelten Sätzen (18, 20) von Kettengliedern (22) und Gelenkeinrichtungen (24), die be­ nachbarte Sätze von Kettengliedern miteinander verbinden, wobei die Glieder der Kette jeweils ein Faar von Nasen (30, 32) aufweisen, die durch eine Gabel voneinander getrennt sind, und wobei jedes Kettenglied ein Paar von Öffnungen zur Aufnahme der Gelenkeinrichtungen besitzt, wobei einige Sätze (18) von Kettengliedern solche mit asymmetrischer Konfiguration, die in einer ersten Richtung orientiert sind, und andere Sätze (20) von Kettengliedern solche mit asymmetrischer Konfiguration, die in einer ent­ gegengesetzten Richtung orientiert sind, umfassen und wobei die Sätze (18) der in der ersten Richtung orien­ tierten Kettenglieder eine vordere obere Fläche (42) einer ersten Konfiguration und die Sätze (20) der in der ent­ gegengesetzten Richtung orientierten Kettenglieder eine vordere obere Fläche (44) einer unterschiedlichen Konfi­ guration aufweisen, wodurch die Orientierung der Ket­ tenglieder leichter identifizierbar ist.

12. Kraftübertragungskette nach Anspruch 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß es sich bei der vorderen oberen Fläche (44) um eine runde Fläche handelt.

13. Kraftübertragungskette nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der vorderen oberen Fläche (42) um eine verlängerte Fläche handelt, die einen spitzen Winkel bildet.

14. Kraftübertragungskette nach Anspruch 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß es sich bei der vorderen oberen Fläche um eine ebene Fläche (60) mit einer einwärts gerichteten Ver­ tiefung (61) handelt.

15. Kraftübertragungskette nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der vorderen oberen Fläche um eine abgestumpfte Kurve (76) handelt.

16. Kraftübertragungskette, gekennzeichnet durch eine Viel­ zahl von ineinander geschachtelten Sätzen (18, 20) von Ket­ tengliedern (22) und Gelenkeinrichtungen (24), die benach­ barte Sätze von Kettengliedern miteinander verbinden, wobei die Glieder der Kette jeweils ein Paar Nasen (30, 32) auf­ weisen, die durch eine Gabel (46) voneinander getrennt sind, und wobei jede Nase durch eine Außenflanke (36, 40) und eine Innenflanke (34, 38) begrenzt ist und die Innenflanken (34, 38) eines jeden Kettengliedes an der Gabel miteinander ver­ bunden sind und jedes Glied ein Paar von Öffnungen (25, 26) zur Aufnahme der Gelenkeinrichtungen (24) aufweist,
wobei jedes Glied einen ersten Abstand von der Mittellinie einer ersten Nase bis zu einer vertikalen Mittellinie des Kettengliedes und einen zweiten Abstand von der Mittellinie einer zweiten Nase bis zur vertikalen Mittellinie des Ket­ tengliedes aufweist und der erste Abstand größer ist als der zweite Abstand und
wobei einige Sätze (18) der Kettenglieder solche umfassen, die in einer ersten Richtung orientiert sind, und andere Sätze (20) der Kettenglieder solche aufweisen, die in einer entgegengesetzten Richtung orientiert sind.

17. Kraftübertragungskette nach Anspruch 16, dadurch ge­ kennzeichnet, daß es sich bei den Gelenkeinrichtungen (24) um einen runden Stift handelt.

18. Kraftübertragungskette nach Anspruch 16 oder 17, da­ durch gekennzeichnet, daß einige Sätze (18) von Kettenglie­ dern wahllos mit den anderen Sätzen (20) der Kettenglieder angeordnet sind.