[发明专利]链轮和用于补偿动态负载的控制链传动机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种链轮，尤其是用于控制链传动机构的链轮，该链轮带有一转动轴，一围绕该转动轴设置的的齿圈以及至少一个链带导向件，所述齿圈带有多个环绕周长分布的、相互交替的齿和齿隙，其中，齿圈和链带导向件相互固定连接，所述链带导向件具有一用于支承在链板的支承面上的环形支撑轮廓，并且所述支撑轮廓或其突出的区域贴靠在一弯曲的周长上，该周长形成所述链带导向件的外周。此外，本发明涉及一种用于补偿动态负载的相应的控制链传动机构，该控制链传动机构带有链条，一主动链轮和至少一个从动链轮。

背景技术

在汽车开发过程中，NVH(噪声，振动和不平顺性)特性越来越重要。除了希望高的振动舒适性之外，购买者也认为驾驶员较小的噪声-和振动负荷有助于主动安全性。此外，振动负荷尤其不利于有关部件的寿命和必要的尺寸设计。

在汽车中，多个部件同时作为振动和噪声的激励源出现。除了内燃机本身，这是指动力系，传动机构，通风装置，吸气装置，排气装置以及轮胎和车架，其中，各个噪声源和振动源的分量是不能忽略的。然而，在此动力系的振动和噪声激励起主导作用，例如曲轴和凸轮轴的旋转振动，飞轮不规则的旋转运动，曲轴的轴承负载以及角速度变化和扭矩激励。动力系，尤其是内燃机的控制链传动机构(由一曲轴链轮，至少一个凸轮轴链轮和一活节链组成)的这些动态负载，构成了整个汽车中的主要的噪声源和振动源，并与所有其它的噪声源和振动源叠加。

动力系(无论是齿带传动还是齿链传动)中的动态负载的减小在多年前就已经是内燃机开发的重点。在此，DE3739336C2公开了通过使用减振器抑制扭转振动，然而这需要可观的额外费用和结构空间。在DE3920528C1中建议，通过液压制动装置抑制来自于凸轮的交变转矩。对于齿带传动， DE19520508A1记载了一种用作凸轮轴皮带盘的非圆形皮带盘，以便减小振动激励。在此所述的非圆的皮带盘具有四个突出的区域和四个凹下的区域，它们以规则的间距围绕皮带盘设置。此外，已经由JP10266868A公知了一种用于齿带-控制传动机构的椭圆形的曲轴小齿轮。此外，DE20220367U1和DE20319172U1记载了不限于齿带的同步传动装置的发展，所述同步传动装置借助于至少一个齿带轮的非圆形的轮廓，尤其是椭圆的轮廓通过一个反向波动的修正转矩减小动力系的动态负载。

减小负载的控制链传动机构例如已由EP097041B1和EP1308646A2公知。其中，链轮的齿的径向位置和周向位置相对传统的均匀间距稍微错移。通过这种方式改变链轮齿之间的链条铰链的径向啮合位置，而处于啮合状态的链条铰链之间的节距保持不变。在此，链轮齿的布置要么随机分布，要么针对均匀的控制链负载进行选择。

此外，公知有用于扁环链的链传动机构，其借助于补充的链带导向件改变链轮中的链的跑合特性和冲击特性。在此，链的链板支撑在该导向装置上，并因此改变链条铰链在齿中的啮合。一方面由JP61171942A公开了相对链轮偏心设置且可转动地支承的具有加大的直径的导向装置，以便实现链更扁平的跑合角(Einlaufwinkel)。为减小链条铰链和链轮的齿之间的接触负载，WO03/093700A2建议了一种链带导向件，为该链带导向件相对于链轮的圆形导向部分加入相应的跑合导向装置。由EP1184593B1还公开了一种用于减小链条铰链和齿之间的接触噪声的链带导向件。在此，链带导向件如此地与链轮相连接，使得处于啮合状态的链节的瞬时转动中心从第一个链条铰链移动到链板与链带导向件的支撑轮廓的接触点，然后移动到第二链条铰链。由这种链带导向件导致的链节的摆动运动使所希望的噪声和摩擦的减小能够实现。根据链板及其支承面的构造的不同，与链轮连接的链带导向件设有一光滑的或不平的表面，例如与链轮的齿数相同的、到各齿间距相同地重复的圆形、线性、凹的或凸的部分。

许多现有技术中公知的、用于减少动力系的噪声负荷和振动负荷的方案在其应用中被证明是良好的。当前强烈地致力于进一步改善汽车的NVH特性，尤其即使是在主要是动力系的噪声源和振动源的情况下需要进一步的研发努力。此外，在迄今为止所用的方案中，驱动装置的动态负载还一直相对较高。因此，控制传动机构中的进一步负载减小是值得做的，并且也可以通 过减小尺寸效应使控制传动机构范围内的成本减小。

发明内容

因此，本发明所要解决的技术问题是减小动力系，尤其是控制链传动机构中的动态负载，并在此避免公知的方案中的缺点以及超越其效用。

该技术问题通过一种本文开头所述类型的外周具有非圆形轮廓的链轮解决。