专利名称：驱动带的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种根据权利要求1前序部分的驱动带。这种类型的驱动带通常通过它们在无级变速器中的应用中公知，无级变速器旨在以发动机和负载之间的连续可变的速度和力矩比传输机械功率。这种变速器和驱动带例如在欧洲专利申请EP-A-1219860中进行了描述。
背景技术：
已知驱动带通常包括循环承载体和一列几百个相应形状的横向元件，每个横向元件具有纵向地面对的前和后主表面，这些元件基本平行于驱动带进行定向，使得元件的前主表面面对各自的相邻元件的后主表面，反之亦然。承载体设置在元件的切口中，使得元件能够在运动方向上自由地滑行，运动方向即其纵向方向。带的横向元件在前主表面上各设有所谓摇摆边缘，摇摆边缘在元件的底部部分和元件的顶部部分之间形成过渡，其中，元件的底部部分具有在径向向内方向上减小的纵向尺寸或厚度，元件的顶部部分具有至少相比较而言大约恒定的厚度。每个横向元件还包括至少大致梯形形状的下部分或主体部分，其位于承载体接收切口下方；至少大致箭头形上部分或头部部分以及在所述头部分和主体部分之间放置且相互连接所述头部分和主体部分的中央部分或支柱部分。通常，所述摇摆边缘设置在所述主体部分内，即径向向内形成承载体接收切口，主体部分还设有侧向地面对的侧或接触表面，每侧各具有一个，用于在其操作过程中与变速器的带轮形成摩擦接触。在无级变速器中，所述驱动带旋转地连接两个带轮，每个带轮具有两个基本锥形带轮盘，两个基本锥形带轮盘限定可变宽度的V形凹槽，它们之间安置驱动带的纵向弯曲部分。因此，驱动带在这种变速器中的姿态(posture)包括两个从一个带轮横跨另一个带轮的纵向直轨迹部分和两个纵向弯曲轨迹部分，在两个纵向弯曲轨迹部分处，驱动带在带轮的盘之间行进，并且在所述两个带轮中的每一个的曲率的各自半径处与其摩擦接触，其半径限定变速器的几何传输比。在所述弯曲轨迹部分中，相邻横向元件通过它们各自的摇摆边缘相互接触。带轮盘在驱动带的横向元件上施加夹持力，该力一方面能够通过各自带轮和驱动带之间的摩擦力传输力矩，另一方面相对于各自带轮的旋转轴线径向向外地迫使横向元件。然而，横向元件的实际径向运动受到承载体的限制，从而(径向部件的)夹持力经由横向元件之间的法向力利用横向元件传输到承载体。利用横向元件沿着承载体的圆周从驱动带轮到从动带轮彼此向前推动，承载体由此在张力下能够使力矩从驱动带轮传输到从动带轮，同时由此受到支承和引导。另一方面，所谓驱动带的松弛侧，横向元件从从动带轮返回到驱动带轮，然而，在横向元件之间存在非常低的推力，可能甚至为零。一般实践是驱动带的横向元件的组合厚度稍微小于承载体的周长，使得至少两个相邻的横向元件，即不物理邻接的横向元件之间在纵向方向上存在间隙，其大小用于使驱动带无困难地装配。该间隙表示带的纵向游隙或余隙，其通过以圆形姿态放置带且滑动两个相邻横向元件分开来进行限定且可能进行测量，即沿着承载体的圆周以相互相对的纵向方向滑动分开，直到带的所有横向元件通过它们各自的摇摆边缘相互邻接，这样形成连续列。这样在所述两个相邻但滑动分开的横向元件之间形成的间隙限定所谓的初始静态余隙，其在摇摆边缘的径向位置进行测量。因此，需要注意的是，在变速器运行过程中，元件之间在纵向方向上的实际静态或实际动态游隙(即余隙)变化，这取决于驱动带的实际姿态， 即取决于几何传输比，以及施加于其上的载荷。而且，由于横向元件在变速器运转过程中磨损，带的纵向余隙倾向于随时间的流逝而增加。确实，申请人已经发现在驱动带的使用寿命末期，最终动态余隙常常能够多达所述初始静态余隙的十倍。虽然这非常有利于驱动带的装配，但本领域技术人员还已经认识到纵向带余隙对变速器效率和/或磨损有不利影响，这可以作如下理解。当进入驱动带轮时，在横向元件由所述带轮卷绕之前，横向元件可能必须克服一些阻力，在这种情况下，由于变速器中力的相互作用，元件不得不在一定程度上在驱动带轮的盘之间受到主动推动。为了克服这个进入阻力，在驱动带轨迹的松弛直返回部分中的横向元件之间增大至少一些压缩力，由此在该轨迹部分中也形成一列或一串相互邻接的元件。而且，一旦这些横向元件与驱动带轮发生摩擦接触，它们由驱动带轮的旋转而加速向前。因为这两个效果，动态余隙倾向于至少部分呈现在驱动带轮上的带的纵向弯曲轨迹的第一或进入部分中。这意味着只有一部分该弯曲轨迹对元件之间推力的增大是可用的，而后者，第二部分表示该弯曲轨迹的主动部分，其中元件相互邻接。在该主动部分中，横向元件相对于驱动带轮的旋转而向后滑动，由此去除呈现在进入部分中的相邻元件之间的余隙。然而，经由这种滑动可能产生磨损，能量浪费，且对变速器效率产生不利影响。
发明内容
本发明的目的在于改善变速器的效率和/或降低变速器的磨损，以及更特别地减轻纵向带余隙的上述不利影响。显然，该目的原则上能够通过减小静态余隙量实现，这在例如专利公布JP-A-63/^66247，W0-A-98/04847和EP-A-1178240所代表的技术中已经建议过了，在后者的文件中建议在驱动带中结合两种或甚至三种类型的横向元件，每种类型具有不同的厚度，所谓标准的和调整的类型元件。然而，在实践中，这些已知解决方案可能遇到非常难的制造和装配过程，即它们的实现需要额外的努力和费用。根据本发明，所述目的可替代地通过应用权利要求1所述的驱动带实现，有利的是，无需设定关于纵向带余隙量的特定要求。根据本发明，至少一部分所述横向元件的头部部分在纵向方向上弯曲，优选通过头部部分的轴向侧相对于其中央部分移动而在纵向方向上弯曲，所述中央部分连接到所述元件的颈部部分。通过应用所主张的措施(measure)，在驱动带的直返回轨迹部分中，即横向元件从从动带轮运送到主动带轮处，相邻横向元件通过它们的头部部分相互接触，形成元件的有效的最厚部分。结果，在横向元件的摇摆边缘的水平或径向位置处的所述纵向带余隙将接纳在所述直返回轨迹部分内。值得注意的是，本发明的必要特征是横向元件的弯曲量在元件之间不同，即显示为一种分布，由于另外相邻元件的头部部分将相互嵌套，实质对横向元件的纵向尺寸或有效厚度没有影响。进一步地，值得注意的是，当邻接元件之间的推力增加时，所述横向元件的头部部分的所述弯曲将通过其弹性变形而逐渐去除，并且因而将通常地只存在于从从动带轮横跨驱动带轮的所述驱动带的松弛侧。最后，值得注意的是，所述头部部分的弯曲能够容易地与其他措施组合以减小或接纳所述带余隙，例如从上述专利公布和/或未公布的国际专利申请No. PCT/EP2007/064528所已知的。 相对于所述横向元件的主体部分的所述头部部分的弯曲量限定并分布在各自的元件之间，使得至少所述初始静态余隙由所述直返回轨迹部分中的元件去除。由于所述返回轨迹部分的长度通常达到稍微小于整个带周长的四分之一，如在EP-A-1219860中所详细地导出的，存在于该轨迹部分中的横向元件的数量能够由下述等式(1)近似在安全侧上
权利要求
1.用于无级变速器的驱动带(3)，包括在所述带C3)的环形的承载体(10)上设置并且与所述带C3)的环形的承载体(10)成滑动关系的一列几百个横向元件(20)，每个横向元件 (20)包括从所述承载体(10)径向向外地安置的头部部分(21)、从所述承载体(10)径向向内地安置的主体部分以及在所述头部部分和主体部分之间设置的颈部部分(22)，轴向定向的摇摆边缘0 限定在所述主体部分中，在所述带C3)的纵向方向上，所述主体部分03)从所述摇摆边缘05)径向向外地设有基本不变的尺寸，即厚度，并且所述主体部分的厚度从所述摇摆边缘0 径向向内地减小，并且所述驱动带(3) 的一部分或所有的所述横向元件OO)的头部部分在所述纵向方向上相对于其的各自的主体部分弯曲，由此当相邻横向元件OO)通过它们的头部部分在所述驱动带 (3)的直的部分中接触时，在所述相邻横向元件OO)的至少一些所述主体部分之间形成间隙(LP;CLP)，其特征在于，在所述驱动带⑶的所有成对的相邻横向元件OO)之间的总和中，所述间隙(LP; CLP)的纵向尺寸结合到游隙的非零量的4和40倍之间，所述游隙存在于当所述横向元件 (20)以圆形姿态放置时在所述摇摆边缘0 的径向位置上，在纵向方向上在所述驱动带 ⑶的横向元件OO)之间。
2.用于无级变速器的驱动带(3)，包括在所述带(3)的环形的承载体(10)上设置并且与所述带C3)的环形的承载体(10)成滑动关系的一列几百个横向元件(20)，每个横向元件 (20)包括从所述承载体(10)径向向外地安置的头部部分(21)、从所述承载体(10)径向向内地安置的主体部分以及在所述头部部分和主体部分之间设置的颈部部分(22)，轴向定向的摇摆边缘0 限定在所述主体部分中，在所述带C3)的纵向方向上，所述主体部分从所述摇摆边缘0 径向向外地设有基本不变的尺寸Dr，即厚度 Dr，并且所述主体部分的厚度从所述摇摆边缘0 径向向内地减小，并且所述驱动带 (3)的一部分或所有的所述横向元件OO)的头部部分在所述纵向方向上相对于其的各自的主体部分弯曲，由此当相邻横向元件OO)通过它们的头部部分在所述驱动带(3)的直的部分中接触时，在所述相邻横向元件OO)的至少一些所述主体部分03) 之间形成间隙(LP ；CLP)，其特征在于，所述驱动带(3)的设计满足等式
3.用于无级变速器的驱动带(3)，包括在所述带C3)的环形的承载体(10)上设置并且与所述带C3)的环形的承载体(10)成滑动关系的一列几百个横向元件(20)，每个横向元件 (20)包括从所述承载体(10)径向向外地安置的头部部分(21)、从所述承载体(10)径向向内地安置的主体部分以及在所述头部部分和主体部分之间设置的颈部部分(22)，轴向定向的摇摆边缘0 限定在所述主体部分中，在所述带C3)的纵向方向上，所述主体部分03)从所述摇摆边缘05)径向向外地设有基本不变的尺寸，即厚度，并且所述主体部分的厚度从所述摇摆边缘0 径向向内地减小，并且所述驱动带(3) 的一部分或所有的所述横向元件00)的头部部分在所述纵向方向上相对于其的各自的主体部分03)弯曲，其特征在于，所述弯曲的头部部分在纵向方向相对于所述各自的主体部分突出在10和 100微米之间，优选在20和80微米之间，更优选在大约50微米的距离。
4.用于无级变速器的驱动带(3)，包括在所述带(3)的环形的承载体(10)上设置并且与所述带C3)的环形的承载体(10)成滑动关系的一列几百个横向元件(20)，每个横向元件 (20)包括从所述承载体(10)径向向外地安置的头部部分(21)、从所述承载体(10)径向向内地安置的主体部分以及在所述头部部分和主体部分之间设置的颈部部分(22)，轴向定向的摇摆边缘0 限定在所述主体部分中，在所述带C3)的纵向方向上，所述主体部分03)从所述摇摆边缘05)径向向外地设有基本不变的尺寸，即厚度，并且所述主体部分的厚度从所述摇摆边缘0 径向向内地减小，并且所述驱动带(3) 的一部分或所有的所述横向元件OO)的头部部分在所述纵向方向上相对于其的各自的主体部分03)弯曲，其特征在于，所述驱动带(3)的横向元件OO)的主体部分的基本不变的厚度对所述驱动带 ⑶中的所有横向元件OO)都是相同的。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的驱动带(3)，其特征在于，至少一个所述驱动带(3)的横向元件OO)设有头部部分(21)，所述头部部分具有相对于其中央部分纵向地移动的轴向侧部分，所述中央部分连接到所述各自的横向元件(20)的颈部部分(22)。
6.根据权利要求1、2、3或4所述的驱动带(3)，其特征在于，至少一个所述驱动带(3)的横向元件OO)设有扭曲的颈部部分02)。
7.根据前述权利要求中的任意一项所述的驱动带(3)，其特征在于，所述驱动带C3)设有限定数量类型(20-A，20-B;20-C，20-D)的横向元件(20)，所述类型(20-A，20-B ;20-C，20-D)中的每一个提供相对于所述主体部分的不同的头部部分(21)的弯曲量，即位于例如围绕平均值的5微米的窄公差带中，所述主体部分03)对各个类型(20-A，20-B ；20-C,20-D)的所有横向元件QO)都是基本上相同的。
8.根据权利要求7所述的驱动带(3)，其特征在于，所述带C3)设有两种所述类型(20-A，20-B;20-C，20-D)的横向元件00)。
9.根据权利要求7或8所述的驱动带(3)，其特征在于，所述类型(20-A，20-B ；20-C,20-D)的横向元件QO)随机地并入到所述驱动带(3)中。
10.根据权利要求7或8所述的驱动带(3)，其特征在于，所述类型(20-A，20-B ；20-C,20-D)的横向元件QO)以规则的且重复的模式，例如交替地，并入到所述驱动带(3)中。
全文摘要
本发明涉及用于无级变速器的驱动带(3)，驱动带(3)包括在环形的承载体(10)上设置并且与所述环形的承载体(10)成滑动关系的一列几百个横向元件(20)，所述横向元件(20)具有弯曲的头部部分(21)，使得所述头部部分(21)相对于所述元件(20)的主体部分(23)在纵向方向上突出。在所述驱动带(3)的横向元件(20)之间平均，其头部部分(21)的纵向突出LP结合到游隙的量的4和40倍之间，所述游隙存在于当所述横向元件(20)以圆形姿态放置时在所述摇摆边缘(25)的径向位置上，在纵向方向上在所述驱动带(3)的横向元件(20)之间。
文档编号F16G5/16GK102272475SQ200880132592
公开日2011年12月7日 申请日期2008年12月19日 优先权日2008年12月19日
发明者A·E·范豪特, P·A·J·M·费斯 申请人:罗伯特·博世有限公司