[发明专利]多垫圈链轮装置

说明书

相关申请交叉引用

本申请要求享有2005年9月29日提交的美国临时申请60/721,715和2006年7月28日提交的美国临时申请60/834,015的优先权，所述的两个临时申请都被包含在本申请中作为参考。

背景技术

安装有金属垫圈的链轮已经被用于汽车发动机滚子链传动系统中，例如凸轮轴和平衡轴传动。使用垫圈的目的是为了缓冲或减弱滚子与链轮在啮合开始时的冲击，从而降低滚子链传动系统固有的链啮合噪声级。滚子与链轮在啮合开始时的冲击是滚子链传动系统的主要噪声源，其发生在链节离开跨距时以及在啮合过程中啮合的滚子冲击链轮的齿时。人们认为在啮合过程中发生大量滚子与链轮的齿的冲击，而这些冲击造成滚子链传动所固有的不期望的噪声级。

图1和2表示传统的链轮装置S，其包括链轮体10，分别邻接链轮体10的第一轴向面14a和第二轴向面14b的环形金属垫圈12a、12b。链轮体10包括环绕旋转中心轴线L的孔B或其它凹部，第一毂16a和第二毂16b分别从第一轴向面14a和第二轴向面14b以相反的方向轴向向外伸出。毂16a、16b分别限定以轴线L为中心且安装在垫圈12a、12b的内径中的圆柱形外径。垫圈12a、12b的内径大于毂16a、16b的外径，因此垫圈12a、12b可以偏心地浮动在毂16a、16b上。

第一保持装置和第二保持装置，例如挡圈/固定夹18a，18b，设置在毂16a，16b的槽19a，19b内，将第一垫圈12a和第二垫圈12b保持在第一毂和第二毂上，同时还允许垫圈12a，12b偏心地浮动在毂的外径上。也可以使用其它保持装置或方式将第一垫圈12a和第二垫圈12b止动或保持在毂上，例如可以分别在第一毂和第二毂上安装焊合板或其它夹持装置来保持第一垫圈和第二垫圈。

链轮体10另外还包括多个齿20，所述齿20通过齿槽22互相隔开。每个齿20包括“啮合”或“驱动”面24和“脱离”或“滑行”面26，就链轮旋转方向(见箭头11)而言，驱动面24相对于滑行面26位于后面。这样齿槽22位于周向连续的驱动面24和滑动面26之间。齿20(和齿槽22)可以是对称的或不对称的。

链轮体10由任何合适的材料形成，如钢或类似物，通过粉末金属压缩技术或机加工一体成形。垫圈12a、12b典型地由合适的金属如轴承钢形成。

众所周知，相关联的链(例如滚子链或套筒链)的链节板将在链与链轮啮合前接触垫圈12a、12b的外径，这种接触用来在链的跨距内控制和阻尼横向振动，从而在啮合过程中缓冲或减弱链与链轮的冲击。在啮合开始的过程中当链节板接触并压在垫圈12a、12b的外表面上时，垫圈12a、12b逐渐移动位置和/或变形以允许链的滚子在齿槽22处与链轮的齿20完全啮合。上述链轮装置S通常用在汽车链传动系统中，例如同步和/或平衡轴传动系统。

附图说明

本发明包括多种组件和组件配置，其优选实施方式图示于附图中，其中：

图1是具有金属垫圈的传统链轮装置的立体图；

图2是图1中所示的链轮的分解立体图；

图3是根据本发明的多垫圈链轮装置的立体图；

图4是图3中所示的链轮的分解立体图；

图5是图3中所示的多垫圈链轮装置的前视图，其中垫圈的挡圈被移除以便更清楚的显示多垫圈结构；

图6是沿图5中6-6线的放大剖视图(注意，图6中示出了在图5中为显示底层组件而被移除的挡圈)；

图7A是表示在图5的链轮装置上卷绕传统的滚子链或套筒链来提供一种链传动系统(注意，在使用过程中，链使全部垫圈从图示的中性、自由状态发生偏转和/或变形)；

图7B是表示图7A的链传动系统的相对的轴向侧面。

具体实施方式

附图3-7B表示一种根据本发明形成的链轮装置SA，其作为链传动系统CDS(见附图7A、7B)例如汽车同步或平衡传动或类似系统的一部分。所述链传动系统CDS包括链轮装置SA，至少一个另外的链轮(未示出)和与链轮装置SA以及一个或更多另外的链轮啮合的传统链C。这里所示的链C是滚子链，但也可以是套筒链或其它类型的可以与链轮装置SA啮合的链。为了便于讨论，这里所使用的术语“滚子链”既包括滚子链也包括套筒链(也就是一种链的套筒上不包含旋转滚子的链)。链轮装置SA可以是驱动链轮或是从动链轮。