降低啮合冲击的逆齿链以及链轮驱动系统的制作方法

专利名称：降低啮合冲击的逆齿链以及链轮驱动系统的制作方法
降低啮合冲击的逆齿链以及链轮驱动系统相关申请的交叉引用本申请要求2008年9月9日(09/09/2008)提交的序列号为No. 61/095, 393号美 国临时申请的优先权及其权益，且该在先临时申请No. 61/095，393的全部公开内容通过参 考而清楚地并入本说明书中。
背景技术：
逆齿链10长期以来在自动化应用中用于在轴之间传递动力和运动，且如

图1所 示，其通常构造成循环链，该循环链具有交错(interleaved)的链节片30行或排30a、30b 等，每个链节片具有一对齿34，该齿34具有外侧侧面37以及内侧侧面36，在各个齿之间 形成胯部35 ；并且，每个链节片具有两个孔32，这些孔在链节排上对齐，从而接收连接销 40 (即圆销、摇杆接头等)以可枢转地结合所述排，并且，在逆齿链与驱动或者从动链轮开 始啮合并在逆齿链的内侧侧面(内侧侧面结合)或外侧侧面(外侧侧面结合)与链轮齿可 驱动地接合时，绕销的中心C提供链10的关节联接。销中心C以链的链节节距P隔开。术 语“销中心C”是指连续的链节排30a、30b互相相对旋转的轴，不考虑销40是否包括圆销、 摇杆接头或者其他适当接头。外侧侧面37为直边(但可以为曲边)，并且其由外部或外侧 侧面角Ψ限定。所述内侧侧面凸起地弯曲，并且具有圆弧段，该圆弧段由中心位于弧线中 心79的半径R限定(图3Α)。虽然内侧侧面接合及外侧侧面接合两种啮合方式均被用于汽车发动机定时驱动 (automotive engine timing drives)，但内侧侧面啮合更为普遍。还参照图1，当链节排 30a、30b沿直线定位时，这种情况通常发生在未被支撑的链跨度(chain span)开始与链轮 相啮合时，相对于位于前面的行30a的相邻链节片30的外侧侧面37的、链节片30的引导 内侧侧面36 (沿链运动的方向)的向外的突起λ有利于内侧侧面的啮合接触。在啮合开始时链与链轮的冲击在链驱动系统中是主要的噪音源，并且在链的链节 排脱离所述跨度并在接合中与链轮齿相冲击时会发生。啮合现象的复杂动态行为在本领 域中是被人熟知的，并且链与链轮的啮合冲击量值受多种因素影响，其中，已知多边形效应 (被称为“弦线作用”或“弦线运动”)在链沿着切线接近链轮时在位于链轮上游的“自由”或 未被支撑的跨度上引起横向震动。链与链轮齿在啮合过程中相互接合时会产生弦线运动， 并且弦线运动能够在与链和链轮相同的平面上并且沿垂直于链运行方向上引起链运动。这 种不期望的链摆动运动在初始接触点上导致啮合链的链节排与链轮齿之间的速度差，从而 导致链与链轮的啮合冲击以及与之相关的链接合噪音级别的加剧。图2Α和2Β示出了链轮的弦升高，其中，弦升高CR通常被定义为，当其移动通过角 度α/2时，链的销中心C(或者其他链接头)的垂直位移，其中CR = rp_rc = rp[l_cos(180° /N)]并且，其中r。为弦半径或者从链轮中心到长度P的链轮节距弦线的距离，其同样 等于链的节距长度；rp为链轮的理论节距半径，S卩，节距直径PD的一半；N为链轮齿的数量； 并且α等于链轮齿角度或者360° /N。图2Α示出了位于第一位置的链销中心C，在该位置，其恰好与链轮相啮合并且其同时与切线TL以及链轮节距直径PD相对齐。如本领域公 知的，以及如此处所使用的，切线TL为理论直线路径，啮合链销的中心C沿该路径接近链 轮。如此处所示，切线TL位于水平方向，在这种情况下，切线TL在节距直径PD的上死点 (top-dead-center)或者12点位置与节距直径PD相切，S卩，切线TL在以下位置与节距直 径PD相切链销的中心被置于节距直径PD的中心且被置于垂直于切线TL的径向参考线 的中心位置(如此处所示，当切线水平时，参考线垂直)。图2B示出了在链轮已经旋转过 α /2角度后同一销中心C的位置，其中可以看出，随着销中心C围绕链轮的外部(sprocket wrap)继续运动，销中心C横向位移了距离CR，并且销中心的这种垂直位移导致上游链跨度 以及其切线TL的相应位移。随着链的销中心C通过弦升高及下降的运动，销中心C的这种 横向位移会引起在未被支撑的链跨度上的不被期望的振动。Horie等人的美国专利申请6，533，691中描述了一种用于降低不被期望的链的弦 线运动的方式。Horie等人的专利公开了一种逆齿链，其中每个链节片的内侧侧面具有复合 径向轮廓，这种构造意欲使得内侧侧面从与链轮齿的初始啮合接触到完全啮合(弦)位置 的运动平滑。Horie等人的链节片结构的初始啮合接触发生在链节顶端的内侧侧面的凸起 弓部，并在过渡到前面的链节的外侧侧面的完全啮合接触之前，继续平滑及连续地到达内 侧侧面的第二弓部。Young等人的公开的美国专利申请2006/0068959同样公开了一种能够降低 弦线运动的系统，其中链的内侧侧面相对于相邻链节片的各个外侧侧面的突出被限 定为链节距P的函数，并且，内侧侧面LamdaU)相对于相关外侧侧面的最大突起在 0. OlOxP ^ λ彡0.020χΡ范围之内。Young等人公开了一种链节片，其同样包括用于限制 弦线运动的内侧侧面初始啮合接触，但是，在啮合接触过渡到位于前面的链节的外侧侧面 完全啮合接触从而完成啮合周期之前，内侧侧面啮合接触在链节片的相同的凸起弓部开始 和结束。在美国专利6，Μ4，983中，Matsuda公开了一种链节片，其中，该链节片的内侧侧 面在整个啮合周期中与链轮齿相互啮合接触。尽管Matsuda的链节片的外侧侧面不与链轮 齿相接触，但是其内侧侧面的啮合几何形状用于限制接合过程中的弦线运动。上述逆齿链的现有技术均具有在啮合过程中有利限制弦线运动的特征。然而，在 这些链的链节片设计中，均未充分考虑对于链驱动噪音级别会产生不利影响的另一个重要 因素，这种情况同样发生在其他逆齿链现有技术中，这个被忽略的因素是链与链轮接合过 程中的啮合冲击几何形状。如图3及更为清楚的图3Α所示，链10的现有链的链节排30c位于与链驱动系统 15中的传统链轮50的链轮齿60c的啮合开始位置，其中链驱动系统15包括链10、链轮50 以及至少另一个与链10啮合的链轮。通常，仅以每个排30a、30b、30c等中从前面可见的单 独链的链节片30作为参考，但是本领域技术人员能够理解所讨论的情况可应用到横向于 每排的多个链节片30中。将连续的销中心C编号为C1、C2、C3、C4等，从而使其彼此区分。图中示出了与相应链轮齿60c初始啮合接触的瞬间的链节排30c，即，链的链节片 的引导内侧侧面36与链轮齿60c的接合侧面62c之间在位于接合侧面62c上的初始接触位 置IC上的初始接触的瞬间。初始接触角Theta(e)被定义在第一径向参考线Ll和第二径 向参考线TC之间，其中第一径向参考线起始自链轮的旋转轴并垂直于切线TL延伸，第二径
7向参考线起始自链轮的旋转轴并延伸通过从属的链轮齿60c的齿心。在链节排30c的初始 啮合冲击的瞬间，前面的链节排30b脱离链跨度并进入“悬空状态”，即，链节片30的排30b 不与链轮50直接接触而是被悬空在啮合排30c以及前面的排30a之间，前面的排30a与前 面的链轮齿60b完全啮合接触。在排30c通过滑动接触而与链轮齿60c的接合侧面62c从 其初始啮合接触位置IC到达最终的内侧侧面啮合接触位置IF的关节接合过程中，链节排 30b将保持该悬空状态，在这段时间中，排30b完成其啮合周期并过渡到其拖尾外侧侧面37 在OF位置与链轮齿60c完全啮合接触的位置(图4和4A中示出了接触位置IF及OF)。图 4和4A示出了啮合周期中被称为“同时啮合”的点，其中，排30b和30c同时与链轮齿60c 相接触，并且随着链轮旋转的下一个增量，链节排30c会从其内侧侧面啮合接触分离。由于 这种分离，链节排30c保持在跨度中，并且其在后续排30d与链轮齿60d的初始啮合冲击IC 的开端进入悬空状态。需要注意的是，在链节排30c (再次参考附图3和3A)初始啮合冲击的瞬间之前， 随着排30c朝着与链轮齿60c的啮合冲击IC关节接合，链跨度有效地绕销中心Cl旋转。因 而，销中心Cl被称为“控制销中心”。控制销中心Cl为相对于啮合链节排30c的引导销中 心C2最近的在前(下游)销中心(控制销中心Cl同样是最近的(沿链移动方向)完全啮 合链节排30a的拖尾销中心)。这样，限定了以下关系-在切线TL和初始接触参考线70之间形成啮合接触角Tau(λ )，其中参考线70 穿过控制销中心Cl和初始接触位置IC ；-初始接触参考线70在控制销中心Cl和初始接触位置IC之间限定了杠杆臂长度 L (图 3Α)；-在初始接触参考线70与内侧侧面参考线74之间形成链节片进入角Beta(i3)， 其中参考线74穿过内侧侧面半径R的弧心79以及链轮齿60c的接合侧面62c的初始接触 位置IC(内侧侧面参考线74会垂直于渐开线(或者径向弧段或者其他曲面))；-在切线TL和内侧侧面参考线74之间形成啮合冲击角Sigma(O),即，ο= τ +β。啮合链节排30c和链轮齿60c在初始接触位置IC的速度差所导致的链与链轮啮 合冲击，以及，随着链轮齿在初始啮合冲击的瞬间从链跨度接收啮合链节排30c而产生的 相关的冲击能量E，由以下方程决定E = CXmXL2X ω2 X cos2 (90-β )其中，C为常量，m等于单个啮合链节排30c的质量，L为从控制销中心Cl到初始 接触位置IC的长度，ω为链轮的角速度，β为链节片啮合进入角。通过降低速度差，能够 降低啮合冲击以及相关噪音级别，这可以通过降低啮合进入角β来完成。此外，冲击能量E的公式仅仅考虑了啮合链节排30c的质量，其并未考虑链张力 T。，并且这种链张力会增加到最终的啮合冲击能量E以及相关的总噪音级别中。所述链张 力T。会在啮合开始时作用到链轮齿60c上，并且，等于链节冲击力Fl且与链接冲击力FL相 对的齿冲击反作用力Fs将随着啮合冲击角σ的大小而发生变化，其中
FFs = ―"L
COSCT!^h将等于Τ。，从而满足水平力的总和等于零。图3和图3Α示出了这些关系(需要注意，在图3A中，啮合冲击角Sigma( ο )以及其合成角相对于参考线72示出，其中参考线 72平行于切线TL并且延伸穿过初始接触位置IC，且与力矢量!^h —致)。需要注意的是，链 轮齿60c以及其前方(下游)的多个临近齿共享链张力T。的载荷分布，且最大的反作用力 Fh在初始啮合接触的开始出现在齿60c的IC位置。载荷作用于齿60c前面的多个齿上的 链张力负载的剩余部分并不影响啮合噪音级别，因此在该改进例中并不考虑。作为总结，链 节冲击力矢量&在初始啮合接触过程中在啮合冲击位置IC作用，并且增加了总的啮合冲 击能量E以及相关的噪音级别。如上文所述，图4示出了同时啮合接触，其中，链节排30c的引导内侧侧面36在位 置IF接触链轮齿60c的接合侧面62c，并且前面的链节排30b的拖尾外侧侧面37在位置 OF接触接合侧面62c。图4A为图4的部分放大图，其同样示出了由于同时啮合接触现象的 几何形状导致的力。在齿60c从“仅内侧侧面”接触链节排30c的引导内侧侧面36过渡， 以获得与前面的链节排30b的拖尾外侧侧面37的同时外侧侧面接触的时刻，该时刻也被称 为过渡点，并且，该时刻同样限定了齿60c的啮合周期的末尾，因为链节排30b现在已经完 全啮合，且其引导和拖尾销中心C1、C2均位于节距直径PD上。在用于标记齿60c的齿心的 第一径向参考线Ll和第二径向参考线TC之间限定过渡角Wii (Φ)。图4和4A分别对应于图3和3A，但是仅涉及过渡现象，其示出-在切线TL和过渡接触参考线80之间限定啮合接触角Tau'(τ ‘)，其中参考 线80穿过外侧侧面接触位置OF和控制销中心Cl，其中，对于该过渡现象来说，该控制销中 心Cl为在OF位置过渡到拖尾外侧侧面接触的链节排的引导销中心(或者是销中心C，其在 处于同时啮合的链节排之间的界面上紧邻销中心的前面)；-过渡接触参考线80在控制销中心Cl和外侧侧面接触位置OF之间限定杠杆臂的 长度L'；-在过渡接触参考线80与外侧侧面参考线84之间限定链节片过渡角 Beta' (β ‘)，其中参考线84垂直于拖尾外侧侧面37延伸(外侧侧面参照线84也会垂 直于链轮齿60c的接合侧面62c的渐开线(或者径向弧段或者其他曲面))；-在切线TL和外侧侧面参考线84之间限定过渡冲击角Sigma'(σ ‘)，即，σ'
=τ ‘ +β ‘。需要注意的是，采用具有上撇号(‘)的相应附图标记来表示与图3和3Α的特征 相对应的图4和4Α中的特征，且并不对所有特征进行说明。同时，在图4Α中，过渡冲击角 Sigma' (σ ‘)及其要素相对于参考线82示出，该参考线82平行于切线TL并且延伸穿过 外侧侧面接触位置0F，并与力矢量F' Η—致。与上文所述的、在位置IC的初始啮合冲击及其导致的啮合噪音级别相比，随着链 节排30b过渡到与链轮齿60c在位置OF的完全弦啮合接触，第二啮合冲击的强度和相关的 噪音等级为较小的数值。首先，过渡冲击角ο ‘总是小于初始啮合冲击角ο的值。第二， 位于OF的外侧侧面接触随着链节排30b从悬空状态过渡到完全啮合状态而发生，并且，与 链10和链轮50之间的初始接触相比，完全啮合状态被认为对于冲击力来说并不那么重要， 其中，在所述初始接触中，链节排从链跨度被接收以在啮合的开端与链轮齿60冲击。此外， 噪音和振动测试已经示出，与在位置IC的内侧侧面36的初始啮合冲击相比，外侧侧面37 在位置OF的过渡啮合冲击对于啮合噪音级别的总量影响较小。
链轮50为常规设计，并且每个齿60(即，60a、60b、60c等)绕径向齿心TC相对称 地形成，从而具有在啮合过程中与链10进行初始接触的接合侧面62 (即，62a.62b.62c等) 以及匹配的脱离侧面64 (即64a、64b、6k等)。多个齿心TC使得每个齿60对切，并且这些 齿心以齿角α = 360° /N的度数(° )平均间隔。接合齿侧面62 (和脱离侧面64)的渐 开线形状是从基圆生成的，且基圆由以下公式确定基圆=PDXCOS(PA)，其中PD =链轮节距直径，PA =齿压力角此外，节距直径PD本身，由以下公式确定PD = P/SIN(180/N)，其中P =节距，N =链轮中齿的数量。渐开线齿形状可由径向齿形状近似，并且径向齿形状的压力角PA可以被类似地 确定。无论如何，通常已知的是，与具有较大压力角的接合侧面相比，具有较小压力角的接 合侧面62更陡(接近于从链轮的旋转轴起始的径向线)。这样，在初始接触位置IC与接 合侧面62相切的参考线会在其本身与径向参考线之间限定出一个角，该径向参考线位于 接合侧面和紧接着的下游(引导)脱离侧面64之间，并且，该角在压力角降低时变小且在 压力角升高时变大。现有系统并未实质性地改变现有的链轮齿压力角，以使链节片30的设 计最优化，从而使链节冲击力&和相关的冲击能量E最小化。下面的表1中示出了惯用链 轮压力角的度数(° )，并且链轮50与这些常规设计相一致(所有齿60具有相同的压力角 PA)表 权利要求
1.一种链和链轮驱动系统，其包括包括多个齿的链轮，其中每个齿包括接合侧面和脱离侧面；与所述链轮相啮合的逆齿链，所述逆齿链包括多个链节排，其中每个所述链节排绕着 引导销中心相对于前面的链节排关节连接，并且绕着拖尾销中心相对于后续链节排关节连 接，其中，所述引导和拖尾销中心互相间隔链节距P，每个所述排包括引导内侧侧面和拖尾 外侧侧面，其中每个排的所述引导内侧侧面相对于前面的排的拖尾外侧侧面的工作部分向外突出，并 且包括内侧侧面半径R ；所述链沿切线接近所述链轮，并且，在初始啮合接触的瞬间，每个链轮齿的所述接合侧 面与所述链在位于所述链的啮合排的所述引导内侧侧面上的初始接触位置进行初始啮合 接触；在所述初始啮合接触的瞬间，前面紧挨所述啮合排的链排包括位于节距直径上的引导 销中心，从而将其作为控制销中心；对于与所述链轮完全啮合的所述链的每个排，其引导和拖尾销中心位于所述节距直径 PD上，并且其拖尾外侧侧面与所述接合侧面中的一个相接触；在所述切线TL和初始接触参考线之间限定啮合接触角Tauh )，其中，所述接触参考 线穿过所述控制销中心和所述初始接触位置两者；在所述初始接触参考线和内侧侧面参考线之间限定链节片进入角Beta(i3)，其中所述 内侧侧面参考线穿过所述内侧侧面半径的弧心以及所述初始接触位置；在所述切线TL和所述内侧侧面参考线之间限定啮合冲击角Sigma(O),从而使σ = 丁+3，并且0小于或等于；34°。
2.根据权利要求1所述的链和链轮驱动系统，其中 每个链轮齿的所述接合侧面形成有压力角；所述链轮具有等于所述齿的总数量的齿数，并且所述压力角根据所述齿数而发生以下 变化一若所述齿数小于19，则所述压力角为33°， 一若所述齿数在19至25之间，则所述压力角为31. 5°， 一若所述齿数在26至60之间，则所述压力角为30° ；并且， 其中Beta(i3)小于或等于9°。
3.根据权利要求2所述的链和链轮驱动系统，其中每个排的所述引导内侧侧面相对于前面的排的所述拖尾外侧侧面向外突出最大突出 量1^111(1&(人)，其中 0.007\ 彡 λ 彡 0.017ΧΡ。
4.根据权利要求3所述的链和链轮驱动系统，其中 所述侧面半径具有P < R < 2ΧΡ的值。
5.根据权利要求4所述的链和链轮驱动系统，其中所述链的每个所述内侧链节限定外部侧面角Ψ <30. 5°，其中，所述外部侧面角Ψ被 限定在第一参考线和第二参考线之间，其中，所述第一参考线包括所述拖尾销中心且垂直 于所述切线，所述第二参考线与所述拖尾外侧侧面相一致。
6.根据权利要求3所述的链和链轮驱动系统，其中对于所述链的每个所述内侧链节，所述外侧侧面包括非工作部分，该非工作部分包括 位于所述工作部分和顶端之间的斜面，其中，当所述逆齿链被拉直时，所述链的相邻排的引 导内侧侧面相对于所述斜面向外突出一定突出量，该突出量大于所述突出量LamdaU )。
7.根据权利要求6所述的链和链轮驱动系统，其中所述拖尾外侧侧面的所述工作部分和所述斜面都是平坦的，从而对于每个所述内侧链 节，在所述拖尾外侧侧面和所述斜面之间限定斜面角。
8.根据权利要求1所述的链和链轮驱动系统，其中每个链轮齿的所述接合侧面具有至少27°且不大于四°的压力角。
9.根据权利要求8所述的链和链轮驱动系统，其中Sigma(o)小于或等于31°。
10.根据权利要求9所述的链和链轮驱动系统，其中Beta(^)小于或等于7°。
11.根据权利要求10所述的链和链轮驱动系统，其中每个排的所述引导内侧侧面相对于前面的排的所述拖尾外侧侧面的工作部分向外突 出最大突出量1^111(1&(人)，使得0.007\ 彡λ彡0.017ΧΡ。
12.根据权利要求11所述的链和链轮驱动系统，其中限定所述侧面半径R，使其P < R < 2ΧΡ。
13.根据权利要求12所述的链和链轮驱动系统，其中所述链的每个所述内侧链节形成外部侧面角Ψ <27°，其中，所述外部侧面角Ψ被限 定在第一参考线和第二参考线之间，其中，所述第一参考线包括所述拖尾销中心且垂直于 所述切线，所述第二参考线与所述拖尾外侧侧面相一致。
14.根据权利要求13所述的链和链轮驱动系统，其中对于所述链的每个所述链节，所述外侧侧面进一步包括非工作部分，该非工作部分包 括在所述工作部分和顶端之间延伸的斜面，其中，当所述逆齿链被拉直时，所述链的相邻 排的引导内侧侧面相对于所述斜面向外突出一定突出量，该突出量大于所述最大突出量 Lamda (入)。
15.根据权利要求14所述的链和链轮驱动系统，其中所述拖尾外侧侧面的工作部分和所述斜面都是平坦的，从而对于每个所述内侧链节， 在所述拖尾外侧侧面和所述斜面之间限定斜面角。
16.一种逆齿链，其包括 多个链节排，其中每个所述链节排绕着引导销中心相对于前面的链节排关节连接又绕 着拖尾销中心相对于后续链节排关节连接，其中，所述引导和拖尾销中心互相相隔链节距 P，每个所述排包括引导内侧侧面和拖尾外侧侧面，其中每个排的所述引导内侧侧面相对于前面的排的所述拖尾外侧侧面的工作部分向外突 出最大突出量Lamda(X)，使得0.007ΧΡ彡λ彡0. 017ΧΡ;所述链的每个排的所述引导内侧侧面由内侧侧面半径R限定，其中P < R < 2ΧΡ ；对于所述链的每个所述链节，所述外侧侧面包括非工作部分，该非工作部分包括位于 所述工作部分和顶端之间的斜面，其中，当所述逆齿链被拉直时，所述链的相邻排的引导内 侧侧面相对于所述斜面向外突出一定突出量，该突出量大于所述突出量LamdaU )。
17.根据权利要求16所述的逆齿链，其中所述拖尾外侧侧面的所述工作部分和所述斜面都是平坦的，从而对于每个所述链节， 在所述拖尾外侧侧面和所述斜面之间限定斜面角。
18.根据权利要求16所述的逆齿链，其中所述拖尾外侧侧面的所述工作部分是直的，并且，其中每个链节形成外部侧面角 Ψ ^ 30.5°，所述外部侧面角Ψ被限定在第一参考线和第二参考线之间(i)所述第一 参考线包括所述拖尾销中心并且垂直于连接所述引导和拖尾销中心的销中心参考线；(ii) 所述第二参考线与所述拖尾外侧侧面的所述工作部分一致。
19.一种适于与逆齿链相啮合的链轮，所述链轮包括多个齿，其中，每个齿包括接合侧 面和脱离侧面，其中每个齿的所述接合侧面由压力角PA限定，该压力角PA的大小根据限定 所述链轮包括的所述齿的总数量的齿数N而发生以下变化N = 19 至 25,28° 彡 PA 彡 29° N = 26 至 50,27° 彡 PA < 28°。
20.根据权利要求19所述的链轮，其适于与关联的逆齿链相啮合，该逆齿链包括多个 链节排，其中每个所述链节排绕着引导销中心相对于前面的链节排关节连接且绕着拖尾销 中心相对于后续链节排关节连接，其中，所述引导和拖尾销中心互相间隔链节距P，每个所 述排包括引导内侧侧面和拖尾外侧侧面，其中每个排的所述引导内侧侧面相对于前面的排的拖尾外侧侧面的工作部分向外突出，并 且包括内侧侧面半径R ；所述链沿切线接近所述链轮，并且，在初始啮合接触的瞬间，每个链轮齿的所述接合侧 面与所述链在所述链的啮合排的引导内侧侧面上的初始接触位置进行初始啮合接触；在所述初始啮合接触的瞬间，前面紧挨所述啮合排的链排包括位于所述节距直径上的 引导销中心，从而将其作为控制销中心；对于与所述链轮完全啮合的所述链的每个排，其引导和拖尾销中心位于所述节距直径 PD上，并且其拖尾外侧侧面与所述接合侧面中的一个相接触；在所述切线TL和初始接触参考线之间限定啮合接触角Tauh )，其中所述初始接触参 考线穿过所述控制销中心和所述初始接触位置；在所述初始接触参考线和内侧侧面参考线之间限定链节片进入角Beta(i3)，其中所述 内侧侧面参考线穿过所述内侧侧面半径的弧心以及所述初始接触位置；在所述切线和所述内侧侧面参考线之间限定啮合冲击角Sigma(0)，H σ = τ+β，并 且σ小于或等于31°。
21.一种逆齿链，包括多个链节排，其中每个所述链节排绕着引导销中心相对于前面的链节排关节连接且绕 着拖尾销中心相对于后续链节排关节连接，其中，所述引导和拖尾销中心互相间隔链节距 P，每个所述排包括引导内侧侧面和拖尾外侧侧面，其中在所述链被拉直时，每个排的所述引导内侧侧面相对于前面的排的所述拖尾外侧侧面 的直的工作部分向外突出最大突出量LamdaU)，使得0.007ΧΡ彡λ ^ 0.017ΧΡ ；每个排的所述外侧侧面包括非工作部分，该非工作部分包括位于所述工作部分和顶端 之间的斜面，其中，当所述链被拉直时，所述链的相邻排的引导内侧侧面相对于所述斜面向外突出一定突出量，该突出量大于所述突出量LamdaU)；以及，所述外侧侧面限定外部侧面角Ψ <30. 5°，所述外部侧面角Ψ被限定在第一参考线 和第二参考线之间(i)所述第一参考线包括所述拖尾销中心并且垂直于连接所述引导和 拖尾销中心的销中心参考线；(ii)所述第二参考线与所述拖尾外侧侧面的所述直的工作部分一致。
22.根据权利要求21所述的逆齿链，其中，所述外部侧面角Ψ <27°。
全文摘要
一种逆齿链驱动系统，其在切线TL和初始接触参考线之间限定啮合接触角Tau(τ)，其中所述初始接触参考线穿过控制销中心和初始接触位置。在所述初始接触参考线和内侧侧面参考线之间限定链节片进入角Beta(β)，其中所述内侧侧面参考线穿过所述内侧侧面半径的弧心以及初始接触位置。在切线和内侧侧面参考线之间限定啮合冲击角Sigma(σ)，从而使σ＝τ+β，其中β＜9°并且σ≤31°。使得β≤7°并且σ≤31°，可调整该链轮齿的压力角，并且优化链。因而该系统带来了链节冲击力FL和所产生的冲击能量E的降低。逆齿链本身具有节距P以及内侧侧面突出Lamda(λ)，当链被拉直时0.007×P≤λ≤0.017×P。外侧侧面包括斜面，从而保证链与链轮之间的初始接触总位于链的引导内侧侧面上。
文档编号F16G13/04GK102144111SQ200980134898
公开日2011年8月3日 申请日期2009年9月9日 优先权日2008年9月9日
发明者詹姆斯·D··杨, 达伦·J··斯图尔特 申请人:克劳伊斯传动装置产品有限公司