传动带以及相关联的传动系统技术方案

描述了一种传动带(1)，其包括由第一弹性材料制成的主体(2)、多个齿(4)以及埋置到所述带的主体中的多个纵向条(3)以及背部(7)。该带具有在所述齿(4)上的工作表面(5)，并且该工作表面至少部分地由塑料和/或金属材料制成的覆盖物(8)覆盖。将包含在由条的中性轴线限定的平面、工作表面(5)与两个相邻齿的中间横向平面(P1，P2)之间的区域(A)定义为整体纵向段，该覆盖物(8)优选地占据了整体纵向段的至少25％。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种传动带以及相关联的传动系统，尤其是齿形传动带。
技术介绍
传动带，尤其是齿形传动带，通常包括由弹性材料制成的主体以及由覆盖织物覆盖的多个齿，也称为条(cord)的多个纵向的线状耐用嵌入件埋置到该主体中。带的每个部件贡献于提高机械抗性方面的性能，从而降低了带断裂的风险以及增加了特定的可传输功率。特别地，条有助于确保带的要求的机械特性以及对确定带的模量做出主要贡献，尤其是，确保随时间推移有稳定的性能。条通常是通过将高模量纤维缠绕多次而获得的。条通常经过适当的化合物处理而提高纤维与围绕条的主体化合物的相容性。主体化合物使得各种上述元件能够连接且确保它们以协同的方式贡献于带的最终性能。主体化合物基于一种或多种弹性材料，优选地富含纤维以提高硬度。最后，带的覆盖织物具有提高耐磨性的任务且因此保护了带的工作表面免于由于带的齿的侧部与斜坡和带与其相互作用的凹槽和带轮的侧部与喉部之间的摩擦引起的磨损。另外，覆盖织物减小了工作表面的摩擦系数，减弱了齿的变形性，最重要的是，加固了齿的根部，从而避免了其断裂。然而，在性能已经显著提高的近期的发动机中，正常情况下“干燥”使用的齿形带经受高温，并且这些温度使得形成带的各个部件的材料更快速变劣，并且齿形带必须具有更好的机械特性来具有较长的平均寿命。所谓“干燥”使用意在指带位于发动机组的外部，仅偶然地与发动机油接触并且通常不与混合了燃料或其它油污染物的油相接触。此外，发动机近来已经被开发用于包括定时传动系统的机动车辆，在该定时传动系统中，链条已经由处于相同工作环境的齿形带取代。这种类型的系统已经在申请人的例如WO2005080820的专利中进行了说明。在这些传动系统中，带称为“油浴带”或“湿带”，并且必须能够满足等同的链条或干带传动系统的相同的寿命要求。在本专利技术的范围内，“油浴带”或“湿带”应当理解为是在其中该齿形带在静止时和/或在运转期间至少部分地浸入油中的传动系统中使用的齿形带，或者在其中带持续地与油接触的传动系统中使用的齿形带，带持续地与油接触的传动系统例如是其中油被供给带的系统，例如油作为经由专门提供的喷嘴或者通过由于带和带轮的动作引起的震动而产生的喷雾被供给。尤其是，在这些传动系统中，在润滑发动机的油与传动系统之间没有分离装置。这些传动系统不同于如下的传统的传动系统：在该传统的传动系统中，采用所谓的干燥齿形带，并且存在将齿形传动带与发动机油分开的分离装置或部件，发动机油润滑发动机的各个零件且仅会偶尔与齿形带的表面相接触。湿带因此必须在发动机运转期间抵抗与高温油的持续接触，并且在高工作温度下以及在极低温度下都能承受损坏。相对于链条传动，带传动通常具有较低的成本以及低得多的摩擦损失，并且也不太昂贵。另外，带传动更安静，并且带的伸展最多是链条的四分之一：这实现了更精确地控制内燃机的阀门并且还实现燃料节约。一般地，带构成了链条的传动系统的基本问题是使得齿形带能够持续至少240,000km或150,000英里，或者更确切地是确保在正常工作条件下，齿形带在车辆的整个工作寿命内永不需更换。为此，带必须具有比当前市场上那些带具有更佳的机械特性。其中齿形带被油润湿和/或持续地工作在油中的传动系统通常非常类似于那些链条用于运动传输的传动系统。经常地，带在其中移动的隔室是从发动机曲轴箱的表面获得的。为了在油中使用，当前已知的是例如为齿形带的齿部(toothing)使用覆盖织物，该覆盖织物具有纺织线或者更确切地具有在使用中沿带的纵向延伸的线构成的结构，这种线包括聚酰胺纤维或者具有复合结构，每个复合结构由作为芯的弹性线和缠绕弹性线的一对复合线形成。然而，该解决方案尤其不利，因为织物易于变劣且导致一些带断裂，尤其是在高温条件下以及在带持续地与油接触而工作的系统中。在油中使用齿形带以及干燥使用它们的情况下，最常见的断裂原因实际上是齿的断裂，尤其是由于在齿与带轮接合的区域中的应力导致的。期望的是，提供在该区域中具有改进的机械特性的齿形带。还提出，将用作覆盖物的织物用热塑性材料层取代，以提高耐磨性。这些层通常较薄(例如，大约100微米)，并且起到与织物相同的作用。这些层通常是膜的形式，但是经实验确定，它们不仅不能充分解决磨损问题，而且不能对改进机械特性给予任何显著的贡献。特别地，当带在油中使用并且因此不应取代时，薄层不能允许实现使得持续汽车寿命的一般机械特性。因此，寻求对于干带和湿带两者都能够相对于已知的带允许改进机械特性的可替代的解决方案。专利技术概述本专利技术的第一目的是获得一种传动带，尤其是具有优良的机械特性的齿形带，这种齿形带在干燥时耐受高温，并且尤其是当与油接触或者甚至部分地浸入油而持续使用时也耐受高温，并且这种齿形带同时易于制造且廉价。本专利技术的另一目的是获得一种传动带，尤其是齿形带，其具有较长的服务寿命且因此具有关于附着和啮合精度的优良的机械特性。本专利技术的另一目的是获得一种传动系统，该传动系统包括齿形带以及用于保持齿形带在运转期间持续地与油接触或者甚至部分地浸入油中的装置，并且其中齿形带在高温下有高的耐磨性。根据本专利技术，这些目的是通过根据权利要求1的传动带来实现的。根据本专利技术，还提供了根据权利要求20的传动系统。附图说明为了更好的理解本专利技术，现在将参考附图来进行说明，在附图中：–图1是根据本专利技术的齿形带的一部分的侧视图；–图2是根据本专利技术的齿形带的第一实施例的一部分的部分立体图；–图3是根据本专利技术的齿形带的第二实施例的一部分的部分立体图；–图4是使用根据本专利技术的第一齿形带的第一定时控制系统的示意图；–图5是使用根据本专利技术的第二齿形带的第二定时控制系统的示意图；以及–图6是使用根据本专利技术的第三齿形带的第三定时控制系统的示意图。专利技术详述图1至图3示出了齿形带，其整体由附图标记1来表示。带1包括主体2以及齿4，主体包括第一弹性材料，其中多个纵向线状耐用嵌入件3埋置到主体中，齿部4由多个齿构成，在使用时多个齿构成了工作表面5，或者更确切地构成了与传动系统的对应的带轮啮合的表面。齿形带还包括与工作表面5相反的背部7。优选地，主体2由包括一种或多种弹性材料和若干添加剂的化合物制成。为了方便，弹性材料下文统一称为“第一弹性材料”。带的主体有利地包括作为第一弹性材料制成的主弹性体的弹性体，其选自由如下构成的组：天然橡胶(NR)、聚氯丁二烯(CR)、丙烯腈丁二烯(NBR)和称为氢化丙烯腈丁二烯(HNBR)或用不饱和羧酸的酯接合的氢化丙烯腈丁二烯的锌盐的相关氢化弹性体、聚异戊二烯、苯乙烯-丁二烯橡胶、乙烯-α-烯烃弹性体、EPDM、聚氨酯、含氟弹性体、乙烯-丙烯酸弹性体(AEM)、溴丁基、氯磺化聚乙烯(CSM)或氯磺化烷基、氯化聚乙烯、环氧化天然橡胶、SBR、NBR羧酸酯、HNBR羧酸酯、ACM和这些化合物的混合物。“主弹性体”旨在存在于构成主体的化合物中，按重量计多于50％，该比例以化合物中全部弹性体的总重量且因此排除了带的全部其它的非弹性成分而计算得出。主体优选地包括聚烯烃的至少一种共聚物或含丙烯腈单元的橡胶，作为第一或另一弹性材料。更有利地，用作主体化合物的共聚物是腈橡胶，有利地是称为NBR的丙烯腈丁二烯橡胶。甚至更有利地，它们是氢化丙烯腈丁二烯或HNBR，或甚至HNBR，即氢化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种传动带(1)，包括由第一弹性材料制成的主体(2)、多个齿(4)以及埋置到所述带的所述主体中的多个条(3)以及背部(7)，所述带具有与所述齿相对应的工作表面(5)，并且所述工作表面至少部分地由非弹性材料制成的覆盖物(8)覆盖，其特征在于，将结合所述条的中性轴线的平面(C)、所述工作表面与两个相邻齿的中间横向平面(P1，P2)之间的区域(A)定义为整体纵向段，所述覆盖物(8)占据了所述整体纵向段的至少25％。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种传动带(1)，包括由第一弹性材料制成的主体(2)、多个齿(4)以及埋置到所述带的所述主体中的多个条(3)以及背部(7)，所述带具有与所述齿相对应的工作表面(5)，并且所述工作表面至少部分地由非弹性材料制成的覆盖物(8)覆盖，其特征在于，将结合所述条的中性轴线的平面(C)、所述工作表面与两个相邻齿的中间横向平面(P1，P2)之间的区域(A)定义为整体纵向段，所述覆盖物(8)占据了所述整体纵向段的至少25％。2.根据权利要求1所述的传动带，其特征在于，所述覆盖物(8)占据了所述整体纵向段的25％与100％之间。3.根据权利要求1所述的传动带，其特征在于，所述覆盖物(8)占据了所述整体纵向段的25％与85％之间。4.根据权利要求1所述的传动带，其特征在于，所述覆盖物(8)占据了所述整体纵向段的30％与80％之间。5.根据任一前述权利要求所述的传动带，其特征在于，所述带的节距在5mm与10mm之间的范围内。6.根据任一前述权利要求所述的传动带，其特征在于，所述覆盖物(8)具有较大厚度区域和较小厚度区域。7.根据任一前述权利要求所述的传动带，其特征在于，所述覆盖物(8)在所述齿的根部具有较大厚度区域。8.根据任一前述权利要求所述的传动带，其特征在于，所述外覆盖物(8)是不连续的。9.根据权利要求1至7中任一项所述的传动带，其特征在于，所述外覆盖物(8)是连续的。10.根据任一前述权利要求所述的传动带，其特征在于，所述覆盖物(8)包括从热塑性材料、热固性材料和金属材料构成的组中选出的至少一种材料。11.根据任一前述权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·迪梅科，F·布雷贾，G·皮尔费迪，G·卡萨格兰德，
申请(专利权)人：戴科欧洲有限公司，
类型：发明
国别省市：意大利;IT