DE4312006A1 - Getriebe für zwei Abtriebsdrehzahlen - Google Patents
Getriebe für zwei AbtriebsdrehzahlenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Getriebe für zwei Abtriebsdreh
zahlen zum Antrieb von Zusatzaggregaten, wie einem Genera
tor, einem Kompressor oder einer Pumpe.
Brennkraftmaschinen arbeiten in einem groben Drehzahlbereich
von wenigen 100 bis mehreren 1000 UpM. Von solchen Motoren
werden Hilfsaggregate angetrieben, wie Generatoren, Kompres
soren für Klimaanlagen und Luftdruckbremsen, sowie Pumpen
für Lenkhilfe, Niveauregulierung oder andere Systeme, die
vor allem in einem Drehzahlbereich besonders günstig arbei
ten, der kleiner ist als der Drehzahlbereich vieler Brenn
kraftmaschinen. Dieses Problem wird bei industrieller Anwen
dung oft dadurch gelöst, daß die Brennkraftmaschine mit kon
stanter Drehzahl läuft. Dies ist aber nur möglich für Moto
ren, die hauptsächlich bei konstanter Last arbeiten. Mei
stens jedoch arbeiten die Motoren in einem sehr breiten
Drehzahlbereich. Ein Hilfsantrieb mit zwei Drehzahlen ist
also für Antriebe gedacht, die einerseits bei niedriger
Motordrehzahl einen brauchbaren Wirkungsgrad besitzen,
während andere Antriebe bei hoher Motordrehzahl zufrieden
stellend arbeiten.
Die Baugröße der Hilfsantriebe ist von der geforderten Lei
stung und der Drehzahl abhängig. Da die Leistung oft ziem
lich konstant ist, hängen Größe und Gewicht der Hilfsan
triebe von der Betriebsdrehzahl ab. Vergrößert man die Dreh
zahl für den Hilfsantrieb, so baut dieser kleiner und hat
weniger Gewicht. Größe und Gewicht der Hilfsantriebe sind
wesentlich zur Verringerung des Fahrzeuggewichts und zur
Verbesserung der Fahrzeugleistung.
Antriebe für zwei Drehzahlen für Brennkraftmaschinen sind
bereits vorgeschlagen worden. Sie haben zwei wesentliche
Nachteile. Die Zahnräder sind geräuschvoll, insbesondere bei
hohen Drehzahlen. Verschleiß der Zahnräder und Zuverlässig
keit sind nicht zufriedenstellend. Dies beruht teilweise auf
Fehlausrichtungen der Zahnräder solcher Antriebe.
Eine Aufgabe der Erfindung liegt darin, ein Getriebe für
zwei Drehzahlen zum Antrieb von Hilfsantrieben mit hoher
Drehzahl zu schaffen. Dabei soll aufgabengemäß die Geräusch
erzeugung minimal sein, ferner soll die Lebensdauer lang
sein und schließlich soll aufgabenmäßig das Getriebe so
aufgebaut sein, daß beim Übertragen von Drehmoment vom Motor
auf den Hilfsantrieb die Zahnräder ihre richtige gegensei
tige Ausrichtung behalten.
Das Getriebe für zwei Drehzahlen hat ein geschlossenes Ge
triebegehäuse, das direkt an dem anzutreibenden Hilfsantrieb
befestigt ist. Das Gehäuse hat eine Mittelachse, die mit der
Drehachse der Hilfsantriebswelle konzentrisch ist. Eine Ab
triebswelle, deren Drehachse konzentrisch mit der Mittel
achse des Getriebes ist, hat einen hinteren Teil, der in
einem Lager an der Rückwand des Getriebegehäuses gelagert
ist. Ein Abtriebszentralrad ist am hinteren Teil der Ab
triebswelle angeformt. Eine hülsenförmige Antriebswelle
liegt über dem vorderen Ende der Abtriebswelle. Die hülsen
förmige Antriebswelle ist auf der Abtriebswelle drehbar ge
lagert, wobei die Drehachsen beider Wellen konzentrisch lie
gen. An dem vorderen Ende der hülsenförmigen Antriebswelle
ist eine Antriebsscheibe befestigt. Das hintere Ende der
hülsenförmigen Antriebswelle weist ein angeformtes Antriebs
zentralrad auf. Das vordere Ende der Abtriebswelle ist in
einem am Getriebegehäuse befestigten Deckel gelagert.
Die Vorderwand des Getriebegehäuses hat eine mittlere Öffnung.
In dieser liegt eine Dichtung, die an einem Mittel
abschnitt der Antriebshülse zwischen der Antriebsscheibe
außerhalb des Getriebegehäuses und dem Antriebszentralrad
innerhalb des Getriebegehäuses anliegt.
Ein Umlaufradträger ist auf der Abtriebswelle innerhalb des
Getriebegehäuses zwischen der Rückwand des Getriebegehäuses
und dem Abtriebszentralrad drehbar gelagert. Am Umlaufrad
träger sind vier Wellen für doppelte Umlaufräder befestigt.
An jeder Welle ist ein Doppelumlaufrad drehbar gelagert.
Jedes Doppelumlaufrad besteht aus einem ersten Umlaufrad,
das mit dem Antriebszentralrad kämmt, und einem integralen
zweiten Umlaufrad, das mit dem Abtriebszentralrad kämmt.
Eine Bremse ist innerhalb des Getriebegehäuses angeordnet.
Eine Bremsbetätigung ist an der Außenseite des Getriebege
häuses angeordnet und mit der Bremse verbunden. Die Betäti
gung ermöglicht es, daß die Bremse den Umlaufradträger
gegenüber dem Getriebegehäuse festhält. Wird die Bremse
gelöst, so kann der Umlaufradträger gegenüber dem Getriebe
gehäuse rotieren.
Das Drehmoment wird von der Antriebsscheibe auf die An
triebshülse übertragen und über eine Einwegkupplung zur
Abtriebswelle, wenn die Bremse gelöst ist, und der Umlauf
radträger frei im Getriebegehäuse rotieren kann. Die An
triebswelle eines Hilfsantriebs ist genutet und sitzt in
einer genuteten Bohrung am hinteren Ende der Abtriebswelle.
Die Keilnutverzahnung ermöglicht die Drehmomentübertragung
der Abtriebswelle auf den Hilfsantrieb. Ist die Bremse
eingerückt und der Umlaufradträger festgehalten, so wird das
Drehmoment von der Antriebsscheibe und der Antriebshülse auf
das Antriebszentralrad übertragen. Dieses treibt eines oder
mehrere Doppelumlaufräder. Diese treiben das Abtriebszent
ralrad. Dieses überträgt das Drehmoment auf die Abtriebs
welle und zur Welle des Hilfsantriebs. Die Einwegkupplung
zwischen der Antriebshülse und der Abtriebswelle sperrt
nicht, weil die Abtriebswelle schneller als die Antriebshül
se dreht.
Die rotierenden Zahnräder in dem Getriebegehäuse fangen Öl
am Boden des Gehäuses auf und schleudern das Öl nach außen
auf die Wände des Getriebegehäuses. Ein Teil des Öls wird in
einem Ölbehälter im oberen Bereich des Getriebegehäuses auf
gefangen. Aus dem Ölbehälter flieht das Öl durch einen Kanal
zum vorderen Ende der Abtriebswelle. Das Öl aus dem Ölbehäl
ter flieht in eine Bohrung der Abtriebswelle und dieses Öl
schmiert die Keilnutverzahnung in der Bohrung, die Einweg
kupplung die Lager zwischen der Antriebshülse und der Ab
triebswelle und die beiden Zentralräder. Das restliche Öl
aus der Antriebshülse wird von einem Ringflansch am Umlauf
radträger aufgefangen. Der Ringflansch leitet das Öl in Öl
kanäle in den vier Umlaufradwellen. Die Ölkanäle in diesen
Wellen führen das Öl zu Lagern der Doppelumlaufräder auf den
Umlaufradwellen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend näher
erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine Rückansicht eines Getriebes für zwei Drehzah
len, teilweise aufgeschnitten, zur Darstellung der
Bremsbetätigung;
Fig. 2 einen Achsenschnitt längs der Linie 2-2 in Fig. 1;
Fig. 3 eine Schnittansicht der Umlaufräder und des Ab
triebszentralrades längs der Linie 3-3 in Fig. 2;
Fig. 4 eine Schnittansicht des Antriebszentralrades und
der Antriebsumlaufräder längs der Linie 4-4 in
Fig. 2 und
Fig. 5 eine schematische Darstellung des Getriebeantrieb-
Stranges und
Fig. 6 zeigt eine Stirnansicht.
Das Getriebe 10 für zwei Drehzahlen hat ein geschlossenes
Getriebegehäuse 12 mit einer gegossenen Vorderwand 14 und
angeformten, im allgemeinen zylindrischen Seitenwänden 16.
Eine plattenförmige Rückwand 18 ist an den Seitenwänden 16
mit Schraubbolzen 20 befestigt. Das Getriebegehäuse hat eine
Mittelachse 22, eine Ringöffnung 24 in der Rückwand 18 und
eine Ringöffnung 26 in der Vorderwand 14, konzentrisch mit
der Mittelachse 22.
Eine Abtriebswelle 28 hat ein hinteres Ende, das in einem
Kugellager 30 gelagert ist, und ein vorderes Ende, das in
einem Nadellager 32 gelagert ist. Das Kugellager 30 hat
einen Innenlaufring 34, der auf die Abtriebswelle 28 auf
gepreßt ist und an einer Schulter 36 anliegt. Ein Sprengring
38 hält die Abtriebswelle 28 an dem Laufring 34. Der äußere
Laufring 40 des Kugellagers 30 ist in die Ringöffnung 24 auf
der Rückwand 18 des Getriebegehäuses eingepreßt. Ein Siche
rungsring 42 in einer Nut des äußeren Laufrings 40 liegt an
einer äußeren Schulter der Rückwand 18 an, um eine Ver
schiebung des Kugellagers 30 in der Ringöffnung 24 nach
vorne zu begrenzen. Ein ringförmiger Halter 44 ist zur Si
cherung des Halterings 42 mit Schrauben 46 befestigt, um das
Kugellager in der Ringöffnung 24 zu halten und axiale Ver
schiebungen des Kugellagers 30 gegenüber dem Getriebegehäuse
12 zu vermeiden.
Ein Nadellager 32 für das vordere Ende der Abtriebswelle 28
ist in eine Bohrung 48 eines Deckels 50 eingepreßt. Der
Deckel 50 hat ein Vorderteil 52 und ein Rückteil 54, das am
Getriebegehäuse 12 anliegt. Ein Dorn 53 richtet den Deckel
50 gegenüber dem Gehäuse 12 aus. Schraubbolzen 55 befestigen
den Deckel 50 am Gehäuse 12. Ein Bügel 56 ist am Deckel 50
durch Schraubbolzen 58 und am Getriebegehäuse 12 mit
Schraubbolzen 60 befestigt. Der Bügel 56 hält das Nadellager
32 gegenüber der Mittelachse 22 in einer festen Position.
Eine Antriebshülse 64 ist teleskopisch über der Abtriebs
welle 28 angeordnet und auf dieser mit einem Kugellager 66,
und einem Nadellager mit Einwegkupplung 68 drehbar gelagert.
Das Nadellager und die Einwegkupplung 68 bestehen aus einer
Einwegkupplung 67 und Nadellagern 69, 71. Ein Sprengring 73
verhindert Axialverschiebungen des Kugellagers 66 auf der
Abtriebswelle 28. Eine Antriebsscheibe 77 ist am vorderen
Ende der Antriebshülse 64 mittels Keilnuten 72 und einem
Sprengring 74 befestigt. Die Antriebsscheibe 70 mit mehreren
V-Nuten gemäß Fig. 2 ist von einem Antriebsriemen 76 ange
trieben. Gegebenenfalls kann die Antriebsscheibe 70 gegen
Riemenscheiben für Keilriemen oder gegen ein Kettenrad oder
ein Zahnrad ausgetauscht werden. Der Deckel 50 für das Na
dellager 32 muß so beschaffen sein, daß der Antrieb der An
triebswelle 64 möglich ist. Der Bügel 56 kann von der Vor
derwand 14 des Getriebegehäuses 12 und vom Deckel 50 ent
fernt werden, um den Antriebsriemen 76 auszutauschen, ohne
daß der Deckel und das Nadellager 32 entfernt werden müssen.
Eine Dichtung 78 ist in eine Ringöffnung 26 in der Vorder
wand 14 des Getriebegehäuses 12 eingepreßt. Ein flexibler
Abschnitt 80 der Dichtung 78 kontaktiert eine Zylinderfläche
82 der Antriebshülse 64. Die Zylinderfläche 82 ist konzent
risch mit der Mittelachse 22 und wirkt mit der Dichtung 78
zusammen, um das Schmiermittel im Getriebegehäuse 12 abzu
dichten und den Eintritt von Schmutz zu vermeiden.
Ein Antriebszentralrad 84 ist am hinteren Ende der Antriebs
hülse 64 angeformt und liegt innerhalb des Getriebegehäuses.
Wie dargestellt, ist der Außendurchmesser des Antriebszent
ralrades kleiner als der Durchmesser der Zylinderfläche 82.
Damit kann das Antriebszentralrad 84 durch die Dichtung 78
hindurch bei der Montage eingeschoben werden. Das Antriebs
zentralrad 84 kann auch als getrenntes Bauteil an der An
triebshülse 64 befestigt sein, wenn es gegebenenfalls nicht
angeformt sein soll.
Der Umlaufradträger 86 hat eine Stirnscheibe 88. Diese be
sitzt ein mittleres Lager 90, das an der Stirnscheibe 88
befestigt ist und auf einer Lagerfläche 92 der Abtriebswelle
28 gelagert ist. Das Lager 90 und die davon getragene Stirn
scheibe 88 sind in axialer Richtung durch Anlage an den
Innenlaufring 34 des Kugellagers 30 und das Lager 29 sowie
durch Anlage an das Abtriebszentralrad 94 als integrierter
Teil der Abtriebswelle 28 und das Lager 90 fixiert. Der in
nere Laufring 34 und das Abtriebszentralrad 94 verhindern
jedoch nicht die Rotation des Lagers 90 gegenüber der Ab
triebswelle 28 an der Lagerfläche 92.
Ein becherförmiges Bauteil 36 mit einer Mittelöffnung 98,
konzentrisch mit der Mittelachse 22, ist an der Vorderseite
der Stirnscheibe 88 befestigt. Vier Wellen 100 für die Um
laufräder sind an dem becherförmigen Bauteil 96 befestigt
und liegen in Bohrungen 102 der Stirnscheibe 88. Die Wellen
100 sind an der Stirnscheibe 88 mit einem Sprengring 104
befestigt, der in Nuten 106 an den hinteren Enden der Wellen
100 greift. Alle Wellen 100 haben einen gleichen Abstand von
der Mittelachse 22. Die Wellen 100 sind um 900 voneinander
um die Mittelachse 22 beabstandet, wie in Fig. 3 dargestellt
ist. Vorsprünge 108 des becherförmigen Bauteils 96 ragen
durch Öffnungen 110 in der Stirnscheibe 88 vor. Diese Vor
sprünge 108 verhindern eine Verdrehung des Bauteils 96 ge
genüber der Stirnscheibe 88.
Ein Doppelumlaufrad 112 ist auf jeder Welle 100 mit einem
Nadellager 114 gelagert. Die Doppelumlaufräder 112 haben
jeweils ein erstes Umlaufrad 116 in Eingriff mit dem An
triebszentralrad 84 und ein zweites Umlaufrad 118 in Ein
griff mit dem Abtriebszentralrad 94. Zur Begrenzung axialer
Bewegungen der Umlaufräder sind Distanzscheiben 120 und 122
an den Wellen 100 an beiden Enden vorgesehen.
Eine Bremstrommel 124 greift mit Vorsprüngen 126 in Schlitze
am Außenumfang der Stirnscheibe 88. Ein Sprengring 128 liegt
in einem Schlitz 130 der Vorsprünge 126, und befestigt die
Bremstrommel 124 an der Stirnscheibe 88. Eine äußere Zylin
derfläche 132 der Bremstrommel 124 ist von einem Bremsband
134 umschlungen, das mit einem Reibbelag 136 zur Anlage an
der Bremstrommel 124 versehen ist. Ein Ende des Bremsbandes
134 ist an einem gehäusefesten Bolzen 138 gemäß Fig. 1 be
festigt. Das andere Ende des Bremsbandes 134 ist an einer
Stange 140 einer Bremsbetätigungseinrichtung 142 mit einem
Bolzen 144 befestigt. Die Einrichtung 142 ist ein Unter
druckmotor, der mit einem Stift 146 am Getriebegehäuse 12
befestigt ist. Wird die Einrichtung 142 betätigt, um das
Bremsband 134 anzuziehen, so wird der Umlaufradträger 86
gegenüber dem Gehäuse 12 festgehalten. Wird das Bremsband
134 gelöst, so kann der Umlaufradträger 86 um die Mittel
achse 22 des Gehäuses 12 rotieren. Der Unterdruckmotor der
Bremsbandbetätigungseinrichtung 142 arbeitet mit Unterdruck
zum Spannen und Lösen des Bremsbandes 134, oder die Stange
140 kann in einer Richtung von einer Feder beaufschlagt
sein. Die Einrichtung 142 kann auch magnetisch arbeiten oder
mit einem hydraulischen Servomotor. Auch von Hand kann das
Bremsband 134 gegebenenfalls betätigt werden.
Das Schmiersystem für das Getriebe 10 hat eine Ölauffang
kammer 148, die von Wänden im oberen Teil des Getriebege
häuses 12 umgeben ist, wobei eine Seite teilweise offen ist.
Die Kammer 148 ist so im Getriebegehäuse 12 gelegen, daß die
teilweise offene Seite Schmiermittel auffangen kann, das von
den Umlaufrädern 112 und vom Umlaufradträger 86 an die Innenwände
geworfen wird. Die Wandungen der Kammer 148 bilden
ein kleines Reservoir zum Auffangen von Schmiermittel, das
nicht unmittelbar nach unten ins Gehäuse 12 abfließen kann.
Statt dessen tritt das in der Kammer 140 aufgefangene
Schmiermittel in einen Kanal 150 an der Vorderwand 14 des
Gehäuses 12 ein. Der Kanal 150 ist in Verbindung mit Kanälen
152, 154 im Deckel 50 über eine bogenförmige Einlaßnut 155.
Mit der Nut 155 kann der Deckel 50 in mehreren Positionen am
Gehäuse 12 befestigt werden, ohne den Antrieb über den Rie
men 76 zu stören. Über die Kanäle 150, 152, 154 und 155
strömt Öl aus der Kammer 148 in eine Bohrung 156 der Ab
triebswelle 28. Eine Hülse 158 verbindet die Bohrung 156 mit
dem Kanal 154, so daß das Nadellager 32 nicht zuviel
Schmiermittel erhält. Über den Durchtritt an der Hülse 158
vorbei erfolgt eine ausreichende Schmierung des Nadellagers
32. Eine Dichtung 159 dichtet das Nadellager 32 ab. Etwas
Schmiermittel, das in die Bohrung 156 der Abtriebswelle 28
eintritt, fließt durch einen radialen Kanal 160 und schmiert
die Nadellager 69 und 71, die Einwegkupplung 67 und das
Kugellager 66, das eine vordere nicht dargestellte Dichtung
hat, um den Austritt von Schmiermittel aus dem Gehäuse 12 zu
verhindern.
Schmiermittel in der Antriebshülse 64 flieht aus dieser
durch einen radialen Kanal 162 ab. Es wird dann von einem
Ringflansch 164 an der vorderen Wand des Umlaufradträgers 86
aufgefangen. Von dort gelangt es in Kanäle 166 und 168 in
den Wellen 100. Dieses Öl schmiert die Nadellager 114 und
anschließend die Distanzscheiben 120 und 122.
Schmiermittel in der Bohrung 156 der Abtriebswelle 28 flieht
durch einen radialen Kanal 170 zwischen dem ersten Umlaufrad
116 und dem zweiten Umlaufrad 118 zum zweiten Umlaufrad 118
und dem Abtriebszentralrad 94. Das Antriebszentralrad 84 und
die ersten Umlaufräder 116 werden vom Öl aus dem radialen
Kanal 170, vom radialen Kanal 162 und vom Öl geschmiert, das
vom Boden des Getriebegehäuses hochspritzt.
Öl in der Bohrung 156 der Abtriebswelle 28 gelangt auch in
einen radialen Kanal 172 zur Schmierung des Zentrallagers 90
für den Umlaufradträger 86. Ferner werden von der Bohrung
156 aus die Keilnuten 174 am hinteren Ende der Abtriebswelle
28 geschmiert. Eine Hilfsantriebswelle 156, von der ein Teil
in Fig. 2 dargestellt ist, schließt das hintere Ende der
Bohrung 156 ab. Keilnuten an der Welle 176 erfassen Keil
nuten 174 in der Abtriebswelle 28 zur Drehmomentübertragung.
Ein O-Ring 178 in einer Nut 180 der Welle 176 dichtet diese
Hilfsantriebswelle gegenüber der Innenfläche der Bohrung 156
der Abtriebswelle 28 ab, um den Austritt von Schmiermittel
aus dem Gehäuse 28 zu verhindern.
Im Getriebegehäuse 12 ist ferner eine Gewindebohrung vorge
sehen, durch die das Schmieröl in das Getriebegehäuse einge
füllt werden kann, und die von einer Schraube 190 ver
schlossen wird, die in Fig. 1 gezeigt ist. Eine Ölablaß
schraube und eine Entlüftung 194 sind ebenfalls im Gehäuse
vorgesehen. Zum Befestigen des Getriebes 10 an einem Träger
oder dem angetriebenen Hilfsantrieb sind Ansätze 192 vorge
sehen.
Die Wirkungsweise ist folgende: Die Riemenscheibe 70 wird
von einer Brennkraftmaschine oder einem anderen Motor über
den Antriebsriemen 76 angetrieben, so daß sich die An
triebshülse 64 dreht. Ist das Bremsband 134 gelöst und damit
der Umlaufradträger 86 frei, so überträgt die Einwegkupplung
67 das Drehmoment von der Antriebshülse 64 auf die Abtriebs
welle 28. Diese dreht mit der gleichen Drehzahl wie die An
triebshülse 64, so daß die Hilfsantriebswelle 176 über die
Keilnutverzahnung 174 ebenfalls mit der gleichen Drehzahl
wie die Antriebshülse dreht. Damit ist das Ausgangsdreh
moment im wesentlichen gleich dem Eingangsdrehmoment an der
Riemenscheibe 70. Dabei sind Antriebsverluste vernachlässig
bar.
Läuft die Brennkraftmaschine bzw. der Motor mit niedriger
Drehzahl, so kann die Drehzahl der Hilfsantriebswelle 176
erhöht werden, um die Leistung des Hilfsantriebes zu ver
größern, wenn man das Bremsband 134 spannt. Dann wird der
Umlaufradträger 86 gegenüber dem Gehäuse festgehalten. Dann
erfolgt der Antrieb von der Rimenscheibe 70 zur Antriebshül
se 64 und zum Antriebszentralrad 84 und auf das erste Um
laufrad 116 der Doppelumlaufräder 112. Das zweite Umlaufrad
118 treibt das Abtriebszentralrad 64. Die Umlaufräder 118
und 116 haben gleiche Drehzahl. Das Abtriebszentralrad 64
wird mit höherer Drehzahl als das Antriebszentralrad 84 an
getrieben. Die Abtriebswelle 28 und das Abtriebszentralrad
94 laufen mit höherer Drehzahl als die Antriebshülse 64. Die
Einwegkupplung 67, die auch als Überholkupplung bezeichnet
werden kann, löst, so daß die Abtriebswelle 28 schneller als
die Eingangshülse 94 drehen kann.
Die Drehzahl der Abtriebswelle 28 bei gelöstem Brandband 134
und bei freiem Umlaufradträger 86 ist die gleiche wie die
Drehzahl der Antriebshülse 64. Ist das Bremsband 134 ge
spannt und der Umlaufradträger 86 gehäusefest, so bestimmt
sich die Drehzahl der Abtriebswelle Os wie folgt:
Dabei ist Is die Drehzahl der Antriebshülse 64, PDis der
Rollkreisdurchmesser des Antriebszentralrades 84, PDpg1 der
Rollkreisdurchmesser der ersten Umlaufräder 116, PDpg2 der
Rollkreisdurchmesser der zweiten Umlaufräder 118 und PDos
der Rollkreisdurchmesser des Abtriebszentralrades 94. Die
verschiedenen Rollkreisdurchmesser werden so gewählt, daß
man eine Abtriebswellendrehzahl Os erhält, die über der
Drehzahl Is der Antriebshülse 64 liegt. Das Antriebszent
ralrad 84 muß deshalb einen größeren Rollkreisdurchmesser
haben als das Abtriebszentralrad 84. Rotiert die Abtriebs
welle 28 nicht mit einer Drehzahl, die gleich oder größer
ist als die Drehzahl der Antriebshülse 64, so greift die
Einwegkupplung 67.
In Fig. 3 sind vier Doppelumlaufräder 112 dargestellt. Diese
Zahl kann gegebenenfalls vergrößert werden, um das erforder
liche Drehmoment zu übertragen und falls ausreichend Platz
zur Verfügung steht. Die Anzahl kann auch verringert werden
und ist dann kleiner als vier Umlaufräder 112. Die einzelnen
Doppelumlaufräder 112 und Wellen 100 sind um die Mittelachse
22 so verteilt, daß der Umlaufradträger 86 und die Umlauf
räder 112 am Träger zur Vermeidung von Schwingungen ausge
glichen sind.
Für das Antriebszentralrad 84, das Abtriebszentralrad 94,
sowie das erste und zweite Umlaufrad 116, 118 kann eine
Spiralverzahnung vorgesehen sein. Ein solcher Zahneingriff
verringert die Geräuschentwicklung. Solche Verzahnungen
erzeugen aber axiale Schubkräfte, so daß diese abgefangen
werden müssen, um die Zahnräder in gegenseitiger Ausrichtung
zu halten und Reibungskräfte zu verringern. Die Distanz
scheiben 120 und 122 begrenzen die Axialverschiebung der Um
laufräder 112. Axiale Kräfte am Planetenradträger 86 werden
von dem Zentrallager 90 abgefangen, das zwischen dem inneren
Laufrad 34 des Kugellagers 30 und dem Abtriebszentralrad 94
angeordnet ist. Eine Axialverschiebung der Abtriebswelle 28
ist vom Kugellager 30 begrenzt, das axial in der Rückwand 18
des Getriebegehäuses 12 vom Sprengring 42 und dem ringförmi
gen Halter 44 festgelegt ist. Die Axialverschiebung der An
triebshülse 64 und des angeformten Antriebszentralrades 84
wird vom Kugellager 66 und dem Sprengring 73 aufgenommen.
Vorzugsweise werden spiralverzahnte Räder vorgesehen, die
die Antriebshülse 64 nach vorne und den Umlaufradträger 86
nach hinten zur Rückwand 18 des Getriebegehäuses 12 zu ver
schieben suchen.
Claims (12)
1. Getriebe für zwei Abtriebsdrehzahlen, mit einem
Getriebegehäuse (12) mit einer Vorderwand (14), einer Rück
wand (18) und einer Mittelachse (22) in der Vorderwand und
der Rückwand, mit einer ersten Welle (28), deren Achse kon
zentrisch mit der Mittelachse ist, einem Lager (30) zum La
gern des hinteren Endes der ersten Welle in der Rückwand,
einem Lager (32) zum Lagern des vorderen Endes der ersten
Welle in der Vorderwand, einem Zentralrad (94) an der ersten
Welle und mit einer Antriebsverbindung (174) am hinteren
Ende der ersten Welle zum Anschluß an Antriebsmittel, mit
einer zur Mittelachse des Gehäuses konzentrischen zweiten
hülsenförmigen Welle (64), in deren Bohrung die erste Welle
(28) untergebracht ist, mit Lagern (66,68) zum Lagern der
hülsenförmigen zweiten Welle an der ersten Welle, mit einem
Zentralrad (84) an der hülsenförmigen zweiten Welle für den
Antrieb über die zweite Welle, mit einer Einwegkupplung (67)
zwischen der ersten Welle (28) und der zweiten Welle (64)
zwecks relativer Drehung zwischen der ersten und der zweiten
Welle in einer Richtung und zum Sperren in der anderen Rich
tung, mit einem im Getriebegehäuse um die Mittelachse (22)
drehbar gelagerten Umlaufradträger (86) mit mindestens einer
Welle (100) für Umlaufräder, einem auf der Welle (100) gela
gerten Mehrfach-Umlaufrad (112) mit einem ersten integralen
Umlaufrad (116) in Eingriff mit dem Zentralrad an der zwei
ten Welle (64) und einem zweiten integralen Umlaufrad (118)
in Eingriff mit dem Zentralrad (94) der ersten Welle (28),
und mit einer Bremse (134) im Getriebegehäuse zum Sperren
der Drehung zwischen dem Gehäuse und dem Umlaufradträger,
wenn die Bremse betätigt ist und für eine Drehung des Um
laufradträgers, wenn die Bremse gelöst ist.
2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verbindung am hinteren Ende der ersten Welle (28)
eine Keilnutverzahnung (174) in einer Bohrung der ersten
Welle aufweist.
3. Getriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die hülsenförmige zweite Welle (64) von einer
Riemenscheibe (70) angetrieben ist.
4. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die erste Welle eine Abtriebswelle (28)
ist.
5. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die zweite Welle eine Antriebswelle (64)
ist.
6. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß mehrere Wellen (100) für Umlaufräder am
Umlaufradträger (86) angeordnet sind und je ein Umlaufrad an
je einer Welle drehbar angeordnet ist.
7. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Bremse (134) eine Reibfläche (132)
am Umlaufradträger (86) und ein am Gehäuse befestigtes
Bremsband aufweist.
8. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Bremse (136) eine Bremstrommel am
Umlaufradträger (86) ist, die von einem Bremsband (134)
teilweise umschlungen ist, und daß eine Bremsbetätigungs
einrichtung (142) zum Spannen und Lösen des Bremsbandes
vorgesehen ist.
9. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die Zentralräder (84, 94) und die Umlauf
räder (116, 118) spiralverzahnt sind.
10. Getriebe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß bauliche Mittel vorgesehen sind, die eine Axialverschiebung
der ersten Welle (28) gegenüber dem Getriebegehäuse (12) und
zwischen der ersten Welle (28) und der zweiten hülsenförmi
gen Welle (64) begrenzen und daß Druckscheiben (120, 122)
vorgesehen sind, um Axialverschiebungen zwischen den Umlauf
rädern und den Zentralrädern zu begrenzen.
11. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Schmierung zum Schmieren
der Lager vorgesehen ist, die die zweite hülsenförmige Welle
auf der ersten Welle lagern.
12. Getriebe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß das Schmiersystem eine Ölauffangkammer (148) zum Auf
fangen von Schmiermitteln und Kanäle (150, 152, 154, 158) auf
weist, in denen Schmiermittel aus der Kammer (148) in eine
Bohrung (156) der ersten Welle (28) strömt und daß Kanäle
(160, 170, 172) in der ersten Welle vorgesehen sind, durch die
Öl aus der Bohrung (156) zu den zu schmierenden Lagern
fließt.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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