CH402541A - Umsteuerbares Getriebe - Google Patents

Description

      Umsteuerbares    Getriebe    Die Erfindung     betrifft    ein umsteuerbares Getriebe  mit einer     einlaufenden    Welle, einer auslaufenden  Welle,     vorwärts    laufenden und rückwärts laufenden       Getrieberädern,    welche von der     einlaufenden    Welle  angetrieben und auf der auslaufenden Welle drehbar  gelagert sind, einer schaltbaren Reibungskupplung  für Vorwärtslauf und einer schaltbaren Reibungs  kupplung für     Rückwärtslauf    zwischen der auslaufen  den Welle und dem     vorwärts    bzw.

   rückwärts laufen  den Getrieberad, welche Kupplungen je einen getrie  benen und einen treibenden Teil haben, der mit dem  zugeordneten Getrieberad     verbunden    und zusammen  mit diesem drehbar ist, einem die treibenden Teile  der Kupplungen haltenden, drehbar     gelagerten    Ring,  einem     Umsteuerorgan        zum    wahlweisen,     einzelnen     Einrücken jeder der Kupplungen, und zur     Drehmo-          ment-übertragung    dienende Teile, welche zwischen  den Kupplungen angeordnet sind.  



  Die Erfindung bezweckt, ein Getriebe dieser Art,  vorzugsweise zur     übertragung    grosser     Kräfte    in der       Grössenordnung    von 100 000 bis 200 000 PS, insbe  sondere für Schiffsantriebe; zu     schaffen,    welches ein  fach und     wirtschaftlich    arbeitet, geringen Platzbedarf  und geringe Verluste hat und leicht zu warten ist.  



  Das     erfindungsgemässe    Getriebe ist dadurch ge  kennzeichnet, dass die zur     Drehmoment-übertragung     dienenden Teile eine auf der auslaufenden Welle       festgekeilte    Gewindebuchse, eine von     einem    Ring       antreibbare,    an der Gewindebuchse angebrachte  Laufmutter und je einen zwischen der Laufmutter  und einer der Kupplungen für     Vorwärtslauf    und       Rückwärtslauf    angeordneten     Druckring,    der zum  Einrücken der treibenden und der angetriebenen  Glieder der Kupplung     betätigbar    ist, haben,

   dass die  Laufmutter durch das     Umsteuerorgan    axial und  damit auf der Gewindebuchse drehend zur     Betätigung       des     Druckringes    bewegbar ist, um beim drehenden,  treibenden Teil der Kupplung die Laufmutter auf     der'.     Gewindebuchse weiter     axial    und drehend     zur    gewähl  ten Kupplung zu bewegen und einen zusätzlichen  Druck des Druckrings zur Vergrösserung der Rei  bungshaftung der Kupplung auszuüben.  



  Die Schaltstange ist vorzugsweise     mit    einer Fe  der-Schnappvorrichtung ausgerüstet, so dass     beim          Verschwenken    der     Schaltstange        eine    Feder     die    Lauf  mutter an der     betreffenden    Kupplung zum Anschlag  bringt und diese dadurch einrückt.  



       In    der auslaufenden Welle können     ölführungen     vorgesehen sein, die Schmieröl zu den verschiedenen  rotierenden Teilen bringen. Die     Zeichnung    zeigt bei  spielsweise schematisch und teilweise im Schnitt ein       Schiffsmaschinengetriebe    nach der     Erfindung    und  zwar ist:       Fig.    1 ein Längsschnitt und       Fig.    2 ein zu     Fig.    1 senkrechter     Längsschnitt.     



  Das     umsteuerbare    Getriebe nach diesem     Ausfüh-          rungsbeispiel    hat einen einlaufenden Wellenstummel  10 und einen auslaufenden     Wellenstummel    11. Beide  Wellenstummel sind in dem Gehäuse 12 gelagert. Auf  dem Wellenstummel 10 sitzen zwei     Zahnkränze    13  und 14, je einer für den Vorwärts-     und    den     Rück-          wärtslauf    des Getriebes. Der Zahnkranz 13 kämmt  mit dem Zahnkranz 15, der Zahnkranz 14 treibt über  das zur     Drehrichtungsumkehr    dazwischengeschaltete  Zahnrad 18 den     Zahnkranz    16.

   Die Zahnkränze 15  und 16 laufen mit entgegengesetzter Drehrichtung  zusammen     mit    ihren Lagern 17 frei auf der auslau  fenden     Welle    11, sobald und solange die     einlaufende     Welle 10 sich dreht.  



  Von den     Zahnkränzen    15 und 16 ragen die ange  triebenen Lamellen 20 der     Lamellenreibungskupp-          lungen    radial nach innen. Diese Lamellen laufen also      gleichfalls - bei 15 und 16 in entgegengesetzter  Richtung - um, sobald die     Welle    10 sich dreht. Da  die beiden Kupplungen einander gleich sind und in  gleicher Weise     wirken,    soll nur die im Zahnkranz 15  liegende beschrieben werden. Die als Ringscheiben       ausgebildeten    Lamellen 20 sind auf den Stiften 21       verschieblich    aufgereiht.

   Zwischen den Lamellen 20  liegen die Lamellen 22, welche aussen auf dem     Ring     24 auf den Stiften 23     verschieblich    sind. Der Ring 24  ist auf dem Lager 17     festgekeilt.    Die     ineinanderge-          schachtelten        Lamellenpakete    20, 22 sind     zwischen     dem gegenüber der Welle 11 festen Lager 17, und  dem auf der Welle 11 axial     verschieblichen    Druck  ring 25 eingeschlossen. Solange die Kupplung nicht  eingerückt ist und die Welle 10 sich dreht, laufen die  Lamellen 20 frei zwischen den stehenden Lamellen  22 um.

   Auf der auslaufenden Welle 11 ist die Gewin  debuchse 30     festgekeilt    und durch die     Sprengringe     31 gegen axiale Verschiebung     gesichert.    Die Gewin  debuchse 30 ist von einem Kugellager 49 umgeben,  in dem die Laufmutter 32 durch Ringe 50 koaxial       befestigt    ist. Die Steigung des Gewindes auf der  Buchse 30 ist so     gross    gewählt, dass die Mutter 32  unter     Axialdruck    unter Drehung auf     ihm        längsver-          schieblich    ist. Die Richtung der beiden Gewinde ist  so gewählt, dass sich die Mutter 32 bei Drehung der  Welle 11 an der Kupplung von selbst festzieht.  



  Die Schaltstange 40 sitzt an einer im Deckel 42  des Gehäuses 12     gelagerten        Schwenkachse    41. An  der Schwenkachse 41 sitzt ausserdem die Kurbelwan  ge 43 mit dem     Kurbelzapfen    44, der auf einen zwei  armigen Hebel 45     wirkt.    Der Hebel 45 ist um einen  Zapfen 46 schwenkbar, sein freies Ende spielt     in          einer    Gabel 47, die auf der Führung 48 verschoben  werden kann und trägt das Kugellager 49     mit    der  Laufmutter 32.  



  Die Schwenkachse 41 hat noch einen zweiten  Ansatz 51, der sich mit einer     Ausnehmung    gegen  einen im Deckel 42     gelagerten        Federbolzen    52 ab  stützt. Diese     Anordnung    hält die Schaltstange 40 in  der in der Zeichnung dargestellten neutralen Lage.  Wird die Schaltstange 40 nach der einen oder ande  ren Richtung     verschwenkt,    so kommt der Ansatz 51  ausser Eingriff mit dem     Federbolzen    52 und die  Laufmutter 32 wird unter Drehung im Kugellager 49  auf der Gewindebuchse 30 axial     in    Richtung auf eine  der beiden Kupplungen hin verschoben.

   Die Schub  kraft wird durch die Federanordnung erzeugt, die       links    oben     in.        Fig.    1 dargestellt ist. An der Schwenk  achse 41 ist an einem Ansatzauge 63 die Stange 64  mit dem     Bolzen    65     angelenkt.    Sie steht mit ihrem  Kopf 66 einer mit der Feder 62 belasteten im Deckel       4.2        verschieblichen    Aufnahme 60 auf.  



  An das Getriebe ist eine     Ölpumpe    70 angeschlos  sen, die die verschiedenen gegeneinander rotierenden  Teile mit Schmieröl versorgt. Die Pumpe ist hier eine  Zahnradpumpe, bei der ein     innen    gelappter Kranz,  einen aussen gelappten     Stator    umläuft. Die Pumpe 70  wird durch den einlaufenden Wellenstummel 10 an  getrieben. Die     Ansaug-    und     Verteilerleitungen    befin-    den sich in der Frontplatte 71 des Gehäuses 12. In       Fig.    1 sind diese Leitungen - bei 72 und 73 - ange  deutet. Die Ansaugleitung 72 saugt     Öl    aus dem  Sumpf 74 unten im Gehäuse 12.

   Die Verteilerleitung  73 leitet das Öl zu einer     Axialbohrung    75     in    dem  auslaufenden Wellenstummel 11. Von hier aus ge  langt das Öl durch die Leitung 76 auch zu dem Ge  windetrieb 30/32.  



  Das Getriebe arbeitet wie folgt:       In    der     gezeigten    neutralen Stellung rotieren die       Zahnkränze    15 und 16 mit den Lamellen 20 in ent  gegengesetzter Drehrichtung,     während    die Lamellen  22 dazwischen still stehen. Ebenso steht die Gewin  debuchse 30, die Laufmutter 32 und die Welle 11  still.  



  Wird nun die Schaltstange 40 in die Richtung       verschwenkt,    die der     Vorwärtsdrehrichtung    ent  spricht und der dem     Zahnkranz    15 zugeordnet ist, so  drückt die Feder 62 über die Stange 64, und die Kur  bel 43, 44 den oberen Arm des Hebels 45 nach  rechts     (Fig.    1). Dadurch wird die Laufmutter 32 auf  der stehenden Gewindebuchse 30 unter Drehung im  Kugellager 49 nach     links    geschoben. Hierbei     drückt     die Laufmutter 32 über den Ring 25 die     Lamellenpa-          kete    20, 22 der Kupplung zusammen und gegen das       Widerlager    17.

   Durch die somit     eingerückte    Kupp  lung     wird    das Drehmoment der     einlaufenden    Welle  10 über die     Zahnkränze    13 und 15, die Kupplungsla  mellen 20, 22, den Ring 25 und das Lager 17 auf die  auslaufende Welle 11 übertragen. Wenn die Welle 11  läuft, dreht sich die Gewindebuchse 30 und zieht die  sich im Kugellager 49 drehende Laufmutter 32 an  der Kupplung fest. Es     wird    eine geschlossene     kine-          matische    Kette von der einlaufenden Welle zur aus  laufenden     gebildet.     



  - Wenn die Schaltstange 40 in die     Neutralstellung     zurückgeschwenkt wird, so hört der Druck auf, den  die Feder 62 auf die Laufmutter 32 ausübt und diese  wird in die gezeichnete Stellung zurückgezogen, wo  durch die Kupplung ausrückt und die kinematische  Kette unterbrochen     wird.     



  In Abweichung von dem Ausführungsbeispiel  kann beispielsweise anstelle der getrennten     Zahn-          kränze    13, 14 ein     einzelner,        langgestreckter    Zahn  kranz Verwendung finden, auch     können    anstelle von       Lamellenkupplungen    andere Kupplungen Verwen  dung finden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Umsteuerbares Getriebe mit einer einlaufenden Welle, einer auslaufenden Welle, vorwärts laufenden und rückwärts laufenden Getrieberädern, welche von der einlaufenden Welle angetrieben und auf der aus laufenden Welle drehbar gelagert sind, einer schalt baren Reibungskupplung für Vorwärtslauf und einer schaltbaren Reibungskupplung für Rückwärtslauf zwischen der auslaufenden Welle und dem vorwärts bzw.

   rückwärts laufenden Getrieberad, welche Kupp lungen je einen getriebenen und einen treibenden Teil haben, der mit dem zugeordneten Getrieberad ver- Bunden und zusammen mit diesem drehbar ist, einem die treibenden Teile der Kupplungen haltenden, drehbar gelagerten Ring; einem Umsteuerorgan zum wahlweisen, einzelnen Einrücken jeder der Kupplun gen, und zur Drehmoment-4Übertragung dienende Teile, welche zwischen den Kupplungen angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Drehmo- ment-Übertragung dienenden Teile eine auf der aus laufenden Welle (11) festgekeilte Gewindebuchse (30), eine von einem Ring (24)

   antreibbare, an der Gewindebuchse (30) angebrachte Laufmutter (32) und je einen zwischen der Laufmutter (32) und einer der Kupplungen für Vorwärtslauf und Rückwärtslauf angeordneten Druckring (25), der zum Einrücken der treibenden und der angetriebenen Glieder der Kupp lung betätigbar ist, haben, dass die Laufmutter (32) durch das Umsteuerorgan axial und damit auf der Gewindebuchse (30) drehend zur Betätigung des Druckringes (25) bewegbar ist, um beim drehenden, treibenden Teil der Kupplung die Laufmutter (32)

   auf der Gewindebuchse (30) weiter axial und drehend zur gewählten Kupplung zu bewegen und einen zusätzli chen Druckdes Druckringes (25) zur Vergrösserung der Reibungshaftung der Kupplung auszuüben. UNTERANSPRUCH Getriebe' nach Patentanspruch, gekennzeichnet durch eine Schwenkachse (41), an welcher das Um steuerorgan befestigt ist, eine Druck übertragende Gelenkstange (64), eine Feder (62) und eine ver schiebbare Aufnahme (60), welche schwenkbar mit einem Ende der Gelenkstange (64) verbunden ist, deren anderes Ende schwenkbar mit dem Umsteuer organ verbunden ist, derart,

   dass das Umsteuerorgan durch Kippwirkung in einer wählbaren von zwei Stel lungen gehältere und die Gelenkstange (64) derart mit dem Umsteuerorgan schwenkbar verbunden ist, dass dieses in einer neutralen Stellung gehalten wird, bis eine der beiden Stellungen gewählt ist.