DD211840A1

DD211840A1 - Schalteinrichtung für Zahnrädergetriebe mit schrägverzahnten Rädern

Info

Publication number: DD211840A1
Application number: DD24528782A
Authority: DD
Inventors: Volker Dr Ing Thomas; Dieter Dipl Ing Hertel
Priority date: 1982-11-29
Filing date: 1982-11-29
Publication date: 1984-07-25
Also published as: DE3332866A1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf Zahnraedergetriebe mit schraegverzahnten Raedern. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schalteinrichtung fuer schraegverzahnte Getriebe zu entwickeln, bei denen jeweils nur das zur Bewegungsuebertragung erforderliche Zahnradpaar im Eingriff steht. Das Wesen der Erfindung besteht darin, dass das zu schaltende Zahnradgetriebe wie ein bekanntes Schieberadgetriebe ausgebildet ist, bei dem der Zahnradblock auf einer mit einem Kolben versehenen Welle hydraulisch schaltbar und in den beiden Schaltstellungen durch Anschlaege begrenzbar ist. Der Zahnradblock wird dabei nach Erreichen des jeweiligen Anschlages staendig gegen diesen mit einer Kraft gedrueckt, d. groesser als die moegliche axiale Gegenkraft am Zahnradblock ist und von einer Pumpe in Verbindung mit einem Druckbegrenzungsventil erzeugt wird.

Description

-A-

Schalteinrichtung für Zahnrädergetriebe mit schrägverzahnten Eädern

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Schalteinrichtung für Zahnrädergetriebe mit schrägverzahnten Eädern_β

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Nach der DS-CS 2819 293 ist es generell bekannt, Zahnräderwechselgetriebe für zwei Drehzahlen mit schrägverzahnten Eädern auszuführen. Dabei stehen die beiden schrägverzahnten Zahnradpaare ständig im Eingriff und die Schaltung erfolgt durch eine Schiebemuffe wahlweise zwischen den Zahnradpaaren#

Nachteilig ist bei dieser Schalteinrichtung für Zahnräderwechselgetriebe, daß, unabhängig von der Schaltstellung und damit Übertragung der Drehbewegung, beide schrägverzahnte Zahnradpaare ständig im Eingriff sind· Dies ergibt Schwingungen und dadurch bedingte Geräusche·

Ziel der Erfindung

Der Erfindung liegt die Zielstellung zugrunde, eine Schalteinrichtung für Zahnrädergetriebe mit schrägverzahnten Rädern zu entwickeln, bei der die Nachteile der bekannten Einrichtungen vermieden werden»

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schalteinrichtung für schrägverzahnte Getriebe zu schaffen, die es ermöglicht, daß nur das zur Bewegungsübertragung eingeschaltete j Zahnradpaar im Singriff steht*

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß das zu schaltende Zahnrädergetriebe wie ein bekanntes Schieberadgetriebe ausgebildet ist, bei dem der Zahnradblock auf einer mit einem Solben versehenen Welle hydraulisch schaltbar und in den beiden Schaltstellungen durch Anschläge begrenzbar ist» Der Zahnradblock wird dabei nach Erreichen des geweiligen Anschlages ständig gegen diesen mit einer Kraft gedruckt, die größer als die mögliche-axiale Gegenkraft am Zahnradblock ist und von einer Pumpe in Verbindung mit einem Druckbegrenzungsventil erzeugt wirdi

In weiterer Ausbildung der Erfindung kann dem. Druckbegrenzungsventil ein Rückschlagventil parallel geschaltet werden, wobei deren Ausgänge mit einem zweiten Druckbegrenzungsventil verbunden sind und an diese Yerbindungsleitung ein Druckspeicher angeschlossen ist«

Des weiteren kann die Schrägungsrichtung der Zahnräder des Zahnradblockes gleich sein«

Darüber hinaus kann der Zahnradblock in seinen beiden Schaltstellungen mit je einer Einrichtung zur Stellungsmeldung in Wirkverbindung stehen.

Zur Umschaltung des Getriebezuges durch den Znradblock wird das Wegeventil bei niedriger Drehzahl des Getriebes in seine andere Stellung geschaltete, Dadurch wird der andere Zylinderraum von der Pumpe in Abhängigkeit von dem Druckbegrenzungsventil mit Drucköl beaufschlagt und der Zahnradblock in die andere Richtung verschoben bis der Kolben gegen den Anschlag anliegt, wodurch das andere schrägversahnte Zahnradpaar zum Singriff gekommen ist. Um die erforderliche Druckölmenge klein zu halten, ist es vorteilhaft, die Druckölerzeugung in Verbindung mit einem Druckspeicher zu realisieren»

Zur Verhinderung des weiteren Programmablaufes, bei Richterreichen der Sndstellungen durch den Zahnradblock₅ können Einrichtungen zur Stellungsmeldung vorgesehen werden«

Ausführungsbeispiel

Die Srfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die zugehörige Zeichnung zeigt einen Getriebezug zum Teil im Schnitte

Im Gehäuse 1 eines Zahnrädergetriebes sind eine Antriebswelle 2, eine Zwischenwelle 3 und eine Abtriebswelle 4· drehbar gelagert, Auf der Antriebswelle 2 ist ein breites Zahnrad 5 befestigt, das mit einem Zehnradblock 6, der auf der Zwischenwelle 3 undrehbar, jedoch axial verschiebbar, angeordnetfist, stets im Eingriff steht_β Innerhalb des als Zylinder ausgebildeten Zahnradblockes 6 ist die Zwischenwelle 3 als Kolben 7 ausgebildet, der mit diesem über eine Paßfeder in Drehverbindung steht» Der Zahnradblock 6 wird beidseitig zu dem Kolben 7 durch Deckel 8;9 auf der Zwischenwelle 3 geführt« Die Deckel 8j9 sind mit Anschlägen 10 versehen, die den Verschiebeweg des Zahnradblockes 6 auf der Zwischenwelle 3 mittels Kolbens 7 begrenzen und die beiden Schaltstellungen bestiismen· Der Zehnradblock 6 trägt zwei Zahnräder 11 j12, die durch Verschiebung des Zahnradblockes 6 wechselweise mit auf der

_ Zj. —

Abtriebswelle 4 "befestigten Zahnrädern 13;14- in Singriff gebracht werden können* Der gesamte Getriebezug ist mit schrägverzahnten Hadern 5§11 ii2;13|14 versehen*, wobei die Schrägungsrientrang der Zahnräder 11112 des Zahnradblockes vorzugsweise gleich ist« Damit wird erreicht, daß die Verdreinrichtung des Zahnradblockes 6 während des Schaltvorganges beim Aus- und Eintritt der Verzahnungen gleich istv Darüber hinaus heben sich die Axialkraftkomponenten beider Schrägverzahnungen am Zahnradblock 6 teilweise auf. Die Zahnräder 11;12;13;14 sind in bekannter ?7eise für den Sinschaltvorgang mit Abrundungen bzw* Abschrägungen versehen« Die Zwischenwelle 3 lai^ dem. Kolben 7 und der Zahnradblock mit den Deckeln 859 bilden zwei Zylinderräume 15S^6? <ü© über Bohrungen 17|18 in der Zwischenwelle 3 und Leitungen 19;2O für das Druckmedium mit den Ausgängen eines Wegeventiles verbunden sind. An einen Eingang des Wegeventils 21 ist eine Druckleitung 22 angeschlossen_s die von einer Pumpe 23 aus einem Ölbehälter 25 gespeist wird« Der andere Eingang des Wegeventils 21 steht über eine AbfIuSleitung 24- mit dem ölbehälter 25 in Verbindung» An die Druckleitung 22 ist eine Leitung 26 angeschlossen_? die über ein Druckbegrenzungsventil 27 mit parallel geschaltetem Eückschlagventil 28 und ein zweites Druckbegrenzungsventil 29 mit dem Ölbehälter verbunden ist« An die Leitung 26 ist zwischen den beiden Druckbegrenzungsventilen 27J29 ein Druckspeicher 30 angeschlossenf

Die Wirkungsweise der Schalteinrichtung wird nachstehend beschrieben:

In der dargestellten Schaltstellung des Zahnradblockes 6 ist der Zylinderraum 16 über das Wegeventil 21 mit Drucköl beaufschlagt* Der Zahnradblock 6 befindet sich in seiner rechten Schaltstellung, wobei der Solben 7 gegen den Anschlag 1G des Deckels 8 anliegt. Damit befinden sich die Zahnräder 11;13 im Eingriff,

Zur Umschaltung des Getriebezuges durch den Zahnradblock 6 auf die Zahnräder 12;14 wird das Wegeventil 21 bei niedriger Drehzahl des Getriebes nach rechts geschaltet» Dadurch wird der Zylinderraum 15 von der Pumpe 23 über die Leitung 19 und Bohrung 17 mit Drucköl beaufschlagt« Der Zahnradblock 6 wird nach links verschoben bis der Kolben 7 am Anschlag 10 des Deckels 9 anliegt, wodurch die Zahnräder 11;13 außer Eingriff und die Zahnräder 12j14 in Singriff gekommen sind. Da für diese Verschiebung des Zahnradblockes 6 nur ein geringer Öldruck erforderlich ist, fließt über das Druckbegrenzungsventil 27 kein Öl; der Druckspeicher 30 entlädt sich über das Rückschlagventil 28 und beschleunigt damit die Verschiebebewegung« Sobald der Zahnradblock 6 die linke Endstellung erreicht hat, kann kein Drucköl mehr durch die Leitung 19 fließen« Da das Rückschlagventil 28 das Drucköl ebenfalls sperrt, wird das von der Pumpe 23 geförderte Drucköl nun über das Druckbegrenzungsventil 27 geleitet. In der Leitung 19 ist damit sofort nach Beendigung des Schaltivorganges der am Druckbe- " grenzungsventil 27 eingestellte Druck vorhandene Mit dem am Druckbegrenzungsventil 29 eingestellten Druck wird der Druckspeicher 30 wieder aufgefüllt» Damit kann die Fördermenge der Pumpe 23 klein gehalten werden« Bei der Auslegung der Hydraulikelemente ist zu beachten, daß die durch die Sehrägverzahnung am Zahnradblock 6 auftretenden Axialkräfte sicher aufgenommen werden,

Ss ist vorteilhaft, für die beiden Endstellungen des Zahn» radblockes 6 eine zusätzliche Einrichtung zur Stellungsmeldung vorzusehen* Hierzu können beispielsweise in der Zeichnung nicht dargestellte Fäherungsinitiatoren Verwendung finden, die nur nach Erreichen der jeweiligen Endstellung des Zahnradblockes 6 den weiteren Programmablauf freigeben

Claims

-I0- Srfindungsanspruchi

1· Schalteinrichtung für Zahnrädergetriebe mit schrägverzahnten Bädern, gekennzeichnet dadurch, daß das zu schaltende Zahnrädergetriebe wie ein bekanntes Schieberadgetriebe ausgebildet ist, bei dem der Zahnradblock (6) auf einer mit einem Kolben (7) versehenen Welle (3) hydraulisch schaltbar und in den beiden Schaltstellungen durch Anschläge (10) begrenzbar ist und der Zahnradblock (6) nach Erreichen des geweiligen Anschlages (10) ständig gegen diesen mit einer Kraft gedruckt wird, die größer als die mögliche axiale Gegenkraft am Zahnradblock (6) ist und von einer Pumpe (23) in Verbindung mit einem Druckbegrenzungsventil (27) erzeugt wird*

2» Schalteinrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch., daß dem Druckbegrenzungsventil (27) ein Rückschlagventil (28) parallel geschaltet ist und deren Ausgänge mit einem zweiten Druckbegrenzungsventil (29) verbunden sind und an diese Yerbindungsleitung ein Druckspeicher (30) angeschlossen ist«?

3« Schalteinrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Schrägungsrichtung der Zahnräder (11;12) des Zahnradblockes (6) gleich ist«

4„ Schalteinrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch^ daß der Zahnradblock (6) in seinen beiden Schaltstellungen mit je einer Einrichtung zur Stellungsmeldung in Wirkver« bindung steht«

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen