DE102010013215A1

DE102010013215A1 - Getriebeanordnung

Info

Publication number: DE102010013215A1
Application number: DE201010013215
Authority: DE
Inventors: Dr. Kraus Manfred; Horst Brehm; Tobias Vogler
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2010-03-29
Filing date: 2010-03-29
Publication date: 2011-09-29

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Getriebeanordnung zur Drehmomentübertragung mit einem um eine erste Drehachse A1 drehbar gelagerten Antriebselement (1.1) und einem um eine zweite Drehachse A2 drehbar gelagerten Abtriebselement (2.2), wobei die Drehachsen A1 und A2 parallel zueinander in einem veränderbaren Abstand S angeordnet sind und wobei die Winkelbewegung des Abtriebselementes (2.2) unabhängig von einer Veränderung des Abstandes S ist. Erfindungsgemäß sind das Antriebselement (1.1) und das Abtriebselement (2.2) unterschiedlichen Getriebestufen (1, 2) eines zwei- oder mehrstufigen Zugmittelgetriebes oder Zahnradgetriebes oder einer Kombination aus Zugmittelgetriebe und Zahnradgetriebe zugeordnet, wobei die Getriebestufen derart gekoppelt sind, dass das Produkt der Teilübersetzungsverhältnisse der einzelnen Getriebestufen (1, 2) gleich dem Gesamtübersetzungsverhältnis ist und zudem ein Gesamtübersetzungsverhältnis kleiner oder größer 1 realisierbar ist.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Getriebeanordnung zur Drehmomentübertragung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Eine solche Getriebeanordnung weist ein um eine erste Drehachse A1 drehbar gelagertes Antriebselement und ein um eine zweite Drehachse A2 drehbar gelagertes Abtriebselement auf, wobei die Drehachsen A1 und A2 parallel zueinander in einem veränderbaren Abstand S angeordnet sind. Die Winkelbewegung des Abtriebselementes ist dabei unabhängig von einer Veränderung des Abstandes S.
Die vorgeschlagene Getriebeanordnung kann überall da eingesetzt werden, wo es einen veränderlichen achsparallelen Versatz zu überwinden gilt. Dies kann eine Anforderung in einer Vielzahl von Industrieanwendungen sein. Entsprechend groß ist das Einsatzgebiet. Vorliegend wird beispielhaft insbesondere der Einsatz der Erfindung im Automotivbereich betrachtet. Beispielsweise kann eine solche Getriebeanordnung Einsatz in einem Fahrwerk finden. Das Antriebselement steht dann vorzugsweise mit dem Motor in Verbindung, während das Abtriebselement ein federnd gelagertes Rad sein kann, dessen Hub es auszugleichen gilt. Beim Ausgleich der Hubbewegung soll das Rad zudem keine zusätzliche Verdrehung gegenüber dem Antrieb erfahren.
Stand der Technik
Zur Überbrückung eines achsparallelen Versatzes zwischen Antrieb und Abtrieb sind aus dem Stand der Technik Kreuzgelenkkupplungen und Gleichlaufgelenke für den Einsatz in Fahrwerken, insbesondere zur Radaufhängung, bekannt. Derartige Lösungen benötigen jedoch einen erheblichen axialen Bauraum, der für bestimmte Anwendungen nicht zur Verfügung steht. Eine winkelgetreue Drehmomentübertragung bei achsversetzten Wellen ermöglicht ferner die sogenannte Schmidt-Kupplung. Das Prinzip der Schmidt-Kupplung wird in der Auslegeschrift DE 12 33 667 beschrieben, welche eine Kupplung zur drehwinkelgetreuen Übertragung von Drehbewegungen zwischen parallelen Wellen mit veränderlichem Wellenversatz betrifft. Einen Nachteil der Schmidt-Kupplung ist jedoch darin zu sehen, dass ein Übersetzungsverhältnis kleiner oder größer 1 nicht realisierbar ist.
Der Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zu Grunde, eine Getriebeanordnung zu schaffen, welche eine Übertragung der Drehbewegung von Momenten übertragenden Wellen über einen achsparallelen Versatz mit einer betragsmäßigen Übersetzung vorzugsweise größer oder kleiner 1 ermöglicht. Dabei soll die Winkelbewegung des Abtriebselementes unabhängig vom achsparallelen Versatz sein. Zugleich soll die Getriebeanordnung möglichst kompaktbauend sein.
Zur Lösung der Aufgabe wird eine Getriebeanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgeschlagen. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden in den Unteransprüchen angegeben.
Offenbarung der Erfindung
Die vorgeschlagene Getriebeanordnung zur Drehmomentübertragung umfasst ein um eine erste Drehachse A1 drehbar gelagertes Antriebselement sowie ein um eine zweite Drehachse A2 drehbar gelagertes Abtriebselement, wobei die Drehachsen A1 und A2 parallel zueinander in einem veränderbaren Abstand S angeordnet sind. Ferner ist die Winkelbewegung des Abtriebselementes unabhängig von einer Veränderung des Abstandes S. Erfindungsgemäß sind das Antriebselement und das Abtriebselement unterschiedlichen Getriebestufen eines zwei- oder mehrstufigen Zugmittel- oder Zahnradgetriebes oder einer Kombination aus Zugmittelgetriebe und Zahnradgetriebe zugeordnet, wobei die Getriebestufen derart gekoppelt sind, dass das Produkt der Teilübersetzungsverhältnisse der einzelnen Getriebestufen gleich dem Gesamtübersetzungsverhältnis ist und zudem ein betragsmäßiges Gesamtübersetzungsverhältnis kleiner oder größer 1 realisierbar ist. Die Getriebeanordnung umfasst demnach wenigstens zwei, beispielsweise als Riemen- und/oder Zahnradstufe ausgebildete Getriebestufen. Diese sind derart gekoppelt und hinsichtlich ihres Teilübersetzungsverhältnisses aufeinander abgestimmt, dass die vorgeschlagene Getriebeanordnung nicht nur eine Überbrückung eines veränderlichen Achsversatzes, sondern ferner eine Über- und/oder Untersetzung ermöglicht. Dies ist mittels aus dem Stand der Technik bekannter Vorrichtungen nur durch Hintereinanderschaltung eines Unter- oder Übersetzungsgetriebes und beispielsweise einer Schmidt-Kupplung möglich. Denn die bekannten Vorrichtungen vermögen entweder eine drehwinkelgetreue Drehmomentübertragung oder eine Übersetzungs- bzw. Untersetzungsfunktion zu leisten. Da die erfindungsgemäß vorgeschlagene Getriebeanordnung zur Erfüllung dieser Funktionen auf ein zweistufiges Zugmittel- und/oder Zahnradgetriebe reduziert werden kann, kann zudem der erforderliche Bauraum auf ein Minimum beschränkt werden.
Die Verwendung wenigstens einer als Zugmitteltrieb ausgebildeten Getriebestufe weist zudem den Vorteil auf, dass das System weitestgehend tolerant gegenüber Winkelfehler ist. Riemengetriebe erfordern zudem keine Schmierung. Durch Einsatz eines Zahnriemens kann zudem eine Bedämpfung des Systems bewirkt werden. Bei Verwendung eines Zahnradgetriebes kann ferner eine höhere Leistungsdichte erzielt werden.
Um eine Veränderung des Abstandes S der beiden Drehachsen A1 und A2 zueinander zu ermöglichen, ist wenigstens eine Drehachse, vorzugsweise die Drehachse A2 des Abtriebselementes verschiebbar. Die jeweils andere Drehachse ist bevorzugt ortsfest angeordnet, d. h. hinsichtlich ihrer Lage unveränderbar. Eine solche Getriebeanordnung kann beispielsweise in Fahrwerken von Kraftfahrzeugen zur Radaufhängung eingesetzt werden, wobei die Getriebeanordnung eingangsseitig mit dem feststehenden Motor und ausgangsseitig mit einem federnd aufgehängten Rad verbunden ist.
Des Weiteren ist vorgesehen, dass jede Getriebestufe ein Antriebselement und ein Abtriebselement umfasst, die bevorzugt jeweils im Bereich ihrer Drehachsen über einen Steg miteinander verbunden sind. Der Abstand zweier Drehachsen zueinander innerhalb einer Getriebestufe ist demnach unveränderlich.
Bevorzugt ist ferner vorgesehen, dass die Stege aufeinanderfolgender Getriebestufen jeweils im Bereich einer gemeinsamen Drehachse A3 gekoppelt sind, so dass die Stege um einen Winkel α zueinander beabstandet angeordnet sind. Weist die Getriebeanordnung beispielsweise zwei Getriebestufen auf, werden die Stege beider Getriebestufen im Bereich der Drehachse A3 zusammengeführt. Über den Winkelabstand der Stege zueinander wird dann der Abstand S zwischen der Drehachse A1 und der Drehachse A2 definiert.
Um den Winkelabstand α zweier gekoppelter Stege bzw. den Abstand S der Drehachsen A1 und A2 zueinander zu verändern oder eine solche Veränderung zuzulassen, sind die im Bereich einer gemeinsamen Drehachse A3 gekoppelten Stege um diese Drehachse schwenkbar ausgeführt. Dies ist unabhängig davon, ob zwei- oder mehrstufige Zugmittel- oder Zahnradgetriebe bzw. Kombinationen hieraus Verwendung finden.
Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Getriebeanordnung ein zwei- oder mehrstufiges Zugmittelgetriebe. Weiterhin vorzugsweise wird die Getriebeanordnung aus zwei Riemenstufen gebildet. Der Einsatz einer Riemenstufe bzw. eines Riemengetriebes weist zum Einen den Vorteil auf, dass die Anordnung tolerant gegenüber Winkelfehler ist. Zum Anderen ist eine Schmierung entbehrlich. Durch Einsatz eines Zahnriemens als Zugmittel, wird ferner eine Bedämpfung des Systems erzielt.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Getriebeanordnung ein Zugmittel- und ein Zahnradgetriebe. Das Zugmittelgetriebe umfasst dabei vorzugsweise wenigstens eine Riemenstufe, und das Zahnradgetriebe vorzugsweise wenigstens eine Zahnradstufe. Die Zahnradstufe kann als Zahnradstufe mit Umkehrrad, als Zahnradstufe mit Hohlrad oder als einfache Zahnradstufe ausgebildet sein. Bei Einsatz einer einfachen Zahnradstufe ist zu beachten, dass eine Umkehr der Drehrichtung erfolgt. Das Teilübersetzungsverhältnis einer derart ausgebildeten Getriebestufe besitzt demnach ein negatives Vorzeichen. Insoweit unterscheidet sich die einfache Zahnradstufe von einer Zahnradstufe mit Umkehrrad bzw. eine Zahnradstufe mit Hohlrad.
Darüber hinaus kann die Getriebeanordnung auch ein zwei- oder mehrstufiges Zahnradgetriebe, vorzugsweise ein Zahnradgetriebe mit zwei Zahnradstufen, umfassen, von denen wenigstens eine als Zahnradstufe mit Umkehrrad oder Zahnradstufe mit Hohlrad ausgebildet ist. Eine weitere Getriebestufe kann dann als einfache Zahnradstufe ausgebildet sein.
Unabhängig davon, ob die Getriebeanordnung ein oder mehrere Zugmittel- und/oder Zahnradgetriebe umfasst, ist die Anzahl der Getriebestufen vorzugsweise auf zwei beschränkt. Denn mit der Anzahl der Getriebestufen steigt auch der erforderliche Bauraum, so dass sich eine Beschränkung auf zwei Getriebestufen zumindest bei beengten Verhältnissen als Vorteil darstellt.
Im Hinblick auf die Kombinationsmöglichkeiten von Zugmittel- und Zahnradgetrieben, können diese zum besseren Verständnis der Erfindung zwei Gruppen zugeordnet werden. Die erste Gruppe beinhaltet die Getriebestufen, die keine Umkehr der Drehrichtung bewirken, während die zweite Gruppe die einfache Zahnradstufe beinhaltet, bei welcher das Antriebs- und das Abtriebselement eine unterschiedliche Drehrichtung aufweisen. Am Beispiel einer zweistufigen erfindungsgemäßen Getriebeanordnung sollen nachfolgend verschiedene Kombinationsmöglichkeiten näher betrachtet werden.
Beispielsweise können zwei Getriebestufen der Gruppe 1 kombiniert werden, so dass die Kombination wenigstens eine Riemenstufe, eine Zahnradstufe mit Umkehrrad und/oder einer Zahnradstufe mit Hohlrad enthalten kann. Da keine der vorstehend genannten Getriebestufen eine Umkehr der Drehrichtung bewirkt, weist das jeweilige Teilübersetzungsverhältnis ein positives Vorzeichen auf. Ferner gilt die Bedingung, dass das Produkt der Teilübersetzungen i₁ und i₂ gleich dem Gesamtübersetzungsverhältnis i_ges ist. Die Teilübersetzungen werden zudem nach folgenden Zusammenhängen gewählt: i₁ = (i_ges + 1)/2 i₂ = (i_ges·2)/(i_ges + 1).
Werden diese Voraussetzungen erfüllt, hat eine Drehmomentübertragung von achsversetzten Wellen bei sich veränderndem Achsversatz keine Auswirkungen auf die Winkellage des Abtriebselementes.
Wird eine zweistufige Getriebeanordnung dagegen aus jeweils einer Getriebestufe der Gruppe 1 und der Gruppe 2 gebildet, so dass die Kombination alternativ eine Riemenstufe, eine Zahnradstufe mit Umkehrrad oder einer Zahnradstufe mit Hohlrad als einer der beiden Getriebestufen sowie eine einfache Zahnradstufe als weitere Getriebestufe umfasst, ist in Abhängigkeit von der gewählten Reihenfolge lediglich eine Übersetzung ins Langsame oder eine Übersetzung ins Schnelle möglich.
Um eine Übersetzung ins Schnelle zu realisieren, werden eine Getriebestufe der Gruppe 1 und eine Getriebestufe der Gruppe 2 kombiniert, wobei Letztere ausgangsseitig angeordnet ist. Ferner werden die Teilübersetzungsverhältnisse der Getriebestufen entsprechend den nachfolgenden Gleichungen gewählt: i₁ = (i_ges – 1)/2 i₂ = 2/(1 – 1/i_ges).
Soll eine Übersetzung ins Langsame realisiert werden, enthält die Kombination wiederum eine Getriebestufe der Gruppe 1 und eine der Gruppe 2, wobei die Getriebestufe der Gruppe 2, nämlich die einfache Zahnradstufe, diesmal eingangsseitig anzuordnen ist. Ferner sind nachfolgende Zusammenhänge zu beachten: i₁ = (–i_ges + 1)/2 i₂ = 2/(–1 + 1/i_ges).
Die in Form von Gleichungen angegebenen Zusammenhänge sind auch graphisch darstellbar, beispielsweise in Form eines Diagramms. Ein solches wird nachfolgend näher erläutert.
Darüber hinaus werden bevorzugte Ausführungsformen bzw. Kombinationsmöglichkeiten im Zusammenhang mit einer zweistufigen Getriebeanordnung nachfolgend in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Diese zeigen:
1 verschiedene Arten der Ausbildung einer Getriebestufe,
2 eine erste erfindungsgemäße Getriebeanordnung,
3 eine zweite erfindungsgemäße Getriebeanordnung,
4 eine dritte erfindungsgemäße Getriebeanordnung und
5 ein Diagramm zur Darstellung der Zusammenhänge zwischen Teilübersetzungen und Gesamtübersetzung.
Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
Der Übersicht der 1 sind vier verschiedene Arten der Ausbildung einer Getriebestufe 1, 2 zu entnehmen aus welcher eine erfindungsgemäße Getriebeanordnung zusammengesetzt sein kann. Diese Getriebestufen 1, 2 können als Zugmittelgetriebe, vorzugsweise als Riemengetriebe, und/oder als Zahnradgetriebe ausgebildet sein. Dabei gilt es wenigstens zwei Getriebestufen 1, 2, ggf. auch gleiche Getriebestufen 1, 2, zu kombinieren.
Jede der vier dargestellten Getriebestufen 1, 2 weist ein Antriebselement 1.1, 2.1 und ein Abtriebselement 1.2, 2.2 auf. Bei der in der 1 zuerst dargestellten Riemenstufe werden das Antriebselement 1.1, 2.1 und das Abtriebselement 1.2, 2.2 über einen Riemen verbunden. Der Zugkraft des Riemens wirkt ein Steg 3, 4 entgegen, der das Antriebselement 1.1, 2.1 und das Abtriebselement 1.2, 2.2 zueinander beabstandet hält. Antriebs- und Abtriebselement weisen die gleiche Drehrichtung auf.
Entsprechend verhält es sich mit den beiden nachfolgend dargestellten Zahnradgetrieben. 1 zeigt zunächst eine Zahnradstufe mit Umkehrrad 5 sowie eine Zahnradstufe mit Hohlrad 6. Auch hier findet bei der Übertragung eines Drehmoments keine Umkehr der Drehrichtung statt. Zudem wird die Lage des Antriebselementes 1.1, 2.1 gegenüber dem Abtriebselement 1.2, 2.2 über einen Steg 3, 4 festgelegt. Die oberen drei Getriebestufen sind kinematisch gesehen gleichwirkend und können daher einer gemeinsamen Gruppe 1 zugeordnet werden.
Bei der ebenfalls in 1 dargestellten einfachen Zahnradstufe bzw. Stirnradstufe handelt es sich um eine Getriebestufe, welche eine Umkehr der Drehrichtung bei einer Übertragung eines Drehmomentes von dem Antriebselement 1.1, 2.1 auf das Abtriebselement 1.2, 2.2 bewirkt. Diese Getriebestufe ist demnach einer Gruppe 2 zuzuordnen. Die jeweilige Drehrichtung ist durch Pfeile angedeutet.
Der Darstellung in der 2 ist eine erste erfindungsgemäße Getriebeanordnung zu entnehmen, welche eine erste Getriebestufe 1 und eine zweite Getriebestufe 2 umfasst. Jede der Getriebestufen 1, 2 weist ein Antriebselement 1.1, 2.1 und ein Abtriebselement 1.2, 2.2 auf, welche jeweils drehend um eine Drehachse gelagert sind. Während die Drehachse A1 des Antriebselementes 1.1 der ersten Getriebestufe 1 und die Drehachse A2 des Abtriebselementes 2.2 der zweiten Getriebestufe 2 zueinander in einem Abstand S angeordnet sind, fallen die Drehachsen des Abtriebselementes 1.2 der ersten Getriebestufe 1 und des Antriebselementes 2.1 der Getriebestufe 2 in der Drehachse A3 zusammen. Antriebs- und Abtriebselemente einer Getriebestufe sind jeweils im Bereich der Drehachsen über einen Steg 3, 4 verbunden, so dass sich die beiden Stege 3, 4 im Bereich der Drehachse A3 treffen. Über den Winkelabstand α beider Stege 3, 4 zueinander kann demnach der Abstand S zwischen der Drehachse A1 und der Drehachse A2 bestimmt werden. In gleicher Weise gilt, dass eine Veränderung des Abstandes S, beispielsweise aufgrund einer linearen Verschiebung der Drehachse A2, eine Änderung des Winkels α bewirkt. Da beide Getriebestufen 1, 2 vorliegend als Riemenstufe und damit als Getriebestufe der Gruppe 1 ausgebildet sind, findet keine Umkehr der Drehrichtung statt. Ferner ist bei Einsatz zweier Getriebestufen der Gruppe 1 sowohl eine Übersetzung ins Schnelle, als auch ins Langsame möglich. Dies gilt auch, wenn anstelle einer Riemenstufe eine Zahnradstufe mit Umkehrrad und/oder eine Zahnradstufe mit Hohlrad eingesetzt werden. Die Riemenstufe ist vorliegend stellvertretend für eine Getriebestufe der Gruppe 1 gewählt worden. Gleiches gilt in Bezug auf die Darstellung der 3 und der 4.
Im Unterschied zur Anordnung der 2 umfasst die Anordnung der 3 eine einfache Zahnradstufe, d. h. eine Getriebestufe der Gruppe 2 als zweite Getriebestufe 2. Die erste Getriebestufe 1 wird dagegen aus einer Getriebestufe der Gruppe 1 gebildet, d. h. eine Riemenstufe entsprechend der Darstellung, eine Zahnradstufe mit Umkehrrad 5 oder einer Zahnradstufe mit Hohlrad 6 gebildet. Denn wie vorstehend bereits erwähnt, dient die Darstellung der Riemenstufe stellvertretend für eine Getriebestufe der Gruppe 1. Eine derartige Getriebeanordnung ermöglicht jedoch nur eine Übersetzung ins Schnelle.
Das Gegenteil gilt für die in 4 dargestellte Getriebeanordnung, die ebenfalls eine Getriebestufe der Gruppe 1 mit einer Getriebestufe der Gruppe 2 kombiniert. Hier ist jedoch die einfache Zahnradstufe bzw. die Stirnradstufe als erste Getriebestufe 1 gewählt. Eine Überbrückung eines achsparallelen Versatzes, ohne dass der Versatz Auswirkungen auf die Verdrehung des Antriebselementes hat, ist bei diesem Ausführungsbeispiel nur bei einer Übersetzung ins Langsame gewährleistet. Die Unabhängigkeit der Drehung des Antriebselementes vom Achsversatz hängt wie bei den Ausführungsbeispielen der 2 und 3 vom Verhältnis der jeweiligen Teilübersetzungen i₁ und i₂ ab. Dabei muss das Produkt i₁·i₂ = i_ges ergeben. Ferner gilt es die im Zusammenhang mit den einzelnen Kombinationsmöglichkeiten genannten Zusammenhänge zu beachten.
Eine graphische Darstellung der Zusammenhänge gibt das Diagramm der 5 wieder. Auf der x-Achse ist das Gesamtübersetzungsverhältnis aufgetragen, dessen Festlegung zu bestimmten Werten für die jeweiligen Teilübersetzungsverhältnisse führt. Diese sind auf der y-Achse aufgetragen und demnach aus dem Diagramm einfach ablesbar. Umfasst die Getriebeanordnung beispielsweise zwei Riemenstufen, d. h. zwei Getriebestufen der Gruppe 1, ist bei einer gewünschten Gesamtübersetzung i_ges = 8 eine erste Teilübersetzung i₁ = 4,5 und eine zweite Teilübersetzung i₂ = 1,78 dem Diagramm zu entnehmen. Wird dagegen eine Getriebestufe der Gruppe 2, d. h. eine einfache Zahnradstufe, mit einer Getriebestufe der Gruppe 1, beispielsweise eine Riemenstufe kombiniert, wie in 4 dargestellt, liegen bei einer Gesamtübersetzung i_ges = 8 die beiden Teilübersetzungen i₁ und i₂ näher beieinander. Die Teilübersetzung i₁ beträgt dann 3,5 und das Teilübersetzungsverhältnis i₂ beträgt 2,29. Dies hat gegenüber der zuvor beschriebenen Variante den Vorteil, dass das Antriebselement 1.1 kleiner ausfallen kann. Das Größenverhältnis zwischen Antriebs- und Abtriebselement ist somit ausgewogener. Dies kann sich wiederum günstig auf den erforderlichen Bauraum auswirken.
Die aufgezeigten Varianten gewährleisten in der Regel die Unabhängigkeit der Drehbewegung des Abtriebselementes vom Achsversatz der Drehachsen A1 und A2 nur für Linearbewegungen der Drehachse A2. Ändert sich zugleich die Richtung des Achsabstandes S, beispielsweise aufgrund einer Drehbewegung der Drehachse A2 um die Drehachse A1, liegt ein Sonderfall vor, bei welchem die Änderung der Richtung nur dann keine Drehung des Abtriebselementes nach sich zieht, wenn beide Getriebestufen der Gruppe 1 zugehörig und beide Teilübersetzungen i₁ = i₂ = 1 sind. Die Getriebeanordnung entspricht dann einer zweistufen Parallelkurbel und damit im Wesentlichen einer Schmidt-Kupplung.
Da es an einem Fahrwerk den Radhub eines federnd aufgehängten Rades auszugleichen gilt, ohne dabei eine Abhängigkeit der Radbewegung vom Achsversatz zu erzeugen, eignet sich die vorgeschlagene erfindungsgemäße Getriebeanordnung insbesondere zum Einsatz in einem Fahrwerk eines Kraftfahrzeuges. Eingangsseitig ist die Getriebeanordnung mit einem ortsfesten Motor und ausgangsseitig mit dem federnd aufgehängten Rad verbunden. Ein Radhub von bis zu 200 mm ist möglich, den es über die Getriebeanordnung auszugleichen gilt. Eine zusätzliche Verdrehung des Rades soll dabei vermieden werden. Ferner gilt es eine Untersetzung zu realisieren. Diese Anforderung werden von einer erfindungsgemäßen Getriebeanordnung erfüllt, die hierzu wenigstens zwei Getriebestufen umfasst, von denen wenigstens eine als Riemenstufe, als Stirnradstufe mit Umkehrrad oder als Hohlradstufe ausgebildet ist. Jede Getriebestufe besitzt ein Teilübersetzungsverhältnis, wobei das Produkt der Teilübersetzungsverhältnisse das Gesamtübersetzungsverhältnis ergibt. Werden diese Randbedingungen erfüllt, ist eine Änderung des Achsabstandes möglich, während die Änderung ohne Einfluss auf die Drehbewegung des Abtriebselementes ist. Zugleich ist eine Übersetzung kleiner oder größer 1 realisierbar.
Beansprucht wird daher ferner ein Fahrwerk eines Kraftfahrzeuges mit einer erfindungsgemäßen Getriebeanordnung, wobei das Abtriebselement ein federnd gelagertes Rad ist oder mit einem solchen verbindbar ist.
Die Vorteile einer erfindungsgemäßen Getriebeanordnung kommen jedoch nicht nur in der vorgeschlagenen Fahrwerkanwendung zum Tragen. Gegenstand der Erfindung sollen demnach darüber hinaus auch andere Anwendungen sein.
Bezugszeichenliste

1: (erste) Getriebestufe
1.1: Antriebselement (erste Getriebestufe)
1.2: Abtriebselement (erste Getriebestufe)
2: (weitere) Getriebestufe
2.1: Antriebselement (weitere Getriebestufe)
2.2: Abtriebselement (weitere Getriebestufe)
3: Steg
4: Steg
5: Umkehrrad
6: Hohlrad

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 1233667 [0003]

Claims

Getriebeanordnung zur Drehmomentübertragung mit einem um eine erste Drehachse A1 drehbar gelagerten Antriebselement (1.1) und einem um eine zweite Drehachse A2 drehbar gelagerten Abtriebselement (2.2), wobei die Drehachsen A1 und A2 parallel zueinander in einem veränderbaren Abstand S angeordnet sind und wobei die Winkelbewegung des Abtriebselementes (2.2) unabhängig von einer Veränderung des Abstandes S ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebselement (1.1) und das Abtriebselement (2.2) unterschiedlichen Getriebestufen (1,2) eines zwei- oder mehrstufigen Zugmittelgetriebes oder Zahnradgetriebes oder einer Kombination aus Zugmittelgetriebe und Zahnradgetriebe zugeordnet sind, wobei die Getriebestufen derart gekoppelt sind, dass das Produkt der Teilübersetzungsverhältnisse der einzelnen Getriebestufen (1, 2) gleich dem Gesamtübersetzungsverhältnis ist und zudem ein Gesamtübersetzungsverhältnis kleiner oder größer 1 realisierbar ist.
Getriebeanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Veränderung des Abstandes S der beiden Drehachsen A1 und A2 zueinander wenigstens eine Drehachse, vorzugsweise die Drehachse A2 des Abtriebselementes (2.2), verschiebbar ist.
Getriebeanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jede Getriebestufe (1, 2) ein Antriebselement (1.1, 2.1) und ein Abtriebselement (1.2, 2.2) umfasst, die jeweils im Bereich ihrer Drehachsen über einen Steg (3, 4) miteinander verbunden sind.
Getriebeanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege (3, 4) aufeinanderfolgender Getriebestufen (1, 2) jeweils im Bereich einer gemeinsamen Drehachse A3 gekoppelt sind, so dass die Stege (3, 4) um einen Winkel α zueinander beabstandet angeordnet sind.
Getriebeanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die im Bereich einer gemeinsamen Drehachse A3 gekoppelten Stege (3, 4) um die gemeinsame Drehachse A3 schwenkbar sind, so dass der Winkel α veränderbar ist.
Getriebeanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung ein zwei- oder mehrstufiges Zugmittelgetriebe, vorzugsweise ein Zugmittelgetriebe mit zwei Riemenstufen, umfasst.
Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung ein Zugmittelgetriebe, vorzugsweise ein Zugmittelgetriebe mit wenigstens einer Riemenstufe, und ein Zahnradgetriebe, vorzugsweise ein Zahnradgetriebe mit wenigstens einer Zahnradstufe, beispielsweise eine Zahnradstufe mit Umkehrrad (5), eine Zahnradstufe mit Hohlrad (6) oder eine einfache Zahnradstufe, umfasst.
Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung ein zwei- oder mehrstufiges Zahnradgetriebe, vorzugsweise ein Zahnradgetriebe mit zwei Zahnradstufen, umfasst, von denen wenigstens eine als Zahnradstufe mit Umkehrrad (5) oder Zahnradstufe mit Hohlrad (6) ausgebildet ist.
Fahrwerk eines Kraftfahrzeuges mit einer Getriebeanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Abtriebselement (2.2) ein federnd gelagertes Rad ist oder mit einem solchen verbindbar ist.