DE1650737C - Selbstsperrendes Ausgleichgetriebe mit Stirnradern - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein selbstsperrendes Ausgleichgetriebe mit Stirnrädern, bei dem eine Anzahl erster Planetenräder in einer ersten Planetenbahn, die mit einem der beiden Sonnenräder kämmen, und eine Anzahl zweiter Planetenräder in einer zweiten Planetenbahn, die mit dem anderen der beiden Sonnenräder kämmen, angeordnet sind, wobei eines der ersten Planetenräder mit mindestens einem der zweiten Planetenräder kämmt und alle Planetenräü'er sich über ihre Zahnköpfe reibend im Planetenträger als Lagerung abstützen.

Das aus der französischen Patentschrift 1440834 bekannte Ausgleichgetriebe mit den vorgenannten Merkmalen ist in seiner Drehmomentenübertragung auf das sich drehende Rad bei rutschendem anderem Rad ausschließlich auf die Differentialwirkung beschränkt, die durJi den reibenden Andruck der Planetenräder an den Wandungen der sie aufnehmenden Lagertaschen entsteht. Die zwischen den Planetenrädern und den Wandungen des sie aufnehmen- to den Lagertaschen entstehende Reibung steht in direkter Beziehung zu den Fertigungstoleranzen, mit denen einmal die Planetenräder selbst, zum anderen die Lagertaschen hereestelit werden. Die zwischen den Planetenrädern und den Wandungen der sie ^aufnehmenden Lagertaschen entgehende Reibung steht auch in direkter Beziehung zur Verschleißrate der Planetenräder und der Wandungen der Lagertaschen. Nach einer gewisse^ Betn.bsdauer wird als Folge eines gewissen Verschleißes — trotz der gehärteten Teile — die Reibung zw»,chcn den Planetenrädern und den Wandungen der sie aufnehmenden Lagertaschen geringer, so daß sieh im Laufe der Zeit das Drehmomentverhalten des Ausgleichgetriebes ändert.

Aus der deutschen Patentschrift 888 808 ist ein stlbstspcrrendes Ausgleichgetriebe bekannt, bei dem unter Ausnutzung eines Axialschubes eine Sperrung der getriebenen Räder stattfindet und bei welchem die Sonnenräder auf axial verschiebbaren Hülsen sit/en, die mit den zugehörigen Wellen umlaufen und gegen das Getriebegehäuse wirkende Kupplungen tragen, wobei die gegeneinander drehbaren Sonnenräder als in sich geschlossener, axial verschiebbarer Block ausgebildet und zur hmleitung der Sperrwirkung nachgiebige Mittel vorgesehen, beispielsweise auf die Stirnräder einwirkende vorgespannte Federn angeordnet sind, die den Impuls zur Finlciiiinf; der Sperrwirkung und fortschreitend eine Ser\owirkiing hervorrufen. Bei diesem Ausgleichgetriebe tritt ein vergleichsweise geringer Verschleiß auf. da die beweglichen Teile nicht flachig abgestützt sind, um die erforderliche Hemmung einzuführen, vielmehr tritt dort die gewünschte Hemmung durch Auslösen von Lamellenkupplungen ein.

Aus der deutschen Patentschrift 276 780 ist ein Ausgleichgetriebe bekannt, bei dem zwei Kegelräder durch eine Feder in gegengesetzte Richtungen axial an ein Gehäuse angedrückt werden. Die dadurch eingeführte Hemmung der Kegelräder in ihrer Drehung fio dem Planctenträger gegenüber ist gering, weil innerhalb des zur Verfugung stehenden Platzes keine ausreichend große Andruckflächc zur Verfügung steht, die die Einführung einer ausreichenden Hemmung gewährleisten könnte. Ferner ist es dabei un- bedingt erforderlich, daß die beiden in Anlage aneinander gelangenden Andruckflüclicn ständig genau h;irnfl.'l Neuen, was kaum zu erreichen ist. da die umlaufende Welle, auf der das Kegelrad jeweils sitzt, lagerbedingt immer bereits so weit schräg zu laufen neigt, daß die geforderte Parallelität zv !sehen den iii Anlage aneinander gelangenden Amiruckflächen nicht gewährleistet werden kann.

Aus der USA.-Patentschrift I 324 858 ist ein Ausgleichgetriebe bekannt, bei dem Bremsglieaer zwischen auf einem Kreis angeordnete Kegelräder geschaltet sind, die sich als Spreizglieder an die Zahnspitzen zweier nebeneinander sitzender Kegelräder andrücken. Die Bremswirkung dieser Spreizgli.'der ist gering, insbesondere auch in Anbetradn der Tatsache, daß sie bei umlaufenden Kegelrädern ihre größte Kraftresultierende auf das sie aufnehmende Gehäuse ausüben, während relativ kleine Kraftresultierende auf die umlaufenden Zähne der Kegelräder ausgeübt werden.

Aus der belgischen Patentschrift 528 608 und ander deutschen Gebrauchsmusterschrift 1 696 2N3 schließlich sind verschiedene Formen von Feder ringen bekannt, die allgemein dazu dienen, ein..· radial gerichtete Spannkraft auszuüben. Dabei ist der auster belgischen Patentschrift 528 608 bekann; ■ Ring geteilt, während der aus dem deutschen Gebrauchsmuster 1 096 283 bekannte Ring wellenform!:! ausgebildet ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, em leicht herstellbare« Ausgleichgetriebe mit erhöhtet Sperrwirkung zu schaffen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemüi· vorgesehen, daß mindestens ein Federring eine allseitig radiale Druckkraft auf die Planetenräder aus übt, um eine zusätzliche Reibkraft zwischen den Planetenrädern und ihren Lagerflächen im Planeten träger zu erreichen.

Durch Verwendung eines Federrings der genannten Art ändert sich der auf die Plane»enräder ausgeübt·. Druck nur ganz gering

Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor. Ein geteilter Federring nimmt größere Durchmesseränderungen ohne nennenswerten Einfluß auf die radiale Druckkraft auf

Die Erfindung ist im nachfolgenden an Hand von Ausführungsbeis den unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 eine Ansicht auf das Ausgleichgetriebe aus der Ebene der Linie 1-1 der Fig. 2 mit abgenommener rechter Abschlußscheibe und rechtem Sonnenrad,

Fig. 2 einen Schnitt des in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiels an der Linie 2-2 der Fig. 1,

I i g. } eine auseinandergezogene Darstellung der F.in/eltcile des in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsbcispiels und

F i g. 4 eine Teilansicht ähnlich der in K i g. 1 gezeigten Darstellung eines zweiten erfindungsgemäßen Ausführiingsbcispiels.

Das Ausgleichgetriebe umfaßt einen Planetenträger 12, der an der Innenseite bogenförmige Stützwände 14 für die Planetenräder hot. Der Planetenträger 12 weist an seiner äußeren peripheral Fläche einen einstückig mit ihm verbundenen Zahnkranz 16 auf, dessen Zähne das Drehmoment von dem Motor aufnehmen, das von dem Ausgleichgetriebe auf zwei Achswellen übertragen wird, die mit ' im verbunden sind.

Der Planctenträger 12 umfaßt Löcher 21 (Fig. 2)

?ur Aufnahme von Befestigungselementen, beispielsweise Schrauben 19, Der Planetenträger 12 umfaßt ein linkes Endstück 20 mit einer Anzahl von ein-Ktückig an ihm angeformten Erhöhungen 22. Diese Erliöhungen 22 erstrecken sich um begrenztes axiales Maß in Richtung auf die Mitte des Planetenträgers 12 Die innerer. Peripherien 22b der Erhöhungen 22 bcfinden sich im radialen Abstand von der Mitte des Endstücks 20 um ein Maß, das ausreicht, um ein linkes Sonnenrad 23 in Anlage an der inneren Fläche des linken Endstücks 20 bringen zu können. wobei das Sonnenrad in treibender Anordnung zur linken mit Kehlnuten versehenen Achswelle 25 vor- »eschen ist (F i g. 2). Eine Anzahl linker Planetenr^:ider26 befinden sich in einer Planetenbahn und sind gleichmäßig an der Innenseite des Planetenträners in linken Lagertaschen 27 verteilt, die von dem linken Endstück 20 und den peripherei. Seitenwänden 22 c der Erhöhungen 22 gebildet ν jrden. Die planetenrader haben relativ große Durchbrüche in ihren Mitten zur Aufnahme von Befestigungsschrauhen 19 die eine Bewegung der Planetenrader in einer 1-bene ermöglichen, ohne daß die Schrauben dieser Bewegung entgegenstehen. Die Planetenräder 26 sind in den Lagertaschen 27 angeordnet und werden durch ,inen Federring 28 in eine einem Druckkontakt mit den zugehörigen bogenförmigen Stützwänden 14 für -lie Planetenräder gehalten. Der Federring 28 kann -Hich bei 29 geteilt sein, um größere Durchmesser-Änderungen aufzunehmen.

Die rechte Seite des Ausgleichgetriebes umfaßt

.ine Abdeckscheibe 30 für den Planetenträger 12. Da die Abdeckscheibe 30 an ihrer Innenseite ähnlich wie das linke Endstück ausgebildet ist, sind entspre-

chende Teile so numeriert worden, daß die zweite Ziffer der Jezugszahlen die gleiche wie die, die zur

Kennzeichnung der ".eile der linken Seite benutzt

worden ist. Die rechte Seite des Ausgleichgetriebes umfaßt also die rechte Abdeckscheibe 30, die dem linken Endstück 20 entspricht und in Richtung auf

das Endstück 20 durch Befestigungsmittel gezogen

werden kann, beispielsweise Schrauben oder Nieten

19, die durch Löcher 31 und 21 geführt sind. Das

rechte Ende des Ausgleichgetriebe umfaßt Erhöhun-

_Ken 32. ein rechtes Sonnenrad 33 mit einer mit Kehl-

nuten versehenen Bohrung 34 und einen Satz rechter

Planeten-äder 36, die in Taschen sitzen, die von der Abschlußscheibe 30 und den an ihr vorgesehenen Erhöhungen gebildet sind. Die Plane.enräder 36 wer-

den in einer Druckanlage an den bogenförmigen

tÄÄ und 36 kämmen auf einem vollen Kreis miteinander. Die nebeneinanderliegenräder 2h, die wiederum das linke Sonnenrad im Gegenuhrzeigersinn drehen.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein ernndungsgemäßes Ausgleichgetriebe ist in Fig. 4 g<-zeigt. Dieses Ausführungsbeispiel der Erfindung er. · spricht dem in den F i g. 1 bis 3 gezeigten, au Her da» ein durchgehender dünner Federring 46 dazu vtrwendet wird, die Planetenräder 26 und 36 in Anlage an die Stützwände 14 zu drücken. Der Rmß 4h wei..i m einen äußeren Nenndurchmesser auf, dev grolier ais der kleinste Durchmesser eines Kreises ist, uer cie.i Radialpunkten der Planetenrader 26 und Jh ειημ. schrieben ist. Wegen des großen NeniidurchmcssLr·, muß der Ring 46 innerhalb seiner hlastizitatsfcreiue t_S in eine Wellenform verformt werden, wie uas in Fig. 4 gezeigt ist. Der Ring übt einen relativ konstanten radialen Druck auf die Planetenrauer au so daß Reibungskräfte an der-, ti Anlagepunkiui au dem Ring und an den Stützwände.. 14 des ™"^e'^L"-ao trägers 12 hervorgerufen werden. Der von dem auru gehenden Federring 46 ausgeübte Druck .iimmini' dem Verschleiß des Ringes und der ^Pla"^e|^en"°" ab und hängt von den ursprünglichen loieran/e und der Passung zwischen den verschiedenen sammenpassenden Teilen ab. .

In den beschriebenen Ausführungsbcispielcn sinu die Federringe 28 bzw. 46 koaxial zu den ™nnui rädern 23 und 33 angeordnet, so daß s:e an emu inneren radialen Kontaktkreis an den Planetenraaem anliegen. Die Federringe könnten allerdings ebensogut auch kleiner ausgeführt sein, um an einem u zigen Planetenrad und an einer ^&hu"^{cr d}" J*""" nenräder anzuliegen. Ferner kann an Meile des g teilten Federrings 28 gemäß uer ^Darstü'^unf ' Fig. 1 bis 3, der die Planetenrader wach außen drückt, ein entsprechender Ring an der Außenseite der Planetenrader vorgesehen se.n. Eine solche An Ordnung an der Außenseite ist dann ^^de" ^^rk sam, wenn die Stützwände 14 nach außen gencntet

sind . . : _viele

Wie die Fedemnge auch angeordnet und w e viele von ihnen auch verwendet werden«: rforderlnh ist immer, daß sie gespannt sind. In dem in ^J^J bis 4 gezeigten Ausfuhrangsbe»φ.el «t^^{e S}P^a«

in der Form von ^Dru/*^k£V fw!h?'e?„„'*„. die Große der druckkraft dureh Wahl «ner ge eg

neten Gesamtrad.alstarke des »'"8" ^d»™^{h d}"L™ metrale Abmessung des Raums, von dem er

1»., im ^^^^^S^ und durch die Wahl des Werks j

nTetrS'Χ?SC??lÜ£Si et^S fü? die Ringe als geeignet erwiesen. Be, emem Ring-

Teil der axialen Lange im Eingriff mit dem rechten Sonnenrad 33 befinden. Diese Anordnung des teildie b

geteilten Rings 28 zu ^J ^elen'

trauen die Bewegung ihrerseits auf die Planeten-

SS vernetzt Mnd

Claims (5)

1 660 Patentansprüche:

1. Selbstsperrendes Ausgleichgetriebe mit Stirnrädern, bei dem eine Anzahl erster Planetenräder in einer ersten Planetenbahn, die mit einem der beiden Sonnenräder kämmen und eine Anzahl zweiter Planetenräder in einer zweiten Planetenbahn, die mit dem anderen der beiden Sonnenräder kämmen, angeordnet sind, wobei eines <kr ersten Planetenräder mit mindestens einem der zweiten Planetenräder kämmt und alle Planetenräder sich über ihre Zahnköpie reibend im Plartetenträger als Lagerung abstützen, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Federring (28,46) eine allseitig radiale Druckkraft auf die Planetenräder (26, 36) ausübt, um eine zusätzliche Reibkraft zwischen den PIanctenrädem (26,36) und ihren Lagerflächen im Planetenträger (12) zu efreichen.

2. Selbstsperrendes Ausgleichgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Federring (28) an einer Stelle (29) getrennt ist.

3. Selbstsperrendes Ausgleichgetriebe nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen Federring (28) solcher unterschiedlichen radialen Stärke, daß der Ring (28) einen im wesentlichen konstanten Druck auf ein Planetenrad (26, 36) an jeder Stelle seiner Peripherie ausübt.

4. Selbstsperrendes Ausgleichgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Federriing (28, 46) koaxial zu den Sonnenrädem angeordnet ist und an allen Planetenrädem (2(5,36) in: mindestens einer der Planetenbahnen anliegt.

5. Selbstsperrendes Ausgleichgetriebe nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Federring (46) durchgehend ausgebildet ist und einen äußeren Durchmesser aufweist, der größer als der kleinste Durchmesser eines den Planetenrädern (26,36) einbeschriebenen Kreises ist, an denen der Federring (46) anliegt, wobei der Federring (46) eine so relativ dünne radiale Stärke aufweist, daß er innerhalb seiner Elastizitätsgrenze durch Anlage an den Planetenrädern (26, 36) in eine Wellenform verformbar ist, die die Peripherie der Planetenräder (26,36) tei! weise umschließt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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