DE19742586C2 - Getriebe für eine Hilfsvorrichtung - Google Patents
Getriebe für eine HilfsvorrichtungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Getriebe für eine
Hilfsvorrichtung zum Übertragen einer Antriebsleistung eines
Motors auf eine Hilfsvorrichtung eines Kraftfahrzeuges.
Ein herkömmliches Getriebe für eine Hilfsvorrichtung weist
einen Übersetzungsgetriebemechanismus des Planetengetriebetyps,
eine Mehrscheibenkupplung, eine hydraulische Betätigungsein
richtung zum Andrücken der Mehrscheibenkupplung in ihre
Eingriffsstellung, eine Ölpumpe zum Ausüben eines Öldrucks auf
die hydraulische Betätigungseinrichtung, ein Druckregelventil
zum Regulieren des Öldrucks, der von der Ölpumpe auf die
hydraulische Betätigungseinrichtung ausgeübt wird, eine
Steuereinrichtung zum Einstellen eines Öffnungsgrades des
Druckregelventils auf, um eine Druckkraft der hydraulischen
Betätigungseinrichtung oder dergleichen einzustellen, wobei das
Getriebe für die Hilfsvorrichtung zum Übertragen der
Antriebsleistung des Motors auf einen Turbolader dient.
Ein Planetenträger (Antrieb) des Übersetzungsgetriebe
mechanismus ist mit dem Motor verbunden. Ein Sonnenrad ist mit
dem Turbolader verbunden. Die Mehrscheibenkupplung ist zwischen
einem Hohlrad und einem Gehäuse des Getriebes für die
Hilfsvorrichtung angeordnet.
Wenn die Mehrscheibenkupplung in ihrem Eingriffszustand
ist, wird die Antriebsleistung des Motors durch den
Übersetzungsgetriebemechanismus erhöht, um den Turbolader
anzutreiben, und der angetriebene Turbolader lädt den Motor
durch komprimierte Ansaugluft auf.
Insgesamt ist, wenn der Motor im Leerlauf oder mit
geringer Drehzahl läuft, die Drehzahl sehr variabel. Wie
wohlbekannt ist, ist die Variation der Drehzahl bei einem
Dieselmotor erheblich größer als bei einem Gasmotor.
Wenn die Variation der Drehzahl bei dem Motor erzeugt
wird, wird ein Rattergeräusch des Getriebes an einem
Steuerradsatz des Übersetzungsgetriebemechanismus oder des
Turboladers infolge einer Variation eines Drehmomentes erzeugt,
so daß ein Gleiten an der Mehrscheibenkupplung oder an einem
Preßsitz-Abschnitt des Getriebes erzeugt wird.
Dann zeigt die Steuereinrichtung in dem Getriebe für die
Hilfsvorrichtung ein Drehmoment an, das über einen
Drehmomentsensor auf das Hohlrad übertragen wird, und löst eine
Druckkraft auf die hydraulische Betätigungseinrichtung aus, so
daß die Mehrscheibenkupplung gleitet, wenn ein großes
Drehmoment erzeugt wird. Dementsprechend wird ein Bereich der
Variation des Drehmomentes durch das Auslösen eines
Spitzenwertes des Drehmoments verringert.
Da das oben genannte Getriebe für eine Hilfsvorrichtung
die Variation des Drehmomentes durch Gleiten der
Mehrscheibenkupplung verringert, wird jedoch die
Kupplungsscheibe der Mehrscheibenkupplung durch häufiges
Gleiten erheblich abgenutzt, so daß die Lebensdauer der
Kupplung erheblich verringert wird.
Um die Druckkraft der hydraulischen Betätigungseinrichtung
einzustellen, ist es ferner erforderlich, verschiedene Arten
von Sensoren und eine Steuereinrichtung zum Berechnen
vorzusehen, so daß der Aufbau des Getriebes kompliziert und
daher sehr kostspielig ist.
Da die Steuerung der Druckkraft der hydraulischen
Betätigungseinrichtung mittels eines Öldrucks durchgeführt
wird, ist ferner das Ansprechverhalten der Steuerung der
Druckkraft schlecht, so daß die Variation des Drehmomentes
erheblich verringert wird.
Da das Drehmoment bei einem Aufbau mit einer Viskose-
Flüssigkeitskupplung oder einer Magnet-Flüssigkeitskupplung
durch eine Flüssigkeit übertragen wird, ist ferner das
Ansprechverhalten des Getriebes auf die Antriebsleistung
schlecht. Wenn ein großer Flüssigkeitswiderstand bestimmt wird,
um das Ansprechverhalten zu verbessern, wird die Wirkung der
Reduzierung der Drehmomentvariation verschlechtert.
In der WO 89 08796 A1 ist eine Antriebseinrichtung mit
einem von einem Hydromotor angetriebenen, lastschaltbaren
Planetengetriebe als Zweigang-Getriebe beschrieben, bei dem die
Gangstufen über zwei hydraulisch schaltbare
Federspeicherkupplungen wahlweise zu- und abschaltbar sind. Die
Federspeicherkupplungen sind radial ineinander liegend
angeordnet und dienen sowohl als Schaltung der Gänge und auch
als Halte- und Hilfsbetriebsbremse.
In der DE-PS 609 654 ist ein dreiwelliges Planetengetriebe
mit einem Sonnenrad beschrieben, bei dem zur Dämpfung der
Übertragung des Drehmomentes auf das Gehäuse zwischen dem
Sonnenrad und dem Gehäuse einander gegenüberliegend
angeordnete, zwischen nachstellbaren Federn gelagerte
Kardanbolzen vorgesehen sind.
Durch die Erfindung wird ein derartiges Getriebe für eine
Hilfsvorrichtung zum Übertragen einer Antriebsleistung eines
Motors über einen durch eine Kupplung unterbrechbaren
Drehzahlvariationsmechanismus des Planetengetriebetyps auf eine
Hilfsvorrichtung geschaffen, bei dem der Variationsbereich der
Drehmomentübertragung ohne häufiges Unterbrechen des
Kupplungseingriffs verringert werden kann.
Dies wird gemäß der Erfindung erreicht durch ein Getriebe
für eine Hilfsvorrichtung, das zwischen der Hilfsvorrichtung
und einem Motor angeordnet ist, mit einem feststehenden
Gehäuse; einem Satz Planetenräder, die an einem
Planetenradträger drehbar abgestützt sind, der von dem Motor
über eine Antriebswelle angetrieben wird; einem Sonnenrad, das
mit der Hilfsvorrichtung verbunden ist; einem festlegbaren
Hohlrad; einer Reibungskupplung mit einer inneren
Kupplungsscheibe, die mit dem Hohlrad verbunden ist, und einer
äußeren Kupplungsscheibe; einer Kupplungsnabe, welche die
äußere Kupplungsscheibe hält; einer hydraulischen
Betätigungseinrichtung zum Andrücken der Reibungskupplung in
ihre Eingriffsstellung; einer Ölpumpe zum Zuführen eines
Öldrucks zu der hydraulischen Betätigungseinrichtung; und einer
Mehrzahl von Dämpfern, die zwischen dem Gehäuse und der
Kupplungsnabe im gleichen Abstand voneinander angeordnet sind.
Wenn die Reibungskupplung eingekuppelt ist, ist das
Hohlrad über den Dämpfer mit dem Gehäuse in Eingriff, so daß
die Antriebsleistung des Motors auf die Hilfsvorrichtung durch
Variation der Drehzahl über den Drehzahlvariationsmechanismus
des Planetengetriebetyps übertragen wird. Ferner wird, wenn die
Verbindung der Reibungskupplung gelöst wird, das Hohlrad
freigegeben, so daß der Kraftfluß zwischen der Hilfsvorrichtung
und dem Motor unterbrochen wird.
Wie oben erwähnt, wird, da bei dem oben genannten Getriebe
für die Hilfsvorrichtung zwischen der Reibungskupplung und dem
Gehäuse der Dämpfer angeordnet ist, ein Spitzendrehmoment
absorbiert.
In der oben genannten Weise werden, da der
Variationsbereich des Drehmomentes verringert wird, ein
Rattergeräusch des Getriebes in dem Eingriffsabschnitt des
Getriebes und ein Gleiten im Preßsitz-Abschnitt des Getriebes
verhindert.
Da an der Reibungskupplung das Gleiten verhindert wird und
eine Belastung infolge des Spitzendrehmoments verringert wird,
wird ferner die Lebensdauer der Reibungskupplung erheblich
verbessert. Da die Belastung infolge des Spitzendrehmomentes in
der oben genannten Weise verringert wird und der
Variationsbereich des Drehmoments verringert wird, ist es
ferner möglich, die Reibungskupplung zu miniaturisieren.
Außerdem wird, da es nicht wie herkömmlich erforderlich
ist, den Eingriff der Kupplung zum Absorbieren des
Spitzendrehmoments häufig zu unterbrechen, die Lebensdauer der
Reibungskupplung weiter erheblich erhöht.
Ferner ist im Gegensatz zu dem herkömmlichen Getriebe für
die Hilfsvorrichtung die Berechnung durch die verschiedenen
Arten von Sensoren und die Steuereinrichtung nicht
erforderlich, so daß der Aufbau einfach ist und die Kosten
gering sind.
Da die Absorption des Spitzendrehmoments nicht durch
Unterbrechung des Eingriffs der Kupplung durchgeführt wird,
kann ferner das schlechte Ansprechverhalten des Getriebes
zusammen mit der hydraulischen Steuerung der Kupplung vermieden
werden.
Da im Vergleich zu dem herkömmlichen Aufbau mit einer
Viskose-Flüssigkeitskupplung oder einer Magnet-Flüssigkeits-
Kupplung die Reibungskupplung verwendet wird, kann ferner ein
schnelles Ansprechen des Getriebes auf die Antriebsleistung
erreicht werden.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist
die Ölpumpe zwischen der Antriebswelle der Planetenräder und
dem Gehäuse angeordnet und wird von der Antriebswelle
angetrieben.
Dadurch kann dieselbe Wirkung wie bereits beschrieben
erreicht werden. Zusätzlich kann, da die Ölpumpe zwischen der
Antriebswelle der Planetenräder und dem Gehäuse angeordnet ist,
der Öldruck durch den kürzestmöglichen Öldurchlaß hindurch der
hydraulischen Betätigungseinrichtung zugeführt werden, so daß
das Betriebsverhalten der Reibungskupplung verbessert wird.
Da die Ölpumpe an dieser oben genannten Stelle angeordnet
ist, ist ferner die Ölpumpe mit dem Getriebe für eine
Hilfsvorrichtung vereint, so daß die Gestaltung und die
Handhabung bei der Montage des Getriebes für die
Hilfsvorrichtung und die Steuerung der Teile und Erzeugnisse
einfach durchgeführt werden kann.
Da die Ölpumpe an dem Getriebe für die Hilfsvorrichtung
montiert ist, ist ferner ein einfacher Aufbau für den
Zwangsumlauf des Öls zu den jeweils zu schmierenden Teilen
möglich, so daß die Lebensdauer der Teile erheblich verbessert
wird.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung ist der Motor ein Dieselmotor.
Dadurch kann dieselbe wie oben beschriebene Wirkung
erreicht werden. Zusätzlich ist bei diesem Aufbau, bei dem ein
Dieselmotor mit einer großen Variation des Drehmoments
verwendet wird, die Wirkung der Verminderung der
Drehmomentvariation gemäß der Erfindung besonders hoch, wobei
die Belastung der Reibungskupplung verringert wird, so daß die
Lebensdauer der Reibungskupplung erheblich verbessert wird.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung ist die Hilfsvorrichtung ein ein Fluid komprimierender
Verdichter.
Dadurch kann dieselbe wie oben beschriebene Wirkung
erreicht werden. Zusätzlich wird bei diesem Aufbau der Kontakt
oder das Klemmen zwischen dem Rotor des Verdichters, der mit
einer Abtriebswelle verbunden ist, die mit dem Sonnenrad und
dem Gehäuse des Verdichters oder dergleichen verbunden ist,
verhindert, so daß die Lebensdauer des Verdichters als
Hilfsvorrichtung erheblich erhöht wird. Diese Wirkung ist
beträchtlich, wenn der Verdichter als Turbolader des
mechanischen Typs arbeitet.
Zusätzlich zu diesen Merkmalen kann, da bei diesem Aufbau
die Reibungskupplung und der Dämpfer zwischen dem Hohlrad und
dem Gehäuse vorgesehen sind, der effektive Durchmesser der
Reibungskupplung groß gestaltet werden, und der
Variationsbereich des Drehmomentes kann weitgehend als
Variationsbereich des Drehwinkels des Hohlrades betrachtet
werden, so daß der Variationsbereich des Drehmoments fein
gesteuert und verringert werden kann.
Die Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnung näher
erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt eines Getriebes nach einer
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2 einen Querschnitt entlang der Linie II-II aus Fig.
1; und
Fig. 3 eine schematische Ansicht eines Verdichtersystems
nach der Ausführungsform der Erfindung.
Mit Bezug auf die Zeichnung werden bevorzugte
Ausführungsformen der Erfindung erläutert. Gleiche Teile sind
mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Auf diese Ausführungsform sind die Ansprüche 1 bis 4
gerichtet. Eine seitliche Richtung bedeutet eine seitliche
Richtung in den Fig. 1 und 3.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, wird ein Getriebe für eine
Hilfsvorrichtung 1 nach einer Ausführungsform für den Antrieb
eines Turboladers 3, nämlich eines Turboladers des mechanischen
Typs, als Hilfsvorrichtung verwendet.
Wie aus den Fig. 1 und 3 ersichtlich, weist das Getriebe
für die Hilfsvorrichtung 1 einen Übersetzungsgetriebemechanis
mus 5 als Drehzahlvariationsmechanismus, welcher ein
Planetengetriebe bildet, eine Mehrscheibenkupplung 7 als
Reibungskupplung, einen Dämpfer 9, eine hydraulische
Betätigungseinrichtung 11, eine Ölpumpe 13, ein Solenoid-Ventil
15, eine Steuereinrichtung 17 und dergleichen auf.
Ferner weist der Turbolader 3 einen Schraubenverdichter
19, einen Satz Steuerräder 21, eine Ansaugöffnung 23, einen
Luftfilter 25 und dergleichen auf. Die Antriebsleistung des
Motors 27, der ein Dieselmotor ist, wird über einen
Zahnradgetriebemechanismus 29 auf das Getriebe für die
Hilfsvorrichtung 1 übertragen.
Der Zahnradgetriebemechanismus 29 weist Zahnräder 31, 33
und 35 auf, wobei das Zahnrad 31 mit der Kurbelwelle 37 des
Motors 27 verbunden ist, das Zahnrad 35 mit der Antriebswelle
39 des Getriebes für die Hilfsvorrichtung 1 verbunden ist und
das Zahnrad 33 mit den Zahnrädern 31 und 35 in Eingriff steht.
Die Antriebswelle 39 erstreckt sich durch ein Gehäuse 41
für eine Hilfsvorrichtung 1 von der in Fig. 1 linken Stirnseite
aus. Das Zahnrad 35 ist über einen Keil mit dem vorderen Ende
der Antriebswelle 39 verbunden und über eine Unterlegscheibe 43
und eine Schraubenmutter 45 festgelegt. Die Antriebswelle 39
ist über Lager 47 und 49 an dem Gehäuse 41 abgestützt, und
Dichtungen 51 sind zwischen der Antriebswelle 39 und dem
Gehäuse 41 angeordnet, um eine Ölleckage zu verhindern.
Der Übersetzungsgetriebemechanismus 5 weist ein Hohlrad
53, Planetenräder 55 und Planetenradträger 57 und 59, ein
Sonnenrad 61 und dergleichen auf.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich, sind drei Planetenräder 55 in
Umfangsrichtung in gleichem Abstand zueinander angeordnet. Die
Planetenräder 55 sind jeweils über ein Lager 63 an einer
Antriebsachse 65 abgestützt, die mit ihren beiden Enden an dem
linken bzw. rechten Planetenradträger 57 bzw. 59 abgestützt
ist. Die Planetenradträger 57 und 59 sind miteinander
verbunden, wobei der linke Planetenradträger 57 einstückig mit
der Antriebswelle 39 ausgebildet ist.
Gemäß der oben genannten Struktur wird die Antriebs
leistung des Motors 27 von dem Zahnradgetriebemechanismus 29
über die Antriebswelle 39 auf die Planetenradträger 57 und 59
des Übersetzungsgetriebemechanismus 5 übertragen.
Das Hohlrad 53 ist an einer Nabe 67 ausgebildet, die über
ein Radiallager 69 an einem inneren Abschnitt des Gehäuses 41
abgestützt ist. Ein Drucklager 71 ist zwischen der Nabe 67 und
dem rechten Planetenradträger 59 angeordnet und ein Drucklager
73 ist zwischen der Nabe 67 und dem Gehäuse 41 angeordnet,
wodurch eine Axialbewegung der Nabe 67 eingeschränkt wird, um
einen fehlerhaften Betrieb der Mehrscheibenkupplung 7 zu
verhindern. Ferner ist das Sonnenrad 61 an einer Abtriebswelle
75 des Übersetzungsgetriebemechanismus 5 ausgebildet.
Der Satz Steuerräder 21 des Turboladers 3 weist ein
Steuerrad 77 mit einem großen Durchmesser und ein Steuerrad 79
mit einem kleinen Durchmesser auf, wobei die Steuerräder 77 und
79 miteinander in Eingriff stehen. Wie aus Fig. 1 ersichtlich,
ist ferner der Verdichter 19 mit einem Paar Schraubenrotoren 81
und 83 versehen.
Das Steuerrad 77 mit großen Durchmesser ist über einen
Keil mit der Abtriebswelle 75 verbunden und ferner mit einer
Welle 85 des Schraubenrotors 81 im Preßsitz. Das Steuerrad 79
mit kleinem Durchmesser ist über einen konischen
Ringbefestigungsmechanismus 89 und eine Schraubenmutter 91 an
einer Welle 87 des Schraubenrotors 83 positioniert und
festgelegt.
Die Wellen 85 und 87 der jeweiligen Schraubenrotoren 81
bzw. 83 sind mit ihren beiden Enden über Lager 93 bzw. 95 an
einem Verdichtergehäuse 97 abgestützt. Mittels Dichtungen 99
und 101, die zwischen beiden Endabschnitten der Wellen 85 und
87 und dem Verdichtergehäuse 97 montiert sind, werden Luft- und
Ölleckagen verhindert.
Von dem Übersetzungsgetriebemechanismus 5 wird ein
Abtriebsdrehmoment über die Abtriebswelle 75 auf den Satz
Steuerräder 21 übertragen, wobei der Satz Steuerräder 21 die
Schraubenrotoren 81 und 83 in einer solchen Weise dreht, daß
sie nicht in Kontakt miteinander gelangen. Der angetriebene
Verdichter 19 drückt die Ansaugluft, die aus dem Luftfilter 25
angesaugt wird, durch den Lufteinlaßkanal 23 hindurch, um sie
dem Motor 27 zuzuführen.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich, weist die Mehrscheibenkupplung
7 eine äußere Kupplungsscheibe 107, die mit einem
Ausnehmungsabschnitt in Eingriff steht, der an einem
Innenumfang einer Kupplungsnabe 103 ausgebildet ist, und eine
innere Kupplungsscheibe 111 auf, die mit einem
Ausnehmungsabschnitt 109 in Eingriff steht, der an einem
Außenumfang der Nabe 67 mit dem Hohlrad 53 ausgebildet ist,
wobei die äußere Kupplungsscheibe 107 und die innere
Kupplungsscheibe 111 alternierend angeordnet sind.
Drei Gehäuseräume 113 sind in dem Gehäuse 41 in
Umfangsrichtung in gleichen Abständen zueinander vorgesehen.
Ein Eingriffsteil 115, das sich durch den jeweiligen
Gehäuseraum 113 hindurch erstreckt, ist an dem Außenumfang der
Kupplungsnabe 103 angeschweißt. Ein Gummi 117 und eine
Schraubenfeder 119 sind einander gegenüberliegend jeweils mit
ihrem einen Ende an dem Eingriffsteil 115 und ihrem anderen
Ende an einer Seite des Gehäuseraums 113 abgestützt, wodurch
der Dämpfer 9 gebildet wird.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, weist die hydraulische
Betätigungseinrichtung 11 einen Hydraulikzylinder 121 und einen
Kolben 123 auf, wobei der Hydraulikzylinder 121 an die
Kupplungsnabe 103 der Mehrscheibenkupplung 7 angeschweißt ist
und an dem Gehäuse 41 drehbar abgestützt ist. Ferner ist eine
Rückzugfeder 127 zwischen einem Halter 125, der an der
Kupplungsnabe 103 festgelegt ist, und dem Kolben 123
angeordnet.
Die Ölpumpe 13 ist zwischen der Antriebswelle 39 und dem
Gehäuse 41 angeordnet und wird durch Drehung der Antriebswelle
39 angetrieben. Das Gehäuse 41 ist mit einem Ölbehälter
versehen. Die Ölpumpe 13 saugt Öl aus dem Ölbehälter von einem
Öldurchlaß 129 des Gehäuses 41 über einen Ölfilter 131 an und
führt eine hydraulische Betriebsflüssigkeit der hydraulischen
Betätigungseinrichtung 11 von einem Öldurchlaß 133 des Gehäuses
41 über das Solenoid-Ventil 15 und weiter über einen Öldurchlaß
135 des Hydraulikzylinders 121 zu.
Ferner wird das Öl von der Ölpumpe 13 durch eine
Ölrohrleitung 137 hindurchgelassen, die mit einem äußeren
Abschnitt des Gehäuses 41 verbunden ist, und den Lagern 93 und
95 der jeweiligen Schraubenrotoren 81 bzw. 83 von einem
Ölanschlußstück 139 bzw. 141 über Öldurchlässe 143 bzw. 145 des
Verdichtergehäuses 97 zugeführt, wodurch diese Teile einen
Zwangsumlauf des Öls gewährleisten, das in den Ölbehälter
zurückgeführt wird.
Ein Signal, das eine Drehzahl und ein Antriebsdrehmoment
des Motors 27 betrifft, wird an die Steuereinrichtung 17
ausgegeben, wobei das Solenoid-Ventil 15 auf der Basis dieses
Signals geöffnet und geschlossen wird. Wenn das Solenoid-Ventil
15 geöffnet ist, wird die hydraulische Betriebsflüssigkeit der
hydraulischen Betätigungseinrichtung 11 zugeführt. Wenn das
Solenoid-Ventil 15 geschlossen ist, wird das Öl in den
Ölbehälter zurückgeführt, so daß die Zufuhr der hydraulischen
Betriebsflüssigkeit beendet ist.
Wenn die hydraulische Betriebsflüssigkeit der
hydraulischen Betätigungseinrichtung 11 zugeführt wird, drückt
der Kolben 123 die Mehrscheibenkupplung in ihre
Eingriffsstellung. Wenn die Zufuhr der hydraulischen
Betriebsflüssigkeit beendet wird, wird der Kolben 123 mittels
der Rückzugfeder 127 zurückbewegt, so daß die
Mehrscheibenkupplung 7 gelöst ist.
Wenn die Mehrscheibenkupplung 7 in ihrer Eingriffsstellung
ist, ist das Hohlrad 53 über die Mehrscheibenkupplung 7 und den
Dämpfer 9 mit dem Gehäuse 41 verbunden. Wenn die Drehbewegung
des Hohlrades 53 blockiert wird, wird die Drehbewegung der
Antriebswelle 39 durch den Übersetzungsgetriebemechanismus 5
erhöht und von der Abtriebswelle 75 auf den Satz Steuerräder 21
übertragen. Andererseits ist, wenn die Mehrscheibenkupplung 7
gelöst ist, das Hohlrad 53 in einem Zustand einer freien
Drehbewegung, so daß durch den Übersetzungsgetriebemechanismus
der Kraftfluß zwischen dem Turbolader 3 und dem Motor 27
unterbrochen ist.
Die Steuereinrichtung 17 beendet die Zufuhr des Öldrucks
zu der hydraulischen Betätigungseinrichtung 11 hin, wie oben
erwähnt ist, so daß die Mehrscheibenkupplung 7 gelöst ist und
der Kraftfluß zwischen dem Turbolader 3 und dem Motor 27
unterbrochen ist, wenn der Betrieb des Turboladers nicht
erforderlich ist oder die Drehzahl des Motors 27 erheblich
erhöht wird, so daß die Drehmomentübertragung über einem
vorbestimmten oberen Grenzwert der Aufladung liegt.
Da der Dämpfer 9 zwischen der Mehrscheibenkupplung 7 und
dem Gehäuse 41 angeordnet ist, kann der Dämpfer 9 das bei dem
Übersetzungsgetriebemechanismus 5 auftretende Spitzendrehmoment
absorbieren und den Variationsbereich des Drehmomentes
verringern.
In der oben genannten Weise ist das Getriebe für die
Hilfsvorrichtung 1 aufgebaut. Wie oben erwähnt, wird bei dem
Getriebe für die Hilfsvorrichtung 1, da der Variationsbereich
des Drehmomentes über den Dämpfer 9 verringert wird, die auf
die Kupplungsscheiben 107 und 111 der Mehrscheibenkupplung 7
wirkende Belastung verringert. Da das Getriebe für die
Hilfsvorrichtung 1 im Gegensatz zu dem herkömmlichen Beispiel
derart aufgebaut ist, daß der Variationsbereich des
Drehmomentes über den Dämpfer 9 verringert wird, ist es ferner
nicht erforderlich, den Eingriff der Mehrscheibenkupplung 7 zum
Absorbieren des Spitzendrehmoments häufig zu unterbrechen.
Dementsprechend wird die Lebensdauer der Mehrscheiben
kupplung 7 erheblich verbessert. Da die Belastung in der oben
genannten Weise verringert wird, kann ferner die
Mehrscheibenkupplung 7 miniaturisiert werden.
Da die Absorption des Spitzendrehmoments nicht durch die
Unterbrechung des Eingriffs der Mehrscheibenkupplung 7
durchgeführt wird, kann ferner ein schlechtes Ansprechverhalten
infolge der Flüssigkeitssteuerung vermieden werden.
Da der Variationsbereich des Drehmomentes reduziert wird,
können ferner ein Kontakt zwischen den Schraubenrotoren 81 und
83 und ein Kontakt zwischen den Rotoren 81 und 83 und dem
Verdichtergehäuse 97 verhindert werden, so daß die Lebensdauer
des Verdichters 19 verbessert werden kann.
Da eine Berechnung durch die verschiedenen Arten von
Sensoren und die Steuereinrichtung 17 nicht erforderlich ist,
können ferner der Aufbau einfach und die Kosten gering sein.
Da im Vergleich zu dem herkömmlichen Aufbau mit einer
Viskose-Flüssigkeitskupplung oder einer Magnet-Flüssigkeits
kupplung die Mehrscheibenkupplung 7 verwendet wird, kann ferner
ein schnelles Ansprechen des Getriebes auf die Antriebsleistung
erreicht werden.
Da die Ölpumpe 13 zwischen der Antriebswelle 39 des
Übersetzungsgetriebemechanismus 5 und dem Gehäuse 41 angeordnet
ist, kann ferner der Öldruck durch den kürzesten Öldurchlaß
hindurch der hydraulischen Betätigungseinrichtung 11 zugeführt
werden, so daß das Betriebsverhalten der Mehrscheibenkupplung 7
verbessert werden kann.
Da die Ölpumpe 13 an dieser oben genannten Stelle
angeordnet ist, können ferner die Ölpumpe 13 und das Getriebe
für eine Hilfsvorrichtung 1 vereinheitlicht werden, so daß die
Gestaltung und die Handhabung bei der Montage des Getriebes für
die Hilfsvorrichtung 1 und die Steuerung der Teile und
Erzeugnisse einfach durchgeführt werden kann.
Da die Ölpumpe 13 an dem Getriebe für die Hilfsvorrichtung
1 montiert ist, ist ferner ein einfacher Aufbau für die Zufuhr
des Öldrucks zu den jeweils zu schmierenden Teilen, wie den
Lagern 93 und 95, für den Zwangsumlauf möglich, so daß die
Lebensdauer der Teile erheblich verbessert werden kann.
Außerdem ist bei dem Aufbau unter Verwendung des
Dieselmotors 27 mit einer großen Variation des Drehmoments die
Wirkung der Verminderung der Drehmomentvariation infolge der
Anordnung des Dämpfers 9 zwischen der Mehrscheibenkupplung 7
und dem Gehäuse 41 besonders groß, so daß, wie oben erwähnt,
die Lebensdauer der Mehrscheibenkupplung 7 und des Verdichters
19 erheblich verbessert wird.
Bei dem Getriebe für die Hilfsvorrichtung gemäß der
Erfindung kann im Unterschied zu der oben genannten
Ausführungsform der Übersetzungsgetriebemechanismus des
Planetengetriebetyps beispielsweise derart aufgebaut sein, daß
die Antriebsleistung des Motors von dem Hohlrad übertragen
wird, so daß der Planetenradträger zur ortsfesten Anordnung der
Planetenräder als Hohlrad festgelegt wird. In diesem Fall ist
der Dämpfer zwischen dem Planetenradträger und dem Gehäuse
angeordnet.
Ferner kann die Reibungskupplung eine andere Kupplung als
die Mehrscheibenkupplung sein. Ferner ist der Motor nicht auf
die Ausbildung als Dieselmotor beschränkt, und die
Hilfsvorrichtung nicht auf die Ausbildung als Turbolader
beschränkt.
Ferner ist die Hilfsvorrichtung nicht auf die Ausbildung
als Turbolader zum Aufladen des Motors beschränkt. Als
Hilfvorrichtung ist alternativ ein Verdichter zum Komprimieren
eines Druckmittels oder dergleichen, der in einem Kühlsystem
montiert ist, anwendbar.
Claims (4)
1. Getriebe für eine Hilfsvorrichtung (1), das zwischen
der Hilfsvorrichtung (1) und einem Motor (27) angeordnet ist,
mit:
einem feststehenden Gehäuse (41);
einem Satz Planetenräder (55), die an einem Planetenrad träger (57, 59) drehbar abgestützt sind, der von dem Motor (27) über eine Antriebswelle (39) angetrieben wird;
einem Sonnenrad (61), das mit der Hilfsvorrichtung (1) verbunden ist;
einem festlegbaren Hohlrad (53);
einer Reibungskupplung (7) mit einer inneren Kupplungs scheibe (111), die mit dem Hohlrad (53) verbunden ist, und einer äußeren Kupplungsscheibe (107);
einer Kupplungsnabe (103), welche die äußere Kupplungs scheibe (107) hält;
einer hydraulischen Betätigungseinrichtung (11) zum Andrücken der Reibungskupplung (7) in ihre Eingriffsstellung;
einer Ölpumpe (13) zum Zuführen eines Öldrucks zu der hydraulischen Betätigungseinrichtung (11); und
einer Mehrzahl von Dämpfern (9), die zwischen dem Gehäuse (41) und der Kupplungsnabe (103) im gleichen Abstand von einander angeordnet sind.
einem feststehenden Gehäuse (41);
einem Satz Planetenräder (55), die an einem Planetenrad träger (57, 59) drehbar abgestützt sind, der von dem Motor (27) über eine Antriebswelle (39) angetrieben wird;
einem Sonnenrad (61), das mit der Hilfsvorrichtung (1) verbunden ist;
einem festlegbaren Hohlrad (53);
einer Reibungskupplung (7) mit einer inneren Kupplungs scheibe (111), die mit dem Hohlrad (53) verbunden ist, und einer äußeren Kupplungsscheibe (107);
einer Kupplungsnabe (103), welche die äußere Kupplungs scheibe (107) hält;
einer hydraulischen Betätigungseinrichtung (11) zum Andrücken der Reibungskupplung (7) in ihre Eingriffsstellung;
einer Ölpumpe (13) zum Zuführen eines Öldrucks zu der hydraulischen Betätigungseinrichtung (11); und
einer Mehrzahl von Dämpfern (9), die zwischen dem Gehäuse (41) und der Kupplungsnabe (103) im gleichen Abstand von einander angeordnet sind.
2. Getriebe nach Anspruch 1, wobei die Ölpumpe (13)
zwischen der Antriebswelle (39) und dem Gehäuse (41) angeordnet
ist und von der Antriebswelle (39) angetrieben ist.
3. Getriebe nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Motor (27)
ein Dieselmotor ist.
4. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die
Hilfsvorrichtung (1) ein ein Fluid komprimierender Verdichter
(19) ist.
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