DE2007899A1 - Holonome Getriebeverbande zur stu fenlosen Drehzahl bzw Drehmoment Ubertra - Google Patents

Holonome Getriebeverbande zur stu fenlosen Drehzahl bzw Drehmoment Ubertra

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DE2007899A1 DE19702007899 DE2007899A DE2007899A1 DE 2007899 A1 DE2007899 A1 DE 2007899A1 DE 19702007899 DE19702007899 DE 19702007899 DE 2007899 A DE2007899 A DE 2007899A DE 2007899 A1 DE2007899 A1 DE 2007899A1
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    • F16H3/44Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
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Description

  • TITEL: "Holonome Getriebsverbände zur stufenlosen Drehzahl- bzw. Drehmoment-Übertragung." Vorliegende Patentanmeldung hat zum Gegenstand die Schaffung von Getriebesystemen zur stufenlosen bbertragung von Drehzahlen bzwO Drehmomenten auf rein mechanischem Wege, d.h. ohne Zuhilfenahme hydraulischer oder pneumatischer Mittel. Die Übertagung kann kraftschlüssig oder formschlüssig sein, letzteres insbesondere durch Zahnräder, wie dies in den folgenden Darlegungen der Fall ist. -Da hierbei die Reibung in den Lagern und Zahnrädern die einzige-Quelle der Energieverluste bildet, haben solche Getriebesysteme einen günstigen Wirkungsgrad. Zu den bekannten Vorteilen, die sich aus dem schaltlosen und stufenlosen Betrieb ergeben, tritt hier zusätzlich ein für den Bereich des Automobilbaus besonders wichtiger Vorteil hinzu und zwar dadurch, dass die dem jeweiligen Motor eigene optimale Drehzahl unabhängig von der- Fhrgeschwindigkeit, etwa konstant gehalten werden kann, womit der thermische Wirkungsgrad des Motors verbessert wird und eine vollständigere Verbrennung mit geringerem CO-Gehalt der Auspuffgase zustande kommt.
  • Die folgend behandelten holonomen Getriebeverbände sind auf dem Prinzip der Differential- und Planetengetriebe durch Ergünzungen und -Abwandlungen weiterentwickelte Systeme. Bekanntlich besitzen diese beiden Umlaufgetriebe-Arten jeweils vier Freiheitsgrade, die, wenn keine der dazugehörigen Wellen festgehalten wird, kinematisch aneinander nicht gebunden sind, was auch so ausgesprochen werden kann, dass die für das betreffende Getriebe geltende kinematische Bedingungssgleichung unendlich viele Lösungen zulässt oder dass das Getriebe ein holonomes System ist.
  • Die dynamischen Bedingungen eines solchen Systems sind durch die Lagrangesche Gleichung festgelegt und zwar: Dabei bedeutent L - die Wucht des Systems, U - sein Potential und qi - die Koordinate, auf die das System bezogen wird, wobei zunächst angenommen wird, dass qi die Dimension einer Länge hat und die einzelnen Glieder der Gleichlang demzufolge die Dimension einer Kraft bekommen.
  • In dieser Form drückt die Lagrangesche Gleichung uoaO aust dass die Reaktionskräfte des Systems irn Gleichgewicht sind. Diese Kräfte, dargestellt durch die einzelnen Glieder, sindt vori links nach rechts gelesen; die negative Beschleunigung als Reaktion auf die Beschleunigung aller bewegten Massen, die Reaktion auf die Kraft, welohe duroh die Wuchtänderung bei Änderung der Koordinate qi entsteht und - auf der rechten Seite der Gleichung - die äussere Kraft, die mit der §'Stützkraft" dargestellt durch die beiden Glieder der linken Seite, das Gleichgewicht hält. Dabei ist die "Stützkraft" als die Reaktionskraft der Verankerung des Motors (z.BO im Kraftwagen) aufzufassen. Da nun in einem System die Gesamtheit aller Reaktionskräfte im Gleichgewicht sein muss, behält die Gleichung 1 im vorliegenden Fall ihre Gültigkeit auch dann, wenn die in den übrigen drei Freiheitsgraden mit den Koordinaten q1, q2, q3 wirkenden Reaktionskräfte zusätzlich in die Gleichung eingesetzt werden und sie erhält dann die Formt Ersetzt man ferner das Längenmass der Koordinaten q durch das Winkelmass, so bekommen die Glieder der Gleichung die Dimension von Drehmomenten. ;:un Ein aber alle vier Wellen bei den Umlaufgetrieben der hier behandelten Art gleichgrossen Drehmomenten ausgesetzt, die einander das Gleichgewicht halten, was die Folge der geraden Zahl der Freiheitsgrade der Wellen ist, während die Summe dieser Drehmomente gleich null ist.
  • Somit erhält Gleichung 2 die endgültige Form: Gleichung 3 sagt aus, dass das Potential ausschliesslich in die Beschleunigung der rotierenden Massen umgesetzt wird, ohne dabei eine Arbeit zu verrichten, was wiederum bedeutet, dass die evO als Arbeitswelle (=Abtriebwelle) gedachte zelle unbeweglich bleibt. Der Drehmomentenplan eines Differentialgetriebes (s. Zeichenblatt 1) veranschaulicht den Vorgang wie folgt: durch Rechtsdrehung der (z.B. angetriebenen) Innenwelle a mit dem Drehmoment +Ma werden die Planetenrad-Welle b mit den Drehmoment -Mb und die Aussenwelle c mit dem Moment -Mc im Linksdrehsinn beschleunigt, während die Stegwelle d mit dem Moment +11d , bei deren Drehung eine Arbeit verrichtet werden müsste, unbeweglich bleibt (Wohlgemerkt ist dabei der Freiheitsgrad der - zum Fliehkraftausgleich dienenden - zweiten Planetenwelle e mit dem der Planetenweille b identisch, sodass die Gesamtzahl der Freiheitsgrade des Systems unverändert bei vier bleibt). Die Nomentengleichung aller Wellen der vier Freiheitsgrade ist dann: Ma -Mc +Md -Mb =0. Während die ersten zwei miteinander das Gleichgewicht haltenden Momente: Ma -Mc =0 zwei Wellen belasten, die sich um die Zentralachse des Systems drehen, kann das zweite Paar: Ma = Mb=0 nur auf eine solche Welle wirken, nämlich die Stegwelle d (da ja alle Momente auf die Zentralacnse bezogen sind), wo sie sich gegenseitig aufheben, was als zweite Erklärung für die Unbeweglichkeit der etwa als Arbeitswelle gedachten Stegwelle d angesehen werden kann, Wird nun diese Untersuchung von Umlaufgetrieben mit der geraden Zahl 4 von Freiheitsgraden auf solche mit einer ungeraden Zahl 2n + 1 # 4 ausgedahnt, so nimmt Gle iciiiingQ durch Einsetzen der Reaktionskräfte in allen vorhandenen Freiheitsgraden folgende Fassung an: Da er die Drehmomente aller Wellen dem absoluten Betrag nach einander gleich sind, kann Gleichung 4 in kurzgefasster Form geschrieben werden: Schliesslich heben sich das 3. und 4. Glied (linke Seite der Gleichung) gegenseitig auf und die Gleichung erhält ihre ursprüngliche Form 1 wieder, womit bewiesen ist, dass bei einem derartigen System immer dann eine äussere Kraft in Ersciieinung tritt, wenn die Zahl der Freiheitsgrade seiner Wellen ungerade isto Ausserdem sagt Gleichungölaus, dass bei solchen Verbänden die Zahl der Freiheitsgrade mit dem Drehsinn der Abtriebwelle die Zahl der Freiheitsgrade entgegengesetzt geriahteten Drehsinns um 1 übertrifft.
  • Diese der Lagrangeschen Gleichung entnommenen Schlussfolgerungen finden Anwendung bei den folgend beschriebenen Ausführungsbeispielen von holonomen Verbänden mit 9, 7 und 5, Freiheitsgraden0 -Solche Verband entstehen z.B. dann, wenn (2 oder mehr) Differential- oder Planetengetriebe durch gemeinsame Wellen nach bestimmten Gesichtspunkten zu einem Verband gekoppelt werden0 Eine Ausführung dieser Art ist in Abb¢I dargestellt, wo drei auf einer gemeinsamen Zentralachse hintereinander angeordnete Differentialgetriebe derart zusammengekoppelt sind, dass die einander zugewandten Randwellen 1 und 2 ,.jeweils sine für beide benachbarten Differentiale gemeinsame Welle bilden, während die am Anfang und am Ende der Reihe befindlichenZahnräder 3 und 4 an den äusseren Seiten der Randdifferentiale dadurch die gemeinsame Zentralwelle 5, auf der sie durch die Nutenzähne 6 und 7 befestigt sindt einen gemeinsamen Freiheitsgrad bzw. eine gemeinsame Welle erhaltene Die ursprünglichs gerade Zahl 12 der Freiheitsgrade der drei Differentiale vermindert sich beim Verband infolge solcher Koppelungsart, entsprechend der Zahl der gemeinsamen Wellen um. 3 auf. die ungerade Zahl 9. Das mit der Stegwelle 8 des in der Mitte befindlichen Differentials verbundene Gehäuse 9 kann gemeinsam tait der Stegwelle 8 festgehalten werden, wodurch erreicht wird, dass die Drehzahlen der Wellen 1 und 2 dem absoluten Betrag nach gleich und dem Drehsinn nach entgegengesetztgerichtet sind. Wird nun z.B. die Zentralwelle 5 zum Antrieb benutzt und in Drehung versetzt, so kann die dann als Abtriebwelle (=Arbeitswelle) dienende Stegwelle 10, dessen ungeachtet, festgehalten werden (beispielsweise durch eine Bremse)0 Ilit -Ausnahme der Verdrehungswelle 11 die hierdurch auch stillgelegt ist, führen alle Wellen der übrigen Freiheitsgrade ihre Drehbewegungen aus und übertragen das Dreh moment auf die Abtriebwelle 10, die ihrerseits, nach Lockerung der Bremse, im Drehsinn der Antriebwelle beschleunigt wird, während die Verdrehungswelle 11 dadurch gleichzeitig eine entgegengesetzt gerichtete Beschleunigung erhält Ein analoger Verband entsteht, wenn die zwei Randdifferentiale in Abb.I je durch ein Planetengetriebe ersetzt werden, wenn diese beiden Planetengetriebe eine gemeinsame Innenwelle erilalten und durch Beibehaltung des mittleren Differentials mit festgehalter Stegwelle oder sonstige Mittel dafür gesorgt wird, dass die Aussenwellen der Planetengetriebe bei gleicller Drehzahl sich in entgegengesetzttem Sinn zueinander drehen.
  • Weniger aufwendige und raumsparendere holonome Verbände entstehen durch Koppelung von zwei Planetengetrieben unter Weglassung des oben genannten "mittleren Differentials" mittels 3 gemeinsamer Wellen nach Abb. II, wobei die ursprüngliche Anzahl von 8 Freiheitsgraden auf 5 reduziert wird. Um zwei identische Gruppen von Freiheitsgraden zu vermeiden, was einen Verband mit 4 Freiheitsgraden ergeben würde, sind hier zwei Paare sich nicht entsprechender Wellen miteinander jeweils zu einer gemeinsamen Welle gekuppelt u. zwar die Stegwelle 12 des einen Planetengetriebes mit der Aussenwelle 13 des anderen, und, umekehrt, die Aussenwelle 14 des ersten Planetengetriebes mit der Stegwelle 15 des zweiten, Die Verbindung zwischen beiden letzteren Wellen wird durch die Scheibe 1 6 hergestellt, die an ihrem Rande durch die Schrauben 17 mit der Aussenwelle 14 und an der Nabe mit der Stegwelle 15 durch die Nutenzähne 18 festgemacht isto Als dritte gemeinsame Welle dient die Innenwelle 19 des einen Planetengetriebes, die zugleich die entsprechende Innenwelle des zweiten Planetengetriebes bildet, da sie mit den Planetenrädern 20 und 21 beider Planetengetriebe in Zahneingriff ist0 Der relativ grosse Abstand zwischen den aus Montagegründen geteilten Lagern 22 und 23 wird durch das hohe Widerstandsmoment der Aussenwelle 14 gegen Biegung ausgeglichen. Die Innenwelle 19 und die Aussenwelle 14 sind in der ihnen zugedachten Funktion als An- bzwO Abtriebwelle untereinander vertauschbar, Durch Einführung eines zweiten Planstenrads (bzw. Planetenradpaares) 24 nach Abb.
  • III erhöht sich sie Zahl der Freiheitsgrade des in Schnitt A-A dargestellten Planetengetriebes von 4 auf 5, sodass es durch Koppelung mittels zwei gemeinsamer Wellen mit dem nach dem Schnitt B abg'ebildeten Planetengetriebe herkömmlicher Art (bei dem also beide Planetenräder nur einem Freiheitsgrad zugeordnet sind) zu einem holonomen Getriebverband mit 7 Freineitsgraden wird0 Wie aus dem Schnitt A-A hervorgeht, geht die Zahnverbindung im erstgenannten Planetengetriebe von der Innenwelle 25 auf das Planetenrad 26 über, von da ab auf das gegenläufige Plane-tenrad 24 und dieses ist schliesslich mit der Aussenwelle 27 im Zahneingriff. Beiden Planetengetrieben sind gemeinsams die Innerwelle 2 und die Aussenwelle 27. Dimere beiden Wcllen sind in ihrer Funktion als An- oder Abtriebwelle untereinander vertauschbar. Die achssymmetrisch angeordneten Verbindungsstücke 28 und 29 bezwecken die zusätzliche Versteifungi der Stegwellen und sind mit deren Teilstücken 30, 31 bzw. 32 und 33 durch Schrauben befestigt. Zu erwähnen sei noch, dass das durch die Ebene B-B geschnittene Planetengetriebe nach herkömmlicher Art mit nur einem Planetenradpaar 34 ausgestattet ist.
  • Vo'teililafte, weil einfacher und daher von Bedeutung, ist der Verband nach 'AbbeIVa der dann entsteht, wenn das Plane-tengetriebe mit 4 Freiheitsgraden aus dem Verband nach Abb. III weggelassen wird. Übrig bleibt dann das Planetengetriebe mit 5 Freiheitsgraden, bei dem die Innenwelle 35 sich mit dem Zahnradpaar 36 im Eingriff befindet, letzteres desgleichen - mit dem Zahnradpaar 37 und dieses schliesslich - mit der Aussenwelle 38. Die an der Peripherie durch die Schrauben 39 mit der Aussenwelle 38 und an der Nabe durch Nuten- oder Kerbzähne mit der Endwelle 40 verbundene Scheibe 41, sowie die Scheibe 42 ermöglichen die Lagerung der Aussenwelle 38e Ebenso wie beim Verband in AbboIII, können hier Innenwelle 35 und Aussenwelle 38 in ihrer Funktion als An- bzw. Abtriebwelle vertauscht werden, Vorausgesetzt, dass der zur Verfügung stehende Raum zu kleineren Getriebedurchmessern zwingt, wie z.B. beim PKd mit niedriger Motorhaubs, können andere, von der herkönmlichen Art abweichende Bauelemente verwendet werden. Solche Elemente sind die bei den Ausführungsarten nach den Abbildungen V bis VIII verwendeten Zweistufen-Wellen und Umlaufringe.
  • Abb. V ist ein holonomer Getriebeverband mit 5 Freiheitsgraden0 Die zum An-oder Abtrieb dienende Endwelle 43 steht im Zahneingriff mit der Zweistufen-Umlaufwelle 44, deren Achse ezzentrisch zur Zentralachse des Verbandes angebracht ist, sodass die Zweitstufen-Umlaufwelle 44 neben der Drehung um ihre eigene-Achse gemeinsam mit der Stegwelle 45, in der sie mit Hilfe der Wälzlager 46 und 47 exzentrisch gelagert ist, die Zentralachse umlaufen kann0 Die Zweistufen-Umlaufwelle 44 besteht aus dem hohlwellen-Stumpf 48 mit der Innenverzahnung 49 an der inneren Zylindermantelfläche und dem gleichachsig angeordneten Vollwellen-Zapfen 50 mit der Aussenverzahnung 51, deren Wälzkreisdurchmesser kleiner ist als derjenige der Innenverzahnung 49. Durch die Wand 52 sind der Hohlwellen-Stumpf 48. und der Vollwellen-Zapfen 50 zu einem Stück miteinander verbunden. Die exzentrische Zweistufen-Umlaufwelle 44 befindet sich im Zahneingriff mit der Zweistufen-Welle 53, deren Achse mit der Zentralachse des Verbandes zusammenfällt. Der Eingriff erfolgt zwischen der Aussenverzahnung 51 und der Innenverzahnung 54 an der inneren Sylindermantelfläche der Zweistufen-Welle 53, die der Zweistufen-Umlaufwelle 44 nach Form und Abmessungen gleicht mit Ausnahme des hier zu einer Endwelle 55 verlängerten Wellenzapfens. Wegen ihrer zentralen Anordnung kann die Endwelle 55 (d.h.
  • die verlängerte Zweistufen-Welle 53) wahlweise als An- oder Abtriebwelle dienen.
  • Die Zweistufen-Welle 53 ist auch mit dem Umlaufring 56 im Zahneingriff. Letzterer stellt die fünfte Welle des Verbundes dar bzw. seinen fünften Freiheitsgrad.
  • Der Eingriff erfolgt hier zwischen der Aussenverzahnung 57 an der Zweistufen-Welle 53 und der Innenverzahnung 58 des exzentrisch zur Zentralachse und gleichachsig mit der Zweistufen-Umlaufwelle 44 gemeinsam mit dieserin der Stegwelle 45 gelagerten Umlaufringes 56. Die Wälzlager 46, 47, 59, und 60, für die Zweistufen-Umlaufwelle 44 und den. Umlaufring 56 sind in den Exzentern 61. und 62 eingebettet, die ihrerseits mittels der Hutenzähne 63 und @@ in der Stegwelle 45 drehfest gegen diese gehalten werden. Die Wälzlanger 65 und 66 für die Zweistufen-Welle 53 ruhen im Zentrierring 67, der, analog den Exzentern 61 und 62, durch die Eutenzähne 68 in der Stegwelle 45 festgehalten wird. Die Scheiben 69 und 70 an ihrem Rändern mit der Stegwelle 45 verschraubt. In ihren lTaben sind die Kugellager 71 und 72 untergebracht, die ihrerseits von den Endwellen 43 und 55 getragen werden. Benutzt man nun z.B. die Endwelle 43 zum Antrieb, so rotieren im gleichen Drehsinn mit ihr Zweitstufen-Umlaufwelle 44 und die Zweistufen-Welle 53, während die Stegwelle 45 und der Umlaufring 56 rückläufigen Drehsinn erhalten.
  • Abb. VI ist eine abgewandelte Variante der Ausführung nach Abb.V unter Verwendung gleicher Bauelemente, mit Ausnahme des nier fenlenden ( in hbb,V mit der Bezugnummer 56 angegebenen) Umlaufringes, an dessen statt hier die Einstufen-Umlaufwelle 73 mit Aussenverzahnungen an den Wellenzapfen 74 und 75 Anwendung findet. Eine zweite, die Zentralachse umlaufende Welle ist die Zweistufen-Umlaufwelle 76, ceren Erzentrizität zur Zenralachse des Verbandes + # beträgt, wenn die Exzentrizität der Einstufen-Umlaufwelle 73 den negativen Betrag - # nat, sodass der Achsenabstand beider Umlaufwellen (bzw. die relative Exzentrizität der Umlaufwellen zueinander) 2 # ergibt. Die einander zugewandten Enden beider Umlaufwellen sind im Zanneingriff der Aussenverzahnung 77 an der Einstufen-Umlaufwelle 73 mit der Innenverzahnung 78 an der Zweitstufen-Umlaufwelle 76, während ihre abgewandten Enden im Zahneingriff mit den Zweistufen-Endwellen 79 und 80 sich befinden u, zwar greift die Aussenverzahnung 81 in die Innenverzahnung 82 und die Aussenverzahnung 83 in die Innonverzahnung 84.
  • Die Umlaufwellen ruhen auf den Kugellagern 85 und 86, die in den Exzentern 87 und 88 fixiert sind0 Die Exzenter sind einander gleich und um 180° zueinander versetzt.
  • Durch die Hutenzähne 89 und 90 sind sie mit der gemeinsamen Stegwelle 91 gegeneinander drehfest gemacht. Die Stegwelle 91 wird über die Scheiben 92 und 93, mit denen sie verschraubt ist, und die Kugellager 94, 95 von den Zweistufen-Endwellen 79 und 80 getragen.
  • Abb. VII stellt einen Verband mit 5 Freineitsgraden dan, der sich grundsätzlich von dem nach Abb. VI lediglich dadurch unterscheidet, dass die (in Abb. VI mit der Bazugsnumer 76 angegepere) Zweistufen-Umlaufwelle durch die Einstufen-Umlaufwelle 96 ersetzt wird. Sie ist der zweiten Einstufen-Umlaufwelle 97 der Form und den Abmensungen nach gleich. Beide Einstufen-enlaufwellen sind an den einander zugewandten Enden im Zahneingriff durch die Aussenverzahnungen 98 und 99, während die abgewandten Enden mit den Aussenverzahnungen 98 und 99, während die der Zweistufen-Endwellen 102 und 105 eingreifen. Die Lagerung der Einstufen-Umlaufwellen 96 und 97 in den Exzentern 104, 105, dio verdrahungsfeste Verbindung dieser mittels Nutenzähne 104, 107 mit der gemeinsamen Stegwelle 108 sowie die Abstützung dieser letzteren an den Zweistufen-Endwellen 102 und 103 mittels der Scheiben 109, 110 und Kugellager 111, 112 sind nach Vorbild der Konstruktion aus Abb. VI ausgeführt. Die Nutenzähne 113, 114 an den Zweistufen-Endwellen 102, 103 und die Schienen 115 zur achsialen Verschiebung des geteilten Lagers 116 bezwecken die Montage-Erleichterung des Verbandes.
  • Der in Abb. ViII dargestellte Verband mit 7 Freiheitsgraden ergibt sich dadurch, dass zwei Planetengetriebe herkömmlicher Art durch die gemeinsame Zweistufen-Welle 117 so miteinander verbunden sind, dass die Innenverzahnung 118 ihres Hohlwellenteils zur Aussenwelle des einen Planetengetriebes und die Aussenverzahnung 119 ihres Vollwellenteils zur Innenwelle des zweiten Planetengetriebes gehört. Zum Unterschied von den bisher besprochenen Systemen, bei denen die Endwellen in ihrer PunIftion als An- bzw.
  • Abtriebwelle vertauschbar sindg wurde hier bei Antrieb der Innenwelle 120 des Planetengetriebes auf der linken Seite der Zeichnung die Zweistufen-Welle 117 und damit' auch alle Wellen des Planetengetriebes auf der rechten Seite stillstehen. Wird dagegen die Zweistufen-Welle 117 angetrieben, so wird das Drehnoment auf die Wellen aller Freiheitsgrade übertragen. Also sind die Endwellen untereinander nicht vertauschbar.
  • Die dargestellten Ausführungsmöglichkeiten der holonomen Getriebeverbände zeigen, dass ihre Anwendung auf den Gebieten vorteilhaft ist, wo es auf eine stufenlose Übersetzung ankommt, bei der einfache Konstruktion und günstiger mechanischer Wirkungsgrad im Vordergrund stehen, zumal sie praktisch nach oben unbeschränkte Motorleistungen zu übertragen vermögen. -3esonders vorteilhaft wäre ihre Anwendungbei Verbrennungsmotoren, bei denen das optimum des thermischen Wirkungsgrads und der Verbrennungsqualität (vollständige Verbrennung) in einen engen Drehzahlbereich liegen.
  • In diesem Sinne würde der Kraftfahrzeugmotor, bei dem die Motordrehzahl erheblichen Änderungen ständig unterworfen ist, besonders profitieren.

Claims (1)

  1. P A T E N T A N S P R Ü C H E
    1. Form- oder kraftschlüssiger holonomer Getriebeverband, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahl der kinematisch nicht festgelegter Freiheitsgrade aller dem Verband angehörenden und unter Einwirkung gleicher Irehmomente stehenden Wellen ungerade ists wobei jede beliebige gleichachsige Welle (d.h. eine solche, deren Achse mit der Zentralachse des Verbandes zusammenfällt) mit Ausnahme der zu wählenden Antriebwelle als Abtriebwelle verwendbar ist.
    2. Holonomer Getriebeverband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der j-ewei lige Verband ein Umlaufgetriebe ist, welches, vom Differentials oder Planetengetriebe herkömmlicher oder abgewandelter Art ausgehend, durch Erhöhung der Zahl der Wellen--Freiheitsgrade von vier auf eine beliebige ungerade Zahl entsteht 5 Holononer Getriebeverband nach AnsprO 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass drei auf einer gemeinsamen Zentralachse hintereinander angeordnete Differentiale derart miteinander gekoppelt sind, dass ihre einander zugewandten Randwellen sowie die erste und die letzte Welle in der Reihe auf der gemeinsamen Zentralachse jeweils eine gemeinsame Welle für das betreffende Differential-Paar bilden.
    4. Lolonomer Getriebeverband nach AnsprO 1 und 2, gekennzeichnet durch zwei auf gemeinsamer Zentralachse hintereinander Planetengetriebe, die durch eine gemeinsame Innenwelle miteinander gekoppelt sind, während die Aussenwellen beider Planetengetriebe einander entÓegengesetzt-gerichteten Drehsinn erhalten, beispielsweise dadurch, dass sie an die Randwellen eines dazwischengeschalteten Wendegetrie des oder eines Differentialgetriebes angeschlossen sind.
    -5. Holonomer Getriebeverband nach Anspr. 1 und 2, gekennzeichnet durch zwei auf gemeinsamer Zentralachse hintereinander angeordnete Planetengetriebe, die durch drei gemeinsame Wellen miteinander gekoppelt sind, indem sie eine gemeinsame Innenwelle haben, während die Stegwelle des einen Planetengetriebes zugleich die Aussenwelle des zweiten Planetengetriebes bildet und die Aussenwelle des ersten zugleich die Stegwelle des zweiten darstellt.
    6. Holonomer Getriebeverband nach Anspr. 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stegwelle eines Planetengetriebes Planetenräder mit zwei arerschiedenen Freiheitsgraden trägt, wobei die Planetenräder des einen Freiheitsgrades sich im Zahneingrjff mit der Innenwelle befinden, während die Planetenräder des anderen Freiheitsgrades mit dem grösseren Umlaufradius in die Verzahnung der Aussenwelle eingreifen; dieser Verband kann auch mit einem auf gleicher Zentralachse angebrachten herkömmlichen Planetengetriebe durch eine gemeinsame Aussenwelle und eine gemeinsame Innenwelle gekoppelt werden, wodurch die- Zahl der Freiheitsgrade des Verbandes sich dann um zwei erhöht.
    70 Holonomer Getriebeverband nach Anspr. 1 und 2 unter Verwendung folgender besonderer Bauelemente: 7a. Zweistufen-Welle, gekennzeichnet durch einen nach dem einen Wellenende zu offenen Hohlwellenstumpf mit Innenverzahnung an der inneren Zylindermantelfläche, während der Zylinderhohlraum auf der anderen Seite durch eine Querwand abgeschlossen ist, hinter welcher sich an ihre dem Hohlraum abgewandte Wandfläche eine gleichachsige Vollwelle mit evO Aussenverzahnung anschliesst, wobei der Durchmesser der Vollwelle,bzw. der Wälzkreisdurchmesser ihrer ev0 Aussenverzahnung, kleiner ist, als der Durchmesser des Zylinderhohlraumes, bzw. der Wälzkreisdurchmesser einer Innenverzahnung.
    7b. Zweistufen-Umlaufwelle, gekennzeichnet durch die Merkmale der Zweistufen-Welle aus Anspr. 7a, jedoch exzentrisch zur Zentralachse des Verbandes angeordnet, sodass sie neben der Drehung um die eigene Achse die Zentralachse umlaufen kann.
    7co Umlaufring, dadurch gekennzeichnet, dass ein ringförmiger Hohlwellenstumpf mit Innenverzahnung an der inneren Zylindermantelfläche exzentrisch zur Zentralachse des Verbandes angeordnet ist und neben der Drehung um die eigene Achse die Zenträlachse des Verbandes umlaufen kann.
    7d. Einstufen-Umlaufwelle, gekennzeichnet durch eine Vollwelle, die an beiden Enden mit je einer Aussenverzahnung ausgestattet ist und neben der Drehung um die eigene Achse die Zentralachse des Verbandes umlaufen kann, 8. Holonomer Getriebeverband nach Anspr. 1, 2, 7a, 7b und 7c, gekennzeichnet durch eine Zweistufen-Welle mit Aussenverzahnung im Zahneingriff mit' einem Umlaufring und mit der Innenverzahnung im Eingriff mit der Aussenverzahnung einer Zweistufen-Umlaufwelle, deren Achse mit der des Umlaufringes zusammenfällt, wobei der Umlaufring und die Zweistufen-Umlaufwelle gemeinsam von einer und derselben Stegwelle getragen werden0 9. Holonomer Getriebeverband nach Anspr. 1, 2, 7a, 7b und 7d, gekennzeichnet durch zwei gleichachsige als Endwellen dienende Zweistufen-Wellen ohne Aussenverzahnung mit einander abgewandten Vollwellen-Teilen, eine davon im Zahneingriff mit der Aussenverzahnung einer Zweistufen-Umlaufwelle mit der auf die Zentralwelle des Verbandes bezogenen Exzentrizität +# und die andere im Zahneingriff mit einer der Verzahnungen einer Einstufen- Umlaufwelle mit der Exz-entrizität -# , deren zweite Aussenverzahnung mit der Innenverzahnung der Zweistufen-Umlaufwelle im Eingriff ist, sodass die relative Exzentrizität der Umlaufwellen-Achsen zueinander 2 # beträgt, wobei beide Umlaufwellen bei einer gegenseitigen Xhasenverschiebung um 1800 von einer und derselben Stegwelle ge-tragen werden.
    10. Holonomer Getriebverband nach Anspr. 1, 2, 7a, und 7d, gekennzeichnet durch zwei gleichachsige als Endwellen dienende Zweistufen-Wellen ohne Aussenverzahnung mit einander abgewandten Vollwellen-Teilen, beide jeweils im Zahneingriff mit einer der Aussenverzahnungen zweier Einstufen-Umlaufwellen mit der Exzentrizität +E bzw. - £ y während die an den anderen Enden der Einstufen-Umlaufwellen befindlichen Aussenverzahnungen ihrerseits ineinander greifen, sodass die Wälzkreise der Verzahnungen der miteinander im Eingriff befindlichen Eins tufen-Umlaufwe ilen symmetrisch zur Zentralachse liegen bzw. sich in dieser berühren, wobei beids Einstufen-Umlauf wellen, die um 180° zueinander versetzt sind, von einer und derselben Stegwelle getragen werden, 11. Holonomer Getriebeverband nach Anspr. 1, 2, und 7a, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Planetengetriebe herkömmlicher Art durch eine gemeinsame Sweistufen-Welle zusammengekoppelt sind, die die Aussenwelle des einen Planetengetriebegleich die Innenwelle des anderen bildet und darüber hinaus; als Antriebwelle verwendet wird,
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WO2006090194A1 (en) * 2005-02-24 2006-08-31 K-B Aktív Kft. Self-regulating continuously variable gear drive

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2006090194A1 (en) * 2005-02-24 2006-08-31 K-B Aktív Kft. Self-regulating continuously variable gear drive

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