DE2805699B2 - Getriebe mit einem stufenlos verstellbaren Übersetzungsverhältnis - Google Patents
Getriebe mit einem stufenlos verstellbaren ÜbersetzungsverhältnisInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
- F16H3/02—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
- F16H3/42—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion with gears having teeth formed or arranged for obtaining multiple gear ratios, e.g. nearly infinitely variable
- F16H3/423—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion with gears having teeth formed or arranged for obtaining multiple gear ratios, e.g. nearly infinitely variable the teeth being arranged on a surface of generally conical shape
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Description
Die Erfindung betrifft ein Getriebe mit einem stufenlos verstellbaren Übersetzungsverhältnis mit
einem auf einer Ritzelwelle axial verschieblichen Ritzel, das zwischen einander gegenüberliegenden Kegelrädern angeordnet ist, deren Mäntel mit gleich großen und
geradzahligen Sektoren versehen sind, die über den Umfang abwechselnd verzahnt und unverzahnt sind,
und das bei Ablauf von dem verzahnten Sektor eines Kegelrades in den verzahnten Sektor des anderen
einläuft, wobei die dem Ritzel zugewandten Mantellinien der Kegelräder in der Ebene der Ritzel- und
Kegelradwellen parallel zur Ritzelwelie verlaufen, wobei die Ritzelwelle und eine der Kegelradwellen oder
eine mit diesen im Zahneingriff stehende Welle die Einuncl Ausgänge bilden.
Bei einem aus der DE-PS 4 09 062 bekannten Getriebe dieser Art ist das axial verschiebliche Ritzel
mit im Querschnitt im wesentlichen rechteckigen
Zähnen versehen, die in den äußeren Zahnprofilnuten
der verzahnten Sektoren in eine derartige Schräglage geraten würden, daß sie in diese Zahnprofilnuten nicht
mehr eingreifen können und das Getriebe daher
blockieren müßte. Die Zahnteilungsfehler treten bei
dem bekannten Getriebe zusätzlich dadurch verstärkt in Erscheinung, daß deren Kegelräder nur mit einem
verzahnten und einem unverzahnten Sektor versehen sind.
ίο Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Getriebe der
eingangs angegebenen Art zu schaffen, bei dem die
beeinträchtigen vermögen.
a) Jeder der mindestens vier verzahnten Sektoren ist mit halbkreisförmigen Zahnprofilnuten versehen,
die parallel zu den Winkelhalbierenden der Sektoren im Abstand der Teilkreisteilung vonein-
ander verlaufen,
b) das Ritzel weist kugdabschnitliörmige Zähne auf.
Da bei dem erfindungsgemäßen Getriebe jedes Kegelrad mit mindestens zwei verzahnten Sektoren
versehen ist, kann der Zahnteilungsfehler relativ klein gehalten werden, so daß sich mit einem Ritzel, das
kugelabschnittförmigj Zähne aufweist, ein guter Lauf
des Getriebes erreichen läßt Je schlanker bei dem erfindungsgemäßen Getriebe die Kegelräder ausgebil
det sind, desto kleiner wird der Zahnteilungsfehler.
Das Markmal a) uer Merkmalskombination nach dem Patentanspruch 1 ist aus der FR-PS 6 96 477 bei einem
Getriebe anderer Art an sich bekannt
Das Merkmal b) des Patentanspruchs 1 ist aus der
DE-AS 25 59 552 bei einem Getriebe mit einem
stufenlos verstellbaren Übersetzungsverhältnis anderer Art ebenfalls bekannt
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in
den Unteransprüchen 2 bis 4 beschrieben worden.
■to Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert In dieser
zeigt
F i g. 1 einen Schnitt durch das stufenlos verstellbare Kegelradgetriebe,
F i g. 2 einen Schnitt durch das Getriebe längs der Liniell II in Fig. 1,
Fig.3 eine Seitenansicht einei abwechselnd mit
verzahnten Sektoren versehenen Kegelrades,
so Fig.3und
F i g. 5 einen Schnitt durch eine andere Ausführungsform des stufenlos verstellbaren Kegelradgetriebes mit
einem mit den Kegelrädern kämmenden, innenverzahnten Ring.
Bei dem in F i g. 1 dargestellten Getriebe sind die Kegelradwellen 7,8 einstückig mit den Kegelrädern 1,2
ausgebildet. Die Mäntel der Kegelräder 1,2 sind, wie aus
den Fig.3 und 4 ersichtlich ist, in vier gleich große
Sektoren unterteilt, von denen die einander gegenüber- Hegenden Sektoren 3, 4 mit parallel verlaufenden
Zahnprofilnuten versehen und die zwischen diesen liegenden Sektoren 5,6 unverzahnt sind.
Die zwischen sich Zahnstege aufweisenden Zahnprofilnuten verlaufen auf der Winkelhalbierenden der
fi5 Sektoren 3, 4 und parallel zu dieser. Sie sind im
Querschnitt halbkreisförmig ausgebildet und entsprechen damit in ihrer Querschnittsform der Form der
kugelabschnittförmigen Zähne 17 des Ritzels 16.
Die Enden der Kegelredwellen 7. 8 sind über Kugellager 11,12 und 13,14 in den Endteilen 15,15' des
Gehäuses gelagert Die Kegelradwellen 7, 8 liegen mit der Ritzelwelle 18 in einer Ebene. Die in dieser Ebene
liegenden, dem Ritzel 16 zugewandten Mantellinien der Kegelräder 1,2 verlaufen parallel zu der Ritzelwelle 18,
so daß die Kegelradwellen 7, 8 und deren Lagerungen um einen entsprechenden, sich aus dem Kegelwinkel
ergebenden Winkel zu der Ritzel welle 18 geneigt sind.
Auf die Enden 9,10 der Kegelradwellen 7,8 sind mit
üblichen Evolventenverzahnungen versehene Kegelräder 22, 23 aufgekeilt, die mit einem gemeinsamen
zentralen Kegelrad 24 kämmen. Die Welle 21 des Kegelrades 24 ist Ober das Kugellager 25 in dem
Gehäuseendteil 15' gelagert Die Ritzelwelle 18 ist mit η ihrem einen Ende in dem Gehäusedeckel 15 durch das
Kugellager 19 und mit ihrem anderen Ende über das Kugellager 20 in der Welle 21 des Kegelrades 24
gelagert Durch diese Bauweise ist gewährleistet, daß die Eingangs- und Ausgangswellen 18, 21 miteinander
fluchten.
Das Ritzel 16 greift mit Keilen in Nuten der Ritzelwelle 18 und ist somit unter Aufrechterhaltung der
Antriebsverbindung auf der Ritzelwelle 18 zur Veränderung des Obersetzungsverhältnisses axial verschieblich.
Das Ritzel 16 ist über Kugellager 26, 27 in einem Verschieberahmen 28 gelagert, der einerseits auf einer
Führungsstange 29 verkantungsfrei geführt ist und andererseits über die Spindel 30 verstellt werden kann.
Die in den Gehäuseendteilen drehbar gelagerte Spindel 30 ist mit einem Kegelradtrieb 32,33 versehen, über den
sie durch das Handrad 31 gedreht werden kann.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Kegelräder 1, 2 entsprechend ihrer Anzahl mit jeweils zwei
verzahnten und zwei unverzahnten Sektoren versehen. Die halbrunden Zahnprofilausnehmungen der Sektoren
3, 4 verlaufen parallel längs der Mittelachse de; Kegelwellen und vermindern sich aufgrund der
Konizität vom großen zum kleinen Durchmesser der Kegelräder in ihrer Anzahl. Um die Verschiebung des
Ritzels 16 in den Zahnprofilnute.i der Kegelräder zu
ermöglichen, sind die Sektoren 5 und 6 in der Weise verzahnungsfrei ausgeführt daß sie von den Zähnen 17
nicht berührt werden. Wurden die Kegelräder in allen ihren Sektoren mit Zahnprofilnuten versehen sein,
würden diese unter einem spitzen Winkel zusammenlaufen und dadurch eine stufer.iose Verstellung des Ritzels
blockieren.
Würde das Getriebe zur Erhöhung seiner Leistungsfähigkeit mit drei Kegelrädern versehen werden,
müßten diese dementsprechend abwechselnd mit drei verzahnten und drei unverzahnten Sektoren versehen
werden.
Das stufenlos verstellbare Kegelradgetriebe kann auch in der aus F i g. 5 ersichtlich«* Weise aufgebaut
sein. Bei dieser Ausführungsform des Geuiebes ist statt eines Ritzels ein mit einer Innenverzahnung versehenes
Zahnrad 39 vorgesehen, das mit den Kegelrädern 36,37 kämmt Um eine Verschiebung des Zahnringes zur
Änderung des Obersetzungsverhältnisses zu ermöglichen,
verlaufen in der Ebene der Zahnring- und Kegelradwellen die äußeren Mantellinien 34, 35 der
Kegelräder 36, 37 parallel zu der Mittellinie der Zahnringachse. Der Zahnring 39 ist mit einer Einrichtung
zu seiner Axialverschiebung versehen.
Es können wiederum mehrere Kegelradpaare vorgesehen werden, deren Wellen in Ebenen liegen, in denen
auch die Mittellinie des Zahnringes verläuft
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Getriebe mit einem stufenlos verstellbaren Obersetzungsverhältnis mit einem auf einer Ritzelwelle axial verschieblichen Ritzel, das zwischen
einander gegenüberliegenden Kegelrädern angeordnet ist, deren Mantel mit gleich großen und
geradzahligen Sektoren versehen sind, die über den Umfang abwechselnd verzahnt und unverzahnt sind,
und das bei Ablauf von dem verzahnten Sektor eines Kegelrades in den verzahnten Sektor des anderen
einläuft, wobei die dem Ritzel zugewandten Mantellinien der Kegelräder in der Ebene der
Ritzel- und Kegelradwellen parallel zur Ritzelwelle verlaufen, wobei die Ritzelwelle und eine der
Kegelradwellen oder eine mit diesen im Zahneingriff stehende Welle die Ein- und Ausgänge bilden,
gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:
a) Jeder der mindestens vier verzahnten Sektoren
(3,4) ist mit halbkreisförmigen Zahnprofilnuten versehen, die parallel zu den Winkelhalbierenden der Sektoren im Abstand der Teilkreisteilung voneinander verlaufen,
b) das Ritzel (16) weist Irugelabschnittförmige
Zähne (17) auf.
2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ritzel (16) auf gegenüberliegenden
Seiten von mehreren Paaren von Kegelrädern eingefaßt ist und die Kegelräder auf ihren Mänteln
eine entsprechende Anzahl ,on verzahnten und unverzahnten Sektoren tufweisen.
3. Getriebe nach Anspruch ' oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ritzelwelle (18) mit ihrem
einen Ende in dem das Kegelrad (24) tragenden Ende der mit dieser fluchtenden Welle (21) gelagert
ist
4. Getriebe mit Umlaufrädern nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das
Ritzel aus einem Zahnring (39) mit Innenverzahnung besteht und in der Ebene der Zahnring- uno
Kegelradwellen die äußeren Mittellinien (34,35) der Kegelräder (36, 37) parallel zu der Zahnringachse
verlaufen (F i g. 5).
Priority Applications (1)
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Publications (3)
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1978
- 1978-02-10 DE DE19782805699 patent/DE2805699C3/de not_active Expired
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