DE4441088C2 - Getriebe mit wenigstens einer Zahnradpaarung - Google Patents
Getriebe mit wenigstens einer ZahnradpaarungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf Getriebe, mit wenigstens
einer Zahnradpaarung, mit einem treibenden Zahnrad und mit
wenigstens einem getriebenen Zahnrad, wobei eine Lastflanke
des treibenden Zahnrades über dessen lasttragende Breite an
einer Lastflanke des getriebenen Zahnrades angreift.
Bei derartigen Getrieben treten hohe Gesamtverlustlei
stungen auf, die aus lastabhängigen und lastunabhängigen Ver
lusten bestehen. Einen großen Einfluß auf die lastunabhängi
gen Verluste hat das Zahnflankenspiel. Durch die Erhöhung des
Zahnflankenspiels kann eine Reduzierung der Verlustleistung
erzielt werden, so daß es auch möglich ist, die Betriebstem
peraturen von Getrieben abzusenken und somit die Wärmebela
stung zu verringern, wie beispielsweise aus "Antriebstechnik"
32, 1993, Nr. 3, Wärmearm konstruieren, Teil 1 hervorgeht.
Die Vergrößerung des Zahnflankenspiels kann jedoch dazu
führen, daß in dem Getriebe Laufstörungen auftreten. Durch
die Verwendung von drehzahlgeregelten Antrieben kann es in
einem Antriebsstrang dazu kommen, daß Torsionseigenfrequenzen
durch z. B. Zahneingriffsfrequenzen angeregt werden. Diese An
regung des Antriebsstranges kann zum einen zu einer zusätzli
chen dynamischen Belastung der Verzahnung führen und zum an
deren ein lästiges Klappern der Zahnräder verursachen. Durch
eine Änderung der Drehzahl kann zwar die Gefahr der Resonanz
verringert bzw. beseitigt werden. In vielen Fällen ist dies
jedoch nicht möglich oder gewünscht, wie beispielsweise bei
einem drehzahlregelbaren Antrieb. Es bleibt weiterhin erfor
derlich, ein geringes Zahnflankenspiel beizubehalten, da
durch die Verwendung von spielarmen Verzahnungen das Klapper
geräusch reduziert bzw. vermieden werden kann.
Zudem gibt es auch Anwendungsfälle, wie beispielsweise
in der Papier- und Druckindustrie, wo es auf höchste Genauig
keit ankommt und eine Zahnradpaarung mit großem Zahnflanken
spiel nicht eingesetzt werden kann.
Aus der US-PS 3 424 022 ist ein Getriebe bekannt, bei
dem der Eingriffsbereich belasteter Zahnflanken eines Zahnra
des durch zum Aufbau eines Fluiddruckpolsters dienende Nuten
verringert ist. Soweit bei dem bekannten Getriebe Zahnräder
nur für eine einzige Drehrichtung bestimmt sind, sind an den
unbelasteten Zahnflanken keine Verringerungen des Eingriffs
bereichs vorgesehen.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde,
eine Zahnrad- bzw. Getrieberadpaarung der eingangs genannten
Art so zu verbessern, daß auch bei geringen bzw. geringstem
Zahnflankenspiel eine geringe Wärmebelastung erzielt werden
kann.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß eine nicht bela
stete Zahnflanke des nur in eine Drehrichtung treibenden
Zahnrades und eine nicht belastete Zahnflanke eines nachei
lenden Zahnes des getriebenen Zahnrades derart ausgebildet
sind, daß die sich gegenüberliegenden nicht belasteten Zahn
flanken des treibenden und getriebenen Zahnrades einen gegen
über der lasttragenden Breite der Lastflanken des treibenden
und getriebenen Zahnrades verringerten Eingriffsbereich mit
vorgegebenem Zahnflankenspiel aufweisen.
Für die Erfindung ist wesentlich, daß die nicht belaste
ten Zahnflanken des Antriebs- und Gegenrades Bereiche aufwei
sen, in denen das geringe Zahnflankenspiel der Zahnradpaarung
vergrößert ist. Dadurch kann eine erhebliche Reduzierung der
lastunabhängigen Verluste und somit der Erwärmung ermöglicht
werden. Gleichzeitig ermöglicht ein in diesen Bereichen er
höhtes Zahnflankenspiel, daß Ölquetschverluste zwischen den
Zahnflanken minimiert werden. Dadurch kann eine zusätzliche
Erwärmung des Öls vermieden werden. Zudem können aufgrund des
vergrößerten Zahnflankenspiels größere Ölmengen von den
Zahnflanken mitgenommen werden, so daß eine bessere Kühlung
möglich ist. Dabei kann bereits eine geringe Eintauchtiefe
der Zähne in ein Ölbad genügen, so daß das Planschen, also
das Erzeugen von Ölbadströmungen gering sein kann und somit
auch die dadurch möglichen lastunabhängigen Verluste gering
gehalten werden können.
Durch die wenigstens teilweise Vergrößerung des Zahn
flankenspiels zwischen den nicht belasteten Zahnflanken kann
zudem ein größerer Temperaturgradient zu den Lastflanken des
Antriebsrades und Gegenrades vorliegen, so daß eine bessere
Kühlung der Lastflanken, die spielfrei aneinander liegen und
somit eine höhere Erwärmung haben, erzielt werden kann.
Die erfindungsgemäße Ausgestaltung der nicht belasteten
Zahnflanken des Antriebsrades und des Gegenrades ermöglicht
die Vorteile von Zahnradpaarungen mit geringem Zahnflanken
spiel, nämlich eine hohe Genauigkeit und größtmögliche Redu
zierung bzw. Verminderung von Klappern bei gleichzeitiger
Verringerung der Wärmebelastung durch ein Eingriffsbereich
mit einem vorgegebenen, geringen Zahnflankenspiel und wenig
stens ein Bereich mit teilweise erhöhtem Zahnflankenspiel in
Randbereichen der Zahnflanken, das einen erheblichen Einfluß
auf die Reduzierung der lastunabhängigen Verluste hat.
Der zwischen den nicht belasteten Zahnflanken von An
triebsrad und Gegenrad gebildete verringerte Eingriffsbereich
kann sowohl durch die Ausbildung der Zahnflankengeometrie des
Antriebsrades als auch der Zahnflankengeometrie des Gegenra
des geschaffen werden.
Zur Verringerung der Wärmebelastung ist vorteilhafter
weise vorgesehen, daß an dem Eingriffsbereich wenigstens eine
weitere Zone angrenzt, die ein gegenüber dem Eingriffsbereich
größeres Zahnflankenspiel aufweist. Dadurch kann erreicht
werden, daß die Ölquetschverluste in diesen angrenzenden Zo
nen verringert werden, so daß ein relativer großer Tempera-
turgradient zwischen Öl und Zahnflanke vorhanden ist. Dies kann zu einem guten Wärmeübergang und Wärmeabtransport über das Öl führen.
turgradient zwischen Öl und Zahnflanke vorhanden ist. Dies kann zu einem guten Wärmeübergang und Wärmeabtransport über das Öl führen.
Vorteilhafterweise weist die nicht belastete Zahnflanke
des Antriebsrades eine gegenüber der lastragenden Breite der
Lastflanke desselben Zahnes einen verringerten Eingriffsbe
reich mit wenigstens einer daran angrenzenden Zahnflankengeo
metrie auf, die zu einer Zone mit erhöhtem Zahnflankenspiel
führt bzw. ein erhöhtes Zahnflankenspiel aufweist. Die Zahn
flankengeometrie des Zahnes von dem Antriebsrad kann also ab
weichend von einem geradlinigen Verlauf der Zahnflanke im
Querschnitt gesehen ausgebildet sein, so daß dadurch der Ein
griffsbereich zu der gegenüberliegenden nicht belasteten
Zahnflanke des Gegenrades, der nun wiederum einen geradlini
gen Verlauf aufweist, verringert werden kann.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfin
dung sieht vor, daß jeder Zahn des treibenden Zahnrades eine
seiner Lastflanke gegenüberliegende nicht belastete Zahn
flanke mit einer Zahnflankengeometrie aufweist, die eine Zone
mit erhöhtem Zahnflankenspiel bildet. Dadurch kann eine be
sonders gute Verringerung der Wärmebelastung erzielt werden.
Damit die vorteilhaften Wirkungen des erhöhten Zahnflan
kenspiels optimal ausgenutzt werden können, wird das Getriebe
so gestaltet, daß jeder Zahn des treibenden Zahnrades eine
belastete Zahnflanke und eine dieser Zahnflanke desselben
Zahnes gegenüberliegende nicht belastete Zahnflanke mit einer
zu einem erhöhten Zahnflankenspiel in der Zone rührenden
Zahnflankengeometrie aufweist.
Eine besondere Ausführungsform zur Erreichung der vorge
nannten Zwecke ist dadurch gekennzeichnet, daß der Eingriffs
bereich im wesentlichen mittig zu der Breite der Zahnflanken
von Antriebsrad und Gegenrad liegt. Dadurch kann eine einfa
che Zahngeometrie geschaffen werden, die in einem Schleifvor
gang einfach und kostengünstig herstellbar ist.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform ist, daß das
Zahnflankenspiel in den an den Eingriffsbereich angrenzenden
Zonen zum Randbereich der nicht belasteten Zahnflanken hin
zunimmt. Die Vergrößerung des Zahnflankenspiels zum Randbe
reich der Zahnflanken hin dient dazu, daß eine größere Menge
von Öl gefördert werden kann, ohne daß dabei große Eintauch
tiefen in ein Ölbad erforderlich wären. Durch geringe Ein
tauchtiefen werden nur geringe Ölbadströmungen erzeugt, das
zur Folge hat, daß das sogenannte Planschen gering ist.
Gleichzeitig kann die Wärmebelastung durch das erhöhte Zahn
flankenspiel in den Randbereichen gering gehalten werden.
Beides führt dazu, daß die lastunabhängigen Verluste gering
gehalten werden können.
Zur Verbesserung des Effektes der verringerten Wärmebe
lastung hat es sich als vorteilhaft erwiesen, daß die Zonen
im Randbereich ein Zahnflankenspiel von mehr als 0,4 mm auf
weisen. Dadurch kann eine merkliche Reduzierung der Erwärmung
bewirkt werden.
Der Eingriffsbereich der nicht belasteten Zahnflanken
erstreckt sich zumindest teilweise vom Zahnkopf bis zum Zahn
fuß der Zahnflanke. Dadurch können die Zahnflanken störungs
frei ineinander eingreifen. Somit kann das Zahnflankenspiel
über den gesamten Eingriffsbereich der Zahnflanken gleich
groß ausgebildet sein, so daß auch ein Klappern der Zahnflan
ken vermieden werden kann, das beispielsweise auch durch Un
terbrechungen oder Absätze in dem Eingriffsbereich über die
Höhe der Zahnflanke gesehen möglich wäre.
Der Eingriffsbereich ist über die Breite der Zahnflanke
gesehen in Richtung Zahnkopf oder Zahnfuß unterschiedlich.
Dadurch können Anpassungen an unterschiedliche Belastungs
fälle bzw. Anwendungsfälle ermöglicht sein, so daß beispiels
weise der Eingriffsbereich sich vom Zahnflankenkopf bis zum
Zahnflankenfuß trichterförmig aufweiten kann. Es kann ebenso
eine um 180 Grad gedrehte Anordnung möglich sein. Ferner kön
nen weitere unterschiedliche Breiten des Eingriffsbereichs
möglich sein, durch die günstige Strömungsverhältnisse des
sich im Umlauf bzw. an den Zahnflanken befindlichen Öls und
auch günstige Verhältnisse der Wärmebelastung bewirken kön
nen.
Ferner kann vorgesehen sein, daß der Eingriffsbereich
aus mehreren Abschnitten bestehen kann, der ebenso an unter
schiedliche Anwendungsfälle anpaßbar ist. So kann beispiels
weise links und rechts am äußeren Rand der Breite der Zahn
flanke ein Eingriffsbereich vorgesehen sein, die dazwischen
liegend eine Zone mit erhöhten Zahnflankenspiel einschließen.
Es können auch weitere Untergliederungen der Eingriffsberei
che mit dazwischenliegenden bzw. angrenzenden Zonen vorgese
hen sein. Des weiteren können auch fließende Übergänge mög
lich sein, die beispielsweise eine wellenförmige oder sinus
förmige Zahnflankengeometrie aufweisen können.
Der Eingriffsbereich ist bevorzugt linienförmig ausge
bildet. Eine derartige Reduzierung des Eingriffsbereichs auf
eine Linie bzw. Kante, die durch die beiden Begrenzungslinien
der sich links und rechts daran anschließenden Zonen gebildet
sein kann, kann zu einem linienförmigen Eingriff mit der
nicht belasteten Zahnflanke des Gegenrades führen. Dadurch
kann eine optimierte Reduzierung des Eingriffsbereichs er
zielt werden, durch den die Erwärmung sehr gering gehalten
werden kann. In der Praxis wird es sich zumeist um eine Flä
chenberührung handeln, die jedoch an eine theoretisch mögli
che Linienberührung angenähert sein soll, so daß der Effekt
der verringerten Wärmebelastung am besten genutzt werden
kann.
Eine spezielle Ausführungsform zur Erreichung der vorge
nannten Zwecke ist dadurch gekennzeichnet, daß die nicht be
lastete Flanke des Antriebsrades im Querschnitt gesehen dach
förmig ausgebildet ist. Dadurch kann idealerweise ein linien
förmiger Eingriffsbereich vorliegen, wenn die nicht belastete
Zahnflanke des Gegenrades geradlinig ausgebildet ist und mit
dem Dachfirst des Antriebsrades in Eingriff kommt.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform zur Erreichung
der vorgenannten Zwecke ist durch eine weitere Zahngeometrie,
nämlich eine ballige Ausführung der nicht belasteten Zahn
flanke des Antriebsrades gegeben. Die gegenüberliegende,
nicht belastete Zahnflanke des Gegenrades kann geradlinig
ausgebildet sein und tangential zu der ballig ausgebildeten,
nicht belasteten Zahnflanke des Antriebsrades angeordnet
sein, so daß auch hier theoretisch ein linienförmiger, in der
Praxis eher ein flächenförmiger Eingriffsbereich vorliegen
kann.
Eine weitere alternative Ausführungsform zur Erreichung
des vorgenannten Zweckes ist dadurch gekennzeichnet, daß die
nicht belastete Zahnflanke des Antriebsrades stufenförmig
ausgebildet ist. Dadurch kann eine definierte Breite des Ein
griffsbereich festgelegt sein, der durch die Ausbildung der
Stufe vorbestimmbar ist. Eine derartige Ausgestaltung kann
aufgrund der Breite des Eingriffsbereichs einen geringen Ver
schleiß aufweisen.
Die Erfindung wird anhand von in der Zeichnung darge
stellten Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht von einer unter
Last im Eingriff befindlichen Zahnradpaarung,
Fig. 2 eine schematische Schnittdarstellung entlang der
Linie I-I in Fig. 1,
Fig. 3 eine schematische Schnittdarstellung eines alter
nativen Ausführungsbeispiels entlang der Linie I-I
in Fig. 1 und
Fig. 4 eine schematische Schnittdarstellung eines weite
ren Ausführungsbeispiels entlang der Linie I-I in
Fig. 1.
In Fig. 1 ist ein Zahnradpaar 11 eines ein- oder mehr
stufigen Getriebes dargestellt, das beispielsweise in einem
Vertikalgetriebe verwendet wird. Derartige Getriebe finden
insbesondere Anwendung in der chemischen Industrie. Die Ver
zahnung des Zahnradpaares 11 weist ein geringes Flankenspiel
auf, um die Anforderungen an höchste Genauigkeit zu erfüllen
und ein Klappern zu reduzieren. Das Getriebe wird in der Re
gel mit Antriebsdrehzahlen von mehr als 1000 U/min angetrie
ben werden, und ist daher wärmekritisch, da die Getriebe
oberfläche relativ gering ist und die zu übertragenden Ge
triebelasten relativ hoch sind. Dadurch ist insbesondere bei
derartigen Anwendungsfällen eine verringerte Wärmebelastung
des Getriebes von Vorteil. Dies kann durch die nachfolgend
genauer beschriebenen Zahnflankengeometrien der Zahnradpaa
rung 11 erzielt werden.
Das Zahnradpaar 11 zeigt ein treibendes Zahnrad 12, im
folgenden Antriebsrad genannt, das sich in Pfeilrichtung 13
um eine Drehachse 14 dreht, und ein Zahnrad 15, im folgenden
Gegenrad genannt, antreibt, das sich in Pfeilrichtung 16 um
eine Achse 17 dreht. Das Antriebsrad 12 weist einen Zahn 20
mit einer Lastflanke 18 und eine dieser Lastflanke 18 dessel
ben Zahnes 20 gegenüberliegende nicht belastete Zahnflanke 19
auf. Die Lastflanke 18 der Antriebsrades 12 greift an einer
Lastflanke 21 des Gegenrades 15 an, die im Betriebszustand
spielfrei ineinander eingreifen. Ein der Lastflanke 21 des
Gegenrades 15 gegenüberliegender, nacheilender Zahn 22 weist
eine nicht belastete Zahnflanke 23 auf, die mit der nicht be
lasteten Zahnflanke 19 des Antriebsrades 12 zusammenwirkt.
In Fig. 2 ist eine schematische Schnittdarstellung ent
lang der Linie I-I aus Fig. 1 dargestellt. Die Lastflanke 18
des Antriebsrades 12 greift unmittelbar an der Lastflanke 21
des Gegenrades 15 an. Die Antriebskräfte des Antriebsrades 12
werden über die gesamte Breite der Lastflanke 18 des An
triebsrades 12 auf die Lastflanke 21 des Gegenrades 15 über
tragen. In diesem Ausführungsbeispiel entspricht die lasttra
gende Breite der Breite der Zahnflanke 18 des Antriebsrades
12.
Der Lastflanke 18 des Antriebsrades 12 gegenüberliegend
ist die nicht belastete Zahnflanke 19 des Antriebsrades 12
dargestellt und dachförmig ausgebildet. Die nicht belastete
Zahnflanke 19 des Antriebsrades 12 weist in Bezug auf die
nicht belastete Zahnflanke 23 des Gegenrades 15 einen Ein
griffsbereich 24 auf, der in diesem Ausführungsbeispiel idea
lerweise auf eine Linie reduziert ist. Das dargestellte Zahn
flankenspiel entspricht dem vorgegebenen Zahnflankenspiel. An
den Eingriffsbereich 24 grenzen sich von der Zahnradmitte aus
gesehen Zonen 25 an, die sich bis zu den Seitenflächen 26 des
Antriebsrades 12 und Gegenrades 15 erstrecken. Diese Zonen 25
vergrößern sich zunehmend zwischen den nicht belasteten
Zahnflanken 19, 23 des Antriebsrades 12 und Gegenrades 15.
Die Ausbildung des dachförmigen Querschnittes erstreckt sich
vom Zahnflankenkopf 27 bis zum Zahnflankenfuß 28, wie in Fig.
1 durch die gestrichelte Linie 29 erkennbar ist. In dem äuße
ren Randbereich der Zone 25 kann das Flankenspiel mehr als
0,4 mm umfassen.
Aufgrund der dachförmigen Ausgestaltung der Zahnflanke
19 kann die der Zahnradpaarung 11 zugrundeliegende spielarme
Verzahnung aufrechterhalten werden bei gleichzeitiger gerin
ger Wärmebelastung. Das geringe Zahnflankenspiel der nicht
belasteten Zahnflanken 19, 23 ist auf den Eingriffsbereich 24
beschränkt.
Die dachförmige Ausgestaltung der nicht belasteten Zahn
flanke 19 kann einfach herstellbar sein, indem die nicht be
lastete Zahnflanke 19 abgeschliffen wird. Der stumpfe Winkel,
der zwischen den beiden Zahnflankenhälften der nicht belaste
ten Zahnflanke 19 liegt, kann anwendungsspezifisch größer
oder kleiner ausgebildet sein und somit ein mehr oder weniger
großes Zahnflankenspiel in den Randbereichen aufweisen. Es
kann auch vorstellbar sein, daß die nicht belastete Zahn
flanke 23 des Gegenrades 15 ebenso einen dachförmigen Quer
schnitt aufweist, so daß bei einem größeren stumpfen Winkel
zwischen den Zahnflankenhälften der nicht belasteten Zahn
flanken 19 und 23 ebenso ein Zahnflankenspiel von zumindest
0,4 mm im äußeren Randbereich der Zone 25 vorhanden sein
kann. Das Antriebsrad 12 mit der erfindungsgemäß ausgebilde
ten, nicht belasteten Zahnflanke 19 kann rechtsdrehend oder
linksdrehend verwendet werden.
Aufgrund des zum Randbereich der nicht belasteten Zahn
flanken 19, 23 größer werdenden Zahnflankenspiels kann das
von den nicht belasteten Zahnflanken 19, 23 mitgeführte Öl zu
einer Abkühlung führen. Die Ölquetschverluste sind in den äu
ßeren Randzonen verringert. Eine Erwärmung aufgrund des Öl
quetschens, wie es beispielsweise im Eingriffsbereich 24 am
größten ist, kann zusätzlich aufgrund des linienförmig ausge
bildeten Eingriffsbereichs stark verringert werden. Somit
kann eine geringe Wärmebelastung bei einem Getriebe mit ge
ringem Zahnflankenspiel geschaffen werden.
In Fig. 3 ist eine alternative Ausführungsform zu Fig. 2
dargestellt. Dabei ist die nicht belastete Zahnflanke 19 des
Antriebsrades 12 ballig ausgebildet. Die der nicht belasteten
Zahnflanke 19 gegenüberliegende nicht belastete Zahnflanke 23
des Gegenrades 15 ist geradlinig ausgebildet und liegt tan
gential an der nicht belasteten Zahnflanke 19 des Antriebsra
des 12 an. In Abhängigkeit des Krümmungsradius der nicht be
lasteten Zahnflanke 19 können die sich links und rechts an
den Eingriffsbereich 24 angrenzenden Zonen 25 mehr oder weni
ger stark aufweiten.
In Fig. 4 ist eine weitere alternative Ausführungsform
zu Fig. 2 und 3 dargestellt. Die nicht belastete Zahnflanke
19 des Antriebsrades 12 ist stufen- bzw. treppenförmig ausge
bildet und weist einen geradlinigen Abschnitt 31 auf, der der
nicht belasteten Zahnflanke 23 des Gegenrades 15 gegenüber
liegt und den Eingriffsbereich 24 bildet. Dieser Abschnitt 31
ist über die Zahnflankenhöhe gleich breit ausgebildet. Dieser
Abschnitt 31 kann sich jedoch auch verjüngen oder aufweiten.
Die Breite des Abschnittes 31 ist frei wählbar, jedoch
ist zumindest erforderlich, daß dieser Abschnitt 31 kleiner
als die lasttragende Breite der Lastflanke 18 des Antriebsra
des 12 ausgebildet ist, so daß Zonen 25 ausgebildet sein kön
nen, die ein gegenüber dem Eingriffsbereich 24 vergrößertes
Zahnflankenspiel aufweisen können. Eine derartige stufen
bzw. sockelförmige Ausgestaltung des Abschnittes 31 ist rela
tiv verschleißarm, so daß eine hohe Standzeit einer derarti
gen Zahnradpaarung 11 gegeben sein kann, ohne daß sich das
geringe Zahnflankenspiel vergrößert.
Die obengenannten Ausführungsformen können auch bei
spielfreien Zahnradpaarung Anwendung finden.
Es versteht sich, daß derartige Zahnradpaarungen aus den
bisher bekannten Werkstoffen hergestellt werden können. Fer
ner kann eine Zahnflankengeometrie, die zu einer Zone mit er
höhtem Zahnflankenspiel zwischen den nicht belasteten Zahn
flanken des Antriebsrades und des Gegenrades führt, ebenso an
einer nicht belasteten Zahnflanke des Gegenrades vorgesehen
sein, so daß die nicht belastete Zahnflanke des Antriebsrades
geradlinig ausgebildet ist. Es können auch beide nicht bela
steten Zahnflanken von Antriebsrad und Gegenrad mit einer er
findungsgemäßen Zahnflankengeometrie ausgebildet sein.
Des weiteren kann diese Zahnflankengeometrie wahlweise
ebenso bei anderen bekannten Zahnprofilen, wie beispielsweise
Stirnrad-, Kegelrad-, Schneckenradverzahnung oder dgl. ange
wendet werden.
Claims (13)
1. Getriebe,
- - mit wenigstens einer Zahnradpaarung (11),
- - mit einem treibenden Zahnrad (12) und
- - mit wenigstens einem getriebenen Zahnrad (15),
- - wobei eine Lastflanke (18) des treibenden Zahnrades (12) über dessen lasttragende Breite an einer Lastflanke (21) des getriebenen Zahnrades (15) angreift, dadurch gekennzeichnet, daß eine nicht belastete Zahnflanke (19) des nur in eine Drehrichtung treibenden Zahnrades (12) und eine nicht belastete Zahnflanke (23) eines nachei lenden Zahnes (22) des getriebenen Zahnrades (15) derart ausgebildet sind, daß die sich gegenüberliegenden nicht belasteten Zahnflanken (19, 23) des treibenden und ge triebenen Zahnrades (12, 15) einen gegenüber der lasttra genden Breite der Lastflanken (18, 21) des treibenden und getriebenen Zahnrades (12, 15) verringerten Eingriffsbe reich (24) mit vorgegebenem Zahnflankenspiel aufweisen.
2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an
den Eingriffsbereich (24) der Zahnflanken (19, 23) wenig
stens eine weitere Zone (25) angrenzt, die ein gegenüber
dem Eingriffsbereich (24) erhöhtes Zahnflankenspiel auf
weist.
3. Getriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die nicht belastete Zahnflanke (19) des treibenden Zahn
rades (12) eine Zahnflankengeometrie aufweist, die zu
einem erhöhten Zahnflankenspiel in der Zone (25) führt.
4. Getriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
jeder Zahn (20) des treibenden Zahnrades (12) eine bela
stete Zahnflanke (18) und eine dieser Zahnflanke (18)
desselben Zahnes (20) gegenüberliegende nicht belastete
Zahnflanke (19) mit einer zu einem erhöhten Zahnflanken
spiel in der Zone (25) führenden Zahnflankengeometrie
aufweist.
5. Getriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß der Eingriffsbereich (24) im
wesentlichen mittig zu der Breite der Zahnflanke (19)
des treibenden Zahnrades (12) liegt.
6. Getriebe nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß die an den Eingriffsbereich (24) an
grenzenden Zonen (25) sich zum Randbereich der Zahnflan
ken (19, 23) hin aufweiten.
7. Getriebe nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Zone (25) im Randbereich der Zahn
flanken (19, 23) ein Zahnflankenspiel von zumindest 0,4
mm aufweist.
8. Getriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß der Eingriffsbereich (24) sich
zumindest teilweise von einem Zahnkopf (27) bis zu einem
Zahngrund (28) erstreckt.
9. Getriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die Breite des Eingriffsbe
reichs (24) in Richtung Zahnkopf oder Zahnfuß unter
schiedlich sein kann.
10. Getriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß der Eingriffsbereich (24) li
nienförmig ausgebildet ist.
11. Getriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die nicht belastete Zahnflanke
(19) des treibenden Zahnrades (12) im Querschnitt gese
hen dachförmig ausgebildet ist.
12. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch ge
kennzeichnet, daß die nicht belastete Zahnflanke (19)
des treibenden Zahnrades (12) im Querschnitt gesehen
ballig ausgebildet ist.
13. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß die nicht belastete Zahnflanke (19)
des treibenden Zahnrades (12) im Querschnitt gesehen
stufenförmig ausgebildet ist.
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DE19944441088 DE4441088C2 (de) | 1994-11-18 | 1994-11-18 | Getriebe mit wenigstens einer Zahnradpaarung |
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