DE4441088C2 - Getriebe mit wenigstens einer Zahnradpaarung - Google Patents

Getriebe mit wenigstens einer Zahnradpaarung

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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.
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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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100851578B1 (ko) * 2000-08-29 2008-08-12 가부시키카이샤 나브코 주행유닛
DE102010003361A1 (de) * 2010-03-26 2011-09-29 Robert Bosch Gmbh Geräuschoptimierte Verzahnung
DE102010021768A1 (de) * 2010-05-27 2011-12-01 Schottel Gmbh Kegelzahnrad eines Kegelgetriebes
DE102010038443A1 (de) * 2010-07-27 2012-02-02 Robert Bosch Gmbh Asymmetrische Verzahnung

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3424022A (en) * 1967-01-23 1969-01-28 Babcock & Wilcox Co Hydrostatic gearing

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