DE69104107T2 - Getriebereihe. - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine Baureihe von Zahnradgetrieben mit einer aus einem Zahnradpaar bestehenden variablen Getriebestufe. Diese Stufe wird im folgenden auch als "Varianzstufe" bezeichnet. Sie kann innerhalb der Baureihe eine bestimmte Serie von zulässigen Baugrößen aufweisen, wobei jeder Baugröße ein bestimmter Achsabstand des Zahnradpaares entspricht. Weiterhin kann die Varianzstufe innerhalb der Baureihe eine für alle Baugrößen gleiche Serie von zulässigen Nennübersetzungen aufweisen, so daß die Getriebe der Baureihe eine Matrix in einer durch die Achsabstände und die Nennübersetzungen aufgespannten Fläche bilden. Im folgenden wird für diese Getriebebaureihe teilweise die Bezeichnung Matrix-Baureihe verwendet.
• Es liegt auf der Hand, daß die tatsächlichen Übersetzungsverhältnisse verschiedener Baugrößen der Varianzstufe nicht exakt den jeweiligen Nennübersetzungen entsprechen können (u.a. weil die Zahl der Zähne nur in Ganzzahlschritten variierbar ist). Abweichungen des tatsächlichen vom nominellen Übersetzungsverhältnis um bis zu +/- 5 %, vorzugsweise bis +/- 3 %, werden im allgemeinen akzeptiert.
• Großgetriebe werden im Regelfall für einen bestimmten Anwendungszweck speziell konstruiert und hergestellt. Die damit verbundenen Aufwendungen fallen im Verhältnis zu den hohen Gesamtkosten solcher Getriebe verhältnismäßig wenig ins Gewicht. Für Kleingetriebe, wie sie in großer Vielfalt vor allem bei Investitionsgütern benötigt werden, ist eine spezielle Konstruktion für jeden Einzelfall meist nicht wirtschaftlich.
• Die Erfindung ist vor allem im Bereich kleiner und mittlerer Getriebegrößen (übertragene Leistung 0,1 bis 100 kW) von Bedeutung. Die Anpassung an die verschiedenen Anwendungszwecke macht es hier vielfach erforderlich, umfangreiche Baureihen eines Getriebetyps anzubieten, damit eine Vielzahl von Nennübersetzungen und Belastbarkeiten (Nenndrehmomenten) lieferbar ist. Wichtige Anwendungsbeispiele sind die Handhabungs- und Materialtransport- Technik und der Maschinenbau, wobei die Erfindung im Bereich von Getriebemotoren von besonderer Bedeutung ist.
• Einzelheiten über die Grundzüge der Konstruktion von Getriebebaureihen sind dem Fachmann bekannt oder können der entsprechenden Literatur entnommen werden. Als Beispiel sei ein Artikel von Volkmar Kunze genannt: "Turpak - eine neue Zahnradgetriebe-Baureihe", in: Antriebstechnik 2/1990, S. 40-45.
• Ein Problem bei der Herstellung einer solchen Getriebebaureihe sind die Kosten für die große Zahl der erforderlichen Bauteile. Es sind deshalb schon verschiedene Versuche gemacht worden, den Aufwand zu reduzieren. Beispielsweise wird in der deutschen Patentanmeldung 37 05 812 der Flender-AG vom 1.9.1988 die Möglichkeit beschrieben, innerhalb einer Zahnradgetriebebaureihe Zwischenübersetzungen dadurch zu realisieren, daß jede zweite Getriebegröße sich nur im Endstufenrad unterscheidet, während das übrige Getriebe gleich bleibt. Ein anderer, älterer Vorschlag sieht vor, daß die insgesamt möglichen Abstufungen mit einem einzigen Zahnradsatz realisiert werden, wobei die größte Übersetzung durch ein vielstufiges Getriebe mit sämtlichen Rädern des Satzes realisiert ist, während die Getriebe mit geringeren Übersetzungen dadurch realisiert werden, daß antriebsseitig und/oder abtriebsseitig einzelne Getriebestufen weggelassen werden. Eine Weiterentwicklung dieses Prinzips enthält die am 2.4.1982 publizierte deutsche Patentschrift 20 61 021 der Firma Hansen-Getriebe. Diese Vorschläge werden zwar bestimmten Anwendungszwecken gerecht und reduzieren die Zahl der in einer Baureihe erforderlichen Zahnräder. Nachteilig ist jedoch unter anderem die große Zahl der verschiedenen Gehäusevarianten, die auch zu einer Erhöhung der Baukosten führt und die Einsatzmöglichkeiten einschränkt.
• Eine der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht daher darin, bei einer Matrix-Baureihe von Zahnradgetrieben, insbesondere für Getriebemotoren, eine Senkung der Herstellkosten zu ermöglichen, indem die Zahl der verschiedenen für die Gesamtbaureihe erforderlichen Bauteile reduziert wird.
• Diese Aufgabe wird durch eine Getriebebaureihe gemäß Anspruch 1 gelöst.
• Die Abstufung der Achsabstände Ai und der Nennübersetzungen Ii erfordert erfindungsgemäß normalerweise, daß die Moduln ohne Berücksichtigung der üblichen Normen frei wählbar sind.
• Die Varianzstufe kann selbstverständlich antriebs- oder abtriebsseitig mit einer oder mehreren Stufen gekoppelt werden, um Getriebe beliebiger Kennwerte zu erzeugen. Es ist aber vorteilhaft, eine Varianzstufe bestimmter Baugröße (aber mit verschiedenen Übersetzungsverhältnissen) stets mit dem gleichen Satz anderer Getriebestufen zu kombinieren. Es ist dadurch möglich, eine Baugröße des Gesamtgetriebes in vielen verschiedenen Übersetzungen mit einem Minimum an konstruktiven Änderungen zu realisieren, indem nur die Zahnräder der Varianzstufe ausgetauscht werden.
• Soweit bisher bei Zahnradgetrieben eine variable Getriebestufe in einer vollständigen Matrix von Baugrößen und Nennübersetzungen konstruiert wurde, wurden meist für jedes einzelne Getriebe der Reihe andere Zahnräder eingesetzt. Bei einer Matrix mit acht Baugrößen und acht Übersetzungen waren deshalb im Regelfall bis zu 64 verschiedene Zahnradpaare, also 128 Zahnräder, erforderlich. Diese Zahl erhöhte sich in der Praxis vielfach noch dadurch, daß die Getriebe der Baureihe beispielsweise an verschiedene Elektromotoren angepaßt werden müssen, die sich in Bauform und Größe der Anschlußelemente unterscheiden. Üblicherweise ist die Varianzstufe die Eingangsstufe des Getriebes. Geht man von drei Anschlußvarianten für das kleinere Zahnrad (welches üblicherweise als Ritzel bezeichnet wird) aus, so ergeben sich insgesamt 3 x 64 + 64 = 256 verschiedene Zahnräder für die (8 x 8)-Matrix.
• Erfindungsgemäß kann die Zahl der verschiedenen Zahnräder drastisch reduziert werden. Im optimalen Fall sind für die (8 x 8)-Matrix bei 3 Anschlußvarianten des Ritzels nur noch 45 statt 192 verschiedene Ritzel erforderlich, während die Anzahl der jeweils größeren Zahnräder des Zahnradpaares (üblicherweise als Räder bezeichnet) unverändert bei 64 bleibt.
• Die Erfindung wird im folgenden anhand der in den Figuren schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert; es zeigen:
• Fig. 1 zwei Getriebe einer erfindungsgemäßen Baureihe in stark schematisierter Querschnittsdarstellung;
• Fig. 2 eine Matrix mit Kennwerten einer erfindungsgemäßen Baureihe von Varianzstufen;
• Fig. 3 eine graphische Darstellung zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Prinzips;
• Fig. 4 eine Matrix entsprechend Figur 2 für eine größere Baureihe.
• Fig. 5 eine Matrix entsprechend Figur 2 für eine andere Ausführungsform.
• Die in Figur 1 dargestellten Getriebe 1 und 2 haben jeweils eine variable Getriebestufe 3 bzw. 4, die mit einer strichpunktierten Linie eingerahmt ist. Sie haben die unterschiedlichen Achsabstände Ai bzw. Ai+1. In beiden Fällen wird das gleiche Ritzel 5 eingesetzt, während sich die (nach unten abgeschnitten dargestellten) Räder 6 und 7 in ihrer Größe unterscheiden. Da das Rad 6 größer ist als das Rad 7, ist die Übersetzung in der Varianzstufe 3 größer als in der Varianzstufe 4. Wenn man im Beispielsfall davon ausgeht, daß das Ritzel 5 auf der Antriebsseite des Getriebes liegt und bei einer bestimmten Drehzahl mit einem bestimmten Drehmoment rotiert, so ist das Drehmoment an der Achse 8 des Rades 6 entsprechend höher als an der Achse 9 des Rades 7. Entsprechend sind die nachgeschalteten Getriebestufen 14 und 15 unterschiedlich ausgelegt. Im dargestellten Fall ist nur eine nachgeschaltete Getriebestufe vorgesehen, bestehend aus dem Ritzel 10 bzw. 12 und dem Rad 11 bzw. 13. Die höhere Belastbarkeit des Getriebes 1 entspricht auch abtriebsseitig einem höheren Achsabstand D&sub1; im Vergleich zum kleineren abtriebsseitigen Achsabstand D&sub2; beim Getriebe 2. Selbstverständlich sind auch die Lager und Achsen bei dem Getriebe 1 entsprechend der höheren Belastbarkeit stärker dimensioniert.
• Im dargestellten Fall ist das Getriebe als Stirnradgetriebe ausgebildet, wobei die Getriebestufen koaxial sind. Die Achsabstände Ai+1 und D&sub1; bzw. Ai und D&sub2; sind also gleich. Die Erfindung ist jedoch auch für andere Getriebebauweisen, beispielsweise Kegelradgetriebe, geeignet. Auch die Achsanordnung sowie das Verhältnis der Achsabstände verschiedener Stufen können unterschiedlich gestaltet sein.
• Wie erwähnt, unterscheiden sich verschiedene Getriebe einer bestimmten Baugröße vorzugsweise nur bezüglich der Varianzstufen 3 und 4, d.h. die verschiedenen Gesamtübersetzungen einer Baugröße einer Getriebebaureihe werden nur durch die verschiedenen Übersetzungen der entsprechenden Varianzstufe realisiert.
• Innerhalb der Baureihe der Varianzstufen wird eine Sequenz verschiedener Baugrößen mit einem gleichen Zahnrad (hier dem Ritzel 5) realisiert. Im oberen Teil von Figur 1 ist ein Ausschnitt aus der Matrix M der Achsabstände Ai und der Nennübersetzungen Ii eingezeichnet.
• In Figur 2 ist eine Matrix M mit den Getriebekennwerten der Varianzstufe einer erfindungsgemäßen Getriebebaureihe wiedergegeben. Die Zeilen der Matrix entsprechen verschiedenen Baugrößen Bi mit den Achsabständen Ai, deren Zahlenwerte in der rechten Spalte angegeben sind. Die Maximaldrehmomente hängen, wie dem Fachmann bekannt ist, bei einem bestimmten Achsabstand von den verschiedenen Parametern der Zähne ab, insbesondere von deren Material und Breite sowie von der Auslegung der Verzahnung.
• Die vier Spalten der Matrix betreffen vier verschiedene Nennübersetzungen Ii, deren Zahlenwerte in der obersten Zeile angegeben sind. Diese Werte geben die "idealisierte" oder "theoretische" Abstufung der Übersetzungsverhältnisse wieder, wie weiter unten erläutert wird. In den Feldern der Matrix sind jeweils folgende Getriebekenndaten angegeben:
• - Obere linke Ecke: der Quotient aus den Zähnezahlen von Rad und Ritzel, also die Ist-Übersetzung. In der linken Spalte beträgt er beispielsweise jeweils 120/12; die Ist-Übersetzung beträgt damit 10.
• - Untere rechte Ecke: der Modul m des Ritzels, also der Quotient aus dem Wälzkreisdurchmesser d und der Anzahl z der Zähne: m = d/z.
• - Mitte: der Klammerausdruck wird weiter unten erläutert.
• Aus der Figur ist ersichtlich, daß für die insgesamt 16 verschiedenen Achsabstands/Übersetzungs-Kombinationen nur insgesamt 7 verschiedene Ritzel verwendet werden, die jeweils durch Modul und Zähnezahl charakterisiert sind. So wird z.B. das Ritzel mit dem Modul 1,43 und der Zähnezahl 12 in der Mitteldiagonale der Matrix für die Sequenz S&sub1; mit den Werten A&sub4;/I&sub4;, A&sub3;/I&sub3;, A&sub2;/I&sub2; und A&sub1;/I&sub1; verwendet. Das Ritzel mit dem Modul 1,18 (und ebenfalls 12 Zähnen) wird für die Sequenz S&sub2; (A&sub3;/I&sub4;, A&sub2;/I&sub3; und A&sub1;/I&sub2;) eingesetzt. Entsprechend ist das Ritzel mit dem Modul 1,74 in einer aus drei Getrieben bestehenden Sequenz S&sub5; der Baureihe einsetzbar. Die Ritzel mit den Moduln 2,11 und 0,97 werden jeweils in einer aus zwei Getrieben bestehenden Sequenz (S&sub6;, S&sub3;) verwendet. Lediglich zwei Ritzel, nämlich die mit den Moduln 0,80 und 2,57, werden nur in jeweils einer Varianzstufe eingesetzt.
• Im dargestellten optimalen Fall entspricht jeweils eine vollständige Diagonale der Matrix einer Varianzstufen-Sequenz, in der ein gleiches Ritzel und ein gleiches Zahnrad eingesetzt werden. Für eine (n x m)-Matrix reduziert sich die Zahl N der notwendigen Zahnräder auf:
• N = n x m + v x (n + m -1)
• anstatt: N = n x m x (1 + v),
• wobei n die Anzahl der Achsabstände,
• m die Anzahl der Nennübersetzungen
• und v die Anzahl der Ritzelanschluß-Varianten ist.
• Selbstverständlich können in der Praxis einige Varianzstufen der Matrix M entfallen, die im betreffenden Anwendungsfall nicht benötigt werden. Es muß also nicht jede der möglichen Achsabstands/Nennübersetzungs-Kombinationen realisiert sein. In diesem Sinn ist es zu verstehen, wenn auf "zulässige" Baugrößen Bi bzw. Nennübersetzungen Ii Bezug genommen wird.
• In Kenntnis der Erfindung lassen sich die dieser zugrunde liegenden getriebegeometrischen Zusammenhänge leicht erklären, und zwar anhand von Figur 3.
• Der Achsabstand A der beiden Zahnräder der Varianzstufe muß gleich der Summe ihrer Wälzkreisradien sein: A = R&sub1; + R&sub2;. Das Übersetzungsverhältnis ergibt sich aus dem Verhältnis der Radien: I = R&sub2;/R&sub1;. Aus diesen beiden Bedingungen folgt unmittelbar, daß ein bestimmtes Ritzel mit dem Wälzkreisradius R&sub1; in verschiedenen Varianzstufen mit unterschiedlichen Achsabständen nur eingesetzt werden kann, wenn gilt:
• (1) A = R&sub1; (I + 1)
• Diese Bedingung ist in Figur 3 für sieben verschiedene Wälzkreisradien R&sub1;(Si) des Ritzels dargestellt. Die lineare Funktion entspricht jeweils einer der Geraden 20 bis 26, die die I-Koordinate bei minus 1 schneidet und eine dem Radius R&sub1; entsprechende Steigung hat.
• Bei der Dimensionierung der Varianzstufe einer erfindungsgemäßen Getriebebaureihe sollte der Fachmann von dem größten Nenndrehmoment und der größten Nennübersetzung ausgehen. In der Praxis hat sich gezeigt, daß bei erfindungsgemäßer Auslegung der Baureihe dann im Regelfall zugleich alle übrigen Varianzstufen der Baureihe ausreichend dimensioniert sind. Aus dem maximalen Drehmoment wird nach den in der Getriebetechnik üblichen Verfahren der maximale Achsabstand der Varianzstufe unter Berücksichtigung der üblichen Parameter (Material, Zahnbreite, Zahnradtyp etc.) berechnet. Im Beispielsfall ergibt dies den Wert A&sub4; = 100,5 mm. Eine bestimmte maximale Nennübersetzung, z.B. I&sub4; = 10, entspricht einem bestimmten Punkt P&sub1; in der in Figur 3 dargestellten A-I-Ebene. Damit ist R&sub1; für eine Sequenz S&sub1; festgelegt: R1(S1) = 9,1 mm. Alle Varianzstufen, die mit einem gleichen Zahnrad mit diesem Wälzkreisradius bestückt werden sollen, müssen auf der Geraden 20 liegen.
• Danach kann der nächstkleinere Achsabstand oder das nächstkleinere Übersetzungsverhältnis frei gewählt werden. In Figur 3 wird angenommen, daß ein Achsabstand von A&sub3; = 82,7 mm gefordert ist. Um dies mit dem gleichen Ritzel (P&sub2;) zu ermöglichen, muß die Nennübersetzung I&sub3; = 8,1 betragen. Damit ist zugleich ein weiteres Ritzel festgelegt (R&sub1;(S&sub2;) = 7,5 mm), mit welchem das Übersetzungsverhältnis 10,0 beim Achsabstand 82,7 mm realisiert wird (P&sub3;).
• Dadurch ergibt sich wiederum der nächste Achsabstand zu 68,1 mm, um das gewünschte Übersetzungsverhältnis 8,1 realisieren zu können (P&sub4;). Aus diesem Achsabstand folgt die nächste Ritzelgröße (R&sub1;(S&sub3;) = 6,2 mm) für das Übersetzungsverhältnis 10,0 (P&sub5;).
• Geht man für dieses Ritzel entlang der Geraden 22 zu einem Übersetzungsverhältnis von 8,1 herunter (P&sub6;), so ergibt sich der Achsabstand A&sub1; = 56,0 mm, der seinerseits das vierte Ritzel (R&sub1;(S&sub4;) = 5,1 mm) bestimmt.
• Aus der Festlegung der Achsabstände A&sub2; und A&sub1; folgt unmittelbar, daß die weiteren Nennübersetzungen die Werte I&sub2; = 6,4 und I&sub1; = 5,1 haben müssen, damit sämtliche Varianzstufen der Matrix mit einer Minimalzahl an Ritzeln realisiert werden können. Daraus folgen die Radien der in der rechten unteren Hälfte der Matrix verwendeten Ritzel zu R&sub1;(S&sub5;) = 11,1 mm, R&sub1;(S&sub6;) = 13,5 mm und R&sub1;(S&sub7;) = 16,4 mm. Um die Zuordnung zu erleichtern, ist in Figur 2 in der Mitte jedes Feldes der entsprechende Punkt der Figur 3 in Klammern eingetragen.
• Aus den vorstehenden Überlegungen auf der Grundlage von Figur 3 ergeben sich unmittelbar die idealisierten Radien der Zahnräder und die Nennübersetzungen für jede Varianzstufe der Baureihe. Die in der Praxis anwendbaren realen Kennwerte können auf dieser Basis empirisch bestimmt werden, wobei unter anderem folgendes zu beachten ist:
• a) Selbstverständlich kann die Anzahl der Zähne nur in ganzzahligen Schritten verändert werden. Normalerweise wird außerdem darauf geachtet, daß die miteinander in Eingriff stehenden Zahnräder keinen gemeinsamen Teiler haben.
• b) Der Fachmann wird versuchen, mit möglichst geringen Zähnezahlen auszukommen, um die Kosten zu senken. Zweckmäßigerweise wird auch bezüglich der Zähnezahl von der Varianzstufe mit dem höchsten Drehmoment und der höchsten Übersetzung (T&sub4;/I&sub4;) ausgegangen.
• c) Die Verwendung schrägverzahnter Zahnräder und verschiedener Flankenprofile der Zähne führt zu weiteren Abweichungen von den beschriebenen idealisierten Parametern.
• Die Regeln für den Zusammenhang zwischen der Abstufung der Achsabstände Ai und den Nennübersetzungen Ii in einer Varianzstufe können erfindungsgemäß unter idealisierten Bedingungen in folgender Gleichung zusammengefaßt werden:
• (2) Ai / [Ai-1] = Ii + 1 / [Ii-1 + 1] = C = konst.
• Folglich kann in einer Baureihe entweder das Verhältnis aufeinanderfolgender zulässiger Achsabstände Ai:Ai-1 oder das Verhältnis aufeinanderfolgender zulässiger Nennübersetzungen (Ii + 1):(Ii-1 + 1) einmal gewählt werden, indem die Konstante C bestimmt wird. Damit ist die Abstufung aller anderen "idealisierten" (oder "theoretischen") Achsabstände und Nennübersetzungen festgelegt.
• Unter praktischen Bedingungen wird die durch die Gleichung (2) ausgedrückte Regel im allgemeinen nicht exakt befolgt. Außer den oben aufgeführten Punkten a) bis c) liegen oft Anforderungen vor, nach denen die Abstufung der Ii- und der Ai-Werte Regeln unterworfen ist die mit Gleichung (2) nicht vollständig konsistent sind. In vielen Fällen können solche Bedingungen erfüllt und damit die erfindungsgemäßen Vorteile zumindest bis zu einem gewissen Ausmaß genutzt werden, wenn von der idealisierten Abstufung nach Gleichung (2) bis zu einem bestimmten Grad abgewichen wird.
• Um eine optimale Ausnutzung des erfindungsgemäßen Vorteils sicherzustellen, sollte jede der Sequenzen S&sub1;, S&sub2;... der Varianzstufenbaugrößen mit dem gleichen Ritzel (oder allgemeiner: mit dem gleichen Zahnrad) alle Varianzstufen der Baureihe umfassen, deren Achsabstände Ai und Nennübersetzungen Ii auf einer Diagonale der Matrix liegen. Dies ist in allen hier aufgeführten Beispielen der Fall. Wenn Anforderungen vorliegen, die ein Abweichen von der Abstufung gemäß Gleichung (2) erzwingen, ist u.U. hinzunehmen, daß die Sequenzen der Varianzstufenbaugrößen mit dem gleichen Ritzel kürzer sind, als eine vollständige Diagonale der Matrix. Vorzugsweise ist die Abstufung der Ai- und der Ii-Werte so zu wählen, daß zumindest eine Sequenz von Varianzstufen wenigstens drei Baugrößen von Varianzstufen umfaßt, die das gleiche Zahnrad enthalten.
• Allgemein kann man feststellen, daß in einer bestimmten Getriebebaureihe die Abweichungen von der exakten Abstufung der Ai- und der Ii-Werte gemäß Gleichung (2) kleiner als +/- 5 %, möglichst kleiner als +/- 3 %, sein sollten.
• In diesem Zusammenhang ist zu erwähnen, daß der Begriff "Getriebebaureihe" hier nicht notwendigerweise dem entspricht, was ein Hersteller in seinem Lieferprogramm unter einer "Reihe" versteht. Insbesondere ist offensichtlich, daß ein Hersteller zwei oder mehr Baureihen im Sinne dieser Erfindung (d.h. mit einer Abstufung der Nennübersetzungen Ii und der Achsabstände Ai, die innerhalb der oben erwähnten Grenzen der Gleichung (2) folgt) zu einem Sektor seines Sortiments kombinieren kann, den er "Baureihe" nennt.
• In der Praxis zeigt sich, daß insgesamt außerordentlich befriedigende Ergebnisse auf der Basis der vorliegenden Erfindung erzielt werden können. Um dies beispielhaft zu verdeutlichen, ist in Figur 4 die Kennwertmatrix einer Baureihe von Varianzstufen wiedergegeben, die jeweils sieben verschiedene Baugrößen und Nennübersetzungen hat. Die Angaben in den Feldern entsprechen denen in Figur 2. Es ist zu erkennen, daß auch für eine solche umfangreiche Baureihe erfindungsgemäß eine minimale Zahl von Ritzeln in der Varianzstufe (im Beispielsfall 13 statt 49) erforderlich ist. Dabei bezieht sich das Beispiel auf ein reales schrägverzahntes Getriebe.
• In Figur 4 wird wiederum dieselbe Zähnezahl Z&sub1; = 12 für die Ritzel einer Vielzahl der verschiedenen Sequenzen verwendet. Dies erlaubt es, unter den Konstruktionsbedingungen des jeweiligen Anwendungsfalles für die meisten Varianzstufen die minimal mögliche Zähnezahl zu verwenden. Dem Fachmann ist bekannt, daß eine solche minimale Zähnezahl ein maximales Drehmoment ermöglicht. Im Beispiel von Figur 4 ist ein Erhöhen der Zähnezahl nur für die größeren Varianzstufen und kleinere Nennübersetzungen erforderlich.
• Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung haben die Ritzel unterschiedlicher Sequenzen nicht dieselbe Zähnezahl, aber denselben Modul. Daher haben die mit diesen Ritzeln ineinandergreifenden Zahnräder denselben Modul. Dies verringert die Produktionskosten erheblich, weil unterschiedliche Ritzel und Zahnräder mit denselben Werkzeugen gefertigt werden können.
• Ein Beispiel dieser Ausführungsform ist in Figur 5 dargestellt. Hier haben alle Zahnräder der Matrix nur drei verschiedene Moduln, nämlich 0,8, 1,4 und 2.5.

Claims (10)

1. Getriebebaureihe mit einer ein Paar von Zahnrädern (5,6) enthaltenden Getriebestufe (Varianzstufe), bei welcher

die Varianzstufe (3) innerhalb der Baureihe

(i) eine Serie von zulässigen Baugrößen Bi = B&sub1;... Bm mit jeweiligen Achsabständen Ai = A&sub1;... Am und

(ii) eine Serie von zulässigen Nennübersetzungen Ii = I&sub1;... 1n, welche Serie für alle Baugrößen Bi gleich ist,

aufweist,

so daß die Achsabstände Ai und die Nennübersetzungen eine Matrix M = Ai, Ii bilden,

wobei

die Abstufung der Achsabstände Ai und die Abstufung der Nennübersetzungen Ii so aufeinander abgestimmt sind, daß das jeweils gleiche Zahnrad (5) in einer Sequenz S&sub1;, S&sub2;,... von Varianzstufen eingesetzt wird, welche eine Mehrzahl von Varianzstufen der Baureihe einschließt, deren Achsabstände Ai und Übersetzungsverhältnisse Ii auf der gleichen Diagonale der Matrix M liegen.

2. Getriebebaureihe nach Anspruch 1, welche eine Mehrzahl von Sequenzen S&sub1;, S&sub2;,... der Varianzstufe aufweist, bei denen jeweils das gleiche Zahnrad (5) in einer Mehrzahl von Baugrößen Bi der Varianzstufe eingesetzt ist.

3. Getriebebaureihe nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei welcher mindestens eine Sequenz (S&sub1;) der Varianzstufe mindestens drei Baugrößen (B&sub1;, B&sub2;, B&sub3;) der Varianzstufe umfaßt, in denen ein gleiches Zahnrad (5) eingesetzt wird.

4. Getriebebaureihe nach Anspruch 3, bei welcher mindestens eine Sequenz (S&sub1;) der Varianzstufe alle Baugrößen Bi der Varianzstufe der Baureihe umfaßt, deren Achsabstände Ai und Übersetzungsverhältnisse Ii auf der gleichen Diagonalen der Matrix liegen.

5. Getriebebaureihe nach einem der Ansprüche 2 bis 4, bei welcher das in einer Sequenz (S&sub1;) von Varianzstufen gleiche Zahnrad (5) in einer Mehrzahl von Sequenzen (S&sub1;, S&sub2;,...) der Baureihe die gleiche Zähnezahl aufweist.

6. Getriebebaureihe nach einem der Ansprüche 2 bis 4, bei welcher das in einer Sequenz (S&sub1;) der Varianzstufe gleiche Zahnrad (5) in einer Mehrzahl von Sequenzen (S&sub1;, S&sub2;, ...) der Baureihe den gleichen Modul aufweist.

7. Getriebebaureihe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher das in mindestens einer Sequenz (S&sub1;) gleiche Zahnrad in mehreren verschiedenen Anschlußvarianten vorgesehen ist.

8. Getriebebaureihe nach einer der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher die Getriebe mehrstufig sind und diejenigen Getriebe der Baureihe, die die gleiche Baugröße Bi der Varianzstufe (3,4) aufweisen, bezüglich ihrer übrigen Getriebestufen (14,15) gleich sind.

9. Getriebebaureihe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher die Abstufungen der Achsabstände und Übersetzungsverhältnisse im wesentlichen gemäß der Formel:

Ai / [Ai-1] = [Ii + 1] / [Ii-1 + 1] = C = const.

aufeinander abgestimmt sind, wobei Ai die Achsabstände und Ii die Übersetzungsverhältnisse bezeichnet.

10. Getriebebaureihe nach Anspruch 9, bei welcher die maximale Abweichung von den exakten Abstufungen der Achsabstände Ai und Übersetzungsverhältnisse Ii der Formel weniger als +/- 5 %, vorzugsweise weniger als +/- 3 % beträgt.