DE3641769A1 - Antriebsanordnung - Google Patents
AntriebsanordnungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebsanordnung gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1.
lnsbesondere bei Dieselmotoren besteht die Notwendigkeit, z.B. die die Ein
spritzpumpe antreibende Pumpenwelle in einer sehr genauen Winkelzuordnung
zur antreibenden Kurbelwelle einzustellen. Zur Durchführung einer derartigen
Einstellung ist es bereits bekannt, eine zur drehfesten Halterung eines Antriebs
rades auf der Einspritzpumpenwelle angeordnete Schraubverbindung zu lösen
und anschließend unter Verwendung bestimmter Referenzmarken die Pumpenwellen
lage bezüglich der Kurbelwellenlage zu justieren. Nach erneutem Festziehen
der Schraubverbindung sollte dann die gewünschte Zuordnung der Winkellagen
zwischen Kurbelwelle und Pumpenwelle erreicht sein. Eine derartige Einstellung
ist jedoch relativ aufwendig und bleibt zudem verhältnismäßig ungenau, weil
die Heranziehung mehrerer Referenzmarken sowie das nach dem Einstellvorgang
vorgenommene erneute Anziehen der Schraubverbindung ein relativ breites Toleranz
feld entstehen läßt.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht daher darin, eine Antriebs
anordnung der im Oberbegriff des Patentanspruchs angegebenen Bauart zu schaffen,
bei der die Winkeleinstellung der beiden Wellen zueinander unter Einhaltung
engerer Toleranzbreiten möglich wird und bei der die Einstellung auch unter
Zuhilfenahme von im Betrieb festgestellten Abweichungen exakter und genauer
durchgeführt werden kann.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich gemäß dem Kennzeichen des Patentan
spruchs 1. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprü
chen angegeben. Die Erfindung sieht also vor, die Einstellung der zweiten
Welle gegenüber der ersten Welle ohne vollständiges Lösen der Antriebsver
bindung zwischen diesen beiden Wellen durchzuführen, indem eine in dem Getriebe,
beispielsweise zwischen einem Kranzteil und einem Nabenteil des Antriebsrades,
vorgesehene Reibschlußverbindung durch Aufbringen eines das Antriebsdrehmoment
weit übertreffenden Verdrehmomentes zwecks Verstellung um einen beispielsweise
anhand einer dynamischen Prüfung festgestellten Korrekturwinkel überwunden
wird. In den Unteransprüchen ist unter anderem auch ein Werkzeug zur Aufbringung
des die reibschlüssige Verbindung überwindenden Verdrehmomentes in Form eines
Planetengetriebes mit großer Übersetzung angegeben, das beispielsweise mit
zwei eine Differenzbewegung ausführenden Ausgängen über entsprechende Mit
nahmevorrichtungen an dem Kranz- und dem Nabenteil des Antriebsrades angreift.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von teil
weise schematischen Ausführungen gezeigt, die im folgenden näher erläutert
werden. Die Zeichnung zeigt in
Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel
der Erfindung mit dem erfindungsgemäßen Verdrehwerkzeug und
Fig. 2 eine alternative Ausführungsform der erfindungsgemäßen Antriebs
anordnung.
In der Fig. 1 der Zeichnung ist mit 1 ein Antriebsrad einer Antriebsanord
nung für eine Einspritzpumpenwelle 3 einer Diesel-Brennkraftmaschine bezeichnet.
Dieses Antriebsrad besteht dabei aus einem Nabenteil 5, das auf einem Konus
4 unter Verwendung einer auf einem endseitigen Gewinde 7 der Pumpenwelle 3
aufgezogenen Mutter 8 sowie einer Unterlegscheibe 9 gehalten ist, sowie aus
einem eine Außenverzahnung 11 aufweisenden Kranzteil 6. Zwischen dem Kranzteil
6 und dem Nabenteil 5 ist eine zylindrische Preßpassung 10 vorgesehen, die
so ausgelegt ist, daß die beim Betrieb der Brennkraftmaschine auftretenden
Drehmomente zum Antrieb der Pumpenwelle sicher übertragen werden. An der Außen
verzahnung 11 des Kranzteils 6 greift ein hier nicht weiter dargestellter
Zahnriemen an, der von einem auf der Kurbelwelle gehaltenen Zahnrad angetrieben
wird und das Antriebsdrehmoment über das Antriebsrad auf die Pumpenwelle 3
überträgt.
Das Kranzteil 6 weist darüberhinaus eine Innenverzahnung 12 und das Naben
teil 5 eine Außenverzahnung 13 auf, in die mit entsprechenden Gegenverzahnun
gen 36 bzw. 38 versehene Ausgänge 35 und 37 eines Werkzeuges eingreifen, das
durch ein insgesamt mit 2 bezeichnetes Planetengetriebe gebildet ist.
Dieses Planetengetriebe 2 weist als Eingang ein Handrad 15 auf, das durch
mehrere über den Umfang verteilte Nieten 17 mit einer Antriebswelle 16 verbunden
ist, auf der ein Sonnenrad 18 mit Hilfe einer Steckverzahnung 19 und einer
Zentralschraube 20 gehalten ist. Das Sonnenrad 18 steht mit einem Satz gleich
mäßig über den Umfang verteilter Planetenräder 21 in Eingriff, die bei dem
hier gezeigten Ausführungsbeispiel mit Hilfe von Lagerbolzen 22 in einem zwei
geteilten Planetenträger 23, 24 gelagert sind. Die beiden Teile 23 und 24
des etwa in einer in der Planetenradmitte liegenden Ebene geteilten Planeten
trägers werden durch Verschraubungen zusammengehalten, die jeweils aus einer
in einer mit einem lnnengewinde versehenen Buchse 26 eingedrehten Halteschraube
27 bestehen. Diese Verschraubungen sind in gleichmäßig über den Umfang ver
teilten, jeweils zwischen den Planetenrädern befindlichen Axialbohrungen 25
vorgesehen.
Die Planetenräder 21 stehen weiterhin mit den lnnenverzahnungen 30 und 31
zweier axial nebeneinanderliegender Hohlräder 28 und 29 in Eingriff, wobei
diese Verzahnungen infolge einer vorgesehenen Profilverschiebung unterschiedliche
Zähnezahlen aufweisen. Damit ergibt sich bei einer über das Handrad 15 bewirkten
Verdrehung des Sonnenrades 18 eine unterschiedliche Verdrehung der Hohlräder
28 und 29, deren Relativverdrehung gegeneinander zur Verdrehung des Kranzteils
6 gegenüber dem Nabenteil 5 des Antriebsrades 1 ausgenutzt wird. Die beiden
axial nebeneinanderliegenden Hohlräder 28 und 29, deren lnnenverzahnungen
30 und 31 jeweils etwa die halbe Zahnbreite der Planetenräder 21 umfassen,
sind mit den die Ausgänge des Planetengetriebes 2 bildenden, konzentrisch
übereinanderliegenden Stegen 35 und 37 verbunden, die ihrerseits die Gegen
verzahnungen 36 und 38 zum Eingriff in die Verzahnungen 12 und 13 des Kranzteils
6 bzw. des Nabenteils 5 des Antriebsrades 1 aufweisen. Dabei ist der radial
innere Steg 37 mit dem in der Zeichnung rechten Hohlrad 29 einstückig verbunden,
während der radial äußere Steg 35 über eine Steckverzahnung 34 mit einer zylin
drischen, das Hohlrad 29 radial übergreifenden Glocke 33 des in der Zeichnung
linken Hohlrades 28 verbindbar ist. An dieser Glocke 33 kann im übrigen eine
in Winkelgraden geeichte Skala 41 vorgesehen sein, die mit einer an dem Hohlrad
29 angebrachten zweiten Skala 42 korrespondiert. Diese zweite Skala 42 ist
dabei durch ein in der zylindrischen Glocke 33 des Hohlrades 28 vorgesehenes
radiales Fenster 40 beobachtbar, so daß eine Kontrolle der Winkelverstellung
der beiden Teile gegeneinander und damit auch des Kranzteils 6 gegenüber dem
Nabenteil 5 des Antriebsrades 1 durchführbar ist.
In der Fig. 2 ist eine Ausführung eines erfindungsgemäßen Antriebsrades ge
zeigt und mit 50 insgesamt bezeichnet, das wie schon bei der Ausführung nach
der Fig. 1 in ein Nabenteil 52 und ein Kranzteil 53 unterteilt ist. Im Ge
gensatz zur Ausführung nach der Fig. 1 ist hier jedoch zwischen den beiden
Bauteilen des Antriebsrades 50 keine zylindrische Preßpassung vorgesehen,
sondern die beiden Teile werden durch ein Federelement, das hier als Teller
feder 60 ausgebildet ist, kraftschlüssig zusammengehalten. Dabei stützt sich
diese Tellerfeder, die unter Vorspannung eingebaut ist, mit ihrem radial inneren
Ende an einem beim Einbau der Tellerfeder 60 durch Verstemmen gebildeten nocken
förmigen Schulter 61 ab, während das radial äußere Ende der Tellerfeder
60 gegen einen im wesentlichen radial gerichteten Flansch 55 des Kranzteils
53 drückt. Am Innenumfang der Tellerfeder steht diese zudem mit dem Naben
teil 52 über eine Steckverzahnung in formschlüssigen Eingriff. An dem radial
nach innen gerichteten Flansch 55 des Kranzteils 53 ist eine Reibfläche 56
ausgebildet, die mit einer an einem radial nach außen gerichteten Flansch
57 des Nabenteils 52 angeordneten, senkrecht zur Achse der Nockenwelle 51
verlaufenden Reibfläche 58 zur Drehmomentübertragung durch von der Teller
feder 60 bewirkten Reibschluß zusammenwirkt.
An dem Kranzteil 53 sind im übrigen neben der Außenverzahnung 54 zum Eingriff
an dem kraftübertragenden Zahnriemen eine lnnenverzahnung 64 zum Eingriff
eines z.B. durch das Planetengetriebe 2 der Fig. 1 gebildeten Verdrehwerkzeuges
vorgesehen, während an dem Nabenteil hier Ausnehmungen 62 vorgesehen sind,
die mit gleichartigen Ausnehmungen 63 der Tellerfeder 60 korrespondieren und
die andere Mitnahmevorrichtung für das Verdrehwerkzeug darstellen.
Die Erfindung vereinfacht nun den Justiervorgang einer Pumpenwelle im Verhält
nis zu der antreibenden Kurbelwelle, indem eine Gestaltung der drehmomentüber
tragenden Verbindung im Bereich des zwischen der Antriebswelle und der getrie
benen Welle, hier also zwischen der Kurbelwelle und der Pumpenwelle angeord
neten Getriebes gezeigt wird, die unter Verwendung eines entsprechenden Ver
drehwerkzeuges ein vollständiges Lösen dieser Verbindung erübrigt und so ein
neues Justierverfahren schafft. Unter der Voraussetzung, daß das Drehkraft
kollektiv einschließlich der Spitzen der Drehkraftimpulse beim Betrieb der
Anlage mit ausreichender Sicherheit bekannt ist, ist ein Verzicht auf eine
formschlüssige Verbindung zur Drehmomentübertragung im allgemeinen dann mög
lich, wenn der Bauraum und andere erforderliche Gesichtspunkte eine kraft
und reibschlüssige Verbindung zulassen. In vielen Fällen bietet sich dabei
das auf der angetriebenen Welle angeordnete Antriebsrad zur Unterbringung
der kraft- und reibschlüssigen Drehverbindung an, da zur Erzielung möglichst
niedriger Haltekräfte ein möglichst großer Halteumfang zweckmäßig ist.
Da mit dem Begriff Winkeljustierung der Pumpenwelle gegenüber der Kurbelwelle
eine unbestimmte, wenn auch nicht allzu häufige Anzahl von Wiederholungen
dieses Vorganges eingeschlossen ist, muß bei der Gestaltung der Drehkraft
verbindung berücksichtigt werden, daß diese eine Übertragung im Betrieb auf
tretender Antriebsdrehmomente auch nach mehrmaliger Wiederholung des Justier
vorganges mit ausreichender Sicherheit gewährleistet. Die Reibungskoeffizienten
der miteinander durch Reibschluß verbundenen Bauteile einerseits, wie auch
die Größe der Haltekräfte andererseits müssen dazu zuverlässig in bestimmten
Grenzen gehalten werden. Die Haltekräfte müssen dabei so hoch angesetzt werden,
daß ein unbeabsichtigtes Verstellen der Phasenlagen der beiden Wellen zueinander
nicht auftreten kann; sie sollten dagegen genügend niedrig liegen, damit die
während des Justiervorganges aufzuwendenden Verstellkräfte nicht allzu hoch
ausfallen müssen.
Dies stellt besondere Anforderungen an die Gestaltung der Reibflächen und
die Werkstoffwahl der beteiligten Bauteile. Das gegen die sichere Haltekraft
nötige Verdrehen von beispielsweise Kranzteil und Nabenteil verursacht wegen
der Überwindung der Reibung aus der Ruhelage eine Veränderung der Feinstruktur
der Reibflächen, was bei mehrmaliger Durchführung einem Setzvorgang derselben
gegeneinander gleichkommt.
Die beteiligten Bauteile weisen bei Großserienfertigung Maßabweichungen inner
halb ihrer zulässioen Toleranzen auf. Das Aufbringen der Haltekraft beim Zusam
menbau der Drehkraftverbindung kann daher in der Großserienfertigung ebenfalls
nicht ohne ein bestimmtes Streufeld innerhalb der zulässigen Toleranzgrenzen
erfolgen.
Die Haltekraft kann nun mit Hilfe einer Preßpassung, darüberhinaus aber auch
durch eine Verschraubung, durch Vernieten, Umgießen oder Verstemmen sowie
durch Quetschen, Pressen oder Bördeln der Bauteile gegeneinander hergestellt
werden. Darüberhinaus kann, wie in der Fig. 2 angedeutet ist, auch ein federndes
Element im Kräfteverband, beispielsweise eine Tellerfeder oder eine federnde,
ringförmige Platte, vorgesehen sein. In diesem Fall können das Setzen und
die Dicken-Toleranzen der Bauteile sowie Toleranzen der Zusammendrückkraft
mit Hilfe der Federkennung als Auswirkung auf die Haltekraft abgeschwächt
werden. Die Streuung des Reibbeiwertes durch Oberflächenbeschaffenheiten und
Umwelteinflüsse wird dabei durch die Wahl der Werkstoffpaarung gering gehalten.
Durch eine geeignete Werkstoffwahl sollte auch eine sehr innige Oberflächen
schmiegung bei hoher Pressung ohne Freßgefahr erzielt werden, wodurch auch
die Umwelteinflüsse weniger stark zur Auswirkung kommen. Die Tellerfeder 80
sollte, sofern eine solche eingesetzt wird, mit ihrer Innenverzahnung spielfrei
auf dem Nabenteil sitzen, damit die Antriebskraft auf beide Mitnahmeflächen
gleichmäßig verteilt werden kann. Dazu muß die Verzahnung 59 am Nabenteil
52 bzw. am lnnenumfang der Tellerfeder 60 flankenpressende Profile aufweisen
oder aber die Tellerfeder muß sich mit scharfen Vorderkanten ihr Profil beim
Aufpressen auf das Nabenteil selbst räumen und mit negativem Freiwinkel an
schließend einen Festsitz gewährleisten. Beim Zusammenbau wird die Anpreßkraft
genau bemessen und hinter der Tellerfeder das Verzahnungsprofil zu einer Schul
ter 61 verstemmt.
Bei der Montage findet zweckmäßigerweise sofort nach dem Verstemmen der Teller
feder eine mehrmalige Verdrehkraftkontrolle bei Anwesenheit eines geeigneten
Schmiermittels zwischen den Reibflächen 56 und 58 des Nabenteils 52 bzw. des
Kranzteils 53 statt, um so für den Fall einer zu geringen Anpreßkraft eine
Nacharbeit durch weiteres Verstemmen durchführen zu können.
Die in der Ausführung nach der Fig. 1 vorgesehene zylindrische Preßpassung
zwischen dem Nabenteil 5 und dem Kranzteil 6, die gegebenenfalls auch durch
eine Konusverbindung ersetzt werden könnte, erfordert eine sehr eng tolerierte
Passung, eine hohe Oberflächengüte der beiden Bauteile und eine hohe Werkstoff
qualität. Für eine Serienfertigung eines wiederholt verdrehbaren Preßsitzes
sollte das Nabenteil eine gehärtete und geschliffene Paßfläche mit ausreichend
eng toleriertem Durchmesser aufweisen. Das Kranzteil kann entweder dünnwandig
zur Erzielung einer hohen elastischen Dehnung für die Aufbringung der Preß
kraft ausgebildet werden oder aber man kann durch konstruktive Formgebung
und Bemessung des Preßsitztraganteiles eine Aufteilung der Formänderung in
einen plastischen Anpassungsanteil und einen einen elastischen Preßsitz ge
benden Anteil vornehmen. Durch letztere Methode ist es möglich, mit vertretbaren
Toleranzgrenzen eine ausreichende Einengung der Mitnahmekraftwerte innerhalb
von Sicherheitsforderung und zumutbarer Justierkraft zu erzielen. Je nach
Gestaltung der einzelnen Teile läßt sich der Anteil der elastischen und der
der plastischen Verformung im Bereich der die Antriebsdrehmomente übertragen
den Verbindung variieren. So braucht zum Beispiel die Preßpassung 10 zwischen
dem Kranzteil 6 und dem Nabenteil 5 des Antriebsrades 1 nicht über den ge
samten Umfang, sondern gegebenenfalls nur bereichsweise vorhanden zu sein.
Ein geringerer Tragflächenanteil könnte dann einen höheren plastischen Verfor
mungsanteil bedingen und es müßte dann durch die Wahl des Wirkdurchmessers
sowie durch die Form der zwischen den Tragflächen verbleibenden Bereiche ein
ausreichender elastischer Verformungsanteil sichergestellt werden. Dies kann
z.B. durch Vorsehen von Ausnehmungen, wie beispielsweise Ausnehmung 14 an
dem Nabenteil 5, oder auch durchgehenden Aussparungen erreicht werden.
Bei dieser Ausführungsform, wie auch bei allen anderen Reibkraftübertragungen,
empfiehlt es sich, Langzeitumwelteinflüsse, wie Korrosion oder dgl., durch
besondere Maßnahmen auszuschalten oder zu verringern. Das Einbetten und Um
geben des Preßsitzes mit einem dauerelastischen und abdichtenden Kunststoff,
wie zum Beispiel Silikon, Polyamid oder Phenolharz stellt eine solche Maßnahme
dar, soll der Kunststoff in den Traganteil des Preßsitzes einbezogen werden,
kann seine Eigenfestigkeit durch die Zugabe fasriger Füllstoffe erhöht werden,
wodurch eine Beeinflussung des Elastizitätsmoduls des gesamten Bauteils bewirkt
wird.
Gelingt es weiterhin, durch besondere Maßnahmen Schmierstoffe von derart gestal
teten Preßsitzen oder anderen Drehkraftverbindungen mit Sicherheit fernzuhalten,
beispielsweise durch zusätzliche Abdichtungen, dann kann auch von den höheren
Reibungskoeffizienten dieser Reibpartner Gebrauch gemacht werden.
Höhere Reibungskoeffizienten können auch durch geeignete Formgebung und Wahl
der Partner, auch bei Anwesenheit von Schmiermitteln, erzielbar sein. Porige
Werkstoffe, welche in den Poren Korrosionsschutz oder Schmiermittel auf Dauer
beherbergen können, können hierfür von Vorteil sein. Durch diese Maßnahmen
kann der Unterschied zwischen dem Reibungskoeffizienten der Ruhe und demjenigen
der gleitenden Bewegung gering und beide Reibwerte durch die Verdrängung des
Schmiermittels von den Kontaktzonen der Reibflächen ausreichend hoch gehalten
werden.
Das für die Verdrehung der beiden Teile, nämlich des Kranzteils 6 und des
Nabenteils 5 gegeneinander vorgeschlagene Werkzeug ist hier für die Justie
rung eines Wellenantriebes mit einem Antriebszahnrad gedacht, welches flie
gend gelagert ist, also Zutritt von einer Stirnseite her gestattet. Es besteht
aus dem Planetengetriebe 2, bei dem die auf das Handrad 15 auszuübende relativ
geringe Justierkraft infolge des hohen Übersetzungsverhältnisses auf sehr
große Verstellkräfte übersetzt wird, die an den durch die beiden Hohlräder
28 und 29 bzw. den mit diesen verbundenen Stegen 35 und 37 gebildeten Ausgängen
wirksam wird. Dabei weisen die beiden Hohlräder eine unterschiedliche Zähnezahl
auf, was durch Profilverschiebung ermöglicht wird. Diese Profilverschiebung
bewirkt bei ein- und demselben Modul unterschiedliche Wirkdurchmesser und
Zähnezahlen. Für ein großes Übersetzungsverhältnis müssen die beiden Hohlrädern
einen möglichst geringen Zähnezahlunterschied aufweisen, wobei aber die Zähne
zahlen durch die Anzahl der eingreifenden Planetenräder teilbar sein müssen.
Folglich ist der kleinstmögliche Unterschied der Zähnezahlen der Hohlräder
gleich der Anzahl der eingreifenden Planetenräder. Das ergibt bei kleinen
Getriebeaußenabmessungen und z.B. drei Planetenrädern Gesamtübersetzungen
in der Größenordnung von 100 und darüber, womit bei Einhandbetätigung Reib
momente in der Größenordnung von 200 Nm gut überwunden werden können.
Die Kraftaufbringung und -abstützung erfolgt ausschließlich zwischen den beiden
Hohlrädern 28 und 29, die sich mit ihren Zähnen auf den Planetenrädern 21
abstützen, welche ihrerseits von dem Sonnenrad 18 gehalten werden. Abstütz
kräfte und Blindkräfte gleichen sich so innerhalb des Planetengetriebes 2
aus und nur die Kraft für die Handbetätigung muß von außen aufgebracht werden
und muß dann auch über den Zahnriemen des zu justierenden Antriebsrades ab
gestützt werden.
Die Größe der Winkelkorrektur für den Justiervorgang kann nun frei von äußeren
Fehlern durch zweimaliges Ablesen der an den Hohlrädern angebrachten Skalen
41, 42, die gegebenenfalls mit einem Nonius versehen sein können, festgestellt
werden.
Die beiden Hohlräder 28 und 29 übertragen die zum Justieren erforderliche
Verstellkraft über die am lnnenumfang des radial inneren Steges 37 vorgesehene
Innenverzahnung 38 auf die Außenverzahnung 13 des Nabenteils 5 und über die
an dem äußeren Steg 35 vorgesehene Außenverzahnung 38 auf die Innenverzah
nung 12 des Kranzteils 6, so daß entsprechend der Relativverdrehung der beiden
Hohlräder zueinander auch das Kranzteil 6 und das Nabenteil 5 unter Überwin
dung der Haltekraft des Preßsitzes 10 gegeneinander verdreht werden.
Bei Anwendung sogenannter Nullverzahnungen für das Planetengetriebe 2, wobei
zwischen den Zähnen der angreifenden Räder kein Flankenspiel vorhanden ist,
sowie durch Vorsehen von Anlaufflächen an den Stirnseiten der Planetenräder
21 sowie an den Hohlrädern kann dafür gesorgt werden, daß entgegen der in
der Zeichnung gezeigten Ausführung ein Planetenträger nicht erforderlich ist.
Der Entfall des Planetenträgers 23, 24 hängt dabei von der Dimensionierung
der Zahnräder und der übrigen Bauteile des Planetengetriebes 2, damit also
von seiner Robustheit ab. Durch die entgegenwirkenden Kräfte am Umfang der
beiden Hohlräder entsteht für jedes Planetenrad ein Kippmoment, das über die
Eingriffslänge der mit dem Sonnenrad kämmenden Verzahnungen von dessen jeweils
im Eingriff befindlichen vorlaufenden und nachlaufenden Zähnen abgestützt
wird. Diese Abstützkräfte werden bei Verwendung des Planetenträgers von den
Lagerbolzen 22 mit aufgenommen, die also auf Biegung in Umfangsrichtung der
Planetenradlaufbahnen beansprucht werden.
Die Planetenräder mit ihren Zähnen stellen abrollende vielfache Keile dar,
wobei die an ihnen angreifenden Kräfte zwischen den Hohlrädern und dem Sonnen
rad in den jeweiligen Wirkebenen ins Gleichgewicht gesetzt werden können.
Hieraus wird auch klar, daß bei Anordnung möglichst vieler Planetenräder eine
zunehmende Materialentlastung für die Zahnradwerkstoffe hinsichtlich ihrer
Hertzschen Pressungen und ihrer Biegebeanspruchung erzielt werden
kann, wobei aber das erzielbare Übersetzungsverhältnis in entgegengesetztem
Sinn beeinflußt wird. Eine Optimierung muß diese einander entgegengesetzten
Wirkungen zu einer Kompromißlösung führen.
Claims (16)
1. Antriebsanordnung mit einer ersten treibenden Welle und einer in einer
vorgegebenen Winkelzuordnung zur ersten Welle über ein Getriebe antreib
baren zweiten Welle, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe eine Reib
schlußverbindung aufweist, die das beim Betrieb auftretende Antriebs
drehmoment sicher überträgt, aber durch Aufbringen eines das Antriebs
drehmoment weit übertreffenden Verdrehmomentes zwecks Justierung der
Winkelstellung der zweiten Welle (3) gegenüber der ersten Welle über
windbar ist.
2. Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reib
schlußverbindung zwischen einem Nabenteil (5) und einem Kranzteil (6)
eines auf der zweiten Welle (3) drehfest gehaltenen Antriebsrades (1)
vorgesehen ist.
3. Antriebsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kranz
teil (6) und das Nabenteil (5) je eine Mitnahmevorrichtung (12, 13) zum
Eingriff von eine Relativverdrehung der beiden Teile gegeneinander bewir
kenden Verdrehmitteln (2) aufweisen.
4. Antriebsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mit
nahmevorrichtungen durch eine an dem Kranzteil (6) angebrachte lnnenver
zahnung (12) und eine an dem Nabenteil (5) angebrachte Außenverzahnung
(13) gebildet sind.
5. Antriebsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ver
drehmittel durch ein Planetengetriebe (2) gebildet sind, das ein mit
einem Satz von Planetenrädern (2 i) kämmendes Sonnenrad (18) als Eingang
sowie zwei mit den Planetenrädern im Eingriff befindliche Hohlräder (28,
29) als Ausgänge aufweist, wobei die Hohlräder mit durch Profilverschiebung
sich ergebenden, unterschiedlichen Zähnezahlen versehen sind.
6. Antriebsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohl
räder (28, 29) jeweils etwa die halbe Breite der Planetenräder (21) auf
weisen und nebeneinanderliegend über den Planetenrädern angeordnet sind
und konzentrisch übereinanderliegende, glockenförmige Stege (35, 38)
aufweisen, die mit den Mitnahmevorrichtungen (12, 13) des Kranz- bzw.
Nabenteils (6, 5) des Antriebsrades (1) im Eingriff stehen.
7. Antriebsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Sonnen
rad (18) mit einem von Hand betätigbaren Handrad (15) verbunden ist.
8. Antriebsanordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die beiden Hohlräder (28, 29) miteinander korrespondierende, in Winkel
graden geeichte Skalen (41, 42) zur Kontrolle der Winkelverstellung der
zweiten Welle (3) aufweisen.
9. Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeich
net, daß das mit dem radial äußeren glockenförmigen Steg (35) an dem
Kranzteil (6) des Antriebsrades angreifende erste Hohlrad (28) im Bereich
des an dem Nabenteil (5) angreifenden zweiten Hohlrades (29) ein radiales
Fenster (40) sowie eine im Bereich des Fensters angeordnete, in Umfangs
richtung verlaufende erste Skala (41) aufweist und daß das zweite Hohlrad
(29) eine durch das Fenster sichtbare, mit der ersten Skala korrespon
dierende zweite Skala (42) aufweist.
10. Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß das Planetengetriebe (2) planetenträgerlos ausgeführt ist und einen
flankenspielfreien Eingriff der Zahnräder sowie an den Planetenrädern
(21) und den Hohlrädern (28, 29) angeordnete Anlaufflächen aufweist.
11. Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Kranzteil (6) und das Nabenteil (5) des Antriebsra
des (1) durch eine zylindrische Preßpassung (10) verbunden sind.
12. Antriebsanordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das
Nabenteil (5) eine gehärtete und geschliffene Paßfläche aufweist.
13. Antriebsanordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die
Preßpassung (10) nur in abschnittsweise über den Umfang verteilten Be
reichen vorgesehen ist.
14. Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeich
net, daß das Kranzteil (53) und das Nabenteil (52) des Antriebsrades
(50) einander zugeordnete, im wesentlichen senkrecht zu ihrer Drehachse
verlaufende Reibflächen (56, 58) aufweisen und daß mindestens ein die
beiden Teile axial gegeneinander pressendes Federelement (60) vorgesehen
ist.
15. Antriebsanordnung nach Anspruch 11-14, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen den unter Pressung gegeneinander befindlichen Reibflächen von
Kranz- und Nabenteil des Antriebsrades Mittel zur Reibwertbeeinflussung
Korrosionsschutz und/oder Elastizitätsmodulbeeinflussung vorgesehen
sind.
16. Antriebsanordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das
Federelement durch eine unter Vorspannung eingebaute, sich mit dem radial
äußeren Ende an dem Kranzteil (53) und mit dem radial inneren Ende an
dem Nabenteil (52) abstützende Tellerfeder (60) gebildet ist.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19863641769 DE3641769A1 (de) | 1985-12-14 | 1986-12-06 | Antriebsanordnung |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3544269 | 1985-12-14 | ||
| DE19863641769 DE3641769A1 (de) | 1985-12-14 | 1986-12-06 | Antriebsanordnung |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3641769A1 true DE3641769A1 (de) | 1987-06-19 |
Family
ID=25838842
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19863641769 Withdrawn DE3641769A1 (de) | 1985-12-14 | 1986-12-06 | Antriebsanordnung |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3641769A1 (de) |
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-
1986
- 1986-12-06 DE DE19863641769 patent/DE3641769A1/de not_active Withdrawn
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