DE1295297B

DE1295297B - Summierungsgetriebe mit Zweimotorenantrieb

Info

Publication number: DE1295297B
Application number: DE1964E0027136
Authority: DE
Inventors: Wolkenstein Robert-Ignaz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1964-05-30
Filing date: 1964-05-30
Publication date: 1969-05-14
Also published as: CH435902A; AT253316B

Description

Die Erfindung betrifft ein Summierungsgetriebe mit Zweimotorenantrieb, das wahlweise im Einmotorenbetrieb fahrbar ist, mit zwei getrennten Leistungszweigen und einem als Getriebeendstufe angeordneten, über Hohlrad und Zentralrad die beiden Leistungszweige zusammenfassenden Umlaufgetriebe.
Summierungsgetriebe dieses Typs sind bekannt (vgl. USA.-Patentschrift 2 366 646) und werden fast ausschließlich als Hubwerkgetriebe eingesetzt, da sie die Möglichkeit bieten, während des Betriebes durch Abschalten und Festsetzen eines der Antriebe eine Drehzahlabsenkung bei gleichbleibendem Drehmoment durchzuführen. Die Umschaltung geschieht dabei in vorteilhafter Weise ohne Zugkraftunterbrechung.
Die Änderung der Betriebsmöglichkeit ist im wesentlichen aus zwei Gründen wünschenswert. Zum einen beabsichtigt man in gewissen Betriebsperioden eine Energieeinsparung und zum anderen auch eine Drebzahlabsenkung, die in vielen Fällen ancrebracht ist, so z. B. beim Heben und Absetzen sehr schwerer Lasten im Kranbetrieb, die oftmals genau und präzise hantiert werden müssen.
Drehzahlabsenkung bei gleichbleibendem Drehmoment ist aber nicht in allen Fällen von Vorteil. Es kann oftmals sinnvoller und auch wirtschaftlicher sein, mit gleichbleibender Drehzahl, d. h. mit gleicher Hub- oder Zuggeschwindigkeit und verringertem Betriebsdrehmoment zu fahren. Auch hier lassen sich Beispiele aus dem Kranbetrieb anführen, z. B. das Heben relativ leichter Lasten auf -roße Höhen und umgekehrt, wie es z. B. im Baugewerbe häufig nötig ist. Als weiteres Beispiel sei aber auch auf den Betrieb von Seilbahnen hingewiesen. Sofern dort der Beförderungsbedarf absinkt, wird zwecks Energieeinsparung folgerichtig nur im Einmotorenbetrieb gefahren.
Bei den bisher bekannten Summierungsgetrieben tritt im Einmotorenbetrieb eine Drehzahlabsenkung ein, so daß sich die Fahrtdauer für die jeweiligen Passagiere erhöht. Dies ist unter anderem auch für die auf Beförderung wartenden Passagiere lästig, zumal da es bei dem ja trotz Einmotorenbetrieb gleichbleibenden Betriebsdrehmoment nur rentabel ist, mit möglichst besetzter Kabine zu fahren, so daß bei geringerem Beförderungsbedarf zudem erhebliche Stehzeiten der Seilbahn vorkommen.
In solch einem Fall des verrinaerten Beförderunasbedarfs einer Seilbahn wäre es wünschenswert, durch Abschalten eines Antriebs zwar eine Energieeinsparung zu erreichen, dennoch aber mit gleichbleibender Fördergeschwindigkeit und verringertem Betriebsdrehmoment fahren zu können. Für einen rentablen Betrieb der Seilbahn wäre es dann nicht nötig, die Kabinen voll auszulasten, so daß längere Stehzeiten der Bahn unterbleiben.
Aus den erwähnten Gründen ergibt sich die Aufgabe der Erfindung, nämlich ein Zweimotoren-Summierungsgetriebe des vorstehend definierten Typs zu schaffen, bei dem durch Abschalten eines Antriebsmotors eine Drehmomentenabsenkung bei gleichbleibender Drehzahl erfolgt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß beide Leistungszweige für den Einmotorenbetrieb mittels eines zu kuppelnden Ritzels zusammenschaltbar sind.
Während bislang bei Einmotorenbetrieb der eine Leistungszweig stillgelegt wurde, kann er nunmehr in vorteilhafter Weise durch Zusammenschalten der beiden Leistungszweige auch im Einmotorenbetrieb ausgenutzt werden. Diese Zusammenschaltung hat zur Folge, daß ein Antrieb gleichzeitig auf das Hohlrad und Zentralrad des als Getriebeendstufe angeordneten Umlaufgetriebes einwirken kann und sich daraus der Vorteil ergibt, daß nunmehr dieser Getriebetyp im Einmotorenbetrieb mit abgesenktem Drehmoment bei gleichbleibender Drehzahl gefahren werden kann.
Die beiden Leistungszweige werden zweckmäßig in der ersten Getriebestufe auf Grund der dort auftretenden geringen Zahnkräfte mittels eines zu kup-C el pelnden Ritzels zusammengeschaltet. Solche Schaltritzel sind bekannt (vgl. deutsche Auslegeschrift 1085 042) und haben sich im Getriebebau gegenüber anderen Vorrichtungen, z. B. einer Reibradverbindung, allgemein durchgesetzt, da sie sich durch eine einfache und hinsichtlich des Kraftschlusses sichere Funktionsweise auszeichnen.
Ein weiterer beachtlicher Vorteil der Erfindung ergibt sich daraus, daß die Zusammenschaltbarkeit der Leistungszweige nicht den Betrieb des Zweimotoren-Summierungsgetriebes nach der herkömmlichen Art unterbindet, d. h., werden die beiden Leistungszweige nicht zusammengeschaltet und der eine Antrieb in bisher gewohnter Weise festgesetzt, so ergibt sich wieder die übliche Drehzahlabsenkung bei gleichbleibendem Betriebsdrehmoment. Somit kann durch Abschalten eines Antriebsmotors wahlweise Drehzahl- oder Drehmomentenabsenkung erfolgen.
Weitere Einzelheiten der Erfindung werden an einem bevorzugten Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnung näher beschrieben.' Der Antrieb des im Querschnitt dargestellten Summierungsgetriebes erfolgt entweder gemeinsam über die beiden Antriebswellen 1 und 2 oder über nur eine dieser beiden Wellen. Von der auf der Welle 1 einaeleiteten Leistung wird über die Zahnrad-Erststufe 3 und Welle 4 das Zentralritzel 5 eines Planetengetriebes 13 beaufschlagt, das als letztes Glied im Getriebe-Kraftfluß liegt.
Die auf der Welle 2 eingeleitete Leistung beaufschlagt über die andere Erststufe 6, die Hohlwelle 7 und die beiden Zweit- und Drittstufen 8 und 9 das Hohlrad 10 des Planetengetriebes 13. In dieser Endstufe 13 werden die über das Zentralritzel 5 bzw. das Hohlrad 10 zugeführten Leistungen durch Drehzahlüberlagerung zusammengefaßt und über den Planetenradträger 14 der Abtriebswelle 15 übermittelt. Die Zweiweganordnung der Zabnradstufen 8 und 9 ermöglicht es dabei, daß sowohl die Lagerung des Hohlrades 10, als auch die der Abtriebswelle 15 von denjenigen Kräften entlastet wird, die aus dem die Zahnradstufen 6, 8 und 9 enthaltenden Leistungszwei- herrühren. Die größeren Räder der beiden Erststufen 3 und 6 bzw. deren Wellen 4 und 7 besitzen eine gemeinsame Achse.
Auf einer der beiden Antriebswellen, hier auf der Welle 1, ist ein lose drehbares Ritzel 11 angeordnet, das mittels einer beliebigen Kupplung 12 fest mit der Welle 1 verbunden werden kann. Durch Einrücken der Kupplung 12 werden beide vorhandenen Leistungszweige gekuppelt.
Treibt bei eingekuppeltem Ritzel nur der Motor an der Welle 1, so wird nicht nur die Erststufe 3, sondern auch die Erststufe 6 in Umdrehung versetzt, wobei die Antriebswelle 2 leer mitläuft. Treibt der Motor jedoch an der Welle 2, so wird über die Erststufe 6 auch das Ritzel 11 angetrieben, und dieses nimmt über die Kupplung 12 und Welle 1 die Erststufe 3 und daher ebenfalls wieder den anderen Leistungszweig mit.
Soll bei eingerücktem Ritzel 11 auf volle Last übergegangen werden, so ist lediglich der andere Motor zuzuschalten, so daß für beide Leistungszweige zwar unveränderte Drehzahlen, aber die der verdoppelten Motorleistung entsprechenden doppelten Drehmomente zur Verfügung stehen. Das Ritzel 11 wirkt dann nur drehzahl-synchronisierend, ist jedoch theoretisch unbelastet und kann somit leicht entkuppelt werden.
Bei entkuppeltem Ritzel wirkt das Summierungsgetriebe in der bisher bekannten Art, d. h., wird nunmehr einer der beiden treibenden Motore an den Wellen 1 und 2 abgeschaltet und festgesetzt, so wird die Abtriebsdrehzahl des Summierungsgetriebe ab-Gesenkt, wohingegen das Drehmoment unverändert bleibt.
Da diese Ausführungsform eines Summierungsgetriebes gemäß der Erfindung für die Drehzahl- oder Drehmomenten-Summierung gleiche Drehrichtung an beiden Antriebswellen 1 und 2 bzw. Erststufen 3 und 6 voraussetzt, ist die Relativ-Drehzahl des Ritzels 11 bei ausgerückter Kupplung 12 gegenüber der Welle 1 leicht zu beherrschen. Im übrigen ist es vorteilhaft, daß dieses Ritzel 11 wahlweise auch auf der anderen Getriebeseite, d. h. auf der Welle 2 angeordnet werden kann, da hierdurch keine konstruktiven Beschränkungen erfolgen und der Zugänglichkeit des Getriebes mitsamt seiner Kupplungsschaltung im Aufstellungsraum voll Rechnung getragen werden kann.

Claims

Patentanspruch: Summierungsgetriebe mit Zweimotorenantrieb, das wahlweise im Einmotorenbetrieb fahrbar ist, mit zwei getrennten Leistungszweigen und einem als Getriebeendstufe angeordneten, über Hohlrad und Zentralrad die beiden Leistungszweige zusammenfassenden Umlaufgetriebe, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß beide Leistungszweige (1, 3, 4, 5 und 2, 6, 7, 8, 9) für den Einmotorenbetrieb mittels eines zu kuppelnden Ritzels (11) zusammenschaltbar sind.