DE19917145A1 - Getriebereihe - Google Patents
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Abstract
Eine Getriebereihe mit Stirnradgetrieben und mit Flachgetrieben mit zweistufigen Getrieben in zwei unterschiedlichen Leistungsklassen und dreistufigen Getrieben, wobei in einem einheitlichen Getriebegehäuse 23 durch Beschreitung unterschiedlicher Achswege von Wellen (1-2-3-4) zwei zweistufige Getriebe (20, 21) und ein dreistufiges Getriebe (22) realisierbar sind, unter Verwendung eines Endrades (44) für alle Übersetzungskombinationen mit gleichzeitiger Verwendung der Verzahnungsteile (42, 43) in den Stirnradgetrieben.
Description
Die Erfindung betrifft eine Getriebereihe mit Stirnradgetrie
ben und mit Flachgetrieben mit zweistufigen Getrieben in zwei
unterschiedlichen Leistungsklassen und dreistufigen Getrieben.
Für eine kostengünstige Fertigung und Lagerhaltung ist es wün
schenswert, die verschiedenen Getriebe einer Getriebereihe mit
möglichst vielen gleichartigen Komponenten nach dem Baukasten
prinzip aufbauen zu können. Dies sollte jedoch nicht zu Lasten
des Leistungsbereichs und der Übersetzungsverhältnisse der Ge
triebe gehen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Getriebereihe aus Stirnrad- und Flachgetrieben vorzuschlagen,
die diese Anforderungen in besonderem Maße erfüllt.
Die Aufgabe wird mit einer Getriebereihe der eingangs genann
ten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass alle Flachgetrie
be das gleiche Gehäuse aufweisen, in dem vier Lagerstellen zur
Aufnahme von Wellenlagern von Verzahnungsteilen vorgesehen
sind, wobei bei den zweistufigen Getrieben in der ersten und
der vierten der Lagerstellen sowie in Abhängigkeit von der
Leistungsklasse entweder in der zweiten oder in der dritten
Lagerstelle Verzahnungsteile gelagert sind und bei den drei
stufigen Getrieben in allen vier Lagerstellen Verzahnungsteile
gelagert sind, und dass die Lagerstellen räumlich derart zu
einander angeordnet sind, dass der Achsabstand zwischen den in
der ersten und der zweiten Lagerstelle gelagerten Verzahnungs
teilen unterschiedlich ist zum Achsabstand zwischen den in der
ersten und der dritten Lagerstelle gelagerten Verzahnungstei
len und der Achsabstand zwischen den in der zweiten und vier
ten Lagerstelle gelagerten Verzahnungsteilen unterschiedlich
ist zum Achsabstand der in der dritten und vierten Lagerstelle
gelagerten Verzahnungsteile.
Bei dieser Getriebereihe ist es möglich, je nach Leistungs
bereich der zweistufigen Getriebe die Verzahnungsteile, also
Ritzel oder Zahnräder, optimal zu platzieren. Bei den zweistu
figen Getrieben in der höheren Leistungsklasse kann in derje
nigen der zweiten und dritten Lagerstelle ein Verzahnungsteil
gelagert sein, die den größeren Achsabstand zu den in der
ersten und vierten Lagerstelle gelagerten Verzahnungsteilen
ergibt. Dieser größere Achsabstand hat den Vorteil, dass die
Lagerbelastung reduziert und damit die Lagerlebensdauer erhöht
wird. Durch den dann möglichen größeren Verzahnungteildurch
messer reduziert sich außerdem die Verzahnungsbelastung. Bei
kleineren Leistungen kann ein geringerer Achsabstand zwischen
den Verzahnungsteilen gewählt werden, was im Vergleich zu
einem größeren Achsabstand den Vorteil hat, dass die Zahnräder
bei vergleichbarer Übersetzung kleiner gewählt werden können.
Dadurch kann eine große Gesamtübersetzung erzielt werden, ohne
das Getriebe aufgrund der Zahnräder der ersten Stufe vergrö
ßern zu müssen.
Weitere Vorteile hinsichtlich der Fertigungskosten und Lager
haltung lassen sich dadurch erzielen, dass die in den zweiten
und dritten Lagerstellen lagerbaren Verzahnungsteile auch in
den Stirnradgetrieben der Getriebereihe einsetzbar sein kön
nen.
Für eine weitere Vereinheitlichung der benötigten Bauteile
können alle Flachgetreibe unabhängig von Stufenzahl, Leis
tungsklasse und Übersetzungsverhältnis das gleiche Endrad
aufweisen. Damit lassen sich dennoch Gesamtübersetzungen der
Getriebe im Bereich von ca. 7 bis 350 erzielen.
Entweder die zweite oder die dritte Lagerstelle kann außerdem
derart ausgebildet sein, dass sie ein Lager für ein Verzah
nungsteil eines zweistufigen Getriebes oder ein Lager für ein
Verzahnungsteil eines dreistufigen Getriebes aufnehmen kann.
Es sind dann keinerlei Nachbearbeitungsschritte am Gehäuse
notwendig, falls anstelle eines zweistufigen Getriebes ein
dreistufiges Getriebe eingebaut werden soll.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung können außerdem die Gehäu
se der Stirnradgetriebe und die Gehäuse der Flachgetriebe
gleicher Baugröße die gleiche motorseitige Schnittstelle auf
weisen, sodass zum Anschluss verschiedener Motoren keine Adap
tionen an den Getriebegehäusen erforderlich sind.
Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer
erfindungsgemäßen Getriebereihe anhand der Zeichnungen näher
erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1a, b Querschnitte durch zwei Stirnradgetriebe unter
schiedlicher Baugröße;
Fig. 1c eine Ansicht der Getriebeabtriebseite des Stirn
radgetriebes aus Fig. 1b;
Fig. 1d eine abtriebseitige Ansicht eines Flachgetriebes;
Fig. 1e einen Schnitt durch das Flachgetriebe aus Fig. 1d
entlang der Linie 1-2-4;
Fig. 1f einen Schnitt durch das Flachgetriebe aus Fig. 1d
entlang der Linie 1-3-4;
Fig. 1g einen Schnitt durch das Flachgetriebe entlang der
Linie 1-2-3-4.
Die in Fig. 1 gezeigte Getriebereihe weist zwei Stirnradge
triebe 10, 11 sowie drei Flachgetriebe 20, 21, 22 (Fig. 1e bis
g) auf. Die Flachgetriebe 20, 21, 22 sind in einem einheitli
chen Gehäuse 23 untergebracht, das in Fig. 1d in der Ansicht
von der Abtriebseite her gezeigt ist.
Wie Fig. 1d zeigt, sind im Gehäuse 23 vier Lagerstellen 31,
32, 33 und 34 vorgesehen, in denen die Wellen 1, 2, 3, 4 von
vier verschiedenen Verzahnungsteilen 41 (Fig. 1g), 42 (Fig.
1e), 43 (Fig. 1f, g) und 44 (Fig. 1e bis g) gelagert werden
können. Damit lassen sich zwei zweistufige Getriebe unter
schiedlicher Leistungsklassen, wie sie in den Fig. 1e und
1f gezeigt sind, sowie ein dreistufiges Getriebe 22 gemäß Fig.
1g aufbauen. Das Getriebe 20 ist dabei das zweistufige Getrie
be der niedrigeren Leistungsklasse, in dem Verzahnungsteile in
den Lagerstellen 31, 32 und 34 angeordnet sind. Beim Getriebe
23 der höheren Leistungsklasse hingegen sind Verzahnungsteile
in den Lagerstellen 31, 33 und 34 angeordnet. Der Abstand der
Wellen 1 und 2 beim Getriebe 20 ist dabei geringer als der
Abstand der Wellen 1 und 3 beim Getriebe 21. Auch der Abstand
der Wellen 2 und 4 ist größer als der Abstand der Wellen 3 und
4. Der kleinere Wellenabstand beim Getriebe 20 hat den Vor
teil, dass die benötigten Zahnräder zur Erzeugung eines ver
gleichbaren Übersetzungsverhältnisses kleiner sind als beim
Getriebe 23. Dagegen bedeuten die größeren Wellenabstände beim
Getriebe 23 eine Entlastung der Lager sowie der Verzahnungen
der Zahnräder. Die Lagerstelle 32 ist derart ausgebildet, dass
sie sowohl ein Lager 52 für das Ritzel 42 des Getriebes 20 aus
Fig. 1e als auch ein Lager 51 für das Ritzel 41 des dreistufi
gen Getriebes 22 aus Fig. 1g aufnehmen kann.
Weitere Vorteile der erfindungsgemäßen Getriebereihe ergeben
sich dadurch, dass die Ritzel 42 und 43 auch in den Stirnrad
getrieben 10 und 11 einsetzbar sind. Außerdem entspricht die
Position der Wellen 1, 2 und 3 der Verzahnungsteile 41, 42 und
43 der Flachgetriebe 20 bis 22 der räumlichen Anordnung der
Wellenpositionen 1', 2' und 3' des Stirnradgetriebes 11, so
dass sich eine einheitliche Schnittstelle zur Motorseite hin
ergibt, wobei vom Motor in Fig. 1 lediglich schematisch ein
Stück der Abtriebswelle 60, 61 und 62 gezeigt ist.
Claims (6)
1. Getriebereihe mit Stirnradgetrieben (10, 11) und mit
Flachgetrieben (20, 21, 22) mit zweistufigen Getrieben
(20, 21) in zwei unterschiedlichen Leistungsklassen und
dreistufigen Getrieben (22), dadurch gekennzeichnet, dass
alle Flachgetriebe (20, 21, 22) das gleiche Gehäuse (23)
aufweisen, in dem vier Lagerstellen (31, 32, 33, 34) zur
Aufnahme von Wellenlagern (51, 52) von Verzahnungsteilen
(41, 42, 43, 44) vorgesehen sind, wobei bei den zweistu
figen Getrieben (20, 21) in der ersten und der vierten der
Lagerstellen (31, 34) sowie in Abhängigkeit von der Leis
tungsklasse entweder in der zweiten (32) oder in der drit
ten (33) Lagerstelle Verzahnungsteile (42, 43, 44) gela
gert sind und bei den dreistufigen Getrieben (22) in allen
vier Lagerstellen (31 bis 34) Verzahnungsteile (41 bis 44)
gelagert sind, und dass die Lagerstellen (31 bis 34) räum
lich derart zueinander angeordnet sind, dass der Achsab
stand (1-2) zwischen den in der ersten (31) und der zwei
ten (32) Lagerstelle gelagerten Verzahnungsteilen unter
schiedlich ist zum Achsabstand (1-3) zwischen den in der
ersten (31) und der dritten (33) Lagerstelle gelagerten
Verzahnungsteilen und der Achsabstand zwischen den in der
zweiten (32) und vierten (34) Lagerstelle gelagerten Ver
zahnungsteilen unterschiedlich ist zum Achsabstand (3-4)
der in der dritten (33) und vierten (34) Lagerstelle gela
gerten Verzahnungsteile.
2. Getriebereihe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass bei den zweistufigen Getrieben (23) in der höheren
Leistungsklasse in derjenigen der zweiten (32) und dritten
(33) Lagerstelle ein Verzahnungsteil (42, 43) gelagert
ist, die den größeren Achsabstand zu den in der ersten
(31) und vierten (34) Lagerstelle gelagerten Verzahnungs
teilen ergibt.
3. Getriebereihe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, dass die in den zweiten (32) und dritten (33) Lager
stellen lagerbaren Verzahnungsteile (42, 43) auch in den
Stirnradgetrieben (10, 11) einsetzbar sind.
4. Getriebereihe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, dass alle Flachgetriebe (20, 21, 22) un
abhängig von Stufenzahl, Leistungsklasse und Übersetzungs
verhältnis das gleiche Endrad (44) aufweisen.
5. Getriebereihe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, dass entweder die zweite (32) oder die
dritte (33) Lagerstelle derart ausgebildet ist, dass sie
ein Lager (52) für ein Verzahnungsteil (42) eines zweistu
figen Getriebes (20) oder ein Lager (51) für ein Verzah
nungsteil (41) eines dreistufigen Getriebes (22) aufnehmen
kann.
6. Getriebereihe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, dass die Gehäuse der Stirnradgetriebe (10,
11) und die Gehäuse (23) der Flachgetriebe (20, 21, 22)
gleicher Baugröße die gleiche motorseitige Schnittstelle
(1-2-3) aufweisen.
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