DE2101133A1 - Transmissionsgetriebe mit aufgeteilter Leistungsübertragung - Google Patents

Description

Transmissionsgetriebe mit aufgeteilter Leistungsübertragung.

Priorität: Vereinigte Staaten von Amerika Patentanmeldung vom 27. April 1970 unter der Nr. 31.888

Die Erfindung bezieht sich auf ein Transmissionsgetriebe mit aufgeteilter Leistungsübertragung, mit wenigstens einer schnellaufenden Eingarxpwelle und einer langsamer drehenden Ausgangswelle, und insbesondere bezieht sich die Erfindung auf Transmissionsgetriebe mit aufgeteilter Leistungsübertragung die von einem schnellaufenden Triebwerk, wie z.B. einer modernen Gasturbine, angetrieben werden und vvelche die Triebwerksleistung auf eine Abt&ebswelle, wie z.B. eine Hubschrauberrotorantrxebswelle, übertragen, die mit wesentlich geringerer Geschwindigkeit läuft als die Antriebswelle.

Bei den üblichen Transmissionsgetrieben wobei die Leistung von einem schnellaufenden Triebwerk auf eine wesentlich langsamer drehende Antriebseinheit zu übertragen ist, sind üblicherweise 4 Übersetzungsstufen erfordert. Dies ist z.B. der Fall wenn von einem Turbinentriebwerk eine Hubschrauberrotorantriebswelle anzutreiben ist. Diese 4-stufige Geschwindigkeitsuntersetzung wird normalerweise durch zwei Kegelraduntarsetzungen, oder durch eine Kegelraduntersetzung mit einer Stirnraduntersetzung vorgenommen und anschliessend an diese beiden Untersetzungen sind noch zwei Planetenradgetriebe in Serie geschaltet, die Ok pveils feststehende Ringrä'der besitzen und derart miteinander verbunden sind, dass das Sonnenrad des ersten Planetengetriebes durch das Triebwerk airgetrieben wird, das Sonnenrad des zweiten Planetenradgetriebes durch den Planetenträger des ersten Planetenradgetriebes angetrieben vtrd, und dass die Hubschrauberrotorantrxebswelle durch den Planetenträger des zweiten Planetenradgetriebes angetrieben wird.

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Bei einem solchen Getriebe findet keine Leistungsaufteilung statt und da alle Untersetzungsstufen die volle TriebwerksIeistung überragen müssen ist es erfordert, di^ Teile des Getriebes entsprechend zu dimensionieren, wodurch man schwere Zahnra'der und somit ein schweres Getriebe erhä'lt. Bei dem Antrieb eines Hubschrauberrotors von einem Flugzeugtriebwerk ist desweiteren noch ein Winkeigetriebe erfordert, da das Flugzeugtriebwerk üblicherweise eine horizontale Welle aufweist, die an die normalerweise vertikale Welle des Hubschrauberrotors anzuschliessen ist und hierdurh wird das gesamte Getriebe noch cchwerer und technisch aufwendiger. Schliesslich ist noch eine Freilaufkupplung erfordert, damit das Triebwerk nicht vom Rotor angetrieben werden kann und da diese ebenfalls für die gesaiute Triebwerksltsisung \xä Torsionsbelastung ausgelegt werden muss wirkt sie sich ebenfalls nachteilig auZ das Gesamtgewicht des Transmissionsgetriebes aus. Bei den üblichen Transmissionsgetrieben setzt eine Beschädigung in irgend einer Stelle das gesamte Getriebe ausser Betrieb, sodass der Rctor nicht angetrieben werden kann. Ausserdem hat das übliche Transmissionsgetriebe einen sehr schlechten Wirkungsgrad, da die Leistungsverluste in dem Transmissionsgetriebe proportional zur Anzahl der Untersetzungsstufen sind, was sich bei den üblichen 4 Untersetzungsstufen sehr stark bemerkbar macht. Infolge der hierdurch bedingten wesentlichen Leistungsverringerung ist dieses übliche Getriebe bei der Anwendung in Hubschraubern sehr nachteilig. Ein übliches Transmissionsgetriebe ist in dem U,S AVLAVS Technical Report, Seiten 65 bis 40 vom Oktober 1965 unter dem Titel: "Power Transmission Studies for Shaft-Driven Heavy-Lift Helicopters" von Lester R. Burroughs beschrieben. Kopien hiervon können von dem DDC (Defense Documentation Center) bezogen werden.

Ein zweites bekanntes Transmissionsgetriebe ist in der U.S. Patentschrift Nr. 3.062.073 beschrieben und dieses Transmissionsgetriebe hat einige Vorteile über das soeben erläuterte Getriebe, da es aufgeteilte Antriebswege besitzt, die jedoch nicht gleichmä'ssig belastet sind. Dieses bekannte Tr aismiss ions ge triebe wurde jedoch zur Anwendung bei parallelen Antriebs- und Abtriebswellen entwickelt und lässt sich deshalb nur schwierig abändern zur Anwendung in einem Hubschrauber mit einer horizontal liegenden Triebwerkswelle

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- 3 sowie einer vertikal angeordneten Rotorantriebswelle, und somit wird der Vorteil der geringeren Untersetzungsstufen inbezug auf die übliche Vorrichtung wieder augehoben wenn die Ausführung nach der U.S. Patentschrift 3.062.073 in einem Hubschrauber verwendet wird. Ein daartiges Transmissionsgetriebe wird zur Zeit in den russischen Hubschraubern filL 10 eingebaut und kann nur im Hinblick auf die sehr wesentliche Grosse des Hubschraubers verwendet werden. Dagegen würde aber die Anwendung eines sdchen Transmissionsgetriebes in einem "kleinen Hubschrauber die Nutzlast sehr wesnntlich verringern. Um das Transmissionsgetriebe für den Hubschrauberbetrieb auszulegen wäre ein 90°-Winkalgetriebe erfordert und somit würde wiederum eine vierstufige Untersetzung vorliegen. Wie schon erwähnt findet bei diesem bekannten Transmissionsgefcriebe ebenfalls eine Aufteilung der Leistungsübertragung statt, wobei die Antriebswege ungefähr 1/3 und 2/3 der Triebwerksleisbung übertragen. Eine Abänderung dieses Transmissionsgetriebes, um gleichmässig belastete Antriebj/ege zu erhalten, würde das Übersetzungsverhältnis sehr wesentlich verringern. In dem bekannten Transmissionsgetriebe müssen also alle Getriebeteile zur übertragung von 2/3 der Triebweiteleistung ausgelegt werden und dies fordert wiederum ein schweres Getriebe. Eine weitere Erhöhung des Gewichtes ist ebenfalls noch dadurch bedingt, dass das Getriebe nur eine einzige Ausgangswelle aufweist und bei Anwendung in einem Hubschrauber muss das nachzuschaltende 90 Winkelgetriebe für die volle Triebwerks_JLeistung ausgelegt werden. Das Winkelgetriebe erhält also eine sehr wesentliche Grosse.

Bei einem echten Transmissioregetriebe mit aufgeteilter Leistungsübertragung wie es durch die vorliegende Erfindung beschrieben wird werden die zwei Antriebswege erst an der Antriebswelle miteinander verbunden. Falls eine Ausführung nach der U.S. Patentschrift 3.062.073 mit einer einzigen Ausgangswelle in einem Hubschrauber verwandet wird, wie z.B. in dem MIL IO Hubschrauber führt eine Beschädigung des Getriebes zu einem vollständigen Ausfall der Leistungsübertragung, da in den beiden letzten Getriebestufen der U.S. Patantschrift 3.062.073 keine Leistungsaufteilung stattfindet.

Falls man das Getriebe nach der U.S. Patentschrift 3.062.073 unmittelbar an jedes Triebwerk anschliessen wüfde, wäre es erfordert, zwei oder mehrere zusätzliche Untersetzungsstufen zur weiteren

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Verringerung der Geschwindigkeit vorzusehen und desweiteren müsste man ein 90°-Winke Ige tr? ebe zwischen der Triebwerkswelle und der Hubschrauberrotorwelle vorsehen. Es wären deshalb wenigstens zwei Untersetzungsstufen nach der VeiaLnigung der beiden Antriebswege erfordert und eine Beschädigung in einer dieser zwei letzten Untersetzungsstufen würde zum vollständigen Ausfall der Leistungsübertragung auf die Hubschrauberrotorantriebswelle führen.

Desweiteren sind noch andere Getriebe mit aufgeteilter Leistungsübertragung bekannt, wie z.B. in der U.S. Patentschrift 2.770.149 beschrieben ist; diese Getriebe mit zwei Antriebswegen werden jedoch zum Antrieb von zwei gegenläufigen Rotorwellen und nicht wie bei der vorliegenden Erfindung zum Antrieb von einer Rotorwelle verwendet.

Die Aufjabe der Erfindung liegt darin, ein Transmissionsgetriebe mit aufgeteilter Leistungsübertragung zur Verbindung eines schnellaufenden Antriebsmotors mit einer wesentlich langsamer laufenden Abtriebswelle zu schaffen, wobei in dem Getriebe eine im wesentlichen gleichmässige Aufteilung der Leistung auf zwei Antriebswege zwischen dem Antriebsrotor und der Abtriebswelle stattfinden soll und die beiden Antriebswege erst wieder in der letzten Untersetzungsstufe miteinander verbunden werden sollen, um den Vorteil der Leistungsauf teilung in dem gesamtenGetriebe beizubehalten.

In ÜbeaeLnst immun g mit der Erfindung begreift das Transmissionsgetriebe ein Planetenradgetriebe mit einem Sonnenrad, welches mit der Eirigangswelle verbunden ist, eine Anzahl mit dem Sonnenrad in Eingriff stehenden Planetenräder, die von einem Planetenträger gehalten sind, und ein bewegliches Ringrad, welches von den Planetenra'dern in zu dem P lanäten träger entgegengesetzter Richtung angetrieben wird, sowie mit einer ersten Antriebskette zwischen dem Ringrad und der Ausjangswelle und einer zweiten Antriebskette zwischen dem Planetenträger und der Ausgangswelle.

Das neue Transmissionsgetriebe kann mit geringeren Geschwindigkeiten laufen uü dadurch werden die Zentrifugalkräfte in dem Planetenradgetriebe verringat, sodass diese Teile ein geringes Gewicht erhalten. Das Transmissionsgetriebe ermöglicht ein grosses Unter-

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setzungsverhältnis und es hat einen hohen Wirkungsgrad, da es mit einer minimalen Anzahl von Untersetzungsstufen auskommt.

Die Aufteilung der Leistungsübertragung geht in dem Planetenradgetriebe von dem Ringrad und dem Planetenträger aus, welche in entgegengesetzten Richtungen drehen, dabei wird die Ausgangswelle von den Antriebsketten jedoch in gleicher Drehrichtung angetrieben da dieselben auf entgegengesetzten Seiten der Antriebswelle liegen. Die Antriebswelle kann ein trichterförmiges Ende haben, in dem die Zusatzteile wie z.B. ölkühler und Steuereinrichtungen angeordnet werden können.

In Übereinstimmung mit einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann die Ausgangswelle durch zwei Eingangswellen oder zwei Triebwerke über zwei Transmissionsgetriebe mit aufgeteilter Leistungsübertragung angetrieben werden; In diecem Fall sind die Antriebswege zwischen jedem Triebwerk und der Ausgangswelle im wesentlichen gleichmässig belastet, oodass die Getriebeteile ein geringes Gewicht erhalten und es ist ein ausgeglichener Antrieb vorgesehen, da vier am Umfang der Ausgangswelle gleichmässig verteilte Antriebsräder eine gleiche Kraft auf die Ausgangswelle übertragen .

Das Getriebe kann eine Freilaufkupplung aufweisen, damit eines der Triebwerke abgeschaltet werden kann. Diese Freilaufkupplung ist in dem am geringsten belasteten Antriebsweg vorgesehen, sodass sie für die kTeinstmöglichste Belastung auszulegen ist.

Das Transmissionsgetriebe kann zur Umleitung der Antriebsrichtung von einer horizontalen Welle auf eine vertikale Welle ausgelegt werden wie es z.B. beim Antrieb eines Hubschrauberrotors erfordert ist und hierzu kann die gleiche Räder anordnung verwendet v/erden, welche eine gleichmässige Leistungsaufteilung in zwei Antriebsketten zwischen dem Triebwerk und der Abtriebswelle gewährt. Die Auftriebskräfte in den Lagern der Rotorwelle können durch Verwendung von Schrägverzahnung in der letzten Getriebestufe verringert werden. Ein weiterer Vorteil der Erfindung lisjt darin, dass das Triebwerk für Wartungszwecke sehr leicht zugänglich ist und dass das Planetenradqetriebe und die Freilaufkupplunq sehr leichtzugänglich sind und schnell aus dem Transmissiongehäuse ausgebaut

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werden können.

Ein sehr wesentlicher Vorts.1 der Erfindung, bei Anwendung in Zusammenhang mit zwei Antriebsmotoren, liegt auch noch darin, dass jede Beschädigung des Transmissionsgetriebes zwischen der Abtreibswelle und dem ersten Triebwerk sich nicht auf dem Antrieb der Abtriebswelle durch das zweite Triebwerk auswirkt, sodass die Leistungsübertragung zu der Abtriebswelle nicht unterbrochen wird.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht des Transmissionsgetriebes mit aufgeteilter Leistungsübertragung zwischen einer vertikalen Abtriebswelle und einer horizontalen Antriebswelle.

Fig. 2 die Anordnung des Transmissionsgetriebes bei Verwendung von zwei Triebwerken mit gleicher Leistungsaufteilung von jedem Triebwerk zu einem Sammelrad an einer Hubschrauberrotorantriebswelle über vier gleichmä'ssig belastete Antriebswege.

In Fig. 1 ist ein Transmissionsgetriebe 10 mit aufgeteilter Leistungsübertragung zwischen einem horizontal liegenden Triebwerk und einer vertikal angeordneten Abtriebswelle 14 dargestellt. Das Triebwerk 12 kann z.B. ein Gasturbinentriebwerk sein wie in den U.S. Patentschriften 2.711.631 oder 2.747.367 beschriäsen ist und welches mit einer hohen Geschwindigkeit von z.B. 30.000 U/min, läuft und dabei 2000 PS abgibt.

Die Welle 14 dreht um die vertikale Achse 16 und ist mit einer Antriebseinheit wie z.B. einem Hvfcschrauberrotor verbunden, der mit einer Geschwindigkeit von 220 ü/min. angetrieben wird. Hieraus ist ersichtlich, dass das Transmissionsgetriebe ein sehr grosses übersetzungsverhältnis haben muss und dass die Umleitung der Leistungsübertragung von der horizontalen Antriebswelle auf eine vertikale Abtriebswelle erfordert ist, wobei die Achsen der Antriebswelle und der Abtriebswelle sich entweder schneiden oder übtrkreuzen. Ausserdem muss das Transmissionsgetriebe ein geringes Gewicht haben, da es im Flugzeugbau verwendet werden soll. Das Transmissionsgetriebe nach der Erfindung wird diesen Anforderungen gerecht, da zwischen Antrieb und Abtrieb eine Aufteilung der Leistungsübertragung

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in zwei Antriebswege erfiLgt.

Das Triebwerk 12 treibt die Welle 18 an, welche in üblicher Weise um eine horizontale Achse dreht. An der Welle 18 ist ein Sonnenrad 22 eines Planetenradgetriebes 24 befestigt. Das Planetenradgetriebe 24 hat desweiteren mehrere gleichmässig verteilte Planetenräder 26, welche mit dem Sonnenrad 22 in Eingriff stehen. Die Planeten-

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räder/sind gleichmSssig am Umfang des Sonnenrades 22 verteilt, und werden durch einen Planeten tr äger 28 in Stellung gehalten. Jedes Planetenrad 26 steht mit einem Ringrad 30 in Eingriff mi das Sonnenrad 22 treibt die Planetenra'der 26 und den Planetenträger in einer Drehrichtung und das Ringrad 30 in einer entgegengesetzten Drehrichtung um die horizontale Achse 20 an.

Die Leistungsaufteilung in dem TransinissionsgehSuse 10 erfolgt zwischen dem Planetenträger 28 und dem Ringrad 30, die in entgegengesetzter. Drehrichtung umlaufen. Die dem Planetenträ'ger 28 zugeordnete Antriebskette 31 wird nun beschrieben. Der Planetenträ'ger 28 treibt die horizontale Welle 32 über eine übliche Freilaufkupplung 34 an, die z.B. der Ausführung nach der U.S. Patentschrift 2.031.783 entsprechen kann und die den Antrieb der Abtriebswelle 14 vom Triebwerk 12 gestattet, jedoch den Antrieb des Triebwerkes 12 von der Welle 14 verhindert. Die Freilaufkupplung 34 kann entweder xn/dem Ringrad zugeordneten Antriebskette oder wie in Fig. dargestellt in der dam Planetenträger zugeordneten Antriebskette vorgesehen sein, und es ist vorteilhaft die Freilaufkupplung 34 in der am geringsten belasteten Antriebskette vorzusehen, sodass sie die kleinstmög-üchsten Abmessungen erhält. Die Welle 32 ist an ein horizontales Kegelrad 35 angeschlossen deren Zähne 36 einen bestimmten Winkel ihbezug auf die Achse 20 bilden. Die Zähne 36 des Kegelrades 35 sind mit einem Kegelrad 38 auf einer Welle 40 in Eingriff, die um eine im wesentlichen senkrechte Achse 42 dreht, und ein Stirnrad 44 aufweist, welches mit einem Sammelstirnrad 46 auf der Abtriebswelle 14 in Eingriff ist. Alle diese Zahnräder können mit Schrägverzahnung versehen sein.

Hieraus geht hervor, dass das horizontal liegende Triebwerk 12 die Welle 18 antreibt, an welcher das Sonnenrad 22 des Planetenradgetriebes 24 befestigt ist, das seinerseits den Planetenradträger 28,

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die Wslle· 32, das Kegelrad 35, die Welle 40 mit dem Kegelrad 38 und clsa Stirnrad 44, ^owle das Saminelrad 45 antreibt, ura die Leistunr su cer im wesentlichen vertikal liegenden Antriebswelle 14 zu übertrage η. Dieser Antriebsveg bildet die erste Antriebskette 31 zv/isehei titi-Λ Triebwerk 12 uml der Abtriebswelle 14.

Die zweite Antriebskette 32 beginnt mit dem Ringrad 30 welches an die Welle 50 angeschlossen ist auf der ein Kegelrad 52 befestigt ist und um die Achse 20 dreht. Die Zähne des Kegelrades 52 bilden einen bestimmten Winkel mit der Achse 20 und sind mit einem Kegelrad 54 einer Weile 56 in Eingriff, die um eine im wecentlichen vertikale Achse 58 dreht. Die Welle 56 entspricht der Welle 4C und begreift, ein Stirnrad 60 das mit dem Sarnmelrad 46 auf der entgegengesetzten Seite der Welle 40 in Eingriff ist. Hieraus geht hervor» dass der zweite Antriebsv/eg zwischen dem Triebwerk 12 und der Äbtriebs-elle 14 durch die Welle 18, das Sonnenrad 22, die PIanetenredsr 26, das Ringrad 30, das Kegelrad 52, die täLle 56 und das Saisnelrad 46 der Welle 14 gebildet wird.

Ein wesentliches Merkmal des Transmissionsgetriebes liegt darin, dass nicht nur eine Leistungsaufteilung stattfindet, sondern dass die Leistungsaufteilung gleichma'ssig auf zwei Antriebsketten 31 und 32 erfolgt. Als Beispiel für ein Transmissionsgetriebe mit gleich-massiger Leistungsaufteilung auf zwei Antriebsketten nach der Lehreder Erfindung wird im folgenden das Getriebe anhand seiner wesentlichen Merkmale wie z.B. der Drehgeschwindigkeit der einzelnen Wellen, der ZShnezahl der verschiedenen Rüder und desen Durchmesserteilung beschrieben.

Das Triebwerk 12 entwickelt 2000 PS und dreht mit 30.000 U/min. Das Sonnenrad 22 hat 25 Zähne mit einem Modul von 2,116 mm (entspricht einem diametral pitch vom .12) , das Ringrad 30 hat Zähne von gleichem Modul und es sind drei Planetenrä'der 26 mit 5b Salinen von gleichem Modul vorgesehen. Die Welle 50 der Antriebskefe· te 33 dreht mit 2.713 U/min und iibertra'gt 990 PS. Das Rad 52 hat 19 Za*hne mit einem Modul von 8,46 mm (entspricht eiern diametral pitch von 3) und das Rad 54 hat 43 ZSfhne von gleichem Modul, sodass die Welle 56 mit 1199 U/min umläuft und 990 PS iibertra'gt. Das Stirnrad 60 hat 26 ZaTine mit einem Modul von 6,35 mm (entspricht

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- 9 einem diametral pitch von 4) und das Sammelrad 46 hat 134 Zähne von gleichem Modul. Der Planetenträ'ger 28, die Welle 32, und das Rad 36 der Antriebskette 31 drehen mit 2300 U/min und Übertragen lOlO PS. Das Rad 36 hat 21 Zähne mit einem Modul von 8,46 mm (entspricht einem diametral pitch von 3) und das Rad 38 hat 41 Zähne mit gMchem Modul. Die Welle 40 dreht mit 1199 U/min und wirkt zusammen mit der Welle 56, um die Abtriebswelle 14 mit 224 U/min anzutreiben.

Durch die soeben beschriebene Ausführung der einzelen TM.le wird ■die erwünschte gleichmässige Aufteilung der Leistungsübertragung erreicht, jedoch können auch noch andere Kombinationen zu diesem Ergebnis führen.

Es wird noch hervorgehoben, dass bei der soeben beschriebenen Ausführung der Planetenträger 28 im Vergleich zu der Drehzahl von 30.000 U/min äes Triebwerkes 12 nur mit einer verhältnismässig kleinen Drehzahl von etwa 2.300 U/min läuft und deshalb sind das Planetenradgetriebe 24 und die anderen drehenden Teile einer wesentlich verringerten Zentrifugalbelastung ausgesetzt, sodass nur eine minimale Abstützung und minimale Abmessungen dieser Teile erfordert sind, um der verringerten Belastung standzuhalten. Das Untersetzungsverhältnis des gesamten Transmissionsgetriebes beträgt etwa 134 zu 1, mit einem Untersetaungsverhältnis von 11,07 in der von dem Ringrad ausgehenden Antriebskette 33 und einem Untersetzungsverhältnis von 12,83 in der von dem Planetenträger ausgehenden Antriebskette 31. Wenn das Ringrad 30 in Gegensatz zu der Lehre der Erfindung feststehen würde, so hätte man in dem Planetenradgetriebe nur ein Untersetzungsverhältnis von 6,48. Das Untersetzungsverhältnis der Spiral- oder Kegelräder in der AntrMskette 33 des Ringrades beträgt 2,26 und das Übersetzungsverhältnis der Spiral- oder Kegelräder in der Antriebskette 31 des Planetenträgers beträgt 1,96, und hierdurch kann das Transmissionsgetriebe die Drehzahl von 30.000 U/min des Triebwerkes 12 auf 224 U/min der Abtriebswelle 14 heruntersetzen.

Obschon die Antriebsketten 31 und 33 in entgegengesetzten Richtugen drehen wird die Antriebswelle 14 in gleicher Richtung durch die Wellen 40 und 56 angetrieben, da dieselben auf entgegenge-

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setzten Seiten der Abtriebs welle 14 und dem Sanmielrad 46 liegen.

Der Wirkungsgrad eines Transmissionsgetriebes nimmt mit der Anzahl der Untersetzungsstufen ab und es ist deshalb ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemä'ssen Transmissionsgetriebes, dass nur drei Untersetzungsstufen vorgesehen sind, welche in dem gegensinnig drehenden Planetenraagetriebe 24, den Kegelrädern 36 und 52 und den Stirnrädern 44 und 60 liegen.

Die" Rotorantriebswelle 14 ist an dem unteren Ende trichterförmig aufgeweitet und kann deshalb die Zusatzgeräte, wie z.B. einem Ölkühler 61 und die Rotorsteuervorrichtungen 64 aufnehmen. Die RotorSteuervorrichtungen können z.B. der Ausführung nach der U.S. Patentschrift 2.630.184 entsprechen und dienen zur Steuerung des Flugzeuges während dem Flug durch Verändern des Anstellwinkels der Blätter des von der Welle 14 angetriebenen Rotors.

In Eig. 2 sind zwei Transmissionsgetriebe 10a, und lob mit aufgeteilter Leistungsübertragung dargestellt, ve lche zwei Triebwerke 12a und 12b mit dem Sammelrad 46 einer Hubschrauberantriebswelle 14 verbinden, die um die vertikale Achse 16 dreht. In der Figur 2 sind für die gleichen Teile dieselben Bezugsnummern wie in Fig. 1 verwendet und dabei sind alle Teile des Transmissionsgetriebes 10a mit dem Buchstaben a gekennzeichnet, während die Teile des Transmissionsgetriebes 10b mit dem Buchstaben b gekennzeidi net sind. In der Ausfuhrungsform nach Fig. 2 treiben zwei Triebwerke 12a und 12b über Transmiss ions getriebe 10a und lob die Rotorwelle 14 an. Der Antrieb dieser Welle erfolgt über vier in wesentlichen gleichmässig belastete Antriebsketten 31a, 33a, 31b und 33b, die sich am Sammelrad 46 an vier im westlichen gleichmässig am Umfang desselben verteilte Stellen 70, 72, 74 und 76 vereinigen.

Die Räder 44 und 60 sind um das Sammelrad 46 verteilt und sind mfc demselben in Eingriff wie in Fig. 2 dargestellt ist. FaI]S die Räder 44, 60 und 46 Gerad_yerzahnung aufweisen ruft die Zahnbelastung keine Axialkraft hervor. Falls jedoch die Räder 44 und 46 mit einer Schrägverzahnung versehen sind, die in Figur 2 eine nach oben gerichtete Axialkraft hervorruft, so wird auf das Rad 46 im wesentlichen von allen vier Rudern 44, und 60 eine gleiche jedoch

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entgegengesetzt gerichtete Axialkraft ausgeübt, Die nach unten gerichtete Axialkraft am Rad 46 wird auf die Rotorwelle 14 tibertragen und ergibt eine Verminderung der Rotorauftriebskraft in den Axiallager!! der Welle 14«, Durch geeignete Ausführung der Schra'gverzahnung der RSder 44, 60 und 46 kann man die Grö'sse der Axir.lkraft am Rad 46 beeinflussen und somit kann die Axialkraft an den Lagern der Rotorwelle auf jeden gewünschten Wert verringert werden, d.h. man kann die Jsdalkraft in den Lagern der Rotorwelle vollständig ausschalten. Tn diesem Falle ist die asStzliche Axialkraft der Räder 44 und 60 der Axialkraft der Kegelräder 40 und 54 entgegengesetzt gerichtet und dies hat zum Ergebnis, dass der durch die Hubs ehr auberrotcrblätter erzeugte Auftrieb zu dem Aufbau des Hubschraubers geleitet wird, welcher die Rä'der 40 und 54 trägt.

In der Ausführungsform nach Fig. 2 liefern die Freilaufkupplungen 34a und 34b den zusätzlichen Vorteil, dass eines der Triebwerke 12a oder 12b abgeschaltet werden kann, damit der Rotor nur durch ein Triebwerk angetrieben wird, desweiteren wird beim Ausfallen eines Transmissionsgetriebes zwischen dem Sammelrad 46 und dem Triebwerk 12a oder 12b der Antrieb des Rotors über das andere Transmissionsgetriebe nicht unterbrochen.

Bei der Betrachtung der Fig. 1 oder der Fig. 2 geht hervor, dass durch die Anordnung der Triebwerke 12, 12a und 12b in Abstand von den anderen Teilen der Antriebsanordnung diese Triebwerke für Wartungszwecke leicht zugänglich sind, dass die gleichen RSder die als Winkelgetriebe zwischen der horizontalen Welle und dar vertikalen Welle dienen ebenfalls zur gleichmässigen Leistungsaufteilung zwischen den zwei Antriebsketten dienen und dass infolge der im wesentlichen gleichmSssigen Leistungsaufteilung zwischen dem Triebwerk und der Rotorantriebswelle auf. vier Antriebsketten 31a, 33a, 31b und 33b die einzelnen Teile der verschiedenen Antriebs ketten mit den Freilaufkupplungen, minimale Abmessungen erhalten, da sie nur einer minimalen Belastung d.h. der Hälfte der Triebwerksleistung ausgesetzt sind. Falls die Leistungsaufteilung ungleichma'ssig wäre, so müsste man einen Teil des Getriebes, insbesondere das grosse Sammelrad 46, für die gxösste Beladung auslegen. Desweiteren

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wird noch erwähnt, dass die A us führ ungs formen nach den Figuren 1 und 2 derart ausgebildet sind, dass die Triebwerke und die Transmissionsgetriebe im Rumpf eines Hubschraubers untergebracht werden können, während die Rotorantriebswelle 14 vom Rumpf getragen wird und sich in vertikaler Richtung as dem Rumpf erstreckt, um den Rotor in üblicher Weise anzutreiben.

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Claims (12)

1. PATENTANSPRÜCHE

   (l.J Transmissionsgetriebe mit aufgeteilter Leistungsübertragung mit mindestens einer schneilaufenden Eingangswelle und einer langsamer drehenden Ausgangswelle, gekennzeichnet, durch ein Planetenradgetriebe mit einem Sonnenrad, das an der Eingangswelle befestigt ist, mit einer Anzahl Planetenräder, die um das Sonnenrad verteilt sind und von einem Planetenträger gehalten werden sowie mit einem beweglichen Ringrad, welches über die Planetenräder in einer zn diesen entgegengesetzten Richtung angetrieben wird, und durch eine erste Antriebskette zwischen dem Ringrad und der Ausgangswelle und eine zweite Antriebskette zwischen dem Planetenträger und der Ausgangswelle.
2. 2. Transmissionsgetriebe mit aufgeteilter Leistungsübertragung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Freilaufkupplung in der zweiten Antriebskette vorgesJien ist.
3. 3. Tranadssionsgetriebe mit aufgeteilter Leistungsübertragung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Freilaufkupplung in einer der beiden Antriebsketten vorgesehen ist.
4. 4. Transmissionsgetriebe mit aufgeteilter Leistungsübertragung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass jede Antriebskette eine zur Ausgangswelle parallele Zwischenwelle aufweist, wobei an jeder Zwischenwelle ein Stirnrad und ein Kegelrad befestigt ist, und die Stirnräder der beiden Zwischenwellen mit einem an der Ausgangswelle befestigten Stirnrad in Eingriff stehen, und wobei das Kegelrad der einen Zwischenwelle mit einem von dem Ringrad angeriebenen Kegelrad in Eingriff ist und das Kegelrad der anderen Zwischenwelle mit einem vom Planetenträger angetriebenen Kegelrad in Eingriff ist.
5. 5. Transmissionsgetriebe mit aufgeteilter Leistungsübertragung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähnezahl und die Grosse der Zahnräder derart ausgelegt ist, damit jede Antriebskette im wesentlichen die Hälfte der Eingangswellenleistung überträgt.
6. 6- Transmissionggetriebe mit aufgeteilter Leistungsübertragung

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   nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Räder des Planetenradgetriebes eine geeignete Zähnzahl haben, damit ein Untersetzungsverhältnis von etwa IO zu 1 zwischen der Eingangswelle und dem Planetenradträger vorliegt.
7. 7. Transmissionsgetriebe mit aufgeteilter Leistungsübertragung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Antriebs kette auf im wesentlichen entgegengesetzten Seiten mit der Ausgangswelle verbunden sind.
8. 8. Transmissionsge.triebe mit aufgeteilter Leistungsübertragung nach Anspruch 4, wobei eine zweite sehneHäufende Eingangswdle zunf Antrieb der langsamer drehenden Ausgangewelle dient, gekennzeichnet, durch ein zweites Planetenradgetriebe mit einem Sonnenrad, das auf der zweiten Eingangswelle befestigt ist, eine Anzahl um das Sonnenrad verteilte mit diesem in Eingriff stehenden und von einem Planetenradträger gstragene Planetenreider, sowie mit einem beweglichen Ringrad, das durch die Planetenrä'der in einer zu diesen entgegengesetzten Drehrichtung angetrieben wird und durch eine erste Antriebskette, die das Ringrad mit der Ausgangswelle verbindet und einer zweiten Antriebskette, die den Planetenträger mit der Ausgangswelle verbindet.
9. 9. Transmissionsgetriebe mit aufgeteilter Leistungsübertragung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass jede Antriebskette des zweiten Planetenradgetriebes eine zu der Ausgangswelle parallele Zwischenwelle aufweist, wobei an jeder Zwischenwelle ein Stirnrad und ein Kegelrad befestigt ist, und die Stirnräder der beiden Zwischenwellen mit dem an der Ausgangswelle befestigten Stirnrad in Eingriff sind, und wobei das Kegelrad der einen Zwischenwelle mit einem durch das Ringrad des zweiten Planetenradgetriebes angetriebenen Kegelrad iiEingriff ist während das Kegelrad der anderen Zwischenwelle mit einem durch den Planetenträger des zweiten Planetenradgetriebes angetriebenen Kegelrad in Eingriff ist.
10. 10. Transmissionsgetriebe mit aufgeteilter Leistungsübertragung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass beide Eingangswellen die gleiche Wellenleistung übertragen, dass die ersten und die zweiten Antriebsketten, die der ersten bzw. der zweiten

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    Eingangswelle zugeordnet sind im wesentlichen die Hälfte der Leistung der entsprechenden Eingangswelle übertragen, sodass in wesentlihen durch jede Antriebskette die gleiche Belastung auf das mit der Ausgangswelle verbundene Stirnrad übertragen wird.
11. 11. Transmissionsgetriebe mit aufgeteilter Leistungsübertragung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnräder der durch die erste Eingangswelle angetriebenen Zwischenwellen und die Stirnräder der durch die zweite Eingangswelle angetriebenen. Zwischenwellen irn wesentlichen gleichmSssig am Umfang des an der Ausgangswelle befestigten Stirnrades verteilt sind.
12. 12. Transmissionsgetriebe mit aufgeteilter Leistungsübertragung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine Freilaufkupplung in einer der Antriebsketten vorgesehen ist, welche der zweiten Eingangswelle zugeordnet sind.

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