DE516501C - Epicyclic gearbox - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein Umlaufräderwechselgetriebe mit zwei Gruppen Umlaufrädern, die in einem gemeinsamen Zahnkranz laufen und in ein gemeinsames Ritzel eingreifen, das fest mit der treibenden Welle verbunden ist, mit zwei Trommelbremsen und einer Kupplung, deren eine Hälfte durch die treibende Welle mitgenommen wird.The subject of the invention is an epicyclic gear change transmission with two groups of epicyclic gears, which run in a common ring gear and mesh with a common pinion that is firmly connected to the driving shaft is connected, with two drum brakes and a clutch, one half of which by the driving wave is carried along.

Die Erfindung besteht darin, daß eine der Umlaufräderscheiben auf einer Bremstrommel sitzt und die andere Hälfte der Kupplung trägt, daß die andere Umlaufräderscheibe fest mit einer Klauenscheibe verbunden ist, die in an sich bekannter Weise in die entsprechenden Klauen der getriebenen Welle eingreifen kann, und daß der Zahnkranz fest mit der anderen Bremstrommel und mit einer zweiten Klauensclieibe verbunden ist, die ebenfalls in die Klauen der getriebenen Welle eingreifenThe invention consists in that one of the planetary gear disks on a brake drum sits and the other half of the clutch carries that the other planetary gear disc firmly is connected to a claw disc, which in a known manner in the corresponding Claws of the driven shaft can engage, and that the ring gear firmly with the other brake drum and is connected to a second Klauensclieibe, which is also in the claws of the driven shaft engage

ao kann.ao can.

Mit einer derartigen Vorrichtung ist es möglich, drei Geschwindigkeiten für das Vorwärtsfahren und eine Geschwindigkeit für das Zurückfahren zu erreichen.With such a device it is possible to have three speeds for driving forward and to achieve a speed for reversing.

Es sind ähnliche Umlaufräderwechselgetriebe bekannt, die das eine oder andere Merkmal der Vereinigung gemäß der Erfindung aufweisen, jedoch besteht bis jetzt noch kein Getriebe, das die Gesamtheit der Einzelanordnungen gemäß der Erfindung enthält. Die bekannten Getriebe, die ähnliche Einzelanordnungen enthalten, gestatten die Erreichung von höchstens drei Geschwindigkeiten für das Vorwärtsfahren, jedoch keine Geschwindigkeit für das Zurückfahren, wie dies bei dem Getriebe gemäß der Erfindung der Fall ist.Similar epicyclic gears are known, one or the other Have feature of the union according to the invention, but still exists until now no transmission that contains the entirety of the individual arrangements according to the invention. The known gears, which contain similar individual arrangements, make it possible to achieve this of at most three speeds for driving forward, but no speed for driving backwards, such as this is the case with the transmission according to the invention.

Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ist im Längsschnitt auf der Zeichnung dargestellt.An embodiment of the subject matter of the invention is shown in longitudinal section on the Drawing shown.

ι bezeichnet die Motorwelle und 2 die getriebene Welle.ι denotes the motor shaft and 2 the driven one Wave.

Die Welle 1 ist mit Zähnen oder Rippen 3 versehen, auf welchen ein Ritzel 4 sitzt, das mit Planetenrädern 5 kämmt, welche lose auf einer Planetenradscheibe 6 sitzen. Die Planetenräder greifen in ein ininen verzahntes Rad 7 ein, welches außerdem mit Planetenrädern 8 kämmt, die lose auf einer Scheibe 9 sitzen, die fest mit einem Hohlkegel 10 verbunden ist, in welchem sich ein Kegel 11 festklemmen kann. Dieser Kegel ist auf einen Ring 12 festgeschraubt, welcher bei der Drehung der Welle 1 durch die Rippen 3 mitgenommen wird.The shaft 1 is provided with teeth or ribs 3 on which a pinion 4 sits, the meshes with planet gears 5, which sit loosely on a planet gear disk 6. The planet gears engage in an ininen toothed wheel 7, which also has planetary gears 8 combs that sit loosely on a disk 9 that is firmly connected to a hollow cone 10 is, in which a cone 11 is clamped can. This cone is screwed onto a ring 12, which when rotating the shaft 1 is carried along by the ribs 3.

Zwischen dem Ring 12 und der Scheibe 9 ist ein Anschlag 13 festgekeilt, welcher in einer Ringnut sitzt, die in die Rippen 3 eingeschnitten ist. Eine ringförmige Scheibe 14 sitzt auf einer Nabe des Gehäuses 15 und ist mit einer Anzahl Vertiefungen 16 versehen, welche über eine entsprechende Anzahl Hökker 17 greifen können, welche auf dem Gehäuse sitzen.Between the ring 12 and the washer 9 a stop 13 is wedged, which is seated in an annular groove cut into the ribs 3 is. An annular disc 14 sits on a hub of the housing 15 and is provided with a number of depressions 16, which have a corresponding number of cusps 17, which sit on the housing.

Auf der Scheibe ist ein Arm 18 befestigt, mit dessen Hilfe sie nach Belieben in Drehung versetzt werden kann. Zwischen der Scheibe 14 und dem Kegeln befindet sichAn arm 18 is attached to the disc, with the help of which it can be rotated at will. Between the Washer 14 and the cone is located

ein Anschlag 19, der beispielsweise durch mehrere nebeneinander angeordnete Scheiben gebildet ist.a stop 19, which, for example, by several juxtaposed discs is formed.

Die Scheibe 9 geht in eine Trommel 20 über, auf welche eine Bremse 21 einwirken kann, die auf dem Gehäuse 15 einen festen Stützpunkt hat.The disk 9 merges into a drum 20 on which a brake 21 acts can, which has a fixed support point on the housing 15.

Der Zahnkranz 7 ist fest mit einer Trommel 22 verbunden, auf welche eine Bremse 23 einwirken kann, und sitzt ebenfalls" an einer Scheibe 24, die mit Klauen 25 versehen ist. Das Ende der getriebenen WeEe 2 ist fest mit einer Muffe 26 verbunden, welche beispielsweise auf Keilen gleitet und mit Klauen 27 versehen ist. Diese Muffe kann mit Hilfe einer Gabel 28 verschoben werden, derart, daß die Klauen 27 entweder in die Klauen 25 oder in diejenigen 29 der Umlaufräderscheibe 6 eingreifen.The ring gear 7 is firmly connected to a drum 22 on which a brake 23 can act, and also sits on a disk 24 which is provided with claws 25. The end of the driven WeEe 2 is firmly connected to a sleeve 26, which for example slides on wedges and is provided with claws 27. This sleeve can be moved with the help of a fork 28 in such a way, that the claws 27 either in the claws 25 or in those 29 of the planetary gear disk 6 intervene.

Durch diese Anordnung kann man drei Übersetzungsverhältnisse schaffen für das Vorwärtsfahren und ein Verhältnis für die Rückfahrt. Dies wird auf folgende Weise erreicht: Die Bremsen 21 und 23 werden gelöst, und die Scheibe 14 wird in eine derartige Lage gebracht, daß die Vertiefungen 16 über die Hocker 17 greifen. In dieser Lage drücken die Scheiben 19 nicht auf den Kegeln, welcher auf diese Weise frei bleibt und sich im Hohlkegel 10 festklemmen kann. Während des Umlaufens nimmt die Welle 1 den Ring 12 mit. Infolge der Trägheit wird der Kegel 11 zunächst an der Drehung verhindert und schraubt sich auf den Ring, wobei die Gewindegänge passend gerichtet sind. Er schraubt sich so weit, bis die Klemmung im Hohlkegel 10 genügend ist. Man kann diese Verschiebung des Kegels 11 mit Hilfe von Federn 30 erleichtern, welche zwischen ihn und die Scheibe 9 «ingeschaltet sind.This arrangement allows three gear ratios to be created for forward travel and a ratio for the return trip. This is achieved in the following ways: The brakes 21 and 23 are released and the disc 14 is in such a position brought that the depressions 16 reach over the stool 17. Press in this position the discs 19 not on the cones, which in this way remains free and can clamp itself in the hollow cone 10. While As it rotates, the shaft 1 takes the ring 12 with it. As a result of inertia, the cone becomes 11 initially prevented from rotating and screwed onto the ring, the threads are appropriately directed. It screws itself in until it is clamped in the hollow cone 10 is sufficient. You can use this displacement of the cone 11 of springs 30, which are inserted between it and the disk 9 ″.

Der Kegel 10 widersteht dem axialen Druck des Kegels n, indem er sich mit Hilfe der Scheibe 9 gegen den Anschlag 13 stützt.The cone 10 withstands the axial pressure of the cone n by moving with the help of the Disk 9 is supported against the stop 13.

Wird der Kegel 10 mit Hilfe des Kegels 11 in Umdrehung versetzt, so nimmt er die Umlaufräder 8 mit. Diese drehen sich nicht auf ihren Achsen, da diese Achsen selbst mit der Welle 1 umlaufen. Es ergibt sich daraus, daß der Kranz 7 mit der gleichen Geschwindigkeit mitgenommen wird und die Umlaufräder S mitnimmt. Letztere können in diesem Augenblick keine relative Bewegung mit Bezug auf die Welle 1 haben, da der Kranz sich ebenfalls nicht relativ bewegt. Infolgedessen wird die Umlaufräderscheibe 6 mit allen vorhergehenden Teilen mitgenommen und treibt die Welle 2 mit Hilfe der Klauen 29 an, falls die Muffe 26 nach rechts verschoben worden ist.If the cone 10 is set in rotation with the aid of the cone 11, it takes the Planet gears 8 with. These do not rotate on their axes, as these axes themselves rotate with shaft 1. It follows that the ring 7 is at the same speed is taken and the planet gears S takes with it. The latter can be in have no relative movement with respect to wave 1 at this moment, since the Kranz does not move relatively either. As a result, the planetary gear disk 6 becomes Taken with all previous parts and drives the shaft 2 with the help of Claws 29 if the sleeve 26 has been shifted to the right.

Dies ist die Lage für den unmittelbaren Eingriff und die große Geschwindigkeit.This is the location for immediate intervention and great speed.

Um die zweite Geschwindigkeit herzustel len, dreht man die Scheibe 14 um einen solchen Winkel, daß die Hocker 17 sich außerhalb der Vertiefungen 14 befinden. Die 6g Scheibe wird auf diese Weise verschoben, und mit Hilfe der Anschläge 19 wird der Kegel 11 zurückgedrückt, der infolgedessen vom Kegel 10 abgerückt wird. In diesem Augenblick wirkt man auf die Bremse 23 ein, um die Trommel 22 und infolgedessen den Kranz 7 festzustellen.In order to produce the second speed, the disk 14 is rotated around such a speed Angle that the stool 17 are outside of the recesses 14. The 6g Washer is moved in this way, and with the help of stops 19 the cone 11 pushed back, as a result of Cone 10 is withdrawn. At this moment one acts on the brake 23 to to establish the drum 22 and consequently the ring 7.

Die Umlauf räder 5, welche durch das Ritzel 4 und die Welle 1 angetrieben werden, rollen im Innern des Zahnkranzes 7, der stillsteht, und nehmen die Umlaufräderscheibe 6 mit, welche mit Hilfe der Klauen 29 die Welle 2 mit einer Geschwindigkeit antreibt, welche kleiner ist als diejenige der Welle i.The planetary gears 5, which are driven by the pinion 4 and the shaft 1, roll inside the ring gear 7, which is stationary, and take the planetary gear disk 6 with which with the help of the claws 29 drives the shaft 2 at a speed, which is smaller than that of wave i.

Während dieser Zeit rollen die Umlaufräder 8 gleichzeitig auf dem Zahnkranz 7 und der Welle 1 und nehmen die Scheibe 9 mit, welche lose umläuft, da die Bremse 21 sich noch in gelöstem Zustande befindet.During this time, the planetary gears 8 roll simultaneously on the ring gear 7 and of the shaft 1 and take the disc 9, which rotates loosely, because the brake 21 is is still in a dissolved state.

Um die folgende Geschwindigkeit herzustellen, läßt man die Scheibe 14 in der gleichen Lage, zieht jedoch die Bremse 21 an und löst die Bremse 23. Es ergibt sich daraus, daß die Scheibe 9 festgestellt ist, und die Umlauf räder 8, welche durch die Welle ι go angetrieben werden, versetzen den Kranz 7 in umgekehrtem Sinne in Drehung, und zwar mit einer Geschwindigkeit, welche sich aus dem Verhältnis der Zähnezahl auf der Welle 1 zu der auf dem Kranz 7 ergibt.To establish the following speed, the disk 14 is left in the same position Position, but pulls the brake 21 and releases the brake 23. It follows from this, that the disc 9 is determined, and the circulation wheels 8, which go through the shaft ι are driven, set the ring 7 in the opposite direction in rotation, namely at a speed that is determined by the ratio of the number of teeth on shaft 1 to which on the wreath 7 results.

Gleichzeitig nimmt die Welle 1 mit Hilfe des Ritzels 4 die Umlauf räder 5 mit, welche wie für die zweite Geschwindigkeit im Innern des Zahnkranzes 7 rollen. Da jedoch dieser Kranz in umgekehrtem Sinne zur Welle 1 umläuft, nehmen die Umlaufräder die Scheibe 6 mit und auch die Welle 2, und zwar mit einer Geschwindigkeit, welche geringer ist als die vorhergehende. Für die Rückfahrt wird es genügen, hervorzuheben, daß während des Arbeitens bei der dritten Geschwindigkeit der Kranz 7 zurückläuft. Zur Erreichung der Rückfahrt muß der Zahnkranz 7 mit der Welle 2 fest verbunden werden.At the same time, the shaft 1 with the help of the pinion 4, the orbiting wheels 5 with which roll inside the ring gear 7 as for the second speed. However, since this If the ring rotates in the opposite direction to the shaft 1, the epicyclic gears take the disk 6 with and also the shaft 2, namely at a speed which is lower than the previous one. For the return trip it will be enough to emphasize that during of working at the third speed the ring 7 runs back. To achieve the return trip, the ring gear 7 must be firmly connected to the shaft 2.

Zu diesem Zweck verschiebt man die Muffe 26 derart, daß die Klauen 27 in die Klauen 25 eingreifen. Vorher werden aber die Bremsen 21 und 23 gelöst, und die Scheibe 14 wird in die Lage für die dritte Geschwindigkeit gebracht, wozu jedoch auch die Stellung der zweiten dienen kann.For this purpose, the sleeve 26 is displaced in such a way that the claws 27 are in the claws 25 intervene. Before that, however, the brakes 21 and 23 are released, and the disc 14 is brought into a position for the third speed, including the position of the second can serve.

In dieser Stellung wird sodann die Bremse angezogen, welche die Achsen der Umlaufräder 8 feststellt, und diese versetzen den Kranz 7 umgekehrt zur Welle 1 in Umdrehung, da sie von dieser Welle mitgenommen werden.In this position, the brake is then applied, which is the axes of the planetary gears 8, and these set the ring 7 in reverse rotation to the shaft 1, because they are carried away by this wave.

Es muß bemerkt werden, daß in der erst beschriebenen Lage das Ganze wie eine Freilaufnabe wirkt, da, falls der Kegel io den Kegel 11 schneller antreibt, als die Geschwindigkeit der Welle ι beträgt, der Kegel 11 sich auf der Muffe 12 losschraubt und dabei eine wirkliche Entkupplung erzeugt. Dieses bietet einen großen Vorteil im Falle, wo beispielsweise das Übersetzungsgetriebe bei Kraftfahrzeugen verwendet wird.It must be noted that in the position just described, the whole thing looks like a freewheel hub acts because if the cone io drives the cone 11 faster than the speed the wave ι is, the cone 11 itself unscrews on the sleeve 12 and thereby creates a real decoupling. This offers a great advantage in the case where, for example, the transmission gear in motor vehicles is used.

Beim Einsetzen der dritten Geschwindigkeit bildet die Vorrichtung einen konzentrischen Geschwindigkeitsverminderer, welcher für alle Anwendungsgebiete in Frage kommt:When the third speed starts, the device forms a concentric one Speed reducer, which is suitable for all areas of application:

Aufzüge, Übersetzungsvorgelege für Turbinen, für Propeller, Zähler usw.Elevators, transmission gears for turbines, for propellers, counters, etc.

Man kann in der Tat, falls man in passender Weise die Übersetzungsverhältnisse ändert, eine große Anzahl von Übersetzungen für gleiche Abmessungen der Vorrichtung erreichen. Andererseits ist das Getriebe in sich selbst ausgeglichen, und zwar statisch und dynamisch.Indeed, if one appropriately changes the gear ratios, achieve a large number of translations for the same dimensions of the device. On the other hand, the transmission is balanced in itself, statically and dynamic.

Um die drei ersten Geschwindigkeiten herzustellen, kann man z. B. einen Fußhebel von der Länge eines normalen Fußes benutzen, welcher derart angeordnet ist, daß beim Niederdrücken der Fußspitze die letzte Geschwindigkeit, beim Niederdrücken des Absatzes die zweite und beim Freigeben des Hebels die dritte selbsttätig hergestellt werden.To produce the first three speeds, one can e.g. B. a foot lever from use the length of a normal foot, which is arranged such that when Depressing the tip of the foot the last speed when depressing the heel the second and the third when the lever is released.

Claims (1)

Patentanspruch:Claim: Umlaufräderwechselgetriebe mit zwei Gruppen von Umlauf rädern, die in einem gemeinsamen Zahnkranz laufen und in ein gemeinsames Ritzel eingreifen, das fest mit der treibenden Welle verbunden ist, mit zwei Trommelbremsen und einer Kupplung, deren eine Hälfte durch die treibende Welle mitgenommen wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Umlaufräderscheiben (9) auf einer Bremstrommel (20) sitzt und die andere Hälfte (10) der Kupplung trägt, daß die andere Umlaufräderscheibe (6) fest mit einer Klauenscheibe (29) verbunden ist, die in an sich bekannter Weise in die entsprechenden Klauen (27) der getriebenen Welle (2) eingreifen kann, und daß der Zahnkranz (7) fest mit der anderen Bremstrommel (23) und mit einer zweiten Klauenscheibe (24, 25) verbunden ist, die ebenfalls in die Klauen (27) der getriebenen Welle (2) eingreifen kann.Epicyclic gear change transmission with two groups of epicyclic gears that run in a common ring gear and mesh with a common pinion that is firmly connected to the driving shaft, with two drum brakes and a clutch, one half of which is driven by the driving shaft, characterized in, that one of the planetary gear discs (9) sits on a brake drum (20) and the other half (10) of the clutch carries that the other planetary gear disc (6) is firmly connected to a claw disc (29), which in a known manner in the corresponding claws (27) of the driven shaft (2) can engage, and that the ring gear (7) is firmly connected to the other brake drum (23) and to a second claw disk (24, 25), which is also connected to the claws (27) the driven shaft (2) can intervene. Hierzu ι Blatt ZeichnungenFor this purpose ι sheet of drawings