Zweistufiges Stirnzahnräder-Wendegetriebe, besonders für Wasserfahrzeuge Es ist ein zweistufiges Stirnzahnräder-Wende- getriebe für Wasserfahrzeuge bekannt, bei dem mit einer kraftschlüssigen Doppelkupplung jeweils mit je einem auf den koaxialen Getriebeeingangswellen sit zenden Rad über Zahnräder auf zwei Nebenwellen und auf der Getriebeausgangswelle deren Vorwärts- bzw. Rückwärtsdrehrichtung erzielt wird. Die Kop pelkupplung ist zwischen den beiden Zahnräder sätzen angeordnet.
Dadurch hat das Getriebe zwar eine verhältnismässig kurze Baulänge. Die Lage der Kupplung bedingt jedoch wegen ihres Durchmessers einen Mindestabstand der einen Nebenwelle, über die der Kraftfluss in beiden Fahrtrichtungen geht, so dass man die Untersetzungsstufen nicht freizügig bemessen kann.
Es sind ferner einstufige Fünfräder-Wende- getriebe bekannt mit einer Doppel-Reibungskupplung für die beiden Fahrtrichtungen, die vor dem Räder satz angeordnet ist.
Weiterhin ist ein Stirnzahnräder-Wende- und Untersetzungsgetriebe bekannt, das mit einer Haupt kupplung an die Antriebsmaschine gekuppelt wer den kann und in dem die jeweilige Fahrtrichtung durch je eine Abweisklauenkupplung auf zwei Nebenwel- lenzügen erzielt wird.
Dieses Getriebe hat zum Um schalten von. der einen Fahrtrichtung in die andere einen Synchronisier-Hilfsantrieb, der beim Synchro nisieren von der Antriebsmaschine über eine Hilfs kupplung auf eine der beiden Nebenwellen arbeitet und den eingangsseitigen Rädersatz des Getriebes sowie die Hälften der offenen Fahrtrichtungskupp lungen in umgekehrter Richtung wie beim Antrieb über die Hauptkupplung antreibt. Die kraftschlüssige Hauptkupplung ist in diesem Getriebe mit der eben falls kraftschlüssigen Nebenkupplung für den Syn- chronisierantrieb zu einer baulichen Einheit vor dem Rädersatz zusammengefasst.
Schliesslich sind zweistufige Stirnzahnräder- Wendegetriebe für Wasserfahrzeuge bekannt, deren erste Stufe je von einem die beiden Drehrichtungen erzielenden Zweiräder- bzw. Dreirädersatz zwischen der Getriebeeingangswelle und einer Nebenwelle und deren zweite Stufe von einem Zweirädersatz zwischen dieser Nebenwelle und der Getriebeaus gangswelle gebildet ist. Bei diesen bekannten Getrie ben sind die Fahrtrichtungskupplungen als Reibungs kupplungen je innerhalb eines der Räder der beiden Rädersätze der ersten Stufe angeordnet.
Die Erfindung geht im wesentlichen von dieser Bauart aus. Die Erfindung bezieht sich daher auf ein zweistufiges Stirnzahnräder-Wendegetriebe, be sonders mit einer Doppel-Reibungskupplung für die beiden Fahrtrichtungen und für Wasserfahrzeuge, dessen erste Stufe je von einem die beiden Dreh richtungen erzielenden Zweiräder- bzw. Dreiräder satz zwischen der Getriebeeingangswelle und einer Nebenwelle und dessen zweite Stufe von einem Zwei rädersatz zwischen dieser Nebenwelle und der Ge- triebeausgangswelle gebildet ist.
Die Erfindung besteht darin, dass das Zwischen rad auf der Zwischenwelle des Dreirädersatzes eben so gross ist wie das dritte Rad auf der Nebenwelle dieses Satzes, so dass die Untersetzung der ersten Stufe nur je zwischen den beiden ersten Rädern der die beiden Drehrichtungen erzielenden zwei Räder sätze stattfindet. Durch diese Anordnung wird ein weiteres verschieden grosses Zwischenrad im Drei rädersatz erspart, da das zweite und dritte Rad gleich gross sind und nicht, wie sonst bei Dreirädersätzen der Wendegetriebe üblich, ein kleines Rückwärtsrad als Zwischenrad angeordnet ist.
Nach einer besonders bevorzugten Ausführung der Erfindung ist die Getriebeausgangswelle in der Symmetrieebene zwischen der Nebenwelle und der Zwischenwelle angeordnet. Diese Anordnung ermög licht gleichsinnige oder ungleichsinnige Abtriebs- drehrichtung, je nachdem man das erste Rad der zweiten Untersetzungsstufe auf der Nebenwelle oder auf der Zwischenwelle anordnet.
Nach einer zweckmässigen Weiterbildung der Er findung kann die Herstellung und Freizügigkeit in der Anordnung und in der Wahl der Abtriebsdreh- richtung besonders dadurch erleichtert werden, dass das erste Rad auf der zweiten, beiden Drehrichtun gen gemeinsamen Stufe mitsamt der Welle und La gerung im Zuge der Nebenwelle oder im Zuge der Zwischenwelle vertauschbar ausgebildet ist und da für entsprechenden Lagerstellen im Getriebegehäuse in gleichen Abständen von der zur Getriebeausgangs welle vorgesehen sind. Eine ähnliche Massnahme ist bei Fünfräder-Wendegetrieben bekannt.
Jedoch ist es hier erforderlich, auch noch den Dreirädersatz an der Stelle des Zweirädersatzes im Getriebegehäuse anzuordnen. Für das Zwischenrad des Dreiräder satzes ist auf der gegenüberliegenden Seite im Ge triebegehäuse eine Lagerstelle vorgesehen. Demge genüber ist die erwähnte Anordnung wesentlich ein facher, da die Grundanordnung der ersten Stufe so wohl für die gleichsinnige als auch für die ungleich sinnige Abtriebsdrehrichtung beibehalten werden kann. Lediglich das erste Rad der zweiten Stufe wird im Zuge der anderen Nebenwelle, der Zwischenwelle, angeordnet.
Wenn man nur unwesentlich unterschiedliche Leistungen für beide Fahrtrichtungen wünscht, ist es ferner vorteilhaft, für die beiden Rädersätze der er sten Stufe auf der Nebenwelle ein breiteres, beiden Drehrichtungen gemeinsames Rad anzuordnen, mit dem das erste Rad auf der Getriebeeingangswelle unmittelbar kämmt, während das andere, mindestens um die doppelte Zahnkopfhöhe im Durchmesser kleinere Rad auf der anderen Getriebeeingangswelle mit dem breiteren Rad auf der Nebenwelle über das Zwischenrad auf der Zwischenwelle kämmt. Auf diese Weise wird ein weiteres Rad gespart.
Im allgemeinen kann man sich, besonders bei Schiffen, mit einer kleineren Rückwärtsleistung be gnügen. Hierbei ist es besonders zweckmässig, die erste Untersetzung der Rückwärtsstufen grösser als die der Vorwärtsstufen zu wählen, damit die Dreh zahl der Antriebsmaschine auch bei Rückwärtsan- trieb mit der kleineren Leistung gegenüber der bei Vorwärtsantrieb nicht über- oder unterschritten wird.
In der Zeichnung sind schematisch zwei Aus führungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Fig. 1 und 3 zeigen die beiden Getriebe in räum licher Darstellung, wobei lediglich die Teilkreise der Zahnräder gezeigt sind und das vordere obere Vier tel der Doppelkupplung sowie in Fig. 1 auch das der Hohlwelle ausgeschnitten ist.
Fig. 2 und 4 sind Seitenansichten auf die Teil kreise der Zahnräder und die Wellenmitten der bei den Getriebe. Gemäss Fig. 1 ist eine Abtriebswelle 11 einer nicht dargestellten Antriebsmaschine, z. B. eines nicht umsteuerbaren Dieselmotors, mit einem Gehäuse 12 einer Doppelkupplung verbunden, mit dessen Reib flächen die axial verschiebbaren Lamellen 13 des einen Teiles und Lamellen 14 des anderen Teiles zusammenarbeiten können. Die Lamellen 13 sind auf einer Getriebeeingangswelle 15 und die Lamellen 14 auf einer koaxialen Getriebeeingangswelle 16 ange ordnet.
Auf diesen Wellen 15 bzw. 16 sitzen die Ge- triebeeingangsräder 17 bzw. 18. Die erste, für beide Drehrichtungen gesonderte Untersetzungsstufe wird von dem ersten Rad 17 bzw. 18 auf der einen Ge- triebeeingangswelle 15 bzw. auf der anderen Welle 16 und einem Zwischenrad<B>19</B> auf einer Zwischenwelle 20 bzw. einem Rad 21 auf einer Nebenwelle 22 ge bildet. Das Zwischenrad 19 auf der Zwischenwelle 20 kämmt dabei mit einem gleich grossen Rad 23 auf der Nebenwelle 22.
Die zweite, beiden Dreh richtungen gemeinsame Stufe besteht aus einem er sten Rad 24 auf einer Nebenwelle 25, die im Aus führungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 im Zuge der Nebenwelle 22 angeordnet ist, und aus einem zweiten Rad 26 auf einer Getriebeausgangswelle 27. Die Ge- triebeausgangswelle 27 liegt in der Symmetrieebene zwischen den beiden Wellen 20 und 22/25.
Aus der Fig. 2 ist zu entnehmen, dass die Ge- triebeausgangswelle 27 um einen Betrag a nach rechts und um einen Betrag b nach unten gegenüber den koaxialen Getriebeeingangswellen 15 und 16 versetzt ist. Die Versetzung<I>a</I> und<I>b</I> ist jedoch so gering, dass man die Anordnung der Getriebeein- gangswellen 15 und 16 als etwa koaxial mit der Aus gangswelle 27 ansehen kann.
Die Anordnung der Getriebeausgangswelle 27 in der Symmetrieebene ermöglicht auch die links in < Fig. 2 strichpunktiert angedeutete, zur Getriebeein- gangswelle 15, 16 seitlich versetzte Anordnung einer Getriebeausgangswelle 27', deren Ausgangsrad 26' mit dem Rad 24 oder 24' in Eingriff steht.
Das erste Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 ist für die Vorwärtsfahrt, wie schematisch mit mehreren Lamellen 13 der Kupplung angedeutet, mit einer grösseren Antriebsleistung ausgelegt, wobei die Kraft über die Räder 17-19-23-24-26 verläuft. Da die Kraft also über das Zwischenrad 19 verläuft, wird die Abtriebsdrehrichtung ungleichsinnig zur An triebsdrehrichtung ; die Rückwärtsfahrt dagegen über die Räder 18-21-24-26 ergibt gleichsinnigen Abtrieb.
In Fig. 2 ist mit einem Rad 24' im Zuge der Zwi schenwelle 20 die andere Möglichkeit gezeigt, mit der die umgekehrten Abtriebsdrehrichtungen zu er zielen sind, und zwar gleichsinnig für die Vorwärts und ungleichsinnig für die Rückwärtsfahrt.
Im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 und 4 sind die gleichen Teile mit denselben Bezugszeichen versehen. An die Abtriebswellen der Antriebs maschine ist ein Doppelkupplungsgehäuse 28 ange schlossen, das entweder mit den Lamellen 13 der Getriebeeingangswelle 15 gekuppelt werden kann oder mit den Lamellen 29 einer koaxialen Getriebe eingangswelle 30. Auf der Getriebeeingangswelle 15 sitzt ein Zahnrad 31, das mit dem Zahnrad 19 die erste Untersetzungsstufe für die Vorwärtsfahrt bildet. Dieses Zahnrad 19 kämmt mit einem gleich grossen, aber breiteren Zahnrad 32 auf der Nebenwelle 33.
Das Zahnrad 32 ist so breit ausgebildet, dass auch ein Rad 34 auf der koaxialen Getriebeeingangswelle 30 mit ihm kämmt und neben dem Rad 31 angeord net sein kann. Mit dieser Getriebebauart ist ein be sonderes Rad für die zweite Untersetzungsstufe für die eine Fahrtrichtung vermieden.
Jedoch ist man, da die andere Bedingung auch erfüllt sein muss, dass die Neben- und die Zwischenwelle symmetrisch zu der Symmetrieebene durch die Getriebeausgangs welle angeordnet sind, an nahezu gleich grosse Durchmesser - unterschieden mindestens um die doppelte Zahnkopfhöhe - bei derselben Wellenver setzung<I>a</I> und<I>b</I> der Getriebeeingangswellen 15, 30 zur Getriebeausgangswelle 27 gebunden, so dass die Abtriebsleistungen in beiden Richtungen sich nicht ganz gleichen.
Das Ausführungsbeispiel hat die Anordnung für gleichsinnigen Vorwärts-Abtrieb, wobei die Welle 25 mit dem Rad 24 im Zuge der Zwischenwelle 20 an- (yeordnet ist.
Strichpunktiert sind in Fig. 4 die anderen An ordnungen des Rades 24' und der Getriebeausgangs welle 27' angedeutet.
Aus den Fig. 1 und 3 ist zu entnehmen, dass das erste Rad der zweiten, beiden Drehrichtungen ge meinsamen Stufe mitsamt der Welle und Lagerung im Zuge der Nebenwelle oder der Zwischenwelle ver tauschbar ausgebildet sein kann, wofür entspre chende Lagerstellen im Getriebegehäuse vorgesehen sein müssen.