FACHHOCHSCHULE HEILBRONN

FACHHOCHSCHULE HEILBRONN
Hochschule für Technik und Wirtschaft
Fachbereich Feinwerktechnik
Prof. Dr.-Ing. J. Wild
Leistungsnachweis im SS 1996 zum Diplomzeugnis
Prüfungsfach:
Zeit:
Hilfsmittel:
Anmerkungen:
3382
Getriebelehre 2
FT5
120 min
Vorlesungsmitschrift, Fachliteratur
Alle Konstruktionen sind sauber mit Lineal, Zirkel und Bunststiften auszuführen
Alle Blätter, die abgegeben werden, sind mit Namen, Vornamen und Matrikelnummer zu versehen.
Aufgabe 1 (70 min)
Ein bayerischer Fahrzeughersteller benutzt, um seinem dynamischen Image gerecht zu werden, ein Gelenkgetriebe zur Ansteuerung der Drosselklappe im Ansaugrohr. Es dient dazu,
eine lineare Bewegung am Gaszug in eine progressive Betätigung der Drosselklappe umzusetzen und so für den Fahrer das Gefühl spontanen Ansprechens des Motors zu erzeugen.
In der folgenden Skizze sehen Sie den Aufbau des zu untersuchenden Getriebes. Die Bewegung des Gasgestänges f wird über die gelenkig gelagerte Hülse e auf die Kurbel a übertragen. Über die Koppel b wird die Bewegung auf das Abtriebsglied c übertragen, mit dem
die DrosseIklappe starr verbunden ist.
Gasgestänge
d
f
b
e
c
a
d
Drosselklappe
Der zu untersuchende Zustand des Getriebes sei die Leerlaufstellung.
Nun wird das Glied a des Viergelenks A0ABB0 dadurch mit der momentanen Winkelge
schwindigkeit ad bewegt, daß das Gasgestänge f mit konstanter Geschwindigkeit v C bewegt wird (Fahrer tritt gleichmäßig aufs Gaspedal). Der Punkt C ist der Gelenkpunkt zwischen Hülse e und Gasgestänge f und sei deckungsgleich mit dem momentanen
Berührpunkt (C) auf der Kurbel a. Es gilt:
Mz = 100 cm/m; Mv = Mz/ad; Mb = Mv²/Mz
ad = -10 s-1 (Uhrzeigersinn);

 

bnC  0 , b tC  0
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GL2 SS´96
Lösen Sie folgenden Aufgaben:
1)
Weisen Sie den Freiheitsgrad von eins nach.
2)
Wo liegt der Momentanpol Pbd?
3)
Bestimmen Sie die Geschwindigkeiten v A und v B (Vektoren).
4)
Bestimmen Sie die Geschwindigkeiten v (C ) , v C und v rel (Vektoren).
5)
Konstruieren Sie die Coriolisbeschleunigung bCor (Vektor).
6)
Konstruieren Sie die Beschleunigungen b rel und b(C ) (Vektoren).
7)
Wie groß ist ad (Zahlenwert)?
8)
Bestimmen Sie die Beschleunigungen b A und b B (Vektoren).
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
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
[Notfallswert |btA|z = 5 cm zum Weitermachen. Bitte vermerken!]
9)
Woran erkennen Sie, daß das Getriebe tatsächlich eine progressive Drosselklappenöffnung erzeugt?
10)
Konstruieren Sie die Poltangente Tbd.
11)
Wie groß ist die Polwechselgeschwindigkeit ubd (Vektor)?
12)
Welche Winkelübersetzung von der Antriebskurbel a zur Drosselklappe c erreicht das
Viergelenk zwischen Leerlauf und Vollast, d. h. das Abtriebsglied c ist um 90° weitergedreht? Zeichnen Sie dazu die zweite Lage!

Verwenden Sie direkt das Angabenblatt Seite 3 
Namen, Vornamen und Matrikelnummer eintragen ! 
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GL2 SS´96
Getriebelehre 2 - SS 1996 - A1
Name:
Vorname:
Mat.-Nr.:
Q’’
O’
f
b
B
e
A
C
(C
c
a
A0
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d
B0
GL2 SS´96
Getriebelehre 2 - SS 1996
Vorname:
Name:
Mat.-Nr.:
Verwenden Sie direkt dieses Angabenblatt 
Namen, Vornamen und Matrikelnummer eintragen ! 
Aufgabe 2 (20 min)
Für das unten skizzierte Garagentors ist das Getriebe zu ergänzen.
Index 1 = geschlossen, Index 2 = offen.
Der Punkt B bewegt sich in einer Geradführung und für den Punkt A1 ist die Richtung der
Tangente tA1 gegeben.
1)
2)
3)
4)
5)
6)
Bestimmen Sie den Drehpol P12.
Wo muß für die genannten Anforderungen der Anlenkpunkt A0 liegen?
Wo liegt für die Lage 1 der Momentanpol Pbd1?
Welche Richtung hat die Tangente in C1?
Ergeben sich Schwierigkeiten beim Öffnen des Tores, wenn der Handgriff dazu in A1
montiert wird. Schlagen Sie einen günstigen Befestigungsort für ihn vor.
Wo liegt für die Lage 2 der Krümmungsmittelpunkt C0)2 von C2?
C2
B2
B1, A2
b
tA1
A1
C1
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d
GL2 SS´96
Kurzfragen (30 min)
1)
Nennen Sie drei wesentliche Vorteile von Gelenkgetrieben gegenüber Kurvengetrieben.
2)
Skizzieren Sie ein Beispiel zu einer formschlüssigen Abtastung einer Kurvenscheibe
mittels Gegenkontur. Erklären Sie Ihre Ausführung kurz mit Vor- und Nachteilen und
Einsatzgebiet.
Die abzutastende Sollbahn einer Kurvenscheibe hat als minimal auftretenden Krümmungsradius min = 30 mm. Was ist bei der Wahl einer Rolle zur Abtastung zu beachten? Skizze!
Was versteht man unter einem ruckbehafteten Antrieb?
Zeichnen Sie ein Gleichdick, das einen Hub von 30 mm erzeugt.
Nennen Sie drei typische Anwendungen für Differentialgetriebe.
Gegeben sei folgendes Planetengetriebe mit 3 Planetenrädern und den
Zähnenzahlen: Sonnenrad za2=16, Planetenräder zb=22 und Hohlrad zc=60. Als Antrieb dienen 2 Elektromotoren M1 und M2, die den Steg s und das Sonnenrad a antreiben können. Die Drehzahl der Motoren beträgt 3000 min-1, zm1=10 und za1=22.
3)
4)
5)
6)
7)
b
m1
M1
a1
M2
a)
b)
a2
s
c
Wie groß ist die Standübersetzung i ?
Wieviele und welche Abtriebsdrehzahlen nc ergeben sich, wenn antriebsseitig
die Motoren unabhängig voneinander in die Betriebszuständen Vorwärtslauf,
Stop oder Rückwärtslauf geschaltet werden können?
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