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Schaltkupplung für Geschwilldigkeitswechselgetr1ebe.
Die im folgenden beschriebene Schaltkupplung stellt eine weitere Ausgestaltung der
Schaltkupplung nach dem Patente Nr. 123023 dar. Die vorliegende Erfindung bezweckt, bei vollständigem Einschieben des inneren in den äusseren Kupplungsteil eine zwangsläufige, spiel- freie Verbindung der beiden Kupplungsteile herzustellen, was bei Verwendung der im Patente
Nr. 123023 beschriebenen Ausführungsform nicht erzielt werden kann. Um eine derartige spielfreie Verbindung der beiden Kupplungsteile herzustellen, sind an denselben Klauen angebracht, welche bei vollständigem Einschieben des inneren Kupplungsteiles in den äusseren in Eingriff kommen. Bei der Verwendung von Klauen zur Herstellung einer zwangsläufigen Verbindung zwischen treibendem und getriebenem System ist es zwecklos, Nockenfläche für die Übertragung der Drehung in beiden Richtungen vorzusehen.
Nockenfläche, die die Drehung bloss nach einer Richtung übermitteln. können aber, ohne besonderen Schwierigkeiten bei der Herstellung zu begegnen. auch in den äusseren Kupplungsteil eingefräst werden, was gleichzeitig die Möglichkeit gibt, auf einfache Weise mittels der später beschriebenen Einrichtung eine Abnutzung der Kupplungsrollen durch Schleifen an dem drehzylindrischen Teil beim Freilaufen zu verhindern.
Die Schaltkupplung nach der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, u. zw. ist Fig. 1 ein Längsschnitt durch ein mit der Schaltkupplung versehenes Getriebe, die Fig. 2 stellt einen Schnitt durch die Schaltkupplung nach der in Fig. 1 angegebenen Ebene AB dar, Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch die eingerückte Schaltkupplung.
Die vom Motor angetriebene Welle 1 überträgt mittels der Zahnräder 10 und 3 die Drehung auf die Vorgelegewelle 2. Das Zahnrad 4, das mit dem Hohlzylinder 7 auf der Vorgelegewelle frei drehbar ist und mit dem Zahnrad 5 der Getriebewelle 6 in ständigem Eingriff steht, dient zur Übertragung dieser Bewegung auf die Welle 6. Das Schalten erfolgt wie beim Hauptpatent durch Einschieben des inneren Teiles 11 der Kupplung, der mit der Vorgelegewelle undrehbar, aber axial verschiebbar verbunden ist, in den äusseren Kupplungteil 7 (Fig. 2), der an seiner inneren Oberfläche mit Nockenflchen versehen ist, auf welchen die durch einen Ring 8 lose geführten Rollen 9 aufliegen.
Wie heim Hauptpatent sind auch hier der Ring 8 und der mit Nockenflächen versehene Teil 7 durch eine Feder, welche den Ring 8 gegen das Organ 7 in der Richtung p, die gleichzeitig die Drehungsrichtung der Vorgelegewelle angibt, zieht, verbunden, was bewirkt, dass die Rollen bei ausgeschalteter Kupplung in radialer Richtung die geringste Entfernung von der Längsmittelachse aufweisen und das Schalten der Geschwindigkeit nur bei kleinerer Tourenzahl des treibenden Teiles 11 gegenüber dem Teil 7 erfolgen kann, wobei die Rollen 9 infolge der Reibung, die das konisch abgeschrägte Ende 15 des Zylinders 11 an dem konischen Ende 14 der Rollen hervorruft, längs der Nockenf1ächen (in der Richtung p) rollen und sich so von der Längsmittelachse so weit entfernen, bis der Zylinder 11 in das Organ 7 eingeschoben werden kann.
Zum Schalten der.. Motorbremse" dienen an dem inneren Zylinder 11 angebrachte Klauen 12 und diesen entsprechende Klauen 18. die an dem andern Kupplungsteil 7 vor-
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sondern es kann Spiel herrschen, ohne dass hiedurch ein Spiel in der Kraftübertragung gegeben ist, da bloss eine Klauenflanke 18 (Fig. 2) jeder Klaue zur Kraftübertragung vom Fahrzeug auf den Motor dient, während dieser seine Energie mittels der sofort greifenden Rollenkupplung auf den Wagen überträgt. Da also bloss eine Flanke 18 jeder Klaue zur Kraftübertragung dient, kann die andere Flanke ohne Nachteil abgenommen oder die Kante der Klaue abgerundet sein, was die Herstellung der Klauen erleichtert, bzw. ein leichtes Schalten derselben ermöglicht.
Die in Bohrungen des Ringes 8 vorgesehenen Federn 16 haben folgenden Zweck : Da es bei der praktischen Herstellung schwer möglich ist, den Teil 7 und den Ring 8 derart genau auszuführen. dass alle Rollen gleichzeitig an den Noekenfläelien des Teiles 7 und an dem Zylinder 11 anliegen und so sämtliche zur Kraftübertragung gelangen, empfiehlt es sich. den Rollen in den Ausnehmungen des Ringes 8 etwas Spiel zu geben und in Buhrungen des Ringes 8 einerseits der Rolle Federn 16 vorzusehen, die die Rollen an die den Federn gegen- überliegende Wand der Ausnehmungen drücken (Fig. 2).
Die Feder, welche den Ring 8 gegen den Teil 7 in der Richtung mit einer Kraft, die grösser ist als die Summe der Drücke der Federn 16, zieht, bewirkt jedoch, dass jede der Federn 16 sich etwas zusammendrückt, und da jede der Federn bestrebt ist, sich soweit als möglich zu entspannen, wird durch diesen Umstand jede einzelne Rolle in den von der Nockenfläche und dem inneren Zylinder gebildeten
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die Nockenfläche (Fig. 3). Wenn nun eine Drehnng des Zylinders 11 in der Richtung erfolgt, kommen auf diese Weise alle Rollen zur Kraftübertragung.
Die an dem äusseren Teil von 7 angebrachte Scheibe 17 dient zur Führung der Rollen mittels ihrer Endflächen.
Da, wie bereits im vorgehenden ausgeführt, bei nicht vollständigem Einschieben de.'- auf das Organ 11 übersetzten Schalthebels bloss eine Bewegung vom Motor auf das Fahrzeug, nicht aber umgekehrt eine vom Fahrzeug auf den Motor übertragen werden kann, kann sich das Fahrzeug durch seine Schwungenergie streckenweise weiterbewegen, also freilaufen. wobei der Zylinder 11, der in der Richtung pi langsamer rotiert als das Organ 7, das die gleiche Drehungsrichtung aufweist, sich gegenüber diesem Organ dreht.
Dadurch. dass die Rollen 9 durch die Wirkung der Feder, die den Ring 8 gegen den Teil 7 in der Richtung/ zieht, und durch die Wirkung der Federn 16, wie vorher erwähnt, an dem Teil 7 und auch an dem Teil 11 anliegen, könnten sie sich bei hoher relativer Drehzahl der beiden Teile zueinander unter Umständen frühzeitig abnützen. Um dies zu verhindern, ist der Ring-h'bloss mit geringem Spiel auf den Zylinder 11 aufgepasst, was folgende Wirkung ergibt : Wenn der Zylinder 11 in der Richtung pI langsamer rotiert als das Organ 7, ist dies gleichbedeutend mit einer Drehung des Zylinders gegenüber dem Organ 7 in der Richtung.
Wenn nun der Zylinder 11 sich gegenüber dem Organ 7 mit hoher Geschwindigkeit dreht (in der Richtung p). wird der Ring 8 unter Überwindung der ihn gegen das Organ 7 in der Richtung p1 ziehenden Feder durch die Zähigkeit des Öles gegenüber dem Organ 7 in der Richtung mitgenommen. wobei die Rollen 9, da der Ring 8 und das Organ 7 ebenfalls in Drehung sind. durch ihre Zentrifugalkraft nach aussen an die von der Längsmittelachse am weitesten entfernten Stellen der Nockenflächen gelangen und so nicht mehr an dem Zylinder 11 anliegen.
Wenn die Drehzahldifferenz der Teile 11 und 7 wieder geringer wird, was einer Verlangsamung der Drehung des Teiles 11 gegen 7 (in der Richtung p) entspricht, wird der Ring 8 durch die Zähigkeit des Öles, die sich bei kleiner relativer Geschwindigkeit viel schwächer auswirkt, schwächer mitgenommen, die Feder, die den Ring 8 gegen 7 zieht, verursacht wieder eine Drehung des Ringes 8 gegenüber 7 in der Richtung pI, und die Kupplung greift bei Erhöhung der Drehzahl des Teiles 11 (in der Richtung sofort und spielfrei ein.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Schaltkupplung für Geschwindigkeitswechselgetriebe nach Patent Nr. 123023. dadurch gekennzeichnet, dass an der Stirnfläche des inneren, axial verschiebbaren Kupplungsteiles (11) und an der Bodenfläche des äusseren Kupplungsteiles ('7) Klauen (12.-). die eventuell mit Spiel ineinander eingepasst sein können, angebracht sind, die bei vollständigem Einschieben
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mitteln.