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EiMhebcIsteuerung für Kraftwagenantriebe.
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der Geschwindigkeit des Rades ins Langsame - dem wachsenden Fahrtwiderstande entsprochend - auf der Aussenseite der Krümmung eien Übersetzung ins Schnelle - ensprechend dem geiingeren Fahrtwiderstande-ein, so dass eine Ausgleichswirkung ohne ein besonderes Ausgleichsgetriebe erreicht wird.
Da die Schaltbewegung des Bedienungshebels stetig ist und dise umschaltung des Fahitsinnes stets bei Nulleistung des Motors, also bei kleinster umlaufszahl desselben erfolgt. ist es möglich, falls es notwendig wird, zu bremsen, selbst bei Bergabwärtsfahrt, stossfrei den Rückwärtsgang einzuschalten und hiedurch mittels der fein einstellbaren Motorarbeit eine elastische, wirksame und sichere Bremsung der Fahrt vorzunehmen.
Die Erfindung wird in einem Ausführungsbeispiel erläutert, das auf den Zeichnungen abgebildet ist.
Auf Fig. 1 ist die Ansicht, in Fig. 2 der Grundriss der gesamten erfindungsmässigen Anordnung schematisch dargestellt. Fig. 3,4 und 5 zeigen die einzelnen Grenzstellungen der Stellvorrichtung mit den Federn.
In den Fig. 6-10 sind einzelne charakteristisehe Schaltstellungen des Gestänges schematisch abgebildet. Fig. 6 zeigt die Null-oder'Mittelstellung. Fig. 7 und 8 jene für Vorwärtsfahrt, Fig. 9 ! und J0 für Rückwärtsfahrt.
Fig. 11 zeigt einen Schnitt durch das Wendegetriebe 23 (Fig. 2) und die Gleitkupplungen 26 (Fig. 2),
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nach der Ebene a der Fig 11 durch das Regelorgan der Gleitlupplung. Fig. 15 zeigt die Kupplung des Wendegetriebes 23, Fig. 16 zeigt den Schnitt durch diese Kupplung.
Fig. 14 ist eine schematische Dasrtellung der einzelnen Kräfte und ihrer Angriffspunkte am Planetengetriebe nach Fig. 11.
Gemäss der vorliegenden beispielsweisen Ausführung weist die Vorrichtung nach der Erfindung einen Arbeitsmotor 21 (Fig. 1 und 2) und ein verzweigtes Steuergestänge auf ; ein Gestängezweig geht über die Glieder 31-36 zur Motorbedienung, ein zweiter 31, 37, 38 zu einem zweiarmigen Hebel 40-41. Hier teilt sieh das Gestänge abermals. Der eine Arm 40 bedient mittels der Zugstange 25 die Kupplung des Wendegetriebes, der zweite Arm 41 mittels der Zugstangen 28 die Regelorgane der einstellbaren Gleitkupplungen des Planetengetriebes. Alle drei Gestängezweige werden von einem einzigen Hebel 30 bedient. Erfindungsgemäss ist dies der Steuerhebel, der als Fusshebel ausgebildet ist.
Er ist um eine Achse 29 drehbar, so dass ein Vortwärtstreten dieses Hebels im Sinne der Fahrt die Vorwärtsfahrt. ein Rüekwärtstreten die Rückwärtsfahrt einstellt.
Um ein allmähliches und stetiges Betätigen des Hebels zu erzielen, ist eine besondere Stell-bzw.
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Bewegung vom Gliede 32 auf das Glied 34 übertragen soll, hat stufenweise Absätze 45 und 47. Die Tätigkeit dieser Vorrichtung ist aus der Zeichnung ohne weiteres verständlich. Ebenso verständlich ist die Tätigkeit des Gestänges, das in den einzelnen Stellungen auf den Fig. 6-10 dargestellt ist.
Vom Motor 24 aus wird die Welle 32 angetrieben, an deren Ende (Fig. 11) ein Kegelrad 69 auf-
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oder Rückwärtsfahrt anget@ieben wird. An den beiden Enden der Welle 24 ist je ein Zahnrad 51 aufgekeilt, in welches Satelliten 52 eingreifen, welche frei drehbar auf Zapfen des Querarmes -53 gelagert sind, von welchem die Bewegung auf die Wellen 27 der Treibräder übertragen wird. Die Satelliten 52 kämmen ferner mit dem Planetenkranz 54, welcher mittels eines Fortsatzes 3J in eine Xut JC des Exzenterringes 57 (Fig. 12) eingreift, welcher dadurch bei einer Bewegung des Planetenkranzes 54 um
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Fig. 13 dargestellt ist, durch einen Kanal verbunden, in welchen das Drosselorgan 6- ? eingesetzt ist, u. zw.
derart, dass es in den Stellungen des Schaltgestänges zwischen B (Fig. 7) und D (Fig. 9) den Durchgangsquerschnitt frei lässt, während derselbe beim Aussehlage des Selhaltgestänges über die Stellungen B und D hinaus verringert wird. Im Exzenterringe 5' sind mehrere Zylinder angeordnet, in welchen Kolben 66 sich bewegen, welche von Kolbenstangen 67 geführt werden, welche in den im Planetenkranz 54 gelagerten Zapfen 68 aufgehängt sind.
Das Wendegetriebe (Fig. 11, 15 und 16) besteht beispielsweise aus den in das auf die Welle 22 aufgekeilte Kegebad 69 eingreifenden und auf der Welle 24 frei drehbaren Kegelrädern 70 und M. welche gegen axiale Verschiebung mittels der Stellringe 72 gesichert sind und auf der Innenseite Klauen tragen. wie Fig. 15 zeigt, so dass durch Verschiebung der Muffe 76 entlang der Welle 24 entweder die Kupplungs- hälfte 73 mit 70 oder die Kupplungshälfte 74 mit 71 in Eingriff kommt.
Die Kupplungshälften 73 und 74
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gelagerten Zapfen 77 bestimmt, welcher in eine Nut 78 einer Muffe 79 eingreift, welche im Lager 80 des Gehäuses 59 drehbar gelagert ist, wobei diese Verdrehung von der Stange 23 über den Arm 81 der mit der Muffe 79 fest verbunden ist, besorgt wird. Bei Ausschlag des Bedienungshebels. 30 aus der Mittelstellung wird nach der einen Seite die Kupplllngslälfte 7. 3 mit dem Zahnrade 70, nach der andern Seite die Kupplungshälfte 74 mit dem Zahnrade 71 in Eingriff kommen und bei weiterem Ausschlage (Stellung B bis C bzw. D bis E) in dieser Stellung festgehalten und dadurch die Welle 34 entweder für Vorwärts-oderRückwärtsfahrtangetrieben.
Die Wirkungsweise der Steuerung ist folgende : Geht man von der Mittel-oder Nullstellung (Fig. 6) aus und soll der Wagen nach vorwärts in Bewegung gesetzt werden, so wird der Fusshebel. 30.-M nach vorwärts getreten. Durch Ausschwenken dieses um die Achse'29 drehbaren Hebels 30.. M rückt der
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hochgezogen. Die Platte 43 drückt die Feder 42 in der Büchse 44 allmählich zusammen. Das Glied. 34 geht hoch, der Hebel. 35 schwenkt aus und zieht den Hebel 36, der die Brennstoffzufuhr zum Motor steuert, an.
Der Arm 40 dreht über die Zugstange ?- ? und den Ami 8/die Muffe 79 im Lager 8n, wobei der
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schnitt verringert und dadurch ein Druck im Raume 61 hervorgerufen. Das Pumpensystem wird infolge des zu überwindenden Widerstandes des Drosselorgans 65 seine Lmlaufszahl verkleinern, dadurch verlangsamt auch der Planetenkranz 54 seine Umlaufsbewegung und es entsteht infolge des vom Sonnenrade 51 hervorgerufenen Abwälzens der Satelliten-S an dem Planetenkranze eine Umlaufbewegung der Zapfen und des Armes 5. 3 und somit eine Übertragung der Bewegung auf die Welle 27.
Mit zunehmendem Niederdrücken des Fusshebels 30 steigt die Leistung des Motors, bis im Punkte C die Maximalleistung erreicht wird. In dieser Stellung ist gleichzeitig im Drosselhahn der kleinste Durchflussquerschnitt eingestellt. Obiger Vorgang wiederholt sich in entsprechendem Sinne beim Rückwärts-
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gang beendet und es beginnt beim weiteren Niedertreten die Beaufschlagung des Motors bis in Stellung E (Fig. 10) die : Maximalleistung für Rückwärtsfahrt erreicht wird.
Solange der Motor M leerläuft, ist der Drosselschieber 65 für den Durchgang der Flüssigkeit geöffnet. Bei Übertragung der Bewegung wird der Planetenkranz durch die Satelliten mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit, aber in entgegengesetzem Sinne zum Sonnenrade 51 mitgenommen. Die Pumpen 66 schöpfen aus einer Kammer Flüssigkeit und drücken diese in die andere Kammer, ohne dass der Drosselschieber 65 Widerstand leistet.
Wird mittels des Hebels. 30 eine bestimmte Motorleistung eingestellt, die mit der Umlaufszahl des Motors n durch die Pmfangskraft P an den Sonnenrädern (Fig. 14) gekennzeichnet ist, so stellen die mit dem Hebel 30 gekuppelten Stangen 28 gleichzeitig den Regulierhahn 65 derart ein, dass ein Drosselwiderstand R entsteht, der gerade so gross ist, dass er der unter Zugrundelegung eines bestimmten Fahrtwiderstandes entsprechenden Umfangskraft N am Planetenkranz das Gleichgewicht hält.
Die Umfangskraft N ist die Reaktionskraft der Kraft P am Sonnenrade und würde den Planetenkranz zurückdrehen. Durch Festhalten des Planetenkranzes entsteht in bekannter Weise die Übertragung des Treibmomentes auf die Treibräder des Wagens mit einer bestimmten Umlaufszahl n1.
Wird der Fahrtwiderstand grösser als der angenommene, erscheint die Reaktion Q des Unterschiedes zwischen Fahrtwiderstand und Motorleistung am Planetenkranze als Teilkraft S, die ihn-bisher stand er still - R gleich -N - gegen den Widerstand des Drosselschiebers bewegt, entgegen dem Drehsinne des Sonnenrades. Dadurch vermindert sich die Umlaufszahl des Armes 5. 3. Die neue Umlaufszahl n3 ist kleiner als nl und die Übersetzung n : n 112 ist grösser, die Fahrtgeschwindigkeit kleiner. Ist umgekehrt der Fahrtwiderstand geringer, erscheint die Raktion des Unterschiedes zwischen Motorleistung
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die Geschwindigkeit des Fahrzeuges wächst.
Als Regelorgan kann statt des Drosselrahnes 6J z. B. auch ein Ventil verwendet werden. Dieses muss einerseits von der eben eingestellten Motorleistung abhängig gemacht werden, z. B. durch den Druck einer Feder geschlossen gehalten werden, und anderseits selbsttätig, z. B. in linearer Abhängigkeit vom Unterschiede S bzw. T den Durchflussquerschnitt zwischen Druck-und Saugraum (gegen den Druck der Feder) freigeben. Der Druck der Feder wird vom Stellhebel 30 über die Stangen 28 entsprechend eingestellt.
Wird als Regelorgan z. B. ein an das Pumpensystem der Gleitkupplung angeschlossenes zweites
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Diese selbsttätige Übersetzungseinstellung kommt in analoger Weise insbesondere beim Befahren von Krümmungen zur Geltung. Da stellt dann jedes Rad die seinem Kraftbedarfe entsprechende Über-
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(Motor auf Leerlaufdüse) und offenem Schieber 65 bewirkt, kann Rückwärtsfahrt direkt aus der Vorwärtsfahrt ohne Gefahr eingeschaltet werden, ohne den Motor abzustellen. Die Gleitkupplungen
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PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Schaltvorrichtung für Antriebe von Kraftfahrzeugen, bei welchen der Kraftwagen durch den Antriebsmotor über ein Wendegetriebe und ein unter dem Einflusse einer Gleitkupplung stehendes Umlaufrädergetriebe in Gang gesetzt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelglieder für das Wendegetriebe, die Gleitkupplung und die Brennstoffzufuhr zum Motor durch Gestänge mit einem doppelarmigen Bedienungshebel derart in Verbindung stehen.
dass beim Umlegen des Bedienungshebels für Vor- und Rückwärtsfahrt das Wendegetriebe durch sein Verstellgest1inge dem jeweiligen Fahrtsinne entsprechend umgestellt und die Rfgelglieder für die Brennstoffzufuhr und die Gleitkupplungen durch ihre Gestänge in stets gleichem Sinne eingestellt werden.