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Den Gegenstand der vorliegenden Anmeldung bildet ein automatisches Automobilschaltgetriebe, durch dessen Verwendung die manuelle Bedienung des Wagens reduziert wird. Man erzielt diese Vereinfachung durch eine automatische Voreinstellung der nächst höheren oder tieferen Stufe, welche bei Betätigung des Kupplungspedals sodann selbsttätig eingeschaltet wird.
Auf den Zeichnungen ist die Erfindung schematisch und in Einzelheiten dargestellt. Fig. 1 zeigt die schematische Anordnung des ganzen Schaltgetriebes mit dem mit der Treibwelle fest verbundenen Fliehkraftregulator und der ausrückbaren Kupplung für die Einschaltung der Antriebswelle. Fig. 2 zeigt in perspektivischer Ansicht eine Einzelheit des Getriebes. Fig. 3 und 4 veranschaulichen Einzelheiten in Längsschnitt bzw. in Ansicht von rückwärts. Fig. 5 zeigt einen Längsschnitt durch die Kupplung und Fig. 6 eine perspektivische Ansicht dieser Kupplung.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, sind auf der Welle 16 ein Fliehkraftregulator 17, ein Zahnrad 1 und ein ausrückbarer Teil der Kupplung 18 aufgekeilt. Das Zahnrad 1 greift in das Zahnrad 2 ein, welches lose auf der Welle 19 sitzt. An diesem Zahnrad 2 befindet sich ein fester Teil der Klauenkupplung 20, deren auf Flaehkeilen verschiebbarer Teil auf der Welle 19 ausrückbar befestigt ist. Auf dieser Welle ist noch ein Zahnrad 4 aufgekeilt, welches in das Zahnrad 6 eingreift, das auf der Welle 21 aufgekeilt ist. Auf dieser Welle ist ein auf Flachkeilen verschiebbarer ausrückbarer Teil der Kupplung 22 befestigt, deren fester Teil mit der Welle 23 verbunden ist, welche wiederum mit dem Differential in Verbindung steht.
Das Zahnrad 1 greift noch in das Zahnrad 3 ein, welches lose auf der Welle 24 sitzt. Mit dem Zahnrad 3 ist ein fester Teil einer Klauenkupplung 25 fest verbunden, deren auf Flachkeilen verschiebbarer Teil auf der Welle 24 ausrückbar befestigt ist. Auf der Welle 24 ist ein Zahnrad 7 fest aufgekeilt, welches in das Zahnrad 5 eingreift, das auf der Welle 21 aufgekeilt ist. Die Welle 16 steht in Verbindung mit dem Motor.
Die einzelnen Geschwindigkeitsstufen werden in der nachfolgenden Weise geschaltet :
Geschwindigkeit 111, direkter Gang : Bei eingeschalteter Kupplung 18 sind die beiden Kupplungen 20 und 25 ausgeschaltet. Die Leistung des Motors wird von der Welle 16 über die Kupplung M, die Kupplung 22 und die Welle 23 auf das Differential direkt übertragen.
Geschwindigkeit 11 : Bei eingeschalteter Kupplung 20 sind die beiden Kupplungen 18 und 25 ausgeschaltet. Die Leistung des Motors wird von der Welle 16 auf das Zahnrad 1, von hier aus auf das Zahnrad 2 und durch die Kupplung 20 auf das Zahnrad 4, dann auf das Zahnrad 6 über die Kupplung 22 auf die Welle 23 und das Differential übertragen.
Geschwindigkeit I : Bei eingeschalteter Kupplung sind die beiden Kupplungen 18 und 20 ausgeschaltet. Die Leistung des Motors wird hier von der Welle 16 auf das Zahnrad 1, von ihm auf das Zahnrad 3 über die Kupplung 25 auf das Zahnrad 7, von ihm auf das Zahnrad 5 über die Welle 21, die Kupplung 22 und die Welle 23 auf das Differential übertragen.
Der auf der Welle 16 aufgekeilte Fliehkraftregulator 17 übt mit seinen Armen über sein Axiallager auf die Gabel 39 und deren Fortsetzung, die der Lenker 26 bildet, der durch die Röhre 27 hindurchgeht, einen Druck aus. Auf dem Lenker 26 sind Anschläge 8, 9, 10 und 11 angebracht. Ferner befinden sieh auf dem Lenker 26 Bünde 28, 29, welche auf den Tellern 30 und 31 ihre Abstützung finden. Diese Teller 30, 31 stützen sich innerhalb der Röhre 27 an einer gespannten Feder 32 ab. Die Röhre 27 ist
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an ihren Enden abgesetzt, damit sich die Teller 30, 31 nur in der Richtung gegen das Innere der Rohre hin bewegen können. Mit der Röhre 27 ist ein Lenker 33 verbunden, an welchen sich Anschläge 12, 1. 3, 14, 15 befinden.
Zwischen dem auf dem Lenker 33 und dem Lenker 26 (Fig. 3) befindlichen Anschlägen schwingt ein mit einem Pedal der Hauptkupplung verbundener Hebel 34 derart, dass bei völligem Niederdrücken des Pedals mit dem Fuss die Anschläge am Lenker 33 freigegeben und die Anschläge auf dem Lenker 26 gesichert werden.
Fährt man nun mit der Geschwindigkeit 111, so dreht sieh der Regulator 17 auf der Welle 16 und die Kupplung 18 überträgt die Leistung des Motors über die Kupplung 22 (Fig. 1). Da die zwischen dem festen und dem ausrüekbaren Teil der Kupplung 22 (Fig. 5 und 6 sieh befindliche Nut 37 schräg ist wird der ausrückbare Teil der Kupplung durch die Axialkraft, welche der Neigung der Nut 37 und dem Belastungsmoment auf der Welle 2. 3 proportional ist, abgedrüekt.
Diese Kraft wirkt auf die Gabel 38, den Lenker 26, die Gabel 39 und den Regulator 17. Steigt nun das Belastungsmoment der Welle 23 respektive die Axialkraft in der Kupplung 22 und sinkt die Umdrehungszahl des Motors respektive des Regulators, dann werden die Lenker des Reglers mittels seiner Muffe und der Gabel 39 rasch nach links gedrückt, wodurch sich die Lage der Reglergewichte der Motordrehzahl sofort anpasst. Gleichzeitig wird die Feder 32 durch den Lenker 26 mittels des Bundes 29 und Tellers 31 zusammengedrückt, da der Lenker 33 durch den Hebel : 34 mittels des Anschlages 13 gesichert ist (Fig. 3). Bei dieser Bewegung wird der Lenker 26 mit seinen Anschlägen um die Breite eines ihrer Zwischenräume verschoben.
Damit die Verschiebung gerade nur um die Breite des Zwischenraumes stattfindet, ist die Röhre 27 (Fig. 2) an ihren Enden abgesetzt, so dass die Bewegung der Teller 30 und 31 (Fig. 1) abgegrenzt ist (a, Fig. J). Ist dann die Umdrehungszahl des Motors gesunken und will der Wagenführer die zweite Geschwindigkeit einschalten, so genügt es, wenn er das Kupplungspedal mit dem Fuss vollkommen niederdrückt ; der Hebel 34 schwingt dann nach unten aus, sichert zunächst bei seiner Bewegung die Anschläge 9, 10 (Fig. 3) und gibt dann bei seiner weiteren Bewegung die Anschläge 12 und 13 frei, wodurch auch die Röhre 27 freigegeben wird.
Die zusammengedrückte Feder 32 stützt sich auf der einen Seite mit dem Teller 31 gegen den Bund 29 des Lenkers 26 und den verschwenkten Hebel 34 und auf der andern Seite mit dem Teller 30 gegen die abgesetzte Röhre 27 ab. Die sich nun entspannende Feder 32 verschiebt den Teller 30 und das abgesetzte Ende die Röhre 27 so lange, bis der Teller 30 sich auf den Bund 28 abstützt, wodurch die Gabel 40 die Kupplung 20 eingeschaltet und die Kupplung 18 ausgeschaltet hat.
Dadurch ist die Geschwindigkeit 11 eingeschaltet und der Fahrer kann nun das Pedal der Motorkupplung freilassen, wodurch durch den Hebel 34 der Lenker 33 und somit auch die zugehörige eingeschaltete Geschwindigkeit 11 gesichert und gleichzeitig der Lenker 26 für eventuell weiteres automatisches Einstellen einer andern Ge-
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Der Regulator 17 und die schräge Nut 37 in der Kupplung 22 müssen so dimensioniert sein, dass sich die nötige Geschwindigkeit rechtzeitig automatisch einstellt respektive die Feder 32 entsprechend zusammengedrückt wird, um, wenn die Umdrehung des Motors unter eine bestimmte Grenze gesunken bzw. wenn das Belastungsmoment über eine bestimmte Grenze gestiegen ist, dem Fahrer zu ermöglichen, die bereits vorbereitete nächst tiefere Geschwindigkeitsstufe durch blosses Nieder- drücken des Pedals der Motorkupplung einzuschalten. Beim Schalten respektive Übergehen von einer höheren Geschwindigkeit auf eine niedrigere, bewegt sich demnach die Röhre 27 in der Richtung zum Regulator 17, beim Schalten von einer niedrigeren auf eine höhere umgekehrt, also in der Richtung zur Kupplung 22.
Bei der Bewegung der Gabel 40 werden in den den Geschwindigkeiten entsprechenden Schaltstellungen Kontakte eingeschaltet, die Registrierglühbirnen aufleuchten lassen, welche die entsprechende Geschwindigkeitsstufe auf der Schalttafel kennzeichnen. Desgleichen leuchten auch wieder besondere Glühbirnen auf dem Schaltbrette auf, wenn eine der Geschwindigkeiten vorgeschaltet ist und kennzeichnen so die Möglichkeit für eine Geschwindigkeitsänderung.
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The subject of the present application is an automatic automobile gearbox, the use of which reduces the manual operation of the car. This simplification is achieved by automatic presetting of the next higher or lower level, which is then switched on automatically when the clutch pedal is pressed.
In the drawings, the invention is shown schematically and in detail. Fig. 1 shows the schematic arrangement of the entire gearbox with the centrifugal regulator firmly connected to the drive shaft and the disengageable clutch for engaging the drive shaft. Fig. 2 shows a detail of the transmission in a perspective view. Figures 3 and 4 illustrate details in longitudinal section and in rear view, respectively. FIG. 5 shows a longitudinal section through the coupling and FIG. 6 shows a perspective view of this coupling.
As can be seen from Fig. 1, a centrifugal regulator 17, a gear 1 and a disengageable part of the clutch 18 are keyed on the shaft 16. The gear 1 meshes with the gear 2, which sits loosely on the shaft 19. On this gear 2 there is a fixed part of the claw coupling 20, the part of which, which is displaceable on flat wedges, is fastened on the shaft 19 such that it can be disengaged. A gearwheel 4 is keyed on this shaft and engages with the gearwheel 6, which is keyed on the shaft 21. On this shaft, a disengageable part of the clutch 22, which can be displaced on flat wedges, is fastened, the fixed part of which is connected to the shaft 23, which in turn is connected to the differential.
The gear 1 still meshes with the gear 3, which sits loosely on the shaft 24. A fixed part of a claw coupling 25 is fixedly connected to the gear wheel 3, the part of which, which is displaceable on flat wedges, can be disengaged on the shaft 24. A toothed wheel 7 is firmly keyed on the shaft 24 and engages with the toothed wheel 5, which is keyed onto the shaft 21. The shaft 16 is in communication with the motor.
The individual speed levels are switched in the following way:
Speed 111, direct gear: When the clutch 18 is switched on, the two clutches 20 and 25 are switched off. The power of the engine is transmitted from the shaft 16 via the clutch M, the clutch 22 and the shaft 23 to the differential directly.
Speed 11: When the clutch 20 is switched on, the two clutches 18 and 25 are switched off. The power of the motor is transmitted from the shaft 16 to the gear 1, from here to the gear 2 and through the clutch 20 to the gear 4, then to the gear 6 via the clutch 22 to the shaft 23 and the differential.
Speed I: When the clutch is switched on, the two clutches 18 and 20 are switched off. The power of the motor is here from the shaft 16 to the gear 1, from it to the gear 3 via the coupling 25 to the gear 7, from it to the gear 5 via the shaft 21, the coupling 22 and the shaft 23 to the Transfer differential.
The centrifugal regulator 17 wedged onto the shaft 16 exerts a pressure with its arms via its axial bearing on the fork 39 and its continuation, which is formed by the link 26 which passes through the tube 27. Stops 8, 9, 10 and 11 are attached to the handlebar 26. Furthermore, see on the handlebar 26 frets 28, 29, which find their support on the plates 30 and 31. These plates 30, 31 are supported within the tube 27 on a tensioned spring 32. The tube 27 is
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offset at their ends so that the plates 30, 31 can only move in the direction towards the interior of the tubes. A link 33 is connected to the tube 27, on which stops 12, 1, 3, 14, 15 are located.
Between the stops on the handlebar 33 and the handlebar 26 (FIG. 3), a lever 34 connected to a pedal of the main clutch swings in such a way that when the pedal is completely depressed with the foot, the stops on the handlebar 33 are released and the stops on the handlebars 26 are secured.
If you now travel at speed 111, the regulator 17 rotates on the shaft 16 and the coupling 18 transmits the power of the motor via the coupling 22 (FIG. 1). Since the groove 37 located between the fixed and the disengageable part of the clutch 22 (see FIGS. 5 and 6) is inclined, the disengageable part of the clutch is proportional to the axial force, which is the inclination of the groove 37 and the load moment on the shaft 2. 3 is printed.
This force acts on the fork 38, the handlebar 26, the fork 39 and the regulator 17. If the load torque of the shaft 23 or the axial force in the clutch 22 increases and the number of revolutions of the motor or the regulator decreases, then the handlebars of the regulator quickly pushed to the left by means of its sleeve and fork 39, whereby the position of the controller weights is immediately adjusted to the engine speed. At the same time, the spring 32 is compressed by the link 26 by means of the collar 29 and plate 31, since the link 33 is secured by the lever 34 by means of the stop 13 (FIG. 3). During this movement, the link 26 is displaced with its stops by the width of one of its spaces.
So that the displacement takes place just by the width of the gap, the tube 27 (Fig. 2) is offset at its ends so that the movement of the plates 30 and 31 (Fig. 1) is delimited (a, Fig. J). If the number of revolutions of the engine has decreased and the driver wants to switch on the second speed, it is sufficient if he depresses the clutch pedal completely with his foot; the lever 34 then swings downwards, initially secures the stops 9, 10 (FIG. 3) during its movement and then releases the stops 12 and 13 during its further movement, whereby the tube 27 is also released.
The compressed spring 32 is supported on one side with the plate 31 against the collar 29 of the link 26 and the pivoted lever 34 and on the other side with the plate 30 against the offset tube 27. The now relaxing spring 32 moves the plate 30 and the remote end the tube 27 until the plate 30 is supported on the collar 28, whereby the fork 40 has switched on the clutch 20 and switched off the clutch 18.
As a result, the speed 11 is switched on and the driver can now release the pedal of the motor clutch, whereby the lever 34 secures the handlebar 33 and thus also the associated activated speed 11 and at the same time the handlebar 26 for any further automatic setting of another gear
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The regulator 17 and the inclined groove 37 in the coupling 22 must be dimensioned so that the necessary speed is automatically set in good time or the spring 32 is compressed accordingly when the rotation of the motor has fallen below a certain limit or when the load torque has risen above a certain limit to enable the driver to switch on the already prepared next lower speed level by simply depressing the pedal of the motor clutch. When shifting or changing from a higher speed to a lower one, the tube 27 accordingly moves in the direction of the regulator 17; when changing from a lower to a higher speed, it moves the other way around, i.e. in the direction of the clutch 22.
When the fork 40 is moved, contacts are switched on in the switch positions corresponding to the speeds and light up the registration lightbulbs which mark the corresponding speed level on the control panel. Likewise, special light bulbs light up on the control panel again when one of the speeds is upstream and thus indicate the possibility of a speed change.
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