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Selbsttätig veränderliches Kraftgetriebe.
Die Erfindung bezieht sich auf selbsttätig veränderliche Kraftgetriebe der im D. R. P. Nr. 635433 beschriebenen Art und betrifft sowohl grundsätzliche als auch bauliehe Verbesserungen und Verein- fachungen, die zur Erhöhung der Betriebssieherheit, der verbilligten Herstellung und der möglichsten
Beseitigung aller störenden Geräusche dienen.
Dieses Getriebe arbeitet nach dem bekannten Schwunggewichtprinzip, wobei aufeinanderfolgend positive und negative Impulse bei Getriebegang unter Mitwirkung einer Exzenterhülse die getriebene Welle betätigen, und die Erfindung kennzeichnet sieh im wesentlichen dadurch, dass die zur Übertragung von sowohl negativen als auch positiven Impulsen auf die getriebene Welle dienenden
Kupplungen (Gesperre) und Ubertragungsorgane auf der Exzenterhülse gelagert sind.
Durch diese Lagerung der Gesperre werden die Sperrdrücke gegen die Hülse von aussen nach innen gerichtet, in welcher Richtung die Tragfähigkeit der Konstruktion sehr gross ist. Hiedurch kann das Gewicht der Exzenterhülse vermindert und die Beschleunigung bedeutend erhöht werden. Ferner wird es möglich, die Sperrsysteme, die die Impulse übertragen, in dieselbe Rotationsebene zu verlegen, was sowohl vom He. rstellungs-als aueh vom Montagegesichtspunkt von sehr grossem Wert ist.
Die Konstruktion ergibt auch die Möglichkeit einer erheblich besseren Lagerung der Exzenterhülse. was von Bedeutung ist, um einen gleichmässigen und möglichst geräuschlosen Gang zu erhalten. Die
Sperrhülse der getriebenen Welle, die den positiven Impuls aufnimmt, umschliesst den äusseren Teil der Exzenterhülse, d. h. denjenigen Teil, der von den Exzentern am weitesten entfernt ist, und die
Sperrhülse, die den negativen Impuls aufnimmt, umschliesst den inneren, den Exzentern zunächst gelegenen Teil der Exzenterhülse. Die Übertragungsorgane, welche den negativen Impuls von der
Sperrhülse übertragen, bestehen vorzugsweise aus Zahnrädern, von denen bestimmte Zwischenräder den negativen Impuls umsteuern und ihn in positiver Richtung auf die getriebene Welle übertragen.
Diese Zwisehenräder sind in einem ringförmigen Gehäuse gelagert, das auf der getriebenen Welle drehbar gelagert ist und das bei Getriebegang gegenüber dem Aussengehäuse an einer Verschiebung in der
Bewegungsrichtung gehindert, aber in der Bewegungsrichtung bei direktem Gang freilaufend ist. Zwischen dem Übertragungsorgan (Zahnrad) das mit der Sperrhiilse für den negativen Impuls verbunden ist, und dieser Sperrhülse sind in bestimmten Stellen Lagen aus geeigneten elastischem Material, z. B. synthetischem Gummi, zwecks Stossdämpfung und Sehallisolierung vorgesehen. Es kann natürlich auch für diesen Zweck eine Einspannung mit Stahlfedern verwendet werden.
Um das Auftreten von
Geräuschen noch weiter zu vermindern, empfiehlt es sich, in ähnlicher Weise den wesentlichsten Teil des Getriebekastens, u. zw. die Exzenterhülse, mit stossdämpfenden und sehallisolierenden Einrichtungen zu versehen. Dies geschieht zweckmässig derart, dass der Sperrzylinder der Exzenterhülse gesondert ausgeführt und am Exzenter gelagert und zwischen Stützen, die in den betreffenden Teilen sitzen, Einlagen aus z. B. synthetischen Gummi oder aus eingespannten Federn angeordnet werden. Um zu verhindern, dass das äussere Sperrsystem, welches das ringförmige Gehäuse fixiert, in dem die Zwischenräder des Transmissionsgetriebes für den negativen Impuls gelagert sind, zu hoch beansprucht wird und bei direktem Gang Überhitzung auftritt, werden
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Im folgenden wird zunächst die Ausführungsform nach Fig. 1-3 beschrieben. In der Darstellung der beiden Ausführungsformen sind für die gleichen Teile gleiche Bezeichnungen verwendet.
Am Schwungrad 1 des Motors sind die Schwunggewichte : 2 angelenkt, die um die auf der Exzenterhülse 4 sitzenden Exzenter 3 rotieren. An der Exzenterhülse 4 sitzt ausserhalb der Exzenter ein zylindrischer Teil 5, welcher die innere Sperrfläche für das durch Rollen 7 gebildete negative
Gesperre bildet, während die äusseren Sperrfläehen durch Hülsen 8 und 9 gebildet werden. Die Sperrhülse 8 ist auf der getriebenen Welle 10 befestigt und die Sperrhülse 9 ist auf der Exzenterhülse drehbar gelagert. Zwischen der Sperrhülse 9, die den negativen Impuls überträgt, und der getriebenen Welle 10 sind Transmissionsorgane vorgesehen, die den negativen Impuls übertragen und diesen in positiver Richtung umkehren.
Diese Transmissionsorgane bestehen teils aus dem an der Sperrhülse 9 befestigten primären Zahnrad 11, teils aus den Zwischenrädern j ! und dem sekundären, getriebenen Rad l"), das an der positiven Sperrhülse 8 befestigt ist.
Die Zwischenräder 12 sind an einem ringförmigen Körper, z. B. einem Gehäuse M, gelagert, das seinerseits auf der Sperrhülse 8 gelagert ist. Mit dem Aussengehäuse 15 ist das Innengehäuse 14 vermittels eines durch Rollen 16 gebildeten Gesperres gekuppelt. Die Rollen dieses Gesperres werden durch einen Zentrifugalregler gesteuert, d. h. in und ausser Eingriffslage gebracht, dessen Schwunggewichte mit 17 bezeichnet sind. Diese Gewichte sind auf je einem Drehzapfen 17 a gelagert, der in der Schwungmasse 21 befestigt ist. Die Schwungmasse 21, in welche der ganze Regler eingebaut ist, ist mit der Welle 10 fest verbunden. Die Schwunggewichte 17 haben je einen Mitnehmerarm 17b, der in eine konzentrisch zur Welle 10 gelagerte und längs dieser durch die Arme 17b verschiebbare Hülse 17 c eingreift.
Diese Hülse trägt Zapfen 17 cl, die sowohl in geraden Führungsnuten 17e (Fig. 3), die in mit dem Gehäuse 15 fest verbundenen Teilen 171 vorgesehen sind, als auch in schrägen Nuten 17) it im Rollenhalter 20 verschiebbar sind. Zwischen der Hülse 17e und dem Teil 17g, an welchem die Zapfen 17d sitzen, ist ein Lager, z. B. ein Kugellager 1771, vorgesehen, so dass die Hülse 17 c gegen- über dem Zapfen 17d verdreht werden kann. Die Nuten 17m sind derart ausgebildet, dass der Rollenhalter um die Welle 10 gedreht wird, wenn die Zapfen 17d in der einen oder der andern Richtung durch die Hülse 17 c verschwenkt werden. Je nach der Richtung, in welcher der Rollenhalter 20 gedreht wird, werden die Rollen 16 hiebei in oder ausser Eingriffslage gebracht.
Die erstere Lage ist in Fig. 2 durch punktierte, die letztere durch volle Linien veranschaulicht. Bei einer gewissen Drehzahl der getriebenen Welle überwinden die Gewichte 17 den Gegendruck einer Feder 18 und verschieben den Rollenhalter 20, wobei die Sperrollen 16 durch den Rollenhalter 20 ausser Eingriffslage gebracht werden. In Fig. 1 sind die Gewichte 17 in ausgeschwenkter Lage dargestellt, in welcher die Rollen 16 sich ausser Eingriff befinden, siehe die vollen Linien in Fig. 2. Wenn dann die Drehzahl der getriebenen Welle wieder auf einen gewissen Wert sinkt, überwiegt die Spannung der Feder 18, und die Rollen 16a werde in die Eingriffslage zurückbewegt, siehe die punktierten Linien in Fig. 2.
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Richtung aufnehmen.
Die Exzenterhülse 4 ist auf der Verlängerung 28 der getriebenen Welle 10 gelagert, welche selbst wieder im Schwungrad 1 bei 25 gelagert ist. Zwecks Bremsung mit dem Motor ist ein Gesperre in den Hohlraum 30 des Sehwungrades 1 eingesetzt, welches Gesperre aus Rollen 26 und einer mit der Welle 10 rotierenden Scheibe 10a bekannter Art besteht. Die Welle 10 endet bei 27 und ist in der Hohlwelle 28 gelagert, welche die Kardanwelle bildet. Diese Massnahme dient der Herbeiführung des Rückwärtsganges vermittels einer die Rüekwärtsschaltung bewirkenden Vorrichtung 29.
Fig. 4,5 und 6 zeigen die Anwendung der Erfindung bei einem Kraftgetriebe mit kegeligen Getrieberädern an Stelle der zylindrischen Getrieberäder 11, 12, 1. 3, welche bei der Ausführungsform nach Fig. 1 verwendet sind.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 finden sich das Schwungrad 1 des Motors, die Schleudergewichte 2, die Exzenter. 3 und die Exzenterhülse 4, ferner die positiven Sperrollen 6, die negativen Sperrollen 7, die positive Sperrhülse 8 und die negative Sperrhülse 9 in gleichartiger Anordnung
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rädern 18 und 11 in Fig. 1 entsprechen. Die beiden Kegelräder 13a und 11 a sind mit einem Kegelrad 12a in Eingriff, das dem Zahnrad 12 in Fig. 1 entspricht. Das Zahnrad 12 a ist in einem Gehänse 30 auf dem Achszapfen 12b gelagert.
Das Gehäuse. 30 ist konzentrisch zur Welle 10 angeordnet und trägt einen Sperring 31, der in gleicher Weise wie die Rollen 16 in Fig. 1 mit Sperrollen 16a zusammenwirkt, d. h. die Rollen 16a kuppeln in einer bestimmten Lage das Gehäuse. 30 mit dem Aussengehäuse 7J über einen dem Teil 77/in Fig. 1 entsprechenden Sperring. Die Rollen 16a-werden von einem Rollenhalter 20a getragen, der wie der Rollenhalter 20 in Fig. 1 umgestellt werden kann, um die Rollen ausser und in Eingriffslage zu bringen, wie dies bezüglich der Fig. 1 bereits beschrieben worden ist.
Die Vorrichtung für die Umstellung selbst weicht nur baulich von der entsprechenden Vorrichtung nach Fig. 1 ab. Es wird wieder ein Fliehkraftregler vorgesehen, von dessen Gewichten eines,
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befestigt. Der von dem inneren Arm des Gewichtes 1' beim Ausschwenken des Gewichtes betätigte Ring 17 ist z. B. durch einen (oder mehrere) Stift 34 mit einem Ring 35 verbunden, so dass auch dieser durch die Wirkung der Gewichte parallel zur Welle 10 verschoben wird. Hiebei wird ein Winkelhebel 36 umgestellt, der an dem Gehäuse 15 auf einem Zapfen 37 drehbar gelagert ist.
Dieser Winkelhebel ist durch Übertragungselemente 38, 38a, 39, 40 und 40a (Fig. 4-6) mit dem Rollenhalter 20a verbunden, so dass der Rollenhalter gleich wie der Rollenhalter 20 (Fig. l) beim Ausschlag der Gewichte 17 umgestellt wird. Um eine Reibung des inneren Armes des Gewichtes 17 an der Auflagestelle zu vermeiden, wird der Druck des Armes auf den Ring 1'1 c über ein Kugellager 47 übertragen. Auch die Bewegung des Ringes 35 wird über ein Kugellager 48 auf den Winkelhebel 36 übertragen.
Die Feder 18a ist in gleicher Weise wie die Feder 18 bei der Ausführungsform nach Fig. 1 bestrebt, den Ring 17e und die übrigen mit diesem zusammenwirkenden Teile in die in Fig. 2 gezeigte Ausgangslage, die Getriebegangslage, zurückzuführen, bei der die Rollen 16a das Gehäuse 30 mit dem Gehäuse 15 kuppeln. Die Feder 18a ist bei dieser Ausführungsform als Zugfeder (Fig. 6) ausgebildet und bei 38 a befestigt.
Auch bei dieser Ausführungsform ist ein Rückwärtsgang 29 vorhanden. Die Umstellung auf Rüekwärtsgang erfolgt in bekannter Weise mittels eines Hebels 41, der in dem Gehäuse 15 drehbar gelagert ist und mit dem einen Ende einer Sehalthülse 42 im Eingriff ist, die an dem andern Ende mit
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in Eingriff gelangen. Die am Umfang der Hülse 42 befindlichen Zähne werden bei Rückwärtssehaltung mit dem entsprechenden Getrieberad in Eingriff gebracht.
Mittels des Hebels 41 kann die Hülse 42, die mit der Welle 10 auf Drehung gekuppelt ist, sowohl nach links als auch nach rechts aus der in Fig. 4 gezeigten Lage verschoben werden, um im ersteren Falle direkt, im letzteren Falle über die Rückwärtsschaltung 29, die Kardanwelle 28 mit
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Diese Anordnung ist jedoch bereits bekannt und bildet keinen Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Selbsttätig veränderliches Kraftgetriebe, dessen Beeinflussung durch Schwunggewiehte erfolgt, wobei Impulse nacheinander die Betätigung der getriebenen Welle bei Getriebegang durch aufeinanderfolgende positive und negative Impulse unter Mitwirkung einer schwingenden Exzenterhülse herbeiführen, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Übertragung von sowohl negativen als auch positiven Impulsen auf die getriebene Welle dienenden Kupplungen (Gesperre) und Übertragungsorgane auf der Exzenterhülse gelagert sind.