<Desc/Clms Page number 1>
Zweiganggetriebenabe
EMI1.1
<Desc/Clms Page number 2>
Das Kupplungsglied ist zweckmässig eine Kupplungshülse, welche an mindestens einem Ende mit einer Aussenverzahnung nach Art eines Zahnrads versehen ist und in entsprechende Innenverzahnungen der zu kuppelnden Teile eingreift.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung trägt das Kupplungsglied an beiden Enden je eine Aussenverzahnung, welche, vorzugsweise gleichzeitig, im Abwälzverfahren hergestellt sind.
Das Kupplungsglied kann mittels einer in einer Axialbohrung der Nabenachse geführten und von einer Stelle ausserhalb der Nabenachse zu betätigenden Zugvorrichtung verstellbar sein.
Bei einer andern Ausführungsform ist das Kupplungsglied verstellbar mittels einer Rücktrittschaltung. umfassend eineRücktrittschaltbüchse mit einer auf das Kupplungsglied mittelbar oder unmittelbar einwirkenden Schaltkulisse und ein Rücktrittschaltgesperre zwischen dem Antreiber und der Rücktrittschait- büchse.
Wenn eine Rücktrittbremse vorhanden ist, so kann diese auch die Funktion einer Durchschaltsperre übernehmen, d. h. verhindern, dass endlos zurückgetreten und geschaltet wird.
Anderseits ist bei Fehlen einer Rücktrittbremse zweckmässig eine besondere Rückschaltsperre vorgesehen, welche gebildet ist von einem Anschlag, welcher mit dem vezschraubbaren Gesperreträger infolge der beim Rückwärtstreten eintretenden Verschraubung zusammentritt.
Die beiliegenden Figuren zeigen Ausführungsformen der Erfindung. Es stellen dar :
Fig. 1 einen Teillängsschnitt durch eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemässen Zweiganggetriebenabe in einer ersten Schaltstellung (ins Schnelle übersetzter Gang), Fig. 2 die Nabe der Fig. 1 in einer weiteren Schaltstellung (direkter Gang), Fig. 3 eine erfindungsgemässe Zweiganggetriebenabe mit einem dem Aufbau der Nabe nach Fig. l ähnlichen Aufbau, aber ohne Rücktrittbremse, Fig. 4 eine erfindungsgemässe Zweiganggetriebenabe mit Rücktrittbremse und Rücktrittschaltung in einer ersten Schaltstellung (ins Schnelle übersetzter Gang), Fig. 5 die Nabe gemäss Fig. 4 in einer weiteren Schalt-
EMI2.1
jedoch ohne Rücktrittbremse, Fig. 7 einen Schnitt nach Linie VII-VII der Fig. 4, Fig.
8 eine teilweise Abwicklung einer Rücktrittschaltbüchse einer Rücktrittschaltung.
Die Zweiganggetriebenabe nach Fig. 1 umfasst eine Nabenachse 1 : auf dieser Nabenachse befinden
EMI2.2
gelagert. Eine Nabenhülse 7 ist mittels Kugellagern 6 und 8 auf dem Antreiber 4 bzw. dem Lagerringkörper 2 gelagert.
Innerhalb der Nabenhülse 7 ist ein Planetengetriebe untergebracht : Als Planetenradträger des Planetengetriebes ist der Antreiber 4 ausgebildet ; dieser trägt mittels Planetenradlagerbolzen 11 Planetenräder 12. Die Planetenräder stehen in Eingriff mit einem auf der Nabenachse 1 ausgebildeten Sonnenrad 13 und einem sie umfassenden Hohlrad 14. An dem Planetenradträger 4 und dem Hohlrad 14 ist je eine Innenverzahnung 30 bzw. 26 ausgebildet. Diese beiden Innenverzahnungen sind bestimmt für den Eingriff einer Aussenverzahnung 50 einer Kupplungsbüchse 10. Die Kupplungsbüchse 10 weist eine Aussenverzahnung 27 auf, welche ständig in Eingriff steht mit einer Innenverzahnung 51 eines inneren Antreibers 9.
Der innere Antreiber 9 ist auf der Nabenachse 1 drehbar gelagert und durch Ringscheiben auf der Nabenachse in axialer Richtung gesichert. Auf dem inneren Antreiber 9 ist mittels einer steilgängigen Verschraubung 18 ein Gesperreträger 17 verschraubbar angeordnet. Der Gesperreträger 17 trägt Sperrklin- ken 19, welche mit einer Sperrklinkenverzahnung 53 zusammenwirken.
Der Gespcrretrager i7 weist ausserdem einen Bremskonus 54 aut, der zum Eingriff mit einem Innenkonus 55 eines geteilten Bremsmantels 56 bestimmt ist ; der Bremsmantel wird bei solchem Eingriff gegen die Innenfläche der Nabenhülse 7 gedrückt. Er ist gegen Verdrehung durch Klauen 20 gesichert, welche in entsprechende Schlitze des Lagerringkörpers S-eingreifen. Eine Friktionsfeder 28 ist zwischen dem Bremsaggregat 55,56, 20 und dem Gesperreträger 17 wirksam.
An der Kupplungsbüchse 10 greift ein Schubklotz 16 an, der in einem Führungsschlitz 57 der Nabenachsel axial verschiebbar geführt ist. Dieser Schubklotz 16 sitzt am Ende eines Schubstängchens 15, welches mit einer Zugkette 29 zusammenhängt. Die Zugkette 29 führt zu einer nicht eingezeichneten Einstellvorrichtung. Eine Schraubenfeder 31 sucht den Schubklotz 16 und damit die Kupplungsbüchse 10 in der Figur nach links zu verschieben.
In der Schaltstellung der Fig. 1 erfolgt der Drehmomentfluss von dem Kettenrad 25 über den gleichzeitig als Antreiber und Planetenradträger wirkenden Teil 4, die Planetenräder 12, das Hohlrad 14, die Kupplungsbüchse 10, den inneren Antreiber 9, den Gesperreträger 17, die Sperrklinken 19 auf die Gesperreverzahnung 53 der Nabenhülse 7.
In Fig. 2 ist durch Ziehen an der Zugkette29 die Nabenhülse 10 nach rechts verschoben worden, Dabei ist die Aussenverzahnung 50 der Kupplungsbüchse 10 in Eingriff getreten mit der Innenverzahnung 30
<Desc/Clms Page number 3>
des Planetenträgers 4, während der Eingriff der Aussenverzahnung 50 der Kupplungsbüchse 10 mit der Innenverzahnung 26 des Hohlrads 14 aufgehört hat.
Der Drehmomentfluss erfolgt nunmehr vom Kettenrad 25 über den gleichzeitig als innerer Antreiber und Planetenradträger wirksamen Teil4, die Kupplungsbüchse 10, den inneren Antreiber 51, den Gesperreträger 17, die Sperrklinken 19 auf die Gesperreverzahnung 53 der Nabenhülse 7. Der Antrieb erfolgt somit direkt, d. h. die Nabenhülse dreht sich mit der gleichen Geschwindigkeit wie das Kettenrad 25, während im Falle der Schaltstellung der Fig. 1 durch das Planetengetriebe eine Übersetzung ins Schnelle erfolgt.
Beim Rückwärtstreten, gleichgültig, auf welchem Gang das Getriebe eingeschaltet ist, wird der Ge-
EMI3.1
nen Reibung, die den Gesperreträger 17 festzuhalten sucht. Dabei tritt der Bremskonus 24 an die konische
Innenfläche 55 des Bremsmantels 56 heran und spreizt den Bremsmantel, so dass dieser in reibende Berüh- rung mit der Innenfläche der Nabenhülse 7 tritt.
Die Ausführungsform der Fig. 3 ist mit derjenigen der Fig. 1 und 2 identisch bis auf die Rücktritt- bremse, die in der Ausführungsform der Fig. 3 fehlt. Es sind deshalb die Sperrklinken 19 unmittelbar auf dem inneren Antreiber angebracht. Gleiche Teile sind in Fig. 3 mit den gleichen Bezugsziffern bezeich- net wie in den Fig. 1 und 2. Die Wirkungsweise der Zweiganggetriebenabe von Fig. 3 ist genauso wie die der Nabe nach Fig. 1 und 2, wenn man von der fehlenden Bremsmöglichkeit absieht.
Die Ausführungsform der Fig. 4 und 5 ist hinsichtlich des Planetengetriebes und der Rücktrittbremse identisch mit der Ausführungsform der Fig. 1 und 2. Abweichend ist die Schaltvorrichtung, d. h. die Ver- stellvorrichtung der Kupplungsbüchse 10. In die Kupplungsbuchse 10 greift auch in der Ausführungsform der Fig. 4 und 5 ein Schubklotz 16 ein, der an einem Zugstängchen 15 hängt. Das Zugstängchen 15 en- det in einem weiteren Schubklotz 24. Dieser weitere Schubklotz 24 ist wie der erste Schubklotz 16 in einem Schlitz der Nabenachse axial verschiebbar geführt und liegt an einer in der Fig. 4 nach rechts wei- senden Schaltkulisse 23 einer Schaltbüchse 22 an. Diese Schaltbüchse ist in Fig. 8 in Abwicklung ge- zeichnet.
Sie ist auf der Nabenachse drehbar gelagert ; eine Schraubendruckfeder 31 drückt den Schub- klotz 24 gegen die jeweilige Eingriffsstelle der Schaltkulisse 23. Zwischen dem Antreiber 4 und der Schaltbüchse 22 befindet sich ein Klinkengesperre mit Sperrklinken 21 und einer Sperrklinkenfeder 58.
Dieses Klinkengesperre ist insbesondere in Fig. 7 erkennbar. Das Klinkengesperre 21,58 ist in der Weise wirksam, dass es bei einer Rückwärtsdrehung des Antreibers 4 die Schaltbüchse 22 mitnimmt, so dass die Schaltkulisse 23 an dem Schubklotz 16 entlangschleift und diesen Schubklotz gegen die Wirkung der Schraubendruckfeder 31 verschiebt unter Mitnahme des Schubklotzes 16 und der Kupplungsbüchse 10.
Die Schaltkulisse 23 weist Raststellungen 59 auf in Form von Senken 59 ; diese Raststellen entsprechen der Schaltstellung der Fig. 4 (ins Schnelle übersetzter Gang) weitere Raststellen sind gebildet von den Blattformen 60. Diese entsprechen der in Fig. 5 dargestellten Schaltstellung (direkter Gang).
Da die Rücktrittbremse in der Wirkungsweise identisch ist mit der Ausführungsform der Fig. l und 2, übernimmt sie in der Ausführungsform der Fig. 4 und 5 die weitere Funktion einer Durchschaltsperre.
In Fig. 6 ist eine weitere Ausführungsform gezeichnet, die sich von derjenigen der Fig. 4 und 5 nur durch das Fehlen der Rücktrittbremse unterscheidet. Die Funktion der Durchschaltsperre übernimmt hier der Gesperreträger 20, der mittels einer steilgängigen Verschraubung 18 auf dem inneren Antreiber 9 verschraubbar gelagert ist und durch eine Friktionsfeder 28 reibend mit dem Lagerringkörper 2 gekuppelt ist. Beim Rückwärtstreten verschraubt sich der Gesperreträger 20 in Fig. 6 nach links und schlägt an dem Lagerringkörper 2 an. Die Bewegung des Gesperreträgers 20 in Fig. 6 bis zum Anschlag an den Lagerringkörper 2 entspricht einem Schaltschritt der Schaltkulisse 23. Nach dem Auflaufen des Gesperreträgers 20 auf den Lagerringkörper 2 ist ein weiteres Rückwärtstreten nicht mehr möglich.
Der nächste Schaltvorgang kann erst erfolgen, nachdem die Nabe zwischenzeitlich wieder in Antriebsstellung gebracht worden ist.
Die Erfindung ist nicht an die beschriebenen Ausführungsbeispiele gebunden. An Stelle einer Bremse mit einem Stahlmantel kann jede beliebige Bremsei1anordnung, z. B. eine Lamellenbremse, ausgeführt werden. Genauso kann die Bremse an Stelle über ein Flachgewinde über Steigungen, die radial oder axial wirken können, betätigt werden. An Stelle eines Sperrklinkenabtriebes kann auch ein anderes Abtriebsorgan, z. B. ein Klemmrollenfreilauf verwendet werden. Die Kupplungsbüchse kann durch einen Mitnehmer ersetzt werden, der mit seinen Armen in Schlitzen des inneren Antreibers längsverschiebbar ist und wahlweise mit dem Hohlrad oder dem Planetenradträger gekuppelt werden kann. Als Rucktrittschaltsystem kann auch ein anderes System Verwendung finden, soweit es zur Anwendung am Erfindungsgegenstand geeignet ist.
Im Rahmen der Erfindung ist es unerheblich, ob Planetenradträger und Antreiber aus einem Stück be-
<Desc/Clms Page number 4>
stehen oder ob hier zwei verschiedene Teile verwendet werden, die durch eine beliebige Einrichtung ver- bunden sind. Das wesentliche ist, dass zwischen diesen Teilen keine Schaltbewegungen auftreten.
In der Beschreibung und in den Ansprüchen ist wiederholt der Ausdruck"Antriebsgesperre"benutzt.
Dieser Ausdruck umfasst neben den in den Figuren dargestellten Klinkengesperren auch andere Arten von
Antriebsorganen, wie z. B. Klemmrollen oder Konusgesperre.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Zweiganggetriebenabe mit einem direkten Gang und einem ins Schnelle übersetzten Gang, umfassend eine Nabenachse, einen auf der Nabenachse drehbar gelagerten, mit einem Kettenrad vereinigten Antreiber, eine einerseits auf dem Antreiber und anderseits auf der Nabenachse gelagerte Nabenhülse, sowie ein innerhalb der Nabenhülse untergebrachtes Planetengetriebe mit einem Sonnenrad, einem Planetenradträger, Planetenrädern und einem Hohlrad, dadurch gekennzeichnet, dass der Antreiber (4) als Planetenradträger des Planetengetriebes (13,4, 12,14) ausgebildet ist und dass das Antriebsgesperre (19) über ein Kupplungsglied (10) wahlweise mit dem Antreiber (4) (direkter Gang) und mit dem Hohlrad (14) des Planetengetriebes (13,4, 12,14) kuppelbar ist (ins Schnelle übersetzter Gang).