Wechselgen ielbe. Die Erfindung hat ein Wechselgetriebe, zum Beispiel für Kraftfahrzeuge, zum Gegenstand, welches mehrere ständig mitein ander in Eingriff stehende Zahnradpaare und ausserdem Klauenkupplungspaare besitzt, deren einzelne Kupplungen so als Über holungskupplungen ausgbildet sind, dass beim Aneinanderbringen zweier zugehöriger Kupp lungshälften diese sich solange abweisen, bis relative Bewegungsumkehr zwischen ihnen stattgefunden hat.
Das Wesen der Erfindung besteht darin, dass jedes der dauernd in Eingriff stehenden Räderpaare eine verschiedene Übersetzung bildet, und dass jedes Klauenkupplungspaar eine besondere Betätigungseinrichtung be sitzt.
Es wird im allgemeinen vorteilhaft sein, die Zahl der Klauenkupplungspaare um 1 ge ringer vorzusehen als die Zahl der Räder paare. Weiterhin bi( '',et es Vorteile, die Be wegungsvorrichtung für jedes Kupplungs- paar mit nur zwei Schaltstellungen auszu rüsten. Es kann ferner eine Vereinfachung des Schaltens des Wechselgetriebes dadurch erreicht werden, da.ss man für die Betätigung der Klauenkupplungen in an sich bekannter Weise ein Druckmittel, insbesondere Unter druck, vorsieht.
In der Zeichnung sind verschiedene Aus führungsbeispiele eines Getriebes für ein Kraftfahrzeug nach der Erfindung vPran- schaulicht. Die Figuren zeigen die Getriebe in je einem-senkrechten Längsschnitt.
Fig. 1 ist ein viergängiges Getriebe, mit zwei Klauenkupplungspaaren, von welchen das eine vollständig auf der treibenden Welle vorgesehen ist, während das andere Klauen- kupplungspaar zum Teil auf einer Haupt welle und zum Teil auf einer Nebenwelle sitzt; Fig. 2 zeigt ein Getriebe mit zwei Klauenkupplungspaaren, welche vollständig auf einer Hauptwelle angeordnet sind;
Fig. 1a, 1b und 2,1 zeigen Ausführungen mehrgängiger Getriebe, welche sich von denen nach Fig. 1 und 2 dadurch unter scheiden, dass das Zahnrad 12, welches mit dem auf der Vorgelegewelle befindlichen Zahnrad 12' in dauerndem Eingriff ist, lose auf 'der getriebenen Welle sitzt und mit letzterer kuppelbar ist; Fig. la und 1b zeigen ein im wesentlichen mit Fig. 1 übereinstimmendes Getriebe in verschiedenen Stellungen;
Fig. 2a zeigt eine Ausführung, die im wesentlichen der Fig. 2 entspricht.
Nach Fig. 1 sind drei Räderpaare vor gesehen, welche mit 10, 10', 11, 11' und 12, 12' und die treibende Welle ist mit 13 be zeichnet. Auf dieser sitzt das Zahnrad 10 lose drehbar und die Doppelkupplungsmuffe 14 undrehbar aber verschiebbar. An die Haupt wella 13 schliesst sich eine Zwischenwelle 15 an, und gleichachsig folgt die getriebene Welle 16. Die Kupplungsmuffe 14 kann mit ihren Kupplungszähnen 14' und 14" abwech selnd mit entsprechenden Kupplungszähnen des Rades 10 oder des Rades 11 in Eingriff gebracht werden.
Die Stirnflächen der Klauen sind gegen die Ebene senkrecht zur Drehachse so abgeschrägt, dass die Doppel kupplung als Überholungskupplung wirkt, so lange die Zähne auf der einen Seite der doppelten Klauenkupplung aus dem Eingriff herausgegangen, dagegen die Zähne auf der andern Seite noch nicht mit dem zu kuppeln den Gegenklauenkranz in Eingriff gelangt sind. Auf der Zwischenwelle 15 sitzt undreh- bar jedoch verschiebbar eine Kupplungshälfte 17, welche mit der Kupplungshälfte 18 der Welle 16 in Eingriff gebracht werden kann.
Eine gleiche Kupplung (21, .2i2) ist bei der aus den Teilen 19 und 20 bestehenden Neben welle vorhanden. Auf dem Teil 19 sitzt un- drehbar, jedoch verschiebbar die Kupplungs hälfte 21 und auf dem Teil 20 die Kupp lungshälfte 2.2. Zur Betätigung der Kupp lungen (17, 18 und 2-1, 2,2.) dient ein bei 23 gelagerter Hebel 24, welcher sowohl an die Kupplungshälfte 17, als auch an die Kupp- lungshälfte 21 angreift. Für die Doppelmuffe 14 zwischen den beiden ersten Räderpaaren ist der um Achse 25 schwingbare Betäti gungshebel 26 vorgesehen.
Mit dem Getriebe sind verschiedene Gänge erreichbar. Bei der in der Fig. 1 gezeigten Stellung der Kupplungsmuffe 14 wird von rler treibenden Welle 13 über die Räder 10, 10', 11', 11 und die Klauenkupplungen 17, 18 die getriebene Welle 16 angetrieben. Würde die Doppelkupplungsmuffe 14 nach rechts verschoben, so würde direkter Antrieb von 13 über 15 auf 16 erfolgen, ohne die Kraft über die Nebenwelle zu leiten.
Würde bei der ge- z *'hiieten Stellung der Doppelmuffe 14 die eie Kupplungshälfte 21 in die Kupplungshälfte 22 eingerückt werden, so würde der Antrieb von 13 über die Räder 10, 10', 12', 12 auf die Welle 16 übertragen. Wäre die Doppel muffe 1,4 mit dem Rad 11 und die Kupp lungshälfte 21 mit der Kupplungshälfte 22 gekuppelt, so würde der Antrieb von 13 über die Räder 11, 11', 12' und 12 auf 16 erfolgen.
Auf der Welle 16 ist ein verschiebbares Rad 27 angeordnet, welches mit einem Rad 28 der Welle 20 in Eingriff gebracht werden kann.
Der dadurch erzielte weitere Gang kann dann der langsamste Gang des Getriebes sein, der nur in seltenen Ausnahmefällen ge schaltet zu werden braucht, während beim Anschalten dieses Ganges in den oben be schriebenen Stellungen der zwei Klauenkupp- lungspaare vier schnellere Gänge erreicht werden, die für die normale Fahrt genügen.
Natürlich können noch weitere Räder paare in gleicher Weise angefügt werden. Ausserdem lässt sich der Rückwärtsgang mit Hilfe des auf der Welle 29 vorgesehenen Ver schieberades .30 erreichen, welches zwischen die Räder ,2 '7 und 28 eingeschaltet wird.
In Fig. 2 ist ein weiteres Beispiel eines viergängigen Wechselgetriebes nach der Er findung schematisch dargestellt. Dabei ist zwischen dem Zahnrad 11 und je einem äussern Rad auf den Hauptwellen je eine Doppelkupplungsmuffe 14 bezw. 31 angeord- net, welche in der erwähnten Weise mit ab geschrägten Klauenzähnen ausgebildet sind und als Überholungskupplungen wirken. Die Zähne 31' bezw. 3.1" der Kupplung 31 grei fen in entsprechende Gegenzähne der Räder 11 bezw. 12 ein.
Zur Betätigung der Muffe. 3'1 dient ein bei 39 schwingbar gelagerter Hebel 32. Die Nebenwelle ist mit 34 bezeichnet.
In Fig. ja, 1b sind die Räderpaare wieder mit 10, 10'; 11, 11'; 12, 12' bezeichnet. 1.3 ist die treibende Welle. Das Rad 12 ist von der Welle 16 abkuppelbar und ruht im Ge triebegehäuse 3,5 frei drehbar in Lagern 3-7 und Q38. An seiner einen Seite sitzt fest die Kupplungshälfte 18, welche zur verschieb baren Kupplungshälfte 17 der Zwischenwelle 15 passt. An der entgegengesetzten Seite be sitzt das Rad 12 die feste Kupplungshälfte 12", mit welcher die ihr gegenüberstehende, am Verschieberad 27 feste Kupplungshälfte 2.7' in bezw. ausser Eingriff gebracht werden kann.
Das Rad 27 ist undrehbar, aber ver schiebbar auf die Welle 1-6 aufgesetzt.
Das Verschieberad 2-7 kann in. drei ver schiedene Stellungen gebracht werden, und zwar durch Verschieben nach links, bis die Kupplungshälfte 2;7' mit der Kupplungs hälfte 12" in Eingriff ist, dann in die Leer laufstellung (wie in der Zeichnung darge stellt) und schliesslich in diejenige Stellung, in welcher der Eingriff mit dem Rad 28 des Wellenteils 20 erfolgt ist.
Für die Erzielung des Rückwärtsganges ist ein auf der Rücklaufwelle 39 verschieb barer Radkörper vorhanden, welcher die fest miteinander verbundenen Zahnkränze 40 und 41 besitzt. Durch entsprechende Verschiebung nach rechts kann gleichzeitig der Zahnkranz 40 mit dem Rad 28 und der Zahnkranz Q11 mit dem Rad 27 in Eingriff gebracht werden.
In Fig. ja befindet sich die KuppluDgs- muffe 14 in ihrer linken Stellung, während durch Eingriff der Kupplungshälften 17 und 18 die Verbindung der Zwischenwelle 15 mit dem Rad 12 besteht. Dabei sind durch ent sprechende Benützung des Verschieberades 27 gewisse Gangschaltungen möglich. So kann mit Ineingriffbringen der Kupplungsteile 12" und 2.7' der Übertrieb von der Eintrittswelle 13 aus über die Räder 10, 10', 11', 11, die Welle 15 und die Achse des Rades 12 auf die Austrittswelle 16 erreicht werden.
Mit dem Ineingriffbringen des Rades 27 (durch Ver schiebung nach rechts) mit dem Rad 28 er zielt man den Übertrieb von Welle 13 über die Räder 10, 10', 11', 11, 12, 12', den Wellenteil 20 und Räder 28 und 27 auf die Austrittswelle 16. Bei gelöster Kupplung 17, 18 und geschlossener Kupplung 21, 22 und bei Verbindung des Rades 27 durch Kupp lung 2!7', 12" ist der Übertrieb von Welle 13 über die Räder'10, 10', die Wellenteile 19 und 20 und die Räder 12', 12 auf die Aus trittswelle 16 möglich.
Dann ist noch bei ein gerückter Kupplung 21, 2:2, und nach Inein- griffbringen des Rades 27 mit dem Rad 28 der Übertrieb von der Welle 13 aus über die Räder 10, 10', die Wellenteile 19 und 20 und über die Räder 2:8 und 27 auf die Austritts welle 1,6 möglich.
Weiter sind gemäss Fig. la sowohl bei ge schlossener Kupplung 17, 1.8, als auch umge kehrt, bei geschlossener Kupplung 21, 22 je ein Rückwärtsgang möglich, wenn das Rad 27 sich in seiner in Fig. 1 dargestellten Mittelstellung befindet, und wenn die Räder 40, 41 durch entsprechende Verschiebung in Eingriff gebracht sind mit den Rädern und 27.
In Fig. 1b befindet sich die Klauenmuffe 14 in ihrer durch Verschiebung nach rechts erreichten Stellung und die Kupplungshälf ten 17, 1'8 sind im Eingriff. Nach Verschie bung des Rades 27 nach rechts bis zum Ein gTiff mit dem Rad 2:8 erfolgt der Übertrieb von Welle 1,3 aus auf Welle 15 und über die Räder 12, 12' und die Räder 2.8 und 2 7 auf die Austrittswelle 16.
Wird nun durch Um schalten des Hebels 24 die Kupplung 17, 18 ausgerückt und dagegen durch Ineingriff- bringen der Kupplungsteile 21, 22 die Ver bindung der Nebenwellenteile 19, 20 mitein ander hergestellt, so ist einmal bei eingerück ter Kupplung 12", 27', das heisst bei Verbin dung des Rades<B>27</B> mit der Achse des Rades 19- die Möglichkeit vorhanden, von der Welle 1.3 aus über die Räder 11, 11', die Wellenteile 19 und 20 und über die Räder 12' und 12 auf die Austrittswelle 16 zu treiben.
Bei ein gerückter Kupplung 21, 22 und nach Ver schiebung des Rades 27 nach rechts bis zum Eingriff mit dem Rade 28 erfolgt der Über trieb von der Eintrittswelle 13 über die Räder 11, 11', die Wellenteile 19 und 20 und die Räder 28 und 27 auf die Austrittswelle 16.
Auch gemäss Fig. 1b sind sowohl bei ge schlossener Kupplung 17, 18, als auch umge kehrt, bei geschlossener Kupplung 21, 22 je ein Rückwärtsgang möglich, wenn das Rad 27 sich in seiner Mittelstellung befindet, und wenn die Räder 40, 41 in Eingriff gebracht sind mit den Rädern 2.8 und 27.
Fig. 2a zeigt eine nach Art der in Fig. 2 dargestellten Getriebekonstruktion ausgebil dete Ausführungsform, in welcher wie in Fig. la und 1b eine besondere Kupplung 12", 27' vorhanden ist.
Vorteilhaft sind die Getrieberäder so be messen, dass die im Hauptwellenzug angeord neten Räder in ihrem Durchmesser von der treibenden zur getriebenen Welle gesehen, dauernd zunehmen.