Zahnräderwechselgetriebe, insbesondere für Hubstapler Die Erfindung betrifft ein Zahnräderwechsel- getriebe, insbesondere für Hubstapler, bestehend aus zwei parallelgeschalteten, wechselweise arbeitenden Getriebegruppen, denen je eine kraftschlüssige, un ter Last schaltbare Hauptkupplung vorgeschaltet ist.
Es sind Getriebe dieser Art bekannt geworden, bei welchen die eine Getriebegruppe die ungeraden, die andere Getriebegruppe die geraden Geschwin digkeitsstufen enthält, während eine Wendegetriebe gruppe entweder dem ganzen Getriebe oder der einen Getriebegruppe in Reihe geschaltet ist oder selbst eine lösbare Verbindung zwischen den beiden Ge triebegruppen bildet. Diese Anordnungen haben den Nachteil, dass nicht über den ganzen möglichen Ar beitsbereich des Getriebes das Vorwählen der be nachbarten Stufen in der jeweils lastfreien Getriebe gruppe möglich ist.
Beim erfindungsgemässen Getriebe kann dieser Nachteil vermieden werden. Es ist dadurch gekenn zeichnet, dass die eine der beiden Getriebegruppen alle ungeraden Vorwärts- und alle geraden Rück wärtsgänge, die andere Getriebegruppe alle geraden Vorwärts- und alle ungeraden Rückwärtsgänge ent hält. Es wird dadurch möglich, dass über den gan zen Arbeitsbereich des Getriebes, also für Vorwärts und Rückwärtsfahrt, die jeweils nächstfolgenden Stu fen durch gruppeninterne Kupplungen lastfrei vor gewählt werden können, währenddem die Leistung noch über die andere Getriebegruppe fliesst.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt.
Es zeigen Fig. 1 die Aufteilung der Vor- und Rückwärts stufen auf die beiden parallelgeschalteten, wechsel weise arbeitenden Getriebegruppen der Fig. 2 an hand eines elektrischen Analogie-Schemas ; Fig. 2 das Räderschema in der Abwicklung eines Zahnräderwechselgetriebes mit je drei Vor- und Rückwärtsgängen ; Fig. 3 die Leistungswege durch das Getriebe nach Fig. 2 in den verschiedenen Schaltkombina tionen ; Fig. 4 einen Schnitt nach Linie IV-IV in Fig. 2 ;
Fig. 5 Schnitt nach Linie V-V in Fig. 2, und Fig. 6 Schnitt nach Linie VI-VI in Fig. 2.
Die mit den Buchstaben HI und HI, bezeichne ten Symbole der Fig. 1 bedeuten die beiden, den Getriebegruppen vorgeschalteten, kraftschlüssigen und unter Last schaltbaren Hauptkupplungen. Die mit V1 bis V3 und R1 bis R3 bezeichneten Symbole entsprechen den gruppeninternen, lastfrei im Sinne der Vorwahl schaltbaren Kupplungen für Vor- bzw.
Rückwärtsfahrt. Die Verbindungslinien zwischen den Kupplungssymbolen zeigen die möglichen Wege der durch das Getriebe fliessenden Leistung. Durch diese Darstellungsweise, bei welcher durch Symbole der Elektrotechnik die grundsätzliche Anordnung mechanischer Getriebeelemente dargestellt sind, kön nen besonders deutlich die Schaltungsmöglichkeiten des Getriebes gezeigt werden.
Der Antriebsmotor 1 treibt über die Welle 2 die Antriebstrommel 3 einer Magnetpulverkupplung be kannter Bauart (Fig. 2). Im feststehenden Gehäuse 4 befinden sich die beiden elektromagnetischen Spu len 5 und 6, welche bei Stromdurchfluss das Magnet pulver 7 so beeinflussen, dass zwischen der Trom mel 3 und den Läufern 8 bzw. 9 Reibschluss ent steht.
Die Magnetpulverkupplungen erscheinen für ein Hubstaplergetriebe dieser Art besonders geeig net, da das übertragene Drehmoment proportional der Erregung der Spulen ist und somit auch bei er- höhter Drehzahl des Motors beliebig langsam gefah ren werden kann. Dies ist erforderlich, da der Mo tor 1 auch über die Zahnräder 27 die Ölpumpe 28 für das Hubwerk antreibt. Durch entsprechend ge steuerte Erregung der Magnetpulverkupplungen kann auch bei Stufensprüngen von verhältnismässig hohen Werten, wie z. B. 1 : 2, ruckfrei umgeschaltet werden.
Je nachdem die Spule 5 oder 6 erregt wird, fliesst die mechanische Leistung von der Trommel 3 über das Magnetpulver 7 auf den Läufer 8 der Welle A bzw. den Läufer 9 der Hohlwelle 10 und die Räder 11 und 15 auf die Welle B. Die Räder 11 und 15 stehen, wie Fig. 4 zeigt, miteinander in Eingriff.
Mit der Welle A stehen die verschiebbaren Kupp lungsmuffen 23 und 24 in Antriebsverbindung, z. B. durch eine Kerbverzahnung. Die frei drehbaren Zahn räder 12, 13 und 14 können mittels der Muffen 23 bzw. 24 mit der Welle A gekuppelt werden. Auf der Welle B befinden sich analog die Kupplungsmuffen 25 und 26, um die Zahnräder 16, 17 und 18 mit der Welle B zu kuppeln. Fest auf der Abtriebswelle D befinden sich das Zahnrad 20, das mit den Rädern 12 und 16 kämmt, das Zahnrad 22, das mit den Rädern 14 und 18 kämmt und das Zahnrad 21, das mit dem Rad 19 auf der Welle C kämmt.
Das Rad 19, das in Fig. 2 zur Verdeutlichung des Zusammen hanges zweifach gezeichnet, aber in Wirklichkeit nur einfach vorhanden ist (vgl. Fig. 6), dient als Um kehr- und Übertragungsgrad und steht im Eingriff mit den Rädern 13 und 17. Die Wirkungsweise des Getriebes ist folgende Im Leerlauf des Getriebes sind die beiden Spulen 5 und 6 nicht erregt. Die Muffe 23 ist aber mit dem Rad 12 und die Muffe 25 mit dem Rad 16 gekuppelt und damit der niedrigste Vorwärtsgang VI und der niedrigste Rückwärtsgang R2 vorgewählt. Zum An fahren braucht nur noch die Spule 5 oder 6 mehr oder weniger stark erregt zu werden. Wird Spule 5 erregt, so ist der Gang V1 eingeschaltet.
Während der Fahrt im Gang V1 kann bereits die Muffe 25 vom Rad 16 ausgedrückt und die Muffe 26 mit dem Rad 17 gekuppelt und somit der zweite Vorwärts gang V2 vorgewählt werden. Der Wechsel der Erre gung von Spule 5 auf Spule 6 bringt nun den Gang V2 zur Wirkung. Wiederum kann während der Fahrt im Gang V2 der dritte Gang V3 vorgewählt werden durch Ausdrücken der Muffe 23 aus Rad 12 und Einrücken der Muffe 24 im Rad 14. Das Zurück- schalten erfolgt in umgekehrter Reihenfolge.
Die Rückwärtsgänge werden analog geschaltet. R1, R2, R3 durch Einrücken der Muffe 25 in Rad 16, Muffe 24 in Rad 13 und schliesslich Muffe 26 in Rad 18. Die Fig. 3 zeigt schematisch den Verlauf des Kraft flusses über die verschiedenen Räder des Getriebes nach Fig. 2.
Neben der Übertragung der Arbeitsleistung spielt auch die Übertragung der Bremsleistung, welche in entgegengesetztem Sinne fliesst, bei Fahrzeuggetrie ben zur Entlastung und Unterstützung der Rad bremsen eine wichtige Rolle. Diesen Erfordernissen wird das Getriebe durch folgende drei Möglichkeiten gerecht: a) Bremsung durch den Motor in bekannter Weise mit oder ohne Auspuffdrosselung bei eingelegtem geeignetem Gang.
b) Bremsung bei stehendem Motor (Fig. 3, B1) durch beide Hauptkupplungen bei zugleich einge legten Gängen V1 und Rl durch gleichzeitige Erregung der beiden Spulen 5 und 6. Die Läufer 8 und 9 versuchen dabei die stillstehende Trom mel 3 in entgegengesetztem Sinne mitzunehmen, wobei die Bremskraft proportional der Erregung der Spulen 5 und 6 ist.
c) Parksperre (Fig. 3, B2) durch gleichzeitiges Ein legen der Gänge V1 und R1, eventuell zugleich V2 und V3 bei nicht erregten Spulen 5 und 6. Dadurch wird das Getriebe formschlüssig blok- kiert und das Fahrzeug im Stand festgehalten. Anstelle der Magnetpulverkupplungen können auch irgendwelche andere Reibungskupplungen ver wendet werden. Anstelle der gleichachsigen Anord nung der beiden Hauptkupplungen können diese auch je auf den beiden Wellen I und 1I angebracht werden.
Die gruppeninternen Kupplungen sind zweckmäs- sigerweise formschlüssige Zahnkupplungen mit Syn- chronisiervorrichtungen bekannter Art, um ein ra sches und sicheres Vorwählen zu erreichen. Auch hier können aber grundsätzlich beliebige andere trennbare Kupplungen verwendet werden.
Die Steuerung des Getriebes, d. h. die sinnge- mässe Betätigung der verschiedenen Kupplungen kann mit bekannten Mitteln manuell, halb- oder voll automatisch mit mechanischen, hydraulischen, pneu matischen oder elektrischen Mitteln erfolgen. Gegen falsche Schaltkombinationen durch den Fahrer oder durch die Automatik können Verriegelungsvorrich- tungen vorgesehen werden.