DE1450784A1

DE1450784A1 - Kupplung mit Wendetriebsatz

Info

Publication number: DE1450784A1
Application number: DE19641450784
Authority: DE
Inventors: Anton Ottenschlaeger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1964-05-27
Filing date: 1964-05-27
Publication date: 1970-01-29

Description

Ing. A. Ottenschläger

Friedrichshafen /Bodensee

•Ailinger Straße 59 1450784

Kupplung mit Wendetriebsatz

Kupplungen, bei denen außenverzahnte Lamellen mit innenverzahnten Lamellen gepaart als Reibkörper verwendet werden, sina bekannt. Allgemein bekannt sind auch die Meist sehr teuren Wendegetriebe mit Antriebswelle, Vorgelegewelle, Zwischenwelle mit Wenderad und Abtriebswelle, wobei die Gänge "vorwärts" und "rückwärts" über eine Doppelkupplung schaltbar sind. Solche Getriebe werden als Bootswendegetriebe oder als Wendegetriebe für Baumaschinen usw. handelsüblich vertrieben. Ferner bekannt sind Planetengetriebe, bei denen durch Abbremsen und Festhalten des Planetenträgers eine Umkehr der Drehrichtung mit meist sehr großem Aufwand erreicht wird.

Der hier vorliegenden Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, die Kupplung, welche in der Kegel die getriebene Arbeitsmaschine mit der treibenden Kraftmaschine verbindet, alternativ mit einem einfachen Viiendetriebsatz oder Reduktionstrieb· satz zu versehen, der, wenn er nicht benötigt wird, auch weggelassen werden kann, aber im Bedarfsfälle bei geringstem Aufwand die gewünschte Umkehr der Urehrichtung bzw. Reduktion der Drehzahl, oder beides ermöglicht. So kann z.B. bei Kraftfahrzeuggetrieben der Rückwärtsgang im Getriebe gespart werden, also ganz wegfallen, wenn eine solche erfindungsge-

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mäße Kupplung dem Getriebe vorgeschaltet ist, mit der alle

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Gänge bzw. Geschwindigkeiten in der Drehrichtung und Drehzahl geändert werden können. ?

Nach dem Erfindungsgedanken kann eine solche Kupplung auch als Multiplikator verwendet werden, wenn die Antriebsseite und die Abtriebsseite vertauscht werden und eine höhere Drehzahl als die des treibenden Motors oder Antriebes benötigt wird. Die erfindungsgemäße Kupplung kann auch als komplettes Maschinenaggregat gestaltet sein und beispielsweise als Bootswendegetriebe, oder als Antrieb für Baumaschinen oder Rührwerke usw. verwendet w,erden. Sie kann mit dem .'iotor direkt gekoppelt, oder in einem Getriebe vorgesehen, oder einem solchen vor- oder nachgeschaltet sein.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung als Synchronkupplung mit l/endetriebsatz zeigen die Abb. 1 und 2.

Auf der Antriebswelle 1 ist die Verzahnung 2 für die Mitnahme der Innenlamellen 3 vorgesehen, welche mit den Außenlamellen 4 gepaart, die von der Innenverzahnung des äußeren Zahnkranzes 5 mitgenommen und geführt werden, eine Reibungskupplung bilden. Auf der Antriebswelle 1 lose drehbar und axial verschiebbar gelagert ist der Kupplungsdruckkörper 6, in dem fest eingepreßt oder verschraubt der Lagerbolzen 7 für das Zwischenrad 8 ist, das, wie hier dargestellt, dauernd mit der Innenverzahnung des äußeren Zahnkranzes 5 und der Außenverzahnung 2 der Antriebswelle 1 in Eingriff steht. Auf dem außenverzahnten Kupplungsdruckkörper 6 ist drehfest, aber axial verschiebbar die Schiebemuffe 9 vorgesehen mit der gleichen Innenverzahnung, wie im äußeren Zahnkranz 5.

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Der Kupplungsdruckkörper 6 ist zugleich als Lamellenträger 11 der InnenlameIlen 12 ausgebildet, die mit den Außenlamellen 13, welche im innenverzahnten Außenring 15 gehalten und geführt sind, eine Lanellenkupplung, oder wie hier dargestellt, eine Lamellenbremse bilden. Die Außenlamelle 14 ist erfindungsgemäß so ausgebildet, daß sie im Außenring 15 gehalten und geführt und in der Verzahnung passend zu der Innenverzahnung der Schiebeiauf fe 9 ausgeführt ist. Die Schiebeiauf fe 9 kann auf den freien Teil 14a der Verzahnung aufgeschoben werden. Der Außenring 15 ist hier ira Ausführungsbeispiel fest nit dem Gehäuseteil 16 verbunden und dreht sich nicht, ist also feststehend. Durch die Kugeln 17 und Druckfedern 18 ii.i Kupplungsdruckkörper 6 ist die Schiebenuffe 9 in der neutralen Mittelstellung arretiert.

Wird nun beispielsweise die Schiebemuffe 9 nach rechts in Pfeilrichtung I verschoben, so bewegt sie sich mit dem Kupplungsdruckkörper 6 und dem Zwischenrad 8 so weit nach rechts, bis die Druckbacke 6a des Kupplunj.sdruckkörpers 6 die Lamellen 3 und 4 zur Anlage brinrt und reibschlüssig verbindet. Dadurch werden die Drehzahlen der Antriebswelle 1 und der mit dem äußeren Zahnkranz 5 über die keilverzahnte Nabe 19 drehfest verbundenen Abtriebswelle 2Ü angeglichen. Nach Erreichen eines bestimmten Schaltdruckes in Richtung I wird die Schiebemuffe 9 über die arretierte Mittelstellung unmittelbar auf den freien Teil 8a der Verzahnung des Zwischenrades 8 geschoben und damit, nach der reibschlüssigen Drehzahlangleichung, die formschlüssige Verbindung der Kupplung

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hergestellt. Dabei werden über die Schräge 9a in der Muffe 9 über die Kugel 17 die Druckfedern 18 zusammengedrückt. Die Zwischenräder 8 drehen sich beim Kuppeln nicht um die eigene Achse 7, sondern dienen lediglich als Zwischenglieder für die formschlüssige Verbindung der Kupplung.

Beim Verschieben der Muffe 9 in Pfeilrichtung II nach links werden die Lamellen 12, 13 und 14 zusammengedrückt und damit ansynchronisiert. Nach Erreichen eines bestimmten Schaltdruckes in Richtung II werden die Kugeln 17 von der Schräge der Kerbe 9a nach innen, entgegen der Kraft der Federn 18 gedrückt und die liuffe 9 über die Mittelstellung im Kupplungsdruckkörper 6 hinweg auf den freien Teil der Verzahnung 14a · der Außenlamelie 14 geschoben» Dadurch wird der Kupplungsdruckkörper 6 formschlüssig festgehalten und kann sich nicht mehr drehen. Damit steht auch der Lagerbolzen 7 still und das Zwischenrad 8 kann sich nur mehr um die eigene Achse drehen, Wird nun von-der Antriebswelle 1 über die Verzahnung 2 das ZwischeBrad 8 angetrieben, so wird über das Zwischenrad 8 auch der äußere Zahnkranz 5 und die Abtriebsweile 20 angetrieben und dreht sich tisch den Abb. 1 und 2 la einer _t der Antriebswelle entgegengesetzten Drehrichtung* Es erfolgt also eine Umkehr de? Drehbewegung, wobei sich der Zahnkranz S rait der Abtriebsweile um das Ifntersstzungsvsrfoältsiis Z₂ ι Zg

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langsame? ärs-fct,->ίsa dargestellten Falle handelt sich s.i§© um eine- Synchronkupplung iait ifendetriebsatz ins Langsame, Selbstverständlich lassen sich-aber Antrieb und Abtrieb vertauschen, sodai sich dann die Abtriebswelle schneller als die Antriebswelle dreht. Werden in der Ausführung die Zwisehen-

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räder 8 weggelassen, so kann die Kupplung wie eine normale, handelsüblich bekannte Synchron-Doppelkupplung oder Kupplung mit Bremse verwendet werden. Anstelle der Zwischenräder 8 als Verbindungsglied für das formschlüssige Kuppeln kann eine stärkere Außenlamelle 14 verwendet werden.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigen die Abb. 3 und 4 als Synchronkupplung mit Reduziertriebsatz. Bei dieser Ausführung drehen sich die Antriebswelle 1 und die Abtriebswelle 20 in gleicher Richtung. Der Aufbau und die Funktion der Kupplung sind im Prinzip gleich wie be.im vorher geschilderten Ausführungsbeispiel nach Abb. 1, mit Ausnahme der Anordnung der Zwischenräder.

Beim Verschieben der Muffe 9 in Pfeilrichtung I werden die Zwischenräder 8 und 8¹ blockiert und das äußere Zwischenrad 8¹ als formschlüssiges Verbindungsglied zum Kuppeln verwendet. Beim Verschieben der Muffe 9 nach links in Pfeilrichtung II wird zunächst der Kupplungsdruckkörper 6 mit den Lagerbolzen 7 und 7^f festgehalten und es erfolgt nun die Übertragung des Drehmomentes von der Antriebswelle 1 über die Verzahnung 2 auf das Zwischenrad 8, welches über ein zweites Zwischenrad 8· den äußeren Zahnkranz 5 und die mit diesem drehfest verbundene Abtriebswelle 20 antreibt.

Aus den beiden Ausführungsbeispielen nach Abb. 1 und 3 kann man ersehen, daß die erfindungsgemäße Kupplung auch als Zusatzaggregat zu irgend einem Antrieb oder Getriebe verwendet werden kann. Anstelle der Abtriebswelle 20 kann z.B. die Ankerwelle eines Elektromotors in die Keilnabe 19 eingeschoben

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werden und die komplette Kupplung direkt an das Motorgehäuse 21 angeflanscht werden.

Eine der einfachsten Ausführungsmöglichkeiten der Erfindung als formschlüssige Siendskuppbang mit Reduziertriebsatz ist aus den Abb. 5 und 6 ersichtlich. Es zeigt der obere Teil der Abb, 5 die eingerückte Kupplung in direkter Übertragung und der untere Teil der Abb. 5 die Kupplung mit wirksamem Wendetriebsatz und Untersetzung.

Der auf der Antriebswelle 1 lose drehbare und axial verschiebbare Kupplungskörper 6 ist zugleich als Zwischenradträger und Schiebemuffe ausgebildet« Bei Verschieben nach rechts in Pfeilrichtung I kann die Außsnverzahnung 6a des Kupplungskörpers 6 unmittelbar in die Innenverzahnung des äußeren Zahnkranzes 5 eingeschoben werden. Dadurch wird formschlüssig gekuppelt. Das Zwischenrad 8 kann sich nicht mehr um die eigene Achse 7 drehen, überträgt aber das Drehmoment von der Antriebsweile 1 über die Verzahnung 2 auf die Innenverzahnung des äußeren Zahnkranzes 5, das von dort weiter auf die Abtriebswelle 20 übertragen wird, üei Verschieben des Kupplungskörpers 6 nach links in Pfeilrichtung II wird die Außenverzahnung 6a des Kupplungskörpers 6 in die Innenverzahnung des feststehenden Außenringes 15 geschoben und dadurch der Kupplungskörper 6 mit dem Lagerbolzen 7 festgehalten. Das Drehmoment, kann nun von dem nur um die eigene Achse 7 jetzt drehbaren Zwischenrad 8 von der Antriebswelle 1 über die Verzahnung 2 auf die Innenverzahnung des äußeren Zahnkranzes 5 und von dort auf die Abtriebswelle 20 weiter übertragen werden.

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Aus den bisher gezeigten Ausführungsbeispielen der Erfindung ist zu ersehen, daß das Zwischenrad 8 nicht nur für die Änderung der Drehrichtung oder Übersetzung vorgesehen ist, sondern auch als formschlüssiges Kupplungsglied benützt werden kann. Das einfache Ausführungsbei^iel der Erfindung nach Abb, 5 ist vorteilhaft auch als Zusatzaggregat für solche Maschinen anwendbar, bei denen hauptsächlich nur eine Drehrichtung verlangt wird, alternativ aber auch die entgegengesetzte Drehrichtung, z.B. für Aufzüge, Bohrgetriebe, Antrieb landwirtschaftlicher Maschinen usw. Eine Anwendungsmöglichkeit besteht aber auch z.B. für Kraftfahrzeuge mit hydraulischer oder mit Hilfskraft betätigter Kupplung als Parksperre und Rücklauf.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt die Abb. 7 als kraftschlüssige Kupplung mit hilfskraftbetätigtem Wendetriebsatz. Der obere Teil der A~bb. 7 zeigt das Aggregat mit direkt gekuppelter An- und Abtriebswelle, der untere Teil mit wirksamem Wendetriebsatz untersetzt. Auf der Antriebswelle 1 ist die Verzahnung 2 für die Mitnahme und Führung der Innenlamelle 3 vorgesehen_f die mit den im äußeren Zahnkranz 5 geführten und mit diesem drehfest verbundenen Außenlamellen 4 eine Reibungskupplung bilden. Der Kupplungsdruckkörper ist hier dreiteilig ausgeführt und besteht aus dem Druckkörper 6b, der zugleich als Träger für die Achsen 7 (Lagerbolzen) für die Zwischenräder 8 ausgebildet ist und der Druckscheibe 6c mit zylindrischem Mantel 6d, die miteinander drehfest, aber einstellbar, verschraubt und durch Γ ladenschrauben gesichert sind. Die drehfeste, aber axial verschiebbare Verbindung

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des Kupplungsdruckkörpers 6b mit dem lose drehbar auf der Antriebswelle 1 gelagerten Kupplungsinnenkörper 6e erfolgt hier vorteilhaft auf die gleiche Weise und mit der gleichen Verzahnung wie bei den Innenlamelien 3 auf der Außenverzahnung 2. Die'Kupplungsanpreßkraft wird von einer vorgespannten Tellerfeder 22 erzeugt, die auf den Kupplungsinnenlcörper 6e abgestützt und geführt ist. Sie wirkt so auf den Druckkörper 6b ein, daß dieser mit dem Zwischenrad 8 in Pfeilrichtung I nach rechts verschoben wird und die Kupplungslainell en zusammendrückt. Dadurch wird kraftschlüssig gekuppelt. Das Zwischenrad 8 ist blockiert und kann sich nicht um die eigene Achse 7 drehen und läuft mit dem Druckkörper 6b um dessen Achse mit um. *

Das Druckmittel für den mittels Hilfskraft betätigten Wendetriebsatz, das im vorliegenden Ausführungsbeispiel Drucköl oder Druckluft sein kann, wird über eine Druckleitung 23 und eine Zuleitbuchse 24 über die Zuleitbohrungen 25 im Kupplungsinnenkörper 6e in die Druckkammer 26 hinter die Druckscheibe 6c geleitet. Die Druckkammer 26 ist mit den Dichtungsringen und 28 abgedichtet. Entgegen der Kraft der Tellerfeder 22 wird bei Einlaß des Druckmittels die Druckscheibe 6c nach links in Pfeilrichtung II gedrückt und dadurch ausgekuppelt, da jetzt, keine Druckkraft von der Tellerfeder 22 auf die Kupplungslamellen 3 und 4 einwirkt. Weiters werden die Innenlameilen 12," welche mit dem als Lamellenträger 11 ausgebildeten Teil des Kupplungsinnenkδrpers 6e drehfest verbunden sind, mit den Außenlame11en \Z₉ die im Außenring 15 drehfest gelagert sind, reibschiüssig verbundene Dadurch "wird der ganze Kupplungs-

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druckkörper 6 abgebremst und festgehalten. Damit stehen auch die Achsen 7 für die Zwischenräder 8 still, sodaß diese, sich um die eigene Achse 7 drehend, das Drehmoment von der Antriebswelle 1 über die Verzahnung 2 auf die Innenverzahnung des äußeren Zahnkranzes 5 übertragen, der mit der Abtriebswelle 20 fest verbunden ist. Die Abtriebswelle 20 dreht sich nun in entgegengesetzter Richtung zur Antriebswelle 1 mit im Verhältnis Z^ : Zr untersetzter Drehzahl.

Aus der Konstruktion des Aggregates nach Abb. 7 ist zu ersehen, daß die Zwischenräder 8 auch weggelassen werden können. Die liendekupplung für "vorwärts¹¹ und "rückwärts mit Untersetzung" wird dann zur gewöhnlichen Lamellendoppelkupplung, oder kann leicht in ein Aggregat mit Kupplung und Bremse, das im Maschinenbau allgemein bekannt und angewendet wird, umgewandelt werden.

Die Anordnung der erfindungsgemäßen Kupplung, wie in Abb. 7 dargestellt, kann aber auch als Hauptkupplung für Kraftfahrzeuge aller Art, besonders aber für Rangierfahrzeuge, verwendet werden. Dabei ergibt ^ich der besondere Vorteil, daß bei eingelegtem Vorwärtsgang nur durch Betätigung des Kupplungshebels "vorwärts" oder "rückwärts" gefahren werden kann. Die Kupplung kann,-wie in Abb. 7 links oben dargestellt ist, von einem einfachen Druckschieber 29, der die Bohrungen 30 in der Druckleitung 23 freigibt oder abschließt, bedient werden. In der oben gezeichneten, eingekuppelten Stellung kann das Druckmittel über die bohrungen 30 in einen Sammelbehälter 31 entweichen. Die Druckscheibe 6c ist daher nicht beaufschlagt un-d durch die Wirkung der Tellerfeder 22 eingekuppelt. Wird dieser Druckschieber 29 nach links in Pfeilrichtung II verschoben, so

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werden die Bohrungen 30 abgeschlossen und das Druckmittel kann auf die Druckscheibe 6c einwirken und diese, wie in Abb. 7 unten dargestellt ist, nach links verschieben, wodurch in der bereits geschilderten Wei.se die direkte Kupplung ausgekuppelt und über die Lamellen 12 und 13 der Wendetriebsatz eingekuppelt wird. Die Betätigung des Druckschiebers 29 kann auch von einem automatischen Getriebe her in Abhängigkeit von Drehmoment und Drehzahl gesteuert und im Bedarfsfall auch nur bis zur Stellung ¹¹N" (ausgekuppelt) begrenzt werden. Die erfindungsgemäße Kupplung eignet sich daher auch besonders für automatische Getrieb_e_. .

Durch diese reibschlüssige Verbindung wird vor Wirksamwerden des Wendetriebsatzes auch eine Bremswirkung auf das Fahrzeug erzielt, denn die Umkehr der Drehrichtung über das Wenderad 8 erfolgt erst nach der Drehzahlangleichung über die Lamell-en 12 und 13, wenn über diese der als Zwischenfadträger ausgebildete Druckkörper 6b abgebremst wird.

Auf diese einfache Weise kann also mit,einer solchen Kupplung im Fahrzeug vorwärts und rückwärts gefahren werden, ohne daß ein Rückwärtsgang im Getriebe geschaltet werden nuß und der ganz wegfallen kann. Dies bedeutet nicht nur eine Ersparnis im Getriebeaufwand, sondern auch eine wesentliche Vereinfachung . in der Fährpraxis. Als vorteilhaft erweist sich auch die Untersetzung im Wendetriebsatz Z₂ : Z₅, denn die so erzielten Rückwärtsgänge sind etwa um die Hälfte langsamer als der jeweils eingelegte Vorwärts gang.

Die Abb. 8 zeigt als weiteres Ausführungsbeispiei der Erfindung eine im Prinzip gleiche Kupplung wie in Abb. 7, jedoch mit

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mechanischer Betätigung Mittels Kupp lungsfußhebel, wie sie für Kraftfahrzeuge verwendet werden kann.

Anstelle der Betätigung mittels Hilfskraft wird hier die Druckscheibe 6c über die Hebel 32, die Druckstangen 33, den Druckring 34 und Ausrückhebel 35 vom Kupplungsfußhebel 36 in Pfeilrichtung II nach links gedrückt und dadurch ausgekuppelt, ßei weiterem Durchtreten des Kupplungsfußhebeis kann der V/endetriebsatz wirksam gekuppelt werden. Bei Zurücknahme des Kupplungsfußhebels 36 kann wieder, infolge der Wirkung der Tellerfeder 22, wie bekannt und üblich eingekuppelt werden, wobei sich das Kraftfahrzeug nach vorwärts bewegt. Der Weg des KupplungsfußhebeIs 36 bis zum Auskuppeln der federbelasteten Hauptkupplung kann durch einen federbelasteten Anschlag fühlbar gekennzeichnet werden. Aber auch ohne einen solchen Anschlag oder Raste merkt der Fahrer nach Oberschreiten der neutralen Stelle N dies durch die auf das Fahrzeug dadurch ausgeübte Bremswirkung. In den weitaus meisten Fällen wird aber eine solche zusätzliche Bremswirkung erwünscht sein und die Fahrsicherheit sogar erhöhen.

Bei Verwendung der erfindungsgemäßen Kupplung im allgemeinen Maschinenbau kann es aber sehr zweckmäßig und vorteilhaft sein, wenn der Betätigungshebel in der ausgekuppelten, neutralen Stellung durch eine Raste oder Anschlag mit Fixierung in bekannter Weise festgehalten werden kann.

Das Abbremsen des Zwxschenradträgers 6b kann» wie schon erwähnt, über die Reiblamellen 12 und 13 allmählich bis zum

Stillstand desselben erfolgen. Dadurch wird nicht nur der

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Kupplungsstoß weich aufgefangen oder gedämpft, sondern auch die Drehzahlen der Wende- oder Reduzie^tufe steigen von Null bis zum erreichbaren Höchstwert, wenn der Zwischenträger 6b abgebremst und festgehalten ist.

Es ist auch möglich, den Außenring 15 mit einem stufenlos regelbaren Drehmomentwandler zu koppeln, statt am Gehäuse festzuschrauben. Die so erreichten Abtriebsdrehzahlen sind dann ebenfalls von Null bis zum erreichbaren Höchstwert stufenlos regelbar.

In den Abb. 1, 3 und 7 werden Ausführungsbeispiele gezeigt, bei denen die Antriebswelle 1 links und die Abtriebsweile 20 rechts angeordnet ist. Nach den Abb. 5 und 8 ist es aber auch möglich, die Antriebswelle 1 als Vollwelle und die Abtriebsr welle 20 als Hohlwelle, auszubilden, sodaß beide auf einer Seite angeordnet sein können. Nach Abb. 8 können auch bei durchgehender Antriebswelle 1· zwei verschiedene Drehzahlen bei verschiedener Drehrichtung auf der Abtriebsseite abgeleitet werden, was z.B. bei Zapfwellenantrieb für landwirtschaftliche Maschinen, oder Antrieb für Baumaschinen usw. sehr vorteilhaft sein kann.

Wie in Abb. 3 gestrichelt eingezeichnet ist, kann in ähnlicher Weise auch die.Abtriebswelle 2O¹ durchgehend oder als Steckwelle ausgebildet sein. ;

Ebenso ist es bei der erfindungsgemäßen Kupplung möglich, ' die Kupplungsdruckfeder 22, wie bei bekannten Doppe!kupplungen so zu gestalten, daß sie auch nach der· Gegenseite, also in Pfeilrichtung II,' wirksam ist und beispielsweise bei Durch-

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treten des Kupplungsfußhebels 36 über die Mittelstellung N hinaus von diesem wieder beim Einkuppeln der liendestufe weich aufgefangen werden kann.

In Ausführungsbeispiel ist der ICupplungsinnenkörper 6e an mehreren Stellen, wo die Hebel untergebracht sind, ausgenommen. Es wird hier lediglich ein Ausführungsbeispiel gezeigt, jedoch sin d auch andere konstruktive Ausführungen möglich. Dieses Ausführungsbeispiel zeigt aber, daß bei Anwendung der erfindungsgemäßen Kupplung nichj; mehr von "vorwärts" auf "rückwärts" und umgekehrt geschaltet werden muß, sondern es wird nur mehr "umgekuppelt", und das kann durch einmaliges Durchtreten des Kupp lungs fußhebe Is 36 in einem Zuge gemacht iverden! Beim Einordnen in eine Parklücke, in Garagen, beim Wenden usw. wird man dies als besonders günstig empfinden.

Die erfindungsgemäße Kupplung kann auch in ähnlicher Ausführung wie in Abb. 7 für Trieb- oder Lenkachsen, als Antrieb für Haupenfahrzeuge usw., an jeder Seite der treibenden Welle, also links und rechts als Antrieb für die Räder oder Ketten verwendet werden. Ein schnelles Wenden oder Drehen solcher Fahrzeuge auf der Stelle wird dadurch erreicht, daß z.B. auf einer Triebseite die Kupplung für vorwärts und auf der anderen die Wendestufe wirksam gemacht wird. Eine solche Anordnung mit der erfindungsgemäßen, z.B. hydraulisch leicht steuerbaren Kupplung auf jeder Seite ermöglicht auch die Verwendung einer ungeteilten, durchgehenden Triebwelle ohne Differential und Rückwärtsgang im Schaltgetriebe. Sie ist daher auch besonders für Portalgetriebe geeignet.

Diese Erfindung _{hier ergänzt und} vereinfacht auch in vorteil-

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hafter Weise eine Getriebeausführung nach Patent 1 093 678 und Patent 953 437, da diese ohne Rückwärtsgang ausgeführt werden kann, keiner Verriegelung in der Schaltung mehr bedarf und daher sehr einfach gestaltet werden kann.

In den gezeigten Ausführungsbeispielen wird der Kupplungsdruckkörper 6 als Zwischenradträger mit demZwischenrad 8 entweder mechanisch oder mit Hilfskraft, eventuell auch elektromagnetisch, in axialer Richtung verschoben. Die Verzahnung des Zwischenrades 8 und damit auch die mit diesem Zwischenrad dauernd in Eingriff stehende Außenverzahnung 2 auf der Antriebswelle 1 und die Innenverzalinung im äußeren Zahnkranz 5 können der Einfachheit halber als gerade Stirnverzahnungen ausgeführt werden. Es ist aber auch möglich, anstelle der geraden Stirnverzahnung eine Schrägverzahnung zu verwenden und die Zahnschräge so zu-wählen, daß der axiale Schub \on der Zahnkraft ^ax"al ^UTrterstützend für das Zusammendrücken der Reibungslamellen verwendet werden kann, indem sie z.B. bei der Verzahnung 2 in Pfeilrichtung II nach links und im Zwischenrad nach rechts in Pfeilrichtung I wirksam ist. Ebenso kann ein schnelles Lösen der Lamellen günstig beeinflußt werden . Dies ist als weiterer Vorteil anzusehen, da die erfindungsgemäße Kupplung konstruktiv kleiner aus gelegt werden kann; denn die zusätzliche axiale Anpreßkraft P steigt, wenn ein größeres Drehmoment übertragen wird.

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Claims

Dr. Expl.

Patentansprüche

1. Kupplung für "aschinen und Kraftfahrzeuge aller Art, dadurch gekennzeichnet, daß der auf der Antriebswelle 1 lose drehbar und axial verschiebbar gelagerte Kupplungsdruckkürper (6) zugleich als Zv.'ischenradtrager für die Zu'ischenrKder (8) ausgebildet ist und i.dt diesen verschoben werden kann.

2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kupplungsdruckkörper (6) zugleich als Zwischenradträger und Muffenträger für eine Schieberauffe (9) ausgebildet ist und wit dieser zwecks Drehzahlangleichung der zu kuppelnden Teile verschoben werden kann.

3. Kupplung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die .'iuffe (l) direkt auf das Zwischenrad (S) geschoben werden kann, sodaß dieses in seiner Drehbewegung ura die eigene Achse (7) blockiert wird.

4. Kupplung nach dep Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, uaß die Auf<enverzahnung (6 a) auf dem verschiebbaren Kupp lungskörper unmittelbar in die Innenverzahnung des äußeren Zahnkranzes (5) oder in die Innenverzahnung des Außenringes (15) zum formschlüssigen Kuppeln eingeschoben werden kann.

5. Kupplung nach den Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß das auf dem lose drehbaren und axial verschiebbaren Kupplungskörper (6) gelagerte Zwischenrad (8) dauernd mit <■· der Verzahnung (2) auf der Antriebswelle (1) und der Innen-

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9 O s: 3 8 5 / O 3 3 2 ^: "

verzahnung im äußeren Zahnkranz (S) in Eingriff steht und bei Abbremsen oder Festhalten des Kupplungskörpers (6) · für.die Umkehr der Drehbewegung von der Antriebswelle auf die Abtriebswelle verwendet wird.

6. Kupplung nach den Ansprüchen 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenrad (8) über ein zweites Zwischenrad (8·) das Drehmoment von der Antriebswelle auf die Abtriebswelle mit einer der Untersetzung Z₂ : Z,- entsprechenden Drehzahl überträgt, ohne daß die Drehrichtung geändert wird.

7. Kupplung nach den Ansprüchen 1 --6, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenrad (8) als Verbindungsglied für das formschlüssige Kuppeln von Antriebswelle (1) und Abtriebswelle

* ■

(20) verwendet wird.

8. Kupplung nach den Ansprüchen 1 - 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiebemuffe (9) auf dem lose drehbaren Kupplungskörper (6) auf eine außenverzahnte Scheibe (14) aufgeschoben werden kann, die von einem Außenring (15) festgehalten wird.

9. Kupplung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die außenverzahnte Scheibe (14) alternativ auch als formschlüssiges Verbindungsglied der Muffe (9) mit dem äußeren Zahnkranz (5) ■'■ verwendet-wird.-'"

10. Kupplung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der ' lose drehbar und axial verschiebbar auf der Antriebswelle (1) gelagerte Kupplungskörper (6) zugleich als Lamellenträger.(1I) für die Irinenlamellen (12) ausgebildet ist.

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■11· Kupplung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der "Wendetriebsatz alternativ austauschbar ist und die Kupplung als normale Kupplung oder Kupplung mit Bremse verwendet werden kann*

12. Kupplung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Hauptkupplung mit Wendetriebsatz einem Kraftfahrzeuggetriebe vorgeschaltet ist.

13. Kupplung nach den Ansprüchen 1-11, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einem Vv'endetriebsatz oder mit einem Reduktionstriebsatz in einer Triebachse, oder für Lenkgetriebe, oder als Antrieb für Raupenfahrzeuge verwendet wird,

14. Kupplung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Vorsatzaggregat zu einem Schiff sivendegetriebe verwendet v/ird,

15. Kupplung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß Antrieb und Abtrieb vertauscht sind und die Kupplung alternativ als Multiplikator mit oder ohne Änderung der Drehrichtung als Antrieb in's Schnelle verwendet werden kann.

16. Kupplung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung einer Schrägverzahnung für das Kenderad (8) und die mit diesem kämmenden Gegenverzahnungen der Schrägungswinkel der Verzahnungen so ausgelegt ist, daß die bei Übertragung eines Drehmomentes entstehende axiale Zahnkraft (^p _axi_ai) als Hilfskraft oder zusätzliche Hilfskraft für das Anpressen der Reibungslamellen verwendet

werden kann, SADORjGfNAL

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17. Kupplung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekenn- .-zeichnet, daß das vom Kupplungsdrückkörper (6) durch Drücken in einer dem Kuppeln entgegengesetzten Richtung (II) erzeugte Reibmoment als zusätzliches Bremsmoment genutzt wird.

18. Kupplung mit Wendetriebsatz nach den Ansprüchen 1 - 17, dadurch gekennzeichnet, daß sie in Verbindung mit einer ■ hydraulischen oder mit Hilfskraft betätigten Kupplung als Parksperre, oder Rücklauf, oder beides verwendet wird., =

19. Kupplung mit Wendetriebsatz nach.den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß das Auskuppeln der federbelasteten Kupplung und das Einkuppeln des Wendetriebsatzes in unmittelbarer Reihenfolge in der gleichen Druckrichtung (Pfeilrichtung II) in einem Zuge durch Verschieben des Kupplungsdruckkörpers (6) mechanisch über den Kupplungshebel (36) oder mittels Hilfskraft über einen Steuerschieber (29) durchgeführt werden kann.

20. Kupplung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Kupplungsbetätigungshebel (36) in der ausgerückten,neutralen Stellung (N) durch eine Raste oder Anschlag einstellbar ist.

21. Kupplung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Wendekupplungfür Rechts- und L inks lauf oder als Reduzier kupp lung ode;r Multiplikator, mit der Ankerwelle eines Elektromotors gekoppelt ist.

22. Kupplung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch.ge-/ kennzeichnet,, daß das Abbremsenι bzw. Festhalten des Zwi.s,chenradträgers elektromagnetisch «rfοIgt. - ' *

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23. Kupplung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch ge-. kennzeichnet, daß der Zwischenradträger (6b) über einen stufenlos regelbaren Drehmomentwandler abgebremst wird, sodaß die erzielten Abtriebsdrehzahlen entsprechend den Übersetzungen i = ο bis I=Z,: Zg von n~ = ο bis Hj ~ Π| (Z₂ : Zr) ebenfalls stufenlos regelbar sind.

24. Kupplung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß in Verbindung mit einem automatischen Getriebe der Druckschieber automatisch betätigt und somit auch automatisch gekuppelt vier den kann.

25. Kupplung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daP das Einkuppeln der direkten Kupplung und das Einkuppeln des V/ende- oder Reduktionstriebsatzes zwecks · Vermeidung des Kupplungsstofles allmählich, gesteuert über einen Druckregler oder Druckminderer (29, 30), oder durch weiches Auffangen über den Kupplungshebel (36) erfolgen kann.

26. Kupplung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (1) als durchgehende Welle (1·) oder die Abtriebswelle als durchgehende Welle (20·) ausgebildet ist, sodaß zwei verschiedene Drehzahlen, deren Drehrichtung verschieden oder gleich sein kann, auf der Antriebsseite oder Abtriebsseite der Kupplung abgeleitet werden können.

27» Kupplung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß am Kupplungsinnenkörper (6e) für die Mit-, nähme und Lagerung der Innenlamellen Ci2) und für die Mitnahme des axial verschiebbaren Kupplungsdruckkorpers (6b> die

gleiche Verzahnung (2 bzw. 11) wie auf der Antriebswelle (1) -- :.- 909885/G3S2

vorgesehen ist. . BAD ORIGINAL

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