DE1455726C - Stufenlos einstellbares Getriebe für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

daß dieses nicht der ständigen Last ausgesetzt ist. Gerade bei hohen Geschwindigkeiten ist eine besonders große Kraftübertragung erforderlich, was aber üblicherweise zu einer raschen Abnutzung der Keilriemen führen würde. Wesentlich sind die beiden angeführten Kupplungselemente, die sowohl miteinander in Wirkverbindung gebracht werden können, als auch mit auf der Antriebs- und Abtriebswelle sitzenden Zahnrädern. Es sind daher relativ wenige Teile und nur ein geringer Platzbedarf erforderlich. Auch die Betätigung dieser Kupplungselemente ist verhältnismäßig einfach zu bewerkstelligen, da lediglich diese beiden Teile bewegt werden müssen.

Eine bevorzugte Ausgestaltung des Gegenstandes der Erfindung besteht darin, daß die auf der Primärwelle angeordneten Keilriemenscheiben einen kleineren Durchmesser aufweisen als die auf der Sekundärwelle vorgesehenen Keilriemenscheiben. Dies ergibt eine besonders leichte Einbaubarkeit, die bei Kraftfahrzeugen besonders vorteilhaft ist. Diese Vorteile beruhen darauf, daß in der Höhe der von der An-. triebsmaschine bzw. der Kupplung kommenden An- -■' triebsachse im Kraftfahrzeug unten weniger Raum zur Verfügung steht als oben. Würden die Keilriemenscheiben unten genauso groß sein wie oben, so würde das Gehäuse nur unterhalb des Antriebsmaschinengehäuses liegen und wäre damit eventuellen Beschädigungen bei unebenem Gelände stärker ausgesetzt als das Antriebsmaschinengehäuse.

Um einen besonders weichen Anfahrbereich zu erhalten wird es fernerhin bevorzugt, wenn die Abtriebswelle in an sich bekannter Weise über eine hydrodynamische Kupplung mit der Antriebsmaschine verbunden ist.

Ein in der folgenden Beschreibung näher erläuter-' tes Ausführungsbeispiel des stufenlos einstellbaren Getriebes nach der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt.

F i g. 1 zeigt schematisch den Aufbau des stufenlos einstellbaren Getriebes zwischen der Antriebsmaschine und der Kardanwelle und schematisch darüber gezeichnet seine Unterbringung im Kraftfahr-

λ ^zeus;

"V - F i g. 2 zeigt schematisch die- Ausführung des stufenlos einstellbaren Schmalkeilriemengetriebes, der Vorgelege und der ausrückbaren Kupplungseinheit.

In der F i g. 1 ist die Antriebsmaschine 1 des Kraftfahrzeuges schematisch dargestellt. Der Kraftfluß geht über eine Welle 2 zu einer hydrodynamischen Kupplung 3. Der Ausgang aus der hydrodynamischen Kupplung 3 ist die Antriebswelle 4 für das stufenlos einstellbare Getriebe 5. Das stufenlos einstellbare Getriebe 5 wird von einem stufenlos einstellbaren Schmalkeilriemengetriebe 6 und diesem vor- bzw. nachgeschalteten Zahnrädervorgelegen 7 und 8 gebildet. Die Umschaltung des Kraftflusses entweder in Pfeilrichtung 9 über das stufenlos einstellbare Schmalkeilriemengetriebe 6 mit den Vorgelegen 7 und 8 oder in Pfeilrichtung 10 direkt zur Abtriebswelle 11, die zur Kardanwelle 12 und damit zu den Antriebsrädern führt, "wird durch eine ausrückbare Kupplungseinheit 13 erreicht. Schematisch ist in der Fig. 1 dargestellt, daß die ausrückbare Kupplungseinheit von zwei unverschiebbaren Kupplungshälften 14. und 15 und zwei verschiebbaren Kupplungshälften 16 und 17 gebildet wird. Das stufenlos einstellbare Getriebe 5 ist in der F i g. 2 noch näher dargestellt und wird noch beschrieben. Schematisch ist in der F i g. 1 noch erkennbar, daß man das stufenlos einstellbare'Getriebe 5 z.B. unter den Vordersitzen 18 bzw. dazwischen bei einem Kraftfahrzeug unterbringen kann. Das schematisch dargestellte Kraftfahrzeug 19 dient hier nur zur Erläuterung des Einbaus des stufenlos einstellbaren Getriebes.

. In der F i g. 2 ist dargestellt, daß als stufenlos einstellbarer Getriebeteil ein Schmalkeilriemengetriebe vorgesehen ist. Auf der Antriebswelle 4 ist die eine

ίο verschiebbare Kupplungshälfte 16 drehfest, aber in Längsnuten 20 axial verschiebbar angeordnet. Diese Kupplungshälfte 16 ist beidseitig mit Klauen 21 und 22 versehen. Genauso drehfest, aber axial verschiebbar in Pfeilrichtung 23, ist die Kupplungshälfte 24, die ebenfalls beidseitig Klauen 25 und 26 aufweist und über Längsnuten 27 drehfest mit der Antriebswelle 11 verbunden ist. Werden die Kupplungshälften 16 und 17 aufeinander zu bewegt, dann wird damit direkt die Antriebswelle 4 mit der Abtriebswelle 11 verbunden. In der gezeichneten Stellung ist die Leer-" laufstellung geschaltet, d. h., die Antriebswelle 4 ist von der Abtriebswelle 11 getrennt. Wird die Kupplungshälfte 16 in Pfeilrichtung 28 und die Kupplungshälfte 17 in Pfeilrichtung 29 bewegt, dann greifen die Klauen 21 in Gegeriklauen 30 der unverschiebbaren, auf der Antriebswelle 4 drehbaren Kupplungshälfte

14 ein, während die Klauen 26 der verschiebbaren Kupplungshälfte 17 in Gegenklauen 31 der unverschiebbaren, auf der Abtriebswelle 11 drehbaren Kupplungshälfte 15 eingreifen. Die unverschiebbaren, auf ihren Wellen drehbaren Kupplungshälften 14 und

15 sind gleichzeitig als Zahnräder 32 und 33 ausgebildet, die auf Hohlwellen 34 und 35 befestigt sind. Werden also die verschiebbaren Kupplungshälften 16 und 24 in den Pfeilrichtungen 28 und 29 bewegt, dann ergibt sich folgender Kraftfluß: Die Antriebswelle 4 überträgt über die Kupplungshälfte 16 und die Kupplungshälfte 14 auf das Zahnrad 32. Dieses kämmt mit einem Zahnrad 36, welches drehfest auf einer Primärwelle 37 befestigt ist. Die Primärwelle 37 trägt weiter drehfest auf ihr angeordnete Keilriemenscheibenhälften 38 und 39. Die Keilriemenscheibenhälften 38 sind infolge ihrer Führung auf Längsnuten 40 verschiebbar auf der Primärwelle 37 vorgesehen, während die Keilriemenscheibenhälften 39 auch axial fest auf der Primärwelle 37 sitzen. Federn 41 drücken die Keilriemenscheibenhälften gegeneinander, so daß Schmalkeilriemen 42 sich kraftschlüssig in Lauf rillen 43 befinden. Der Schmalkeilriemen 42 wird von aus den Keilriemenscheibenhälften 38 und 39 bestehenden Keilriemenscheiben 44 angetrieben, deren Durchmesser kleiner ist als der von Keilriemenscheiben 45, wobei diese Keilriemenscheiben 45 vom Schmalkeilriemen 42 angetrieben werden. Diese Keilriemenscheiben 45 werden ebenfalls von einer festen Keilriemenscheibenhälfte 46 und einer auf einer Sekundärwelle 47 durch Längsnuten 48 verschiebbar, aber drehfest befestigten Keilriemenscheibenhälfte 49 gebildet, Einstellglieder 50, z. B. Stangen mit Mitnehmern, greifen in die Keilriemenscheibenhälften 49. Wird das Einstellglied 50 in Pfeilrichtung 51 bewegt, dann werden dadurch Lauf rillen 52 schmaler und der Schmalkeilriemen 42 in Pfeilrichtung 53 nach oben gedrückt. Die Federn 41 auf den antreibenden Keilriemenscheiben 44 geben nach und gestatten, daß dort der Schmalkeilriemen 42 sich ebenfalls in Pfeilrichtung 53 bewegt, d. h. auf die Primärwelle 37 zu. Dadurch wird das Übersetzungsverhältnis eeändert.

Die Sekundärwelle 47 überträgt nun Drehzahl und Drehmoment über ein auf jhr drehfest angebrachtes Zahnrad 54 auf die auf der Abtriebswelle drehbare, aber unverschiebbare Kupplungshälfte 15, und von dort wird über die auf der Abtriebswelle 11 drehfeste, aber verschiebbare Kupplungshälfte 17 auf die Abtriebswelle 11 übertragen.

Bei einer Ausführung, bei der die unteren Keilriemenscheiben kleiner ausgebildet sind als die oberen, kann man das stufenlos einstellbare Getriebe, direkt unter den Vordersitzen anbringen. Diese Bauweise ist auch genauso vorteilhaft für die Anordnung gleich hinter der Antriebsmaschine und der hydrodynamischen Kupplung.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 2 Vorgeleges kuppelbar ist, dessen anderes Zahnrad auf Patentansprüche: einer Keilriemenscheiben des stufenlos einstellbaren Keilriemengetriebes tragenden Sekundärwelle sitzt.

1. Stufenlos einstellbares Getriebe für Kraft- Ein derartiges Getriebe ist durch die deutsche Ausfahrzeuge, mit einer von einer Antriebsmaschine 5 legeschrift 1159 772 bekannt, bei dem es wesentlich über eine Kupplung angetriebenen Antriebswelle ist, daß außer dem Fahrantrieb eine antriebsmaschi- und einer zu dieser koaxialen Abtriebswelle, wo- nenabhängig antreibbare Welle für den Nebenantrieb bei die Antriebswelle über eine Kupplung mit dem am Getriebegehäuse gelagert ist. Diese, soll von der auf der Antriebswelle drehbaren einen Zahnrad Getriebeeingangswelle unter Umgehung des Zugeines Vorgeleges verbindbar ist, dessen anderes io organgetriebes mit konstantem Übersetzungsverhält-Zahnrad auf einer Kielriemenscheiben eines stu- nis. angetrieben werden, so daß bei gleichzeitigem fenlos einstellbaren Keilriemengetriebes tragenden Antrieb sowohl des Fahrwerkes als auch der Neben-Primärwelle sitzt und außerdem die Antriebswelle antriebswelle nur ein Teil der Leistung über das Zugüber eine Kupplung mit der Abtriebswelle ver- Organgetriebe geleitet wird. Der eigentliche Fahrbindbar ist und die Abtriebswelle über eine Kupp- 15 antrieb bei diesem Getriebe erfolgt immer üfyer ein lung mit dem auf der Abtriebswelle drehbaren stufenlos einstellbares Keilriemengetriebe, so daß einen Zahnrad eines Vorgeleges kuppelbar ist, dieses immer der Belastung ausgesetzt ist. Dieses dessen anderes Zahnrad auf einer Keilriemen- Keilriemengetriebe ist daher einer besonderen Abnütscheiben des stufenlos einstellbaren Keilriemen- zung unterworfen, da sowohl beim Anfahrvorgang getriebes tragenden Sekundärwelle sitzt, d a - 20 als auch bei allen übrigen Geschwindigkeiten, d. h. durch gekennzeichnet, daß auf den bei- auch beim Direktgang die Kraftübertragung über die-

den zugewandten Enden der Antriebswelle (4) ses Keilriemengetriebe geführt wird. /ft und der Abtriebswelle (11) je eine drehfest mit Durch die österreichische Patentschrift-206 292 ist der zugeordneten Antriebs- oder Abtriebswelle (4 ferner ein mit einem Zahnräderwechselgetriebe kom- oder 11) verbundene, axial verschiebbare Kupp- 35 biniertes stufenlos einstellbares Zugorgangetriebe belungshälfte (16 oder 17) vorgesehen ist und die kanntgeworden. Dort ist die Antriebswelle einmal inverschiebbaren Kupplungshälften (16 und 17) nerhalb und ein anderes Mal außerhalb des Zugeinerseits miteinander verbindbar sind und an- organgetriebes vorgesehen.

dererseits je eine verschiebbare Kupplungshälfte Durch die französische Patentschrift 842 853 ist es (16 oder 17) mit je einer mit dem auf der An- 30 außerdem bekannt, einem aus einem Zahnräderwechtriebs- oder Abtriebswelle (4 oder 11) drehbaren, selgetriebe und stufenlos einstellbarem Getriebe beaxial unverschiebbaren Zahnrad (32 oder 33) ver- stehenden Gesamtgetriebe eine hydrodynamische bundeneh Kupplugshälfte (14 oder 15) kuppelbar Kupplung vorzuschalten. , ist, und daß die zur Primär- und Sekundärwelle Durch die französische Patentschrift 1 222 489 ist (37 und 47) parallele Antriebswelle (4) in an sich 35 es schließlich bekannt, das mit einem Zahnräderbekannter Weise zwischen der mehrere nebenein- wechselgetriebe verbundene stufenlos einstellbare Geander angeordnete, gemeinsam einstellbare Keil- triebe als Schmalkeilriemsngetriebe auszubilden. Dieriemenscheiben (44 und 45) des Schmalkeilrie- ses stufenlos einstellbare Getriebe wird dabei von gemengetriebes (6) tragenden Primär- und Sekun- genüberliegenden, auf je einer Welle angeordneten därwelle (37 und 47) angeordnet ist. 40 Keilriemenscheiben gebildet. Die Antriebswelle und

2. Stufenlos einstellbares Getriebe nach An- die Abtriebswelle sind gleichachsig angeordnet und Spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf über ausrückbare Kupplungen miteinander verbindder Primärwelle (37) angeordneten Keilriemen- bar. * scheiben (44) einen kleineren Durchmesser auf- Ausgehend von einem Getriebe der eingangs er- ν weisen als die auf der Sekundärwelle (47) vor- 45 wähnten Art liegt der Erfiadung die Aufgabe zugesehenen Keilriemenscheiben (45). gründe, dieses Getriebe so auszugestalten, daß bei

3. Stufenlos einstellbares Getriebe nach den einer raumsparenden Unterbringung eine direkte Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, Überbrückung der Stufen des Getriebes sowie ein daß die Abtriebswelle (4) in an sich bekannter direkter Antrieb möglich ist.

Weise über eine hydrodynamische Kupplung (3) 50 Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung damit der Antriebsmaschine verbunden ist. durch gekennzeichnet, daß auf den beiden zugewandten Enden der Antriebswelle und der Abtriebswelle

· ■. je eine drehfest mit der zugeordneten Antriebswelle

oder Abtriebswelle verbundene, axial verschiebbare 55 Kupplungshälfte vorgesehen ist und die verschieb-

Die Erfindung betrifft ein stufenlos einstellbares baren Kupplungshälften einerseits miteinander verGetriebe für Kraftfahrzeuge mit einer von einer An- bindbar sind und andererseits je eine verschiebbare triebsmaschine über eine Kupplung angetriebenen Kupplungshälfte mit je einer mit dem auf der AnAntriebswelle und einer zu dieser koaxialen Abtriebs- triebs- oder Abtriebswelle drehbaren, axial unverwelle, wobei die Antriebswelle über eine Kupplung 60 schiebbaren Zahnrad verbundenen Kupplungshälfte mit dem auf der Antriebswelle drehbaren einen Zahn- kuppelbar ist, und daß die zur Primär- und Sekundärrad eines Vorgeleges verbindbar ist, dessen anderes welle parallele Antriebswelle in an sich bekannter Zahnrad auf einer Keilriemenscheiben eines stufenlos Weise zwischen der mehrere nebeneinander angeordeinstellbaren Keilriemengetriebes tragenden. Primär- nete, gemeinsam einstellbare Keilriemenscheiben des welle sitzt und außerdem die Antriebswelle über eine 65 Schmalkeilriemengetriebes tragenden Primär- und Se-Kupplung mit der Abtriebswelle verbindbar ist und kundärwelle angeordnet ist.

die Abtriebswelle über eine Kupplung mit dem auf Hierdurch ist es möglich, das Keilriemengetriebe

der Abtriebswelle drehbaren einen Zahnrad eines insbesondere im direkten Gang zu überbrücken, so