DE1755682C - Zweigang Ubersetzungsnabe mit in Abhan gigkeit von der Fahrgeschwindigkeit automatisch betätigter Gangschaltung - Google Patents

Description

die Schaltbüchse über eine Friktionsfeder mit gesehen sind, einem in Drehrichtung der Nabenhülse umlaufenden Teil in Verbindung steht und über die von

den Fliehgewichten beeinflußte Mitnahmekupp-

lung mit einem in der Nabenhülse umlaufenden as
Teil verbindbar ist und der durch Drehung der

Schaltbüchse axial verschiebbare Schaltring über Die Erfindung bezieht sich auf eine Zweigangeine Friktionsfeder an einem Teil der Überset- Übersetzungsnabe mit in Abhängigkeit von der Fahrzupgsnabe schleift und zur Ein- bzw. Ausschal- geschwindigkeit automatisch betätigter Gangschaltung eines Abtriebs jrgans dient, wodurch die 30 tung, bei der die Schaltung der Gänge durch die Dre-Gangumschaltung erfc^gt, nach Patent 1 169 798, hung der Nabenhülse über eine durch dit Fliehdadurch gekennzeich tet, daß die Mit- gewichte einschaltbare Mitnahmekupplung erfolgt, nahmekupplung einen gleichsinnig wie die Naben- bestehend aus einer Nabenhülse, einem mit oem hülse umlaufenden Teil (24) aufweist und daß die Kettenrad verbundenen Antreiber, eir<em in den auf den axial verschiebbaren Schaltring (13) ein- 35 Kraftfluß zwischen Antreiber und Nabenhülse einwirkende Friktionsfeder (14) an dem Hohlrad schaltbaren Planetengetriebe, "in- und ausschalt-(11) des zwischen Antreiber und Nabenhülse ein- baren Abtriebsorganen im Kraftfluß zwischen Anschaltbaren Planetengetriebes (4, 10, 11, 31) treiber und Nabenhülse, Schalfniitteln zur Betätigung selbst oder an einem damit drehfest verbundenen der Abtriebsorgane sowie einem zwischen der Naben-Teil (Klinkengesperre 12) schleift und derart im 40 hülse und den Fliehgewichtsn angeordneten PIa-Schaltsinn wirkt. netengetriebe, wobei eine Schaltbüchse und ein

2. Zweigang-Übersetzungsnabe nach An- Schaltring, die über eine Schraubenführung verbunspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ge- den sind, als Schaltmittel dienen, von denen die triebe (19, 21, 21a, 23) zwischen Nabenhülse (7) Schaltbüchse über eine Friktionsfeder mit einem in und Fliehgewichtsträger (24) mittels eines zusatz- 45 Drehrichtung der Nabenhülse umlaufenden Teil in liehen zwischengeschalteten Umlenkzahnrades Verbindung steht und über die von den Fliehgewich-(21a) zur Erzeugung einer der Nabenhülsendreh- ten beeinflußte Mitnahmekupplung mit einem in der richtung gleichgerichteten Drehung und gleich- Nabenhülse umlaufenden Teil verbindbar ist und der zeitig zur Heraufsetzung der Fliehgewichtsdreh- durch Drehung der Schaltbüchse axial verschiebbare zahl dient. 50 Schaltring über eine Friktionsfeder an einem Teil der

3. Mehrgang-Übersetzungsnabe nach dem Übersetzungsnabe schleift und zur Ein- und AusOberbegriff des Anspruches 1, dadurch gekenn- schaltung eines Abtriebsorgans dient, wodurch die zeichnet, daß in der Nabenhülse (7) im Bereich Gangumschaltung erfolgt.

der Fliehgewichte (25) ein Anlaufelement (37, Bei der aus dem Patent 1 169 798 bekannten Über-

38) vorgesehen ist, welches einen axialen Anlauf 55 setzungsnabe kann die Gangschaltung schon durch für die beim Ausschwenken der Fliehgewichte verhältnismäßig gerin£e Kräfte ausgelöst werden, wo-(25) au" den Schaltring (13) wirkende und dabei bei die Schaltung selbst aber nicht durch die an den durch eine axiale Reaktionskraft beein.lußte Fliehgewichten auftretende Fliehkraft, sondern durch Schaltbüchse (16) bildet. die Drehung der Nabenhülse bewirkt wird. Die Flieh-

4. Mehrgang-Obersetzungsnabe nach An- 60 gewichte selbst dienen dabei nur zur Einschaltung spruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das An- einer Mitnahmekupplung, indem die bei erhöhter laufelement (37, 38) eine den Fliehgewichtsträger Nabendrehzahl ausschwenkenden Fliehgewichte sich (24) axial berührende Scheibe (37) und einen da- radial an eine Schaltbüchse innerhalb der Nabenmit. zusammenwirkenden, in der Schaltbüchse hülse anlegen. Die Schaltbüchse wird dadurch von (16) angeordneten Federring (38) umfaßt. 65 den rotierenden Fliehgewichten reibschlüssig mitge-

5. Mehrgang-ÜbersetzungsPdbe nach den An- nommen; über eine Schraubenführung wird ein sprächen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß Scbaltring in die gegenüber dem Normalgang entdie Scheibe (37) in sich eben ausgebildet ist, sich gegengesetzte Richtung axial verschoben und dadurch

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ein Abtriebsorgan eingeschaltet, welches auf den daß der Federring in der Schaltbüchse angeordnet ist,

Schnellgang der Nabe schaheL _{wekhe dazu am} ^ _{in dner Ebene} mefjwre Fen-

Bei dieser bekannten Konstruktion einer über- ster zur Aufnahme der ausgebogenen Umfangsab-

setzungsnabe werden die vorerwäl -»en Fliehgewichte schnitte des Federringes aufweist. Dabei ist es be-

über ein Planetengetriebe mit gegenüber der Nabe 5 sonders günstig, wenn am Federring vier ausgebo-

erhöhter Drehzahl angetrieben, die Fliehgewichte ro- gene am Umfang gleichmäßig verteilte Umfangsab-

tieren dabei entgegen der Drehrichtung der Nabe. schnitte vorgesehen sind.

Der vorerw?Uinte, durch eine Schraubenführung axial Mit den vorstehend aufgeführten Merkmalen wird verschiebbare Scbaltnng wird mittels einer Friktions- unter anderem eine Vervollkommnung einer Mehrfeder an der stehenden Nabenachse ferngehalten. Mit 10 gang-Übersetzungsnabe, insbesondere im Hinblick einer derartig ausgebildeten Nabe ist eine erheblich auf deren Betätigung, erreicht, weniger ermüdende Fahrweise als bei den sonst be- In der Zeichnung sind Ausführungsformen der Erkannten Übersetzungsnaben möglich, weil unter an- fmdung dargestellt; es zeigt

derem die Nabe so gestaltet ist, daß in jedem Gang Fig. 1 eine Zweigang-Übersetzungsnabe im hal-

die günstigste Tretkurbeldrehzahl mögüch ist. ₁₅ ben Längsschnitt in schematischer Darstellung in der

Aufgabe der Erfindung ist es, diese Zweigang- Schaltstellung des direkten Ganges (Normalgang),

Überseizungsnabe so zu verbessern, daß db Axial- Fig.2 eine Übersetzungsnabe gemäß Fig. 1, je-

versL-.;<!>ung des Schaltringes innerhalb der Naben- doch in der Schaltstellung des übeisetzten Ganges

hüN- Vi dem Umschaltvorgang erleichtert wird. (Schnellgang),

[>!■: i.usung dieser Aufgabe besteht erfir.dungsge- 20 Fig. 3 einen halben Längsschnitt durch ein kon-

mäi Λίπη, daß die Mitnahmekupplung einen gleich- struktives Ausführungsbeispiel einer Zweigang-Über-

siniv wie die Nabenhülse umlaufenden Teil aufweist setzungsnabe gemäß der Erfindung in der Schaltstel-

una Jai3 die auf den axial verschiebbaren Schaltring lung des direkten Ganges,

einwirkende Friktionsfeder an dem Hohlrad des zwi- Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der

scher Antreiber und Nabenhülse einschaltbaren Pia- 25 Fig. 3,

neten;A'triebes selbst oder an einem damit drehfest Fig.'5 einen Schnitt nach der Linie V-V der

verbundenen Teil (Klinkengesperre) schleift und der- Fif. 3.

art im Schaltsinn wirkt. D,_e j_r den Fig. 1 und 2 beispielsweise gezeigte

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Mehrgang- Zweigang-Übersetzungsnabe hat nachstehenden Auf-

übeisützur.osnabe gemäß der Erfindung besteht nun 30 bau: Auf der Nabenachsel ist ein Planetenradträ-

darip., daß das Getriebe zwischen Nabenhülse und ger2 gelagert, der gleichzeitig auch als Antreiber

Flichgewichtsträger mittels eines zusätzlichen zwi- ausgebildet ist. Auf seiner äußeren Seite trägt der

schengeschalteten Umlenkzahnrades zur Erzeugung Planetenradträger 2 einen Zahnkranz 3, während er

einer der Nabenh-ilsendrehrichtung gleichgerichteten an «*iner inneren Seite mit Planetenrädern 4 yer-

Drehung und gleichzeitig zur Heraufsetzung der 35 sehen ist, die auf Planetenradachsen 31 gelagert sind.

Fliebgewichtsdrehzahl dient. An seinem äußeren Umfang ist der Plrnetenradträ-

Weiterhin ist es für den Benutzer einer Mehrgang- ger 2 mit einem Abtriebsorgan 5, 6 ausgerüstet, das Überseti-dngsnabe mit in Abhängigkeit von der Fahr- ein Freilauf ist und beliebig, z.B. als Klinkengesperre, geschwindigkeit automatisch betätigter Gangschal- ausgebildet sein kann. In diesem Fall greifen die tung günstig, wenn in der Nabenhülse im Bereich der 40 Klinken 5 des Abtriebsorgans, die auf dem Planeten-Fliehgewichte ein Anlaufelement vorgesehen ist, wel- radträger 2 angeordnet sind, in eine Gesperreverzahches einen axialen Anlauf für die bei Ausschwenken nung 6, die mit einer Nabenhülse 7 verbunden ist. der Fliehgewichte auf den Schaltring wirkende und Die Nabenhülse ist auf Wälzlagern 8 und 9 gelagert, dabei durch eine axiale Reaktionskraft beeinflußte Die Planetenräder 4 befinden sich im Eingriff mit Schaltbürhse bildet. Dadurch wird eine unter Um- 45 einem fest auf der Nabenachse 1 angeordneten Sonständen in geringem Maß auftretende Schwergangig- nenrad 10 und mit einem Hohlrad 11. Dieses Hohlkeit einer Mehrga^g-Übersetzungsnabe infolge der rad 11 ist mit einem zweiten Abtriebsorgan 12, 28 Gewindesteigung und des Reibmoments der gegen- verbi-nden, das ausschaltbar und als Freilauf ausgeeinand^rlaufenden Teile innerhalb der Nabenhülse bildet ist. Dieses Abtriebsorgan ist vorzugsweise als praktisch völlig behoben. 50 Klinkengesperre ausgebildet und besteht in diesem

Eine Weiterbildung dieses Merkmals einer ver- Fall aus auf dem Hohlrad 11 gelagerten Klinken 12, besserten Meitrgang-Ütoersetzungsnabe besteht darin, die in eine mit der Nabenhülse 7 verbundene Gedaß das Anlaufelement eine den Fliehgewichtsträger sperreverzahnung 28 eingreifen. Das Aus- bzw. Einaxial berührende Scheibe und einen damit zusam- schaken des Klinkengesperres 12, 28 erfolgt über menwirkenden, in der Schaltbüchse angeordneten 55 einen mit einer konischen Fläche 13 versehenen Federring umfaßt. Schaltring \'j. Dieser Schaltring 13 ist einerseits über

Vorteilhaft für eine Mehrgang-Übersetzungsnabe eine Friktionsfeder 14 mit dem auf der Nabenachse 1 i«» es, daß die Scheibe in sich eben ausgebildet ist und drehbar gelagerten Nabenteil des Hohlrades 11 und eine glatte Umfangslinie aufweist, sich axial gegen andererseits über eine Schraubemührung 15, die beiden Federring abstützt und am Fliehgewichtsträger 60 spielsweise als Gewinde ausgebildet ist, mit einer anliegt. Schaltbüchse 16 verbunden. Bei dem dargestellten

Dabei ist es sünstig, wenn der Federring aus run- Ausführungsbeispiel ist die Friktionsfeder 14 unver-

dem Drahtmaterial mit mehreren in seiner Ebene ra- schiebbar gegenüber dem Nabenteil des Hohlrades

dial herausgebogenen Umfungsabschnitten versehen 11 angeordnet und mit dem Schaltring 13 längsver-

ist, weiche jeweils einen erheblich kleineren Biege- 65 schiebbar in der Weise verbunden, daß ein abgewin-

radius als der Federring als Ganzes aufweisen. kelter Fortsatz 33 der Friktionsfeder 14 in eine im

Weiterhin kann eine vorteilhafte Ausgestaltung Schaltring 13 vorgesehene Längsnut 34 eingreift,

einer Mehrgang-Übersetzungsnabe darin bestehen, Auf der Nabenachse 1 ist ein Fliehgewichtsträger

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24 drehbar gelagert und mit einem Zahnrad ver- Der Federring ist aus rundem Drahtmaterial gesehen, welches als Sonnenrad 23 für ein Umlaufrad- fertigt und weist mehrere Umfangsabschnittc 39 auf, getriebe dient. Mit dem Sonnenrad 23 steht im Ein· welche einen erheblich kleineren Biegeradius aufweigriff ein Getrieberad 21a, das am Lagerteil 20 auf sen und iii der Ringebene radial nach außen gebogen einer Achse 22a angeordnet ist. Das Zahnrad 21a 5 sind. Vorteilhaft sind an der Schaltbüchse 16 vier kämmt mit einem weiteren Zahnrad 21 innerhalb der Fenster 40 und am Federring 38 vier ausgebogene Nabenhülse, welches ebenfalls am Lagerteil 20 auf Umfangsabschnitte vorgesehen, wobei der vierte Abeiner Achse 22 vorgesehen ist und mit einem Hohl- schnitt des Ringes von den entsprechend gebogenen rad 19 im Eingriff steht, welches mit der Naben- Enden des offenen Federringes an der Stoßstellc gehülsc 7 verbunden ist. io bildet wird.

Auf dem Fliehgewichtsträger 24 sind Fliehgewichte Der Planetenradträger 2 besteht mit dem Antrci-

25 entgegen der Kraft von Rückholfedern 27 ver- ber 30 in der konstruktiven Ausgestaltung nicht aus schwenkbar angeordnet. Durch das Ausschwenken einem Stück, sondern ist mit diesem über eine Zahnder Fliehgewichte 25 unter Einwirkung der Flieh- kupplung 29 verbunden. Die Abtriebsorgane 5, 6 und kraft wird der Fliehgewichtsträger 24 über die Flieh- 15 12, 28 sind als Klinkengesperre ausgebildet. Die Gcgewichte 25 und die an der Schaltbüchse 16 vor- sperreverzahnung 6 ist dabei an einer Lagerschale 32 handenen Vorsprünge 26 mit dieser verbunden. vorgesehen, die in die Nabenhülse 7 eingeschraubt ist. Außerdem ist die Schaltbüchse 16 mit einer Frik- In Fig. 5 ist eine Schnittansicht der Nabe im Betionsfeder 17 versehen, die an der Innenseite der reich des Fliehgewichtsträgers 24 dargestellt. Die Nabenhülse 7 schleift. Innerhalb der Nabenhülse 7 ao mit Speichenflanschen versehene Nabenhülse 7 umist im Bereich der Schaltbüchse 16 bzw. des Fliehge- schließt die Schaltbüchse 16. Die daran befindliche wichtsträgers 24 ein Anlaufelement 37, 38 vorge- Friktionsfeder 17 schleift innen an der Nabenhülsc. sehen, das eine axiale Anlage für die Teile 16 und Der inmitten der Schaltbüchse auf der Nabenachse 1 24 bildet. Dieses Element besteht aus einer Scheibe drehbar angeordnete Fliehgewichtsträger 24 besteht 37, welche durch einen Federring 38 axial festgehal- as aus pinem Gehäuseteil 24α, der vorteilhaft aus Kunst ten ist und als Anlage für den Fliehgewichtsträger 24 stoff gefertigt ist. Der Gehäuseteil trägt ein Fliehge dient. Der Federring 38 ist dabei an der Schaltbüchse wicht 25, das radial beweglich in einer parallelflächi 16 angebracht. Über das Getriebe 19, 21, 21a, 23 gen Aussparung 36 angeordnet ist und unter Ein wird der Fliehgewichtsträger 24 mit einer gegenüber wirkung einer Rückholfeder 27 steht. Diese Feder in der Nabenhüise 7 höheren Drehzahl angetrieben, wo- 30 Furm einer Schraubendruckfeder ist auf der Radiadjrch die an den Fliehgewichten 25 auftretende len des Gewichts in einer entsprechenden Vertiefung Fliehkraft entsprechend dem Übersetzungsverhältnis geführt und legt sich mit der anderen Seite gegen den des Getriebes gegenüber einem direkten Antrieb von Umfangsteil 35 im Bereich der Aussparung 36. Diader Nabenhülse 7 her erhöht wird. metral zum Fliehgewicht 25 ist im Gehäuseteil 24«

Das konstruktive Ausführungsbeispiel, welches in 35 eine Gegengewichtsanordnung vorgesehen, die vorden Fig. 3 bis 5 dargestellt ist, gleicht im wesent- teilhaft aus zwei in gesonderten Bohrungen 42 axial liehen dem schematisch gezeigten Ausführungsbei- gerichtet angeordneten zylinderförmigen Gewichtsspiel gemäß den Fig. 1 und %, bis auf die Art der stücken 43 besteht. Diese Gewichtsstücke 43 erstrek-Befestigung der Fliehgewichte 25 am Fliehgewichts- ken sich axial etwa auf der gesamten Tiefe des Geträger 24, der Ausgestaltung des Eingriffs zwischen 40 häuseteiles. Beidseitig des radial beweglichen Fliehden Fliehgewichten 25 und der Schaltbüchse 16 und gewichtes 25 ist der Gehäuseteil mit parallel verlauhinsichtlich der Ausbildung des Planetenradträgers 2 fenden Aussparungen versehen. Auf der Seite des ansowie der Anordnung und Ausgestaltung der Anlauf- geformten Sonnenrades 23 ist der Gehäuseteil 24 α elemente 37 und 38. Die Fliehgewichte 25 sind bei mit einer angeformten Anlauffläche versehen, die mit dem 'Ausführungsbeispiel gemäß den F i g. 3 bis 5 45 dem Federring 38, welcher in der Schaltbüchse 16 auf Halterungen des Fliehgewichtsträgers 24 ange- gehalten wird, das Anlaufelement bilden, wie es auch ordnet. Der Fliehgewichtsträger ist als ein Gehäuse- aus F i g. 3 zu erkennen ist. — Es ist daHei ebenso teil mit großen Ausschnitten am Umfang ausgebildet möglich, eine gesonderte Anlaufscheibe H vorzu- und zweckmäßig aus Kunststoff hergestellt, wobei das sehen. — Am Nabenteil des Gehäuses 24 a ist ent-Sonnenrad 23 einstückig mit dem Träger 24 verbun- 50 gegengesetzt zur Seite mit der Sonnenradverzahnung den ist. Die stehengebliebenen Umfangsteile 35 des 23 auf einem Absatz eine Sichemngsscheibe 44 mit-Trägergehäuses dienen als Widerlager für die Rück- tels eines Sprengringes 45 axial gehalten, wodurch holfeder 27, die das Fliehgewicht in der Ruhelage das Fliehgewicht 25 in der Aussparung 35 und auch hält. Zwischen dem Fliehgewicht 25 und der Schalt- die Gewichtsstücke 43 gehalten werden. Der Gebüchse 16 ist im Ausführungsbeispiel eine Form- 55 häuseteil 24 a selbst ist auf der Nabenachse 1 mittels Schlußverbindung vorgesehen. Die Schaltbüchse 16 eines umspannenden Sicherungsringes axial festgeist axial bis nahe zur Ebene des Getrieberades 21 legt. Wie die Schnittansicht F i g. 5 ferner zeigt, weist verlängert. In diesem Randbereich der Schaltbüchse das Fliehgewicht 25 an seiner dem Umfangsteil zunahe dem Fliehgewichtsträger sind als Anlaufelement gekehrten äußeren Seite einen nockenartigen radial die Scheibe 37 und der Federring 38 angebracht. Die 60 gerichteten Vorsprung 41 auf.

eben ausgebildete Scheibe 37 legt sich axial an den Die Wirkungsweise der in den Figuren dargestell-

Fliehgewichtsträger 24 an, und zwar an dessen Um- ten Zweigang-Ubersetzungsnabe ist folgende: fangsteile 35. Die Scheibe 37 wird dabei von dem Beim Anfahren ist der direkte Gang eingeschaltet

Federring 38 gestützt, welcher an der Schaltbüchse (Fig. 1, 3 bis 5). Die Einschaltung des direkten Gan-16 befestigt ist. Dazu sind in dieser am Umfang in 65 ges geschieht durch das Ausschalten des einen Abeiner Ebene mehrere Durchbrüche in Form von Fen- triebsorgans 12, 28. Dies erfolgt dadurch, daß durch stern 40 vorgesehen, in welche der Federring 38 ein- die Drehung der Nabenhülse 7 über die Friktionsgreift. feder 17 die Schaltbüchse 16 in Drehrichtung der

Nabenhülse (s. Pfeil in F i g. 1 und 2) mitgenommen wird Durch die Schraubenführung 15 wird die Drehbewegung der Schaltbüchse 16 in eine Axialbeweßung des Schaltringes 13 umgewandelt, da der Schaltrin_E 13 infolge der Friktionsfeder 14, welche auf dem Nabenteil des rotierenden Hohlradcs 11 sitzt, mit erößercr Drehzahl als die Nabenhülsc 7 umläuft. Durch entsprechende Steigungsrichtung der Schraubenführung 15, vorzugsweise als Linksgewinde, wird erreicht, daß der Schaltring 13 beispielsweise über eine konische Fläche 18 durch seine Axialbewegung das Abtriebsorgan 12, 28 ausschaltet. Wenn dieses Abtrieb ö?gan 12, 28 als Klinkengesperre ausgebildet ist, erfolgt die Ausschaltung dadurch, daß die Klinken 12 radial nach innen geschwenkt und somit air EingrS mit de! Ssperrevcrzahnung 28 gebracht werden Der dabei auftretende Axialschub am Schaltring 13 bzw. an der Schaltbüchse 16 wird von der sich ceeen den Federring 38 abstützenden

M !diesen fSde™ Bestandteilen des Anlaufelememes eSstehUm^ Zusammenwirken mit den ent-Sgengesetzt wirkenden Kräfter, seitens der Schalt-ΕΤβ und des Schaltringes 13 ein geschlossenes Kräftesvstem welches keine Axialkräfte gegen die Nabenhü se 7 und den Lagerteil 20 weiterleitet. So wird in vorteilhafter Weise verhindert, daß über die Gewindesteigung und das Reibmoment eine gewisse VersDannunl dir mit Relativbewegung gegcneinanderlaufenden" Teile der Nabe erfolgt, wodurch eine

SchwerSßkei der Übersetzungsnabe entstehen otnwurgdngigKcu uu t,

Der Antriebsverlauf im Normalgang der Überseter /Miineosvcitau1 &

^ZUDer^naZa^ehnkranz 3 wird durch die Kette angetriebet und die Antriebskraft53 über den Planeten-

«diXer? und dal Abfrieiorean 5, 6 an die Narad rager 2 und das ^A7£?*°_A ^ga"_h'_{alt des Ab}_ benhuise 7 weitergeleitet_; D« AuKc^ha.tung tnebsorgansl2,28 erfolgt.schon^?™&* _daß drehung der Nabenhulse7 mlPahrtnch ung be„n Anfahren sofort der ^ ^d>e jn ^^tn _N™_{h v0}„. günstigste Normal gang eingescha Hetist m endeier Ausschaltung des'^bs^rgans iz je nach Reibungskraft entweder d,e Fr w onrte fa! ■r U bei auf Lm SbnS des Hohlrades

vv"h^U^?rfⁿpr F'.hrt wird durch die Drehung drr Wahrend ^^J^J^^ _die Getriebe-NabenhubeT üb«r das_d HoWrad 19 Oe

rader 21 und 21 β ^undJSjJⁿ zS_mSJji_g ;_it es, gewchtstrager 24 «igetriebetL ^kniamg .

relenden Fliehkraft das Getriebe'-™> ^* ' ais Ob^^^b^^

dies« Getriebe nut Zws«Jⁿ™J ** _{m ft das Flieh}. 23 «nc ^ehnchtungsumkehr erfolg^auu

geweht 25 gleichsinnig zur Drehricntung der

hülse 7 um. FahrEeschwindigkeit und da-

W.rd eine bestimmte ™rgeschwma g

m, auch eine nunmehr höhere Drehzam hülse erreicht, so bewegt «* J« Jj _n ^g _{ach außen} unter Emwirkung der Fliehkraft raoia.

und verbindet ™itejs deIf™™ s_chaltbüchse 16.

P^nd dem tjerseteungs r. 19, 21 21 α und1 23 zwi chen α

i^F1l^hiS 'jedoch im gleichen Drehsinn wie die Nabenhülse. Da diese Drehzahl · höher als diejenige des Hohlrades 11 mit seinem Nabenteil bzw. des Schaltringes 13 ist, wird über das in dieser Ausführungsform einer Zweigang-Übersetzungsnabc vorgesehene Linksgewinde der Schraubenführung 15 eine Axialverschiebung des Schaltringes um den Schaltweg 5 nach links m de' Fi g. 3 hervorgerufen, wodurch die bisher von dem Schaltring gesperrten Schaltklinken 12 freigegeben werden. Damit ist dann der Schnellgang der Übersetzungsnabe eingeschaltet.

Wie bereits geschildert, ist bei dem Normalgang der Nabe die Drehzahl der Schaltbüchse 16 geringer als die Drehzahl des - gleichsinnig rotierenden -

t₅ Schaltringes. Im Schnellgang der Nabe dagegen ist die Drehzahl der Schaltbüchse 16 höher als diejenige des Schaltnnges 13, und dieser wird in i* gegenüber dem Normalgang entgegengesetzte Richtung vcrschoben.

» ^Der Antriebsverlauf im Schnellgang ist vom Zahnkranz 3 über den Planetenradträger 2, die Planetenräder 4, das Hohlrad 11 und das Abtriebsorgan 12, 28 auf die Nabenhülse 7. Das als Freilauf ausgeb.ldete Abtnebsorgan 5, 6 wird m dieser Schaltstellung

a₅ durch die Nabenhülse 7 überholt (F ι g. 2)

Der Zeitpunkt der Umschaltung kann in Abhangigkeit von der Fahrgeschw.ndigke. und damit der dazugehörigen Nabenhulsendrehzahl durch Bemessung des Fliehgewichtes 25 und der Ruckholfeder 27 oeneuig gewaurf »eruen.

Beim Zurückschalten vom Schnellgang in den Normalgang der Nabe, das bei einer Verminderung der Fahrgeschwindigkeit bis unterhalb des Schaltpunktes bewirkt wird, spielen sich die beim Heraufschalten geschilderten Vorgänge in umgekehrter Reihenfolge ab. Zunächst wird also die Verbindung zwisehen Fliehgewichtsträger 24 und Schaltbüchse 16 gelöst, und die Schaltbüchse 16 dreht über die Frikf_ionsf;_{der 17 dann wied}er mit gleicher Drehzahl wie

«_{0 die Naben}hülse7. Der Schaltring 13 jedoch dreht _{entsprechend der} Getriebeübersetzung schneller als _die axial festgelegte Schaltbüchse 16 und wird über Schraubenführung 15 in der F i g. 3 nach rechts

verschoben, wodurch das Klinkengesperre 12, 28 _{außer h} ^^ ^ ^ ^ ^ ^^

der Fall ist. Dadurch ist der Normalgang der übersetzungsnabe eingeschaltet. Wesentlich ist beim Zurückschalten der Nabe, daß die Umschaltung nicht

erfolgt, solange die Nabenhülse 7 über das Abtriebs- ^ , ^^ ^^^3 _{hef angetrieben} ^_Γα.

Erst bei Eintreten der Freilaufstellung, also dann, _dje ^^^ _{η yQm Zahnkranz} 3 _{her nicht}

angetrieben wird, erfolgt der Gangwechsel durch _Ve ^fe _{rdrehen der} Schaltbüchse 16 über die Friktions_{{eder i7 Diese wirkungswdse ist sehr erwünscht) denn} es werden dadurch Schaltstöße und ein zu häu-Umschalten vermieden.

B^ vorstehend beschriebene erfindungsgemäße neue Aufbau einer Mehrgang-Übersetzungsnabe hat ^ ^_γ ^ _{Nafee na(jh demHauptpatent} χ ₁₆₉₇98

β β ^ _{unerheblichen Vortd},

Allgemein ist es bei den eingeschränkten RaumVerhältnissen in dem Inneren der Nahenhülse verhältnismäßig schwer, die für den Schaitvorgang erfor- ^.^ _{FHehkräfle aufzubringen}. _{Zum lJrnsc}hal- ^ ^ _Meh ._{übersetZüngsnabe IIlit} automabetätigter Gangschaltung muß das Reibmoment der Fliehkraftkupplung größer sein als da^eibmo-

ment der Friktionsfeder der Schaltbüchse und das zur axialen Verschiebung des Konus und zum Ausschalten der Klinken erforderliche Drehmoment.

Es gilt die Beziehung

M_n = M_Fa + M_Sch,

ίο

worin bedeutet:

M_n = Moment der Fliehkraftkupplung,

M_Fa = Moment der auflaufenden Friktionsfeder, M_Sch = Moment der Schaltelemente.

Bei dem System einer Übersetzungsnabe, wie es im Hauptpatent dargestellt ist, wird die Friktionsfeder 17 zwischen Schaltbüchse-16 und der Nab*enhülse7 bei beiden Gängen, Normalgang bzw. Schnellgang, gleichmäßig beaufschlagt. — In beiden Gängen wird die Friktionsfeder, je nach Konstruktion der Nabe, entweder auflaufend oder ablaufend getrieben. Bei der im Haüptpatent dargestellten Konstruktion wird ao im Normalgang die Friktionsfeder über die Nabenhülse angetrieben, die Feder also auflaufend beansprucht. Im Schnellgang dieser bekannten Nabenkonstruktion erfolgt der Antrieb der Friktionsfeder durch die gegenläufige Fliehkraftkupplung, also wie- aj derum auflaufend.

Bei dem neuen System gemäß der vorliegenden Erfindung wird durch die gleiche Drehrichtung (infolge des Vorhandenseins eines Umlenkrades) von Nabenhülse und Schaltring die Friktionsieder im Normalgang der Nabe auflaufend und im Schnellgang ablaufend beaufschlagt. Da nun aber bei Friktionsfedern die ablaufende Reibkraft nur etwa halb so groß ist wie jene der auflaufenden Reibung, kann durch diese Umkehrung des Kraftangriffs an der Friktionsfeder die erforderliche Fliehkraft zum Umschalten vom Normal- in den Schnellgang vermindert werden.

Dafür gilt unter Verwendung der vorigen Bezeichnungen die Beziehung

Damit kann entweder eine Nabe mit geringeren Fliehgewichten oder auch mit geringerer Übersetzung des Getriebes zwischen Nabenhülse und Fliehkraftkupplung ausgestaltet werden.

Auch mit diesen Maßnahmen kann die Handhabung der Übersetzungsnabe erleichtert und die Betriebsweise verbessert werden.

Diesem Gedanken dient auch die Anordnung von Anlaufelementen in der Nabenhülse. — Dabei ist die Anwendung der neuen Anlaufelemente nicht auf eine Nabe mit einer Schaltbüchse bzw. einem Schaltring beschränkt, welche gleichsinnig mit der Nabenhülse umlaufen. Dieser Gedanke zur Verbesserung einer Übersetzungsnabe hinsichtlich der Vermeidung einer Schwergängigkeit ist auch mit Vorteil anwendbar bei Übersetzungsnaben nach dem Hauptpatent, bei denen ein Nabenteil vorhanden ist, welcher entgegengesetzt zur Nahenh'Use umläuft und mit der Schaltbüchse kuppelbar ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

axial gegen den Federring (38) abstützt und am Patentanspräche: Fliehgewichtsträger (24) anliegt. 6. Mehrgang-Übersetzungsnabe nach den An-

1. Zweigang-Übersetzungsnabe mit in Abhän- sprächen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet daß gigkeit von der Fahrgeschwindigkeit automatisch 5 der Federring (38) aus rundem Drahtmatenal mst betätigter Gangschaltung, bei der die Schaltung mehreren in seiner Ebene radial herausgebogeder Gänge durch die Drehung der Nabenhülse nen Umfangsabschnitten (39) versehen «t, welche über eine durch Flid.gewichte einschaltbare Mit- jeweils einen erheblich kleineren Biegeradius ah nahmekupplung erfolgt, bestehend aus einer der Federring als Ganzes aufweisen. Nabenhülse, einem mit dem Kettenrad verbünde- io 7. Mehrgang-Übersetzungsnabe nach den Annen Antreiber, einem in den Kraftfluß zwischen sprächen 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Antreiber und Nabenhülse einschaltbaren Pia- Federring (38) in der Schaltbüchse (16) angeordnetengetriebe, ein- und ausschaltbaren Abtriebs- net ist, weiche dazu am Umfang'in einer Ebene organen im Kraftfluß zwischen Antreiber und mehrere Fenster (40) zur Aufnahme der ausge-Nabenhülse, Schaltmitteln zur Betätigung der 15 bogenen Umfangsabschnitte (39) des Federnnges Abtriebsorgane sowie einem zwischen der Naben- aufweist.

hülse und den Fliehgewichten angeordneten Pia- 8. Mehrgang-Übersetzungsnabe nach den An

netengetriwie, wobei eine Schaltbüchse und ein sprächen 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, da^

Schaltring, die über eine Schraubenführung ver- am Federring (38) vier ausgebogene, am Umfang

bunden sind, als Schaltmittel dienen von denen ao gleichmäßig verteilte Umfangsabschnitte (39) vor-