DE19959428A1

DE19959428A1 - Freilaufgetriebe als zusätzlicher Mechanismus zu der Antriebsachse zwecks Verbesserung der dynamischen Eigenschaften und Minderung des Kraftstoffverbrauchs eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE19959428A1
Application number: DE1999159428
Authority: DE
Inventors: Nikolaus Hansen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-12-09
Filing date: 1999-12-09
Publication date: 2001-08-02

Abstract

Das Freilaufgetriebe muß mit einer Sperrvorrichtung versehen werden, um die Möglichkeit des Bremsens durch den Motor nutzen zu können und mit dem Fahrzeug rückwärts fahren zu können. Dies kann aus den Zeichnungen entnommen werden, allerdings ist es auf diesen Zeichnungen vereinfacht dargestellt, bei der Herstellung dieses Systems kann das blockierende Zahnrad der Sperre mit einem Synchronisator zwecks besseren Kontakts bei der Schaltung versehen werden. Je nachdem könnte die Sperre manuell oder automatisch betätigt werden.

Description

Das Funktionsprinzip

Es handelt sich um das Freilaufgetriebe als zusätzlicher Mechanismus zu der Antriebsachse zwecks Verbesserung der dynamischen Eigenschaften und Minderung des Kraftstoffverbrauchs eines Fahrzeuges.

Unsere Erfindung gehört deswegen zum Bereich Fahrzeugbau.

Nachfolgend möchte ich das Prinzip meiner Erfindung erläutern.

Bei Bewegung des Autos im Leerlauf wird jede Menge Energie zwangsläufig, aber auch unnötig für die Drehung einiger in diesem Moment nicht brauchbaren Teile verschwendet. Es handelt sich dabei um die Kardanwelle (bei Hinterradantrieb), das Getriebe, den Motor und deren Bestandteile. Diese unnötige Drehung verursacht unnötigen (überflüssigen) Kraftstoffverbrauch und Verschleiß oben genannter Teile, es besteht allerdings die Möglichkeit, diese ungewünschten Störungsfaktoren zu beseitigen bzw. zu vermeiden. Als Ergebnis erzielt man längere Lebensdauer vieler Bauteile eines Autos und niedrigeren Kraftstoffverbrauch, was viele Vorteile mit sich bringt, sowohl für den Verbraucher selbst als auch für unsere Umwelt.

Bei den Autos, die wir heutzutage fahren, funktioniert das Ganze so: Bei Fortbewegung des Autos wird die Energie bzw. Kraft vom Motor über die Kupplung, das Getriebe auf die jeweilige Antriebsachse (hinten oder vorne) und anschließend auf die Räder übertragen. Oft ist es so, daß der Fahrer beim Fahren im 3., 4. oder 5. Gang das Tempo durch das Betätigen des Gaspedals bestimmt, indem er das Gaspedal entweder drückt oder los läßt und somit sich der Situation auf der Straße anpaßt.

In dem Moment als er auf das Gaspedal drückt, passiert folgendes: Energie wird auf die oben beschriebene Weise übertragen, und zwar vom Motor über die Kupplung, das Getriebe auf die Antriebsachse und schließlich auf Räder; und wenn das Gaspedal losgelassen wird, bewegt sich das Fahrzeug sozusagen im Leerlauf. In diesem Moment beobachten wir umgekehrte Reihenfolge der Energieübertragung, man könnte es als Zufuhr negativer bzw. entgegengesetzter Energie bezeichnen, das Fahrzeug bewegt sich träge weiter und es geht dadurch eine gewisse Menge Energie verloren, die für die Drehung der Räder, des Getriebes und Motors aufgebraucht wird. Das Fahrzeug verliert an Geschwindigkeit und der Fahrer muß wieder das Gaspedal betätigen um das Tempo beizubehalten.

Wenn diese Energieverluste nicht entstehen würden, ich meine die Energieverluste, die beim Fahren im Leerlauf (d. h. ohne Gaspedal zu betätigen) durch die Drehungen der o. g. Reihe von Autoteilen (Antriebsachse- Getriebe- Motor) verursacht werden, dann hätte unser Auto mehr Energie zur Verfügung hinsichtlich Fortbewegung, würde größere Strecken ohne zusätzliche Zufuhr von Energie überwinden (diese Strecke kann in praktischen Versuchen festgestellt werden und außerdem würde die Geschwindigkeit des Autos ganz langsam abnehmen. So hätte man erreicht, daß länger Strecken mit weniger Kraftstoff im Vergleich zu heutigen Autos zurückgelegt würden, d. h. man braucht nicht soviel Aufwand, um das gewünschte Tempo beibehalten zu können. Wenn man weniger Energie als heute aufbringen muß, kann aber genau soviel oder auch mehr mit gleicher Menge Kraftstoß fahren, dann bedeutet es großes Einsparpotential/große Sparmöglichkeiten, die schließlich für den. Endverbraucher immer von Bedeutung sind. Die gesparte Menge kann ebenfalls in praktischen Versuchen ermittelt werden.

Beschreibung der Zeichnungen

Nachfolgend werden Zeichnungen erklärt, auf denen das Freilaufgetriebe gezeichnet ist. Auf der beiliegenden Zeichnung ist der Rollenfreilauf abgebildet, verbunden mit dem Zahnrad zum Einschalten des Blockiersystems (der Sperre).

Das Blockiersystem (die Sperre) kann und sollte mit einem Synchronisator zwecks besseren Schaltens versehen werden.

Der Rollenfreilauf befindet sich zwischen dem Differential (Achsgetriebe) und der jeweiligen Antriebswelle.

Dieser Mechanismus funktioniert wie folgt: Drehungen werden über die Welle A vom Differenzial auf den Rollenfreilauf, ferner über den zweiten Teil des Rollenfreilaufs B auf die Antriebswelle und das Rad übertragen.

Wenn auf die Achse A Drehmoment übertragen wird, wird er genauso weiter über die Rollen C auf die zweite Hälfte unseres Mechanismus übertragen, der sich dann der Achse B anschließt, von dieser Achse B wird der Drehmoment auf das Rad übertragen.

Während auf die Achse A kein Drehmoment übertragen wird, dreht sich das Rad in eingegebener Richtung aufgrund der Trägheit weiter, denn es wurde davor eine bestimmte Menge an Energie zugeführt. In diesem Moment der Bewegung ohne Energiezufuhr befindet sich der Rollenfreilauf im Einsatz. Der Rollenfreilauf trennt in diesem Moment das Rad mit Antriebswelle B von der Welle A und alles Anderem, was nach A folgt (sprich: Antriebsachse- Getriebe- Motor) voneinander ab.

In diesem Moment bewegt sich das Auto aufgrund der Trägheit fort, das Zahnrad F nimmt dabei an dem Arbeitsprozess nicht teil.

Wenn das Zahnrad F mit Zacken des Rollenfreilaufs D verankert wird, blockiert sich der Mechanismus vollkommen, was beim Rückwärtsfahren und beim Bremsen durch den Motor notwendig ist.

Die Maßstäbe und Größen auf den Zeichnungen sind absichtlich nicht auf getragen, denn die einzelner Teile dieser Vorrichtung müssen auf jeden Fahrzeugtyp individuell und korrekt angepasst werden, was natürlich vom Drehmoment und Belastungen, die im Zusammenhang zu technischen Daten des Fahrzeuges stehen, abhängig ist.

Wie das Freilaufgetriebe beispielsweise eingebaut werden kann, wird auf dem Blatt 3 der Zeichnungen gezeigt. Dabei ist zu beachten, dass das Freilaufgetriebe auf Blatt 3 von der Ausrichtung her für die linke Seite gezeichnet wurde, für die rechte Seite gilt das Spiegelbild vom Freilaufgetriebe.

Es muss vor allem berücksichtigt werden, dass der Gegenstand unserer Endung nicht der Mechanismus selbst ist, sondern nur das Prinzip seiner Anwendung im Fahrzeugbau.

Claims

Der Sinn meiner Erfindung besteht nicht in den technischen und mechanischen Bauteilen, die hier beschrieben und genannt werden, diese Teile sind in der Industrie und vor allem im Fahrzeugbau schon längst bekannt.
Das Prinzip der sinnvollen Anwendung stellt den Inhalt und Gegenstand meiner Erfindung dar.
Es wird dadurch gekennzeichnet, dass die verwendeten Bauteile bis heute noch nie so eingesetzt worden sind, wie es in meiner Beschreibung dargestellt wird. Da diese Möglichkeit der technischen Nutzung nicht berücksichtigt ist, möchte ich hiermit für diese beschriebene Einsatzmöglichkeit auf dem Gebiet Fahrzeugbau Schutz beantragen. Darin soll das neue von mir ausgearbeitete Prinzip der Anwendung des sogenannten Freilaufgetriebes enthalten und unter Schutz gestellt werden.