DE2108209C3

DE2108209C3 - Stufenlos regelbares Keilriemenwechselgetriebe, insbesondere für Schneemobile

Info

Publication number: DE2108209C3
Application number: DE19712108209
Authority: DE
Inventors: Helbring 8720 Schweinfurt Schueltz
Original assignee: Fichtel and Sachs AG
Current assignee: ZF Sachs AG
Priority date: 1971-02-20
Filing date: 1971-02-20
Publication date: 1974-06-12
Also published as: DE2108209A1; DE2108209B2

Description

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, bei einem Getriebe der im Oberbegriff des Anspruches 1 aufgeführten Gattung (z. B. bekannt aus der USA.-Patentschrift 3 266 330) einen einfacheren und wartungsfreieren Aufbau möglich zu machen. Dabei soll es möglich sein, die primärseitige, axial verschicbliche Kegelscheibe zusammen mit ihrer Nabe und den mit Rückholfedern beaufschlagten Flichgewichten und dem Stützteil der Fliehg·:- wichte als eine komplett demontierbare Baueinheit auszubilden, so daß ein leichtes, rasches und gefahrloses Auswechseln dieser Baueinheit möglich ist.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 aufgeführten Merkmale gelöst.

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Es ist bei Kegelscheibengetrieben mit fliehkraftab- schJne vorgesehenen Differenzialgewindebolxen im

hftngigcr Einstellung schon bekannt (USA.-Patent- Längsschnitt,

schrift 3 394607), bei Verwendung von einfachen F i g, 3 das mit Kurvenbahnen versehene Gehäuse Kugeln als Fliehgewichte sowohl in der axial beweg- gemäß Fi g. 1 in vergrößerter Darstellung,
liehen Kegelscheibe als auch in dem dieser gegen- 5 Fig,4 eine Ansicht A gemäß Fig,3.
überliegenden Teil nutenfürmige Vertiefungen anzu- Das in Fig. I wiedergegebene Keilriemenwechsel· bringen. Diese radialen Aussparungen der benach- getriebe besteht aus der primärseitigen Getriebeeinbarten Bauteile müssen dabei die Führungsaufgabe gangs-Baugruppe 1 und der sekundärseitigen Getriefür die losen Kugeln übernehmen. beausgangs-Gruppe 2. Die mit 1 bezeichnete Getrie-

Durch die vorliegende Erfindung ist die Möglich- io beeingangs-Gruppe besteht aus dem Kegelscheiben-

keit des leichten, raschen und gefahrlosen Auswecn- paar 3 und 4 und der Eingangswelle 5, Die als Hohl-

sdns dieser Baueinheit »Losscheibe« gegeben, Insbe- welle ausgebildete Eingangswelle5 weist auf ihrem

sondere bei Schneemobilantrieben im Rennsportein- mit der Abtriebswelle 7 der Brennkraftmaschine zu

satz ist diese Wechselmöglichkeit von größter Bedeu- verbindenden Ende einen Innenklemmkonus 8 auf

tung, da man folglich mit einem Minimum an Zeit- 15 und ist auf ihrem anderen Ende mit einem Innenge-

und Arbeitsaufwand den Antrieb eines Schneemobi- winde 9 versehen. Die Befestigung der Eingangs-

les durch Auswahl entsprechend abgestimmter Los- welle 5 und damit der primärseitigen Baugruppe des

scheiben-Einheiten, d. h„ Einheiten mit unterschied- Kcilriemenwechselgetriebes an der Abtriebswelle 7

liehen Fliehgewichtssätzen und unterschiedlichen der nicht weiter dargestellten Brennkraftmaschine er-

Kurvenbahnen, exakt den jeweils vorliegenden 20 folgt über einen Differenzialgewindebolzen 6. Der

Schnee- und Rennbahnverhältnissen anpassen kann. Differenzialgewindebolzen 6 ist auf seinem der Ab-

Weiterhin ist das von bestehenden Anlagen bekannte triebswelle 7 der Brennkraftmaschine zugewandten

Ausschlagen der Bauteile des Getriebes beim Erfin- Ende mit einem Innengewinde von z. B.

dungsgegenstand nicht möglich, weil uer Kraftfluß M 16 x 1,5 und auf seinem anderen Ende im Be-

übcr die in eingeformten Laufnuten geführten Flieh- 25 reich des Innengewindes 9 der Eingangswelle 5 mit

gewichte erfolgt. einem Außengewinde von z. B. M 26 X 1 versehen,

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind wobei beide Gewinde als Rechtsgewinde ausgebildet in den Unteransprüchen aufgeführt. Durch die Maß- sind. Beim Eindrehen des Differenzialgewindebolnahmcn gemäß den Ansprüchen 2 bis 4 ist eine ganz zens6 in Rechtsdrehung wird dieser mit seinem Inbesonders einfache Verbindung einmal zwischen dem 30 nengewinde 11 auf den Gewindezapfen 10 der Abtopfförmig ausgebildeten Stützteil und dem mit Kur- triebswelle 7 der Brennkraftmaschine aufgeschraubt venbahnen versehenen schalcnförmigen Gehäuse her- und mit seinem Außengewinde in das Innengcgcstellt sowie eine ebenfalls besonders einfache und winde 9 der EingangsweUeS eingeschraubt. Bei der leicht zu lösende Verbindung zwischen diesen beiden vorgenannten, beispielsweise angegebenen Gewinde-Teilen und der Nabe. Weiterhin ist gemäß An- 35 dimensionierung wird mit einer Gewindesteigung von spruch 5 ein einziges, gemeinsames Fixierungsmittel 0,5 mm eine hohe Anpreßkraft in der Konusbefcstifür das Stützteil sowie das Gehäuse zur Befestigung gung (Konus 8) und somit ein satter Sitz erreicht, auf dem Wellenabsatz der Nabe vorgesehen. Gemäß Beim Lösen des Differenzialgewindebolzens6. d.h. den Ansprüchen 6 und 7 sind die Fliehgewichtsrollen also bei Linksdrehung, wirkt dieser wie ein Abzieher in vorteilhafter Weise entweder mit einem Kunst- 40 und drückt die Eingangswclle 5 und den Gewindestoffüberzug versehen oder insgesamt aus Kunststoff zapfen 10 auseinander, so daß ein zusätzlicher Abhcrgestcllt. Beide Ausführungen haben in ausgedehn- zieher eingespart wird. Ein zusätzliches Sichern des ten Versuchen ein besonders günstiges Betriebs- und Differcnzialgewindebolzens ist ebenfalls nicht erfor-Verschleißverhalten gezeigt. Des weiteren sind in vor- derlich. weil das fest angezogene Differenzialgewinde teilhafter Weise gemäß den Ansprüchen 8 und 9 so- 45 in sich gekontert ist.

wohl die Eingangswellc als auch die sekundärscitige Die Kegelscheibe 3 der primärseitigen Bau-Abtricbswelle an ihren entsprechenden Verbindungs- gruppe 1 des Keilriemenwechselgetriebes sitzt drehstcllen über je eine kombinierte KIcmmkoniis-Gewm- fest und axial unverschiebbar auf der Eingangsdeanordnung drehfest mit den entsprechenden Bau- welle 5. Die zweite Kegelscheibe ist axial verschiebteilcn verbunden. Du/ch die Ausführung der beiden 50 bar auf der Eingangswelle 5 angeordnet und über die Wellen als Hohlwellen mit jeweils einem Innen- Nabe 12 auf ihr gelagert. An der als primärseitigc klemmkunus und einem Innengewinde sowie eines I.csscheibc bezeichneten Kegelscheibe4 aind die entsprechenden Differcnzialgewindebolzens können Γ-iiehgcwichtsrolIen 14 über Hebel 13 in radialer beide Verbindungsstellen leicht und schnell montiert Richtung schwenkbar angelenkt. Die mit einer bzw. demontiert werden. Dabei sind zwei besondere 55 Kunststoffummantelung 19 versehenen Fliehge-Vortcile dieser Verbindung besonders hcrvorzuhe- wichtsrollm 14 stützen sich bei ihrer radialen Ausben. Einmal wirkt der Differcnzialgewindebolzen in wärtsbcwcgung auf an der Innenwand des schalen-Lösrichtiing als Abziehvorrichtung und zum anderen förmigcn Gehäuses 16 vorgesehenen Kurvenbahnen ist eine zusätzliche Sicherung des Differenzialgewin- 17 ab und bewirken eine drehzahlabhängig Axialdebolzens nicht erforderlich, weil er in fest angezoge- 60 verstellung der Losscheibc 4. Über die drchzahlabnem Zustand in sich selbst gekontert ist. hängige Verstellung der Losscheibe 4 und die daraus

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist an resultierende Laufradiusveränderung für den Keilric-

Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt im men 20 wird folglich auf der Primärscite eine drch-

einzelncn zahlabhängige Übersetzungsänderung vorgenommen.

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Keilriemen- 65 Die von einem Kreisbogen gebildeten Kurvcnbah-

wechselgetriebe, ncn 17 sind in nutenförmigcn Vertiefungen 15 des

F i g. 2 den zur Befestigung der Antriebswelle des schalenförmigen Gehäuses 16 angeordnet und die

Getriebes mit der Kurbelwelle der Brcnnkraftma- Fliehgewichtsrollen 14 folglich in diesen nutenförmi-

gen Vertiefungen geführt. Die Fliehgewichtsrollen 14 Getriebes besteht aus der in der Nabe 29 der axial werden von Rückholfedern 18 beaufschlagt und lic- verschiebbaren Kegelscheibe 28 angeordneten Kurgen in der Ruhestellung, d. Ii. unterhalb der An- venbahn 30. welche eine konstante Steigung aufweist, sprechdrehzahl des drchzahlabhängigcn Verstellglic- Auf der Kurvenbahn 30 stützt sich die am Gehäuse c*es, auf dem topfförmig ausgebildeten Stützteil 21. 5 34 drehbar gelagerte Rolle 31 ab, wobei das Gehäuse Das Stützteil 21 weist auf seiner der Losschcibc 4 34 drchfcst mit der Abtricbswelle 26 verbunden ist abgekehrten Seite eine Ringscheibe 22 auf, deren In- und die Kegelscheibe 28 sich in Abhängigkeit vom nendurchmesser kleiner als der Innendurchmesser angreifenden Drehmoment gegen die Kraft der Feder der Nübe 12 ist. Die Eingangswellc 5 weist zu diesem 32 in Achsrichtung verschieben kann. Analog der Zweck, beginnend im Bereich der Ringscheibe 22 io primärseitigcn Baugruppe 1 ist auch das Sekundärdes vorgenannten Stützteile* 21. bis zu ihrem freien teil 2 des Getriebes über einen Differcnzialgcwinde-Wellencndc einen Wcllcnabsatz 23 mit verringertem bolzen 33 mit einem nicht dargestellten anzutrciben-Durchmcsser auf. Zur drehfesten Verbindung zwi- den Bauteil verbindbar.

sehen Gehäuse 16 und Stützteil 21 einerseits und der In Fig. 2 ist der zur Befestigung der Eingangs-

EingangswellcS andererseits sind dieser zylindrische i.s welle5 mit der Kurbelwelle? der nicht näher dargc-

Wcllcnabsatz 23 der Eingangswelle und die beiden stellten Brennkraftmaschine vorgesehene Differen-

vorgenanntcn Bauteile mit einander entsprechenden zialgcwindebolzen 6 der besseren Übersicht halber

tangentialcn Abfläehungen 36 (vgl. Fig.4) vergehen, nochmals in vergrößertem Maßstab dargestellt. Da

welche eine formschlüssige Kupplung in Drchrich- sich der Diffcrenzialgewindebolzen 6 gegenüber dem

lung bilden. Über das Gehäuse 16. dessen nutcnför- ao in Fig. 1 dargestellten Bolzen weder in der Ausbil-

mige Vertiefungen 15 und die hierin geführten Flieh- dung noch in der Anwendung unterscheidet, erübrigt

gcwichtsrollen 14 ist damit auch die Losschcibc 4 sich eine neuerliche Erläuterung dieser Bcfcsligungs-

drchfest mit der Eingangswellc 5 verbunden. art.

Die primärscitigc Losscheibe 4 stellt zusammen In F i g. 3 ist das die Abrollkurven 17 der Flichgcmit ihrer Nabe 12 und den mit den Rückholfedern »5 wichtsrollcn 14 tragende schalenförmigc Gehäuse 16 18 beaufschlagten Fliehgewichtsrollen 14 und dem des Ausfl.arungsbeispielcs gemäß Fig. 1 in größe-Stützteil 21 eine komplett montierbare bzw. demon- rem Maßstab dargestellt. Die i'igur soll zeigen, daß ticrbarc Baueinheit dar, da das Stützteil 21 gleichzei- die Kurvenhahn 17 von einem Kreisbogen mit dem tig als Anschlag zur Begrenzung des axialen Vcr- Radius R gebildet ist. An diesen Kreisbogenabschnitt schicbewcges der Losscheibe 4 auf der Eingangs- 30 mit dem Radius R schließt sich ein Krcisbogenabwellc5 dient. Da der verwendete Diffcrenzialgewin- schnitt mit dem Radius r an, an dem die Fliehgedcbolzcn 6 mit einem Schraubenkopf 24 versehen ist. wichtsrollcn in ihrer Ruhestellung anliegen,
dessen Durchmesser größer ist als der Durchmesser In Fig.4. die eine Ansicht des schalenförmigcn des Wellcnabsatzes 23. kann die Anlageflächc des Gehäuses 16 in Richtung des PfeilesA gemäß Fig. 3 genannten Schraubenkopfcs unter Zwischenschaltung 35 darstellt, ist die räumliche Verteilung der Kurvender Beilagscheibe 25 zur axialen Fixierung des Ge- bahnen bzw. der die Kurvenbahnen aufnehmenden häuscs 16, des an ihm anliegenden Stütztcilcs 21 in nutenförmigen Vertiefungen 15 an der Inncnwan-Vcrbindung mit dem nicht näher bezeichneten dung des Gehäuses 16 ersichtlich. Aus dieser Figur Wcllenbund des Wellcnabsatzes herangezogen wer- geht ferner hervor, daß das auf der Primärseite des den. 40 Keilriemcnwechselgctriebes angeordnete drehzahlab-

An Stelle kunststoffummantelter Fliehgewichtsrol- hängige Verstellglied entsprechend der vier vorgcselcn 14 können auch reine KunststofTrollcn zum Ein- henen nutenförmigen Vertiefungen auch vier Fliehsatz kommen, wobei sich als Material glasfaserver- gewichtsrollen umfaßt. Die tangentialcn Abflächunstärktes Polyamid empfiehlt. gen 36 der Lagerbohrung 35 des Gehäuses 16 dienen

Die sekundärseitigc Baugruppe 2 des Keilriemen- 45 in Verbindung mit einer entsprechenden Profilicrung

Wechselgetriebes setzt sich aus der hohlen Abtriebs- des Wclienabsatzes 23 zur drehfesten Verbindung

welle 26, der auf ihr festsitzenden Kegelscheibe 27 des Gehäuses mit der Eingangswellc Der rirjschci-

und der auf ihr axial verschiebbar angeordneten Ke- benförmige Abschlußabschnitt des Stütztciles 21 ist

gelscheibe 28 zusammen. Das auf der SekunrJäTseite in analoger Weise mit entsprechenden tangentialen

vorgesehene, dfeirmerrtentäbhängige Verstellglied des so Abfläehungen versehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Stufenlos einstellbares, von einer Brennkraftmaschine getriebenes Keilriemenwechselge- s triebe mit einem getriebeeingangsseitigen und einem getriebeausgangsseitigen, axial einstellbaren Kegelscheibenpaar, wobei auf der Eingangswelle die eine Kegelscheibe drehfest und unverschiebbar und die. andere Kegelscheibe (Losscheibe) ebenfalls drehfest, aber axial verschiebbar angeordnet sind und die Losscheibe über eine Nabe auf der Eingangswelle demontierbar gelagert und zur Begrenzung ihres axialen Verschiebeweges ein mit der Eingangswelle verbundener, demontierbarer Anschlag vorgesehen ist und die Losscheibe mit in radialer Richtung schwenkbar angelenkten, von Rückholfedern beaufschlagten Fliehgewichtsrollen versehen ist, die unter Abstützung auf an der Innenwand eines schalenförmigen Gehäuse angeordneten Kurvenbahnen eine drehzahlabiiängige Axialverstellung der Losscheibe bewirken und außerdem ein zur Anlage der Fliehgewichtsrollen in der Ruhestellung dienendes Stützteil vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenbahnen (17) des Gehäuses (16) in an sich bekannter Weise in nutenförmigen Vertiefungen (15) des Gehäuses angeordnet sind, wobei die drenfeste Verbindung der primärseitigen Losscheibe (4) mit dem Gehäuse über die in den nutenförmigen Vertiefungen geführten Fliehgewichtsrollen (14) erfolgt.

2. Keilriemenwechselge'riebe rnch Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dnß das Stützteil (21) derart topfförmig ausgebildet is_s daß sich, an einem zylindrischen, die Fliehgewichtsrollen (14) aufnehmenden Wandteil ein sich konusförmig erweiternder Abschnitt anschließt, der in einen zweiten zylindrischen Abschnitt übergeht und auf seiner der Losscheibe (4) abgekehrten Seite von einer Ringscheibe (22) abgeschlossen ist, deren Innendurchmesser kleiner als der Innendurchmesser der Nabe (12) der Losscheibe (4) ist.

3. Keilriemenwechselgetriebe nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangswelle (5), beginnend im Bereich der als Abschlußabschnitt des Stützteiles (21) dienenden Ringscheibe (22), bis zu ihrem freien Wellcnende mit einem Wellenabsatz (23) verringerten Durchmessers ausgebildet ist, wobei der sich hieraus ergebende Wellenbund einen Anschlag für das auf ihrer abgewandten Seite ebenfalls in Achsrichtung fixierte Stützteil darstellt.

4. Keiiricmenwechselgetriebe nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der ringscheibenförmige Abschlußabschnitt (22) des Stützteiles (21) und das mit Kurvenbahnen (17) versehene, schalenförmige Gehäuse (16) über tangential Abfläcliungen (36) ihrer Lagerbohrung (35) drehfest mit dem entsprechend ausgebildeten Wcllenabsatz (23) der Eingangswelle (5) verbunden sind.

5. Keilriemcnwechselgetriebe nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützteil (21) und das die Kurvenbahnen (17) tragende Gehäuse (16) über ein gemeinsames Fixicrungsmittcl (24) auf der Eingangswelle (5) in Achsrichtung festgelegt sind.

6. Keilriemenwechselgetriebe nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die in bekannter Weise über Hebel (13) an der Losscheibe (4) angelenkten Fliehgewichte von Rollen (14) gebildet sind, deren Lauffläche mit einer Kunststoffummantelung (19) versehen ist,

7. Keilriemenwechselgetriebe nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Fliehgewichtsrollen in an sich bekannter Weise aus Kunststoff bestehen.

8. Keilriemenwechselgetriebe nach der\ Ansprüchen 1 bis 7, dessen Eingangswelle über eine kombi ni erte Klemmkonus-Gewindeanordnung drehfest mit der Abtriebswelle der Brennkraftmaschine verbunden ibt, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangswelle (5) des Getriebes als Hohlwelle ausgebildet ist, die auf ihrem mit der Abtriebswelle (7) der Brennkraftmaschine zu verbindenden Ende einen Innenklemmkonus (8) aufweist und an ihrem anderen Ende i»iit eii.>?m Innengewinde (9) versehen ist, in das ein zur Befestigung dienender, an sich bekannter Differenzia'igewindebolzen (6) einschraubbar ist, der seinerseits auf seinem der Abtriebswelle der Brennkraftmaschine zugewandten Ende mit einem Innengewinde (11) anderer Steigung versehen und auf einem entsprechenden Gewindezapfen (10) der Abtri ibswelle (7) der Brennkraftmaschine aufschraubbar ist.

9. Keüriemenwechselgetriebc nach den Ansprüchen 1 bis 8, dessen sekundärseitige Abtriebswelle mit der Welle eines nachgeschaltelen Aggregates, z. B. des Raupenantriebes eines Schneemobils, über eine kombinierte Klemmkonus-Gcwindeanordnung drehfest verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtriebswelle (26) des Getriebes als Hohlwelle ausgebildet ist, die auf ihrem mit der Antriebswelle des nachgeschalteten Aggregates zu verbindenden Ende einen Innenklemmkonus aufweist und ats ihrem anderen Ende mit einem Innengewinde versehen ist, in das ein zur Befestigung dienender, an sich bekannter Differenzialgewindebolzen (33) einschraubbar ist, welcher seinerseits auf seinem der Antriebswelle des anzutreibenden Aggregates zugewandten Ende mit einem Innengewinde anderer Steigung versehen ist und auf einem entsprechenden Gewindezapfen der anzutreibenden Welle aufschraubbar ist.