DE234480C

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Publication number: DE234480C
Application number: DENDAT234480D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 234480 KLASSE 47h. GRUPPE

PIERRE LOUIS MARIE GODEAU in PARIS.

gleichachsigen Wellen.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 20. Oktober 1907 ab.

Für diese Anmeldung ist bei der Prüfung gemäß dem Unionsvertrage vom

20. März 1883

14. Dezember 1900 auf Grund der Anmeldung in Frankreich vom 12. November 1906 anerkannt.

die-Priorität

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf solche Vorrichtungen,· welche gestatten, mittels schwingender Zwischenglieder eine drehende Bewegung von einer gewissen Geschwindigkeit in eine ebensolche Bewegung von anderer Geschwindigkeit zu verwandeln und durch Änderung der Schwingungsweite der genannten Glieder das Übertragungsverhältnis der Drehgeschwindigkeiten nach Belieben abzuändern, wobei sämtliche Drehgeschwindigkeiten innerhalb der Grenzen von Null bis zu einem bestimmten Wert eingenommen werden-können und man nicht an gewisse Stufen gebunden ist, wie dies bei den bekannten Vorrichtungen für Geschwindigkeitswechsel mit verschiebbarem Vorgelege der Fall ist.

Zur Überführung der drehenden Bewegung in eine hin und her gehende Bewegung und dieser in eine drehende Bewegung sind bereits verschiedene Mittel verwendet worden. So hat man z. B. auf der treibenden Achse eine Scheibe angebracht, welche zu dieser Achse unter verschiedenen Winkeln eingestellt werden kann und verschiebbaren Zahnstangen je nach ihrer Lage eine mehr oder weniger weite schwingende Bewegung erteilt. Diese Zahnstangen greifen dann in mit der angetriebenen Welle absatzweise verbundene Zahnräder ein. Diese Vorrichtung besitzt ebenso, wie , jede andere ähnliche Vorrichtung den großen Nachteil, daß die treibende und die angetriebene Welle einen gewissen Winkel (vorzugsweise einen rechten Winkel) miteinander bilden und bilden müssen. Dies hat zur Folge, daß die Wellen nicht ohne weiteres unmittelbar miteinander gekuppelt werden können, wie dies bei den gewöhnlichen Geschwindigkeitswechseln mit Vorgelegen der Fall ist, und wie es besonders für die auf Kraftfahrzeugen angebrachten Vorrichtungen erforderlich ist.

Bei der Vorrichtung gemäß vorliegender Erfindung ist es nun möglich, die angetriebene Welle in bekannter Weise in die Verlängerung der antreibenden Welle ' zu legen, so daß eine unmittelbare Kupplung dieser Wellen mittels einer Muffe ο. dgl. ohne weiteres möglich ist. In dieser Beziehung weist somit die vorliegende Vorrichtung den Vorteil der bekannten, mit Vorgelege versehenen Geschwindigkeitswechsel auf, ohne deren Nachteil zu besitzen. Sie hat diesen Vorrichtungen gegenüber vielmehr den äußerst wichtigen Vorteil, daß sie gestattet, das Verhältnis der Geschwindigkeiten nach Belieben fortlaufend und nicht stufenweise zu ändern.

Im Gegensatz zu der oben erwähnten, bereits bekannten Vorrichtung ermöglicht die vorliegende Vorrichtung mit Leichtigkeit die Umkehrung des Drehsinnes der angetriebenen Welle.

Der Freilauf ist ebenfalls möglich, und

zwar ohne weiteres dadurch, daß das Übersetzungsverhältnis der Geschwindigkeiten auf Null gebracht wird.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung besteht im wesentlichen aus Mitnehmerringen, welche von Zahnstangen, die in bekannter Weise durch die treibende Achse mittels eines schwingenden Hebels mit verlegbarem Drehpunkt bewegt werden, angetrieben werden

ίο und mittels .Klemmklötze die angetriebene Achse mitnehmen, welche parallel zum schwingenden Hebel und in bekannter Weise in der Verlängerung der antreibenden Welle liegt. Die Mitnehmerringe sind zu zwei Paaren verbunden, so daß einerseits die angetriebene Achse fortlaufend mitgenommen wird und anderseits durch Verschiebung der Klemmklötze von dem einen Ring in den anliegenden die Drehrichtung dieser Welle umgekehrt werden kann.

Auf der Zeichnung ist die Vorrichtung" nach der Erfindung, soweit es zu deren Verständnis erforderlich, in einer Ausführungsform dargestellt.

Fig. ι zeigt die Vorrichtung in Draufsicht. Fig. 2 ist eine Seitenansicht eines Teiles der Doppelzahnstange.

Fig. 3 ist ein Querschnitt durch die Doppelzahnstange, die mit dieser in Eingriff stehenden Zahnräder und das mit diesen zusammen arbeitende Gesperre.

Fig. 4 bis 7 zeigen die Scheiben und Mitnehmer des Gesperres in Seitenansicht und in zwei verschiedenen Arbeitsstellungen.

Die Doppelzahnstange 1 mit den beiden Armen 2 und 3 erhält ihre hin und her gehende Bewegung durch ein Exzenter 4, das auf der Antriebswelle 5 befestigt ist. Durch das Exzenter 4 wird eine Kulisse 6 auf einer Führung hin und her bewegt. Auf dieser Kulisse ist ein Doppelhebel 7 mit seinem einen Ende angelenkt. Dieser Doppelhebel steht an seinem anderen Ende mit der Zahnstange 1, 2, 3 in Verbindung und ist in der auf dem Läufer 10 gelenkig angeordneten Büchse 9 gelagert. Der Läufer 10 ist auf der Führung 11 verschiebbar, und zwar mittels der an ihm angebrachten Stange 12. Das Exzenter 4 erteilt der Kulisse 6 eine hin und her gehende Bewegung von gleichbleibender Größe. Die Größe der hin und her gehenden Bewegung der durch das Exzenter 4 angetriebenen Zahnstange I, 2, 3 kann dadurch geändert werden, daß man die Lage des Läufers 10 auf der Führung 11 ändert und somit den Drehpunkt . des Doppelhebels 7.

Die beiden Arme 2 und 3 .der Zahnstange 1 stehen an einander gegenüberliegenden Punkten mit den Zahnrädern 13 und 14 in Eingriff (Fig. 2 und 3). Diese sind auf der angetriebenen Welle 15 lose gelagert und werden durch die hin und her gehende Zahnstange 1 in entgegengesetzter Richtung zueinander gedreht. Jedes der beiden Zahnräder 13, 14 ist mit einem Gesperre verbunden. Dieses ist in folgender Weise ausgebildet.

Im Innern der beiden Scheiben 16 und 17, von denen je eine mit einem der Zahnräder 13 und 14 fest verbunden ist, sind je zwei Ringe

18, 19 und 20, 21 angeordnet (Fig. 3). Diese Ringe sind in der aus den Fig. 4 bis 7 ersichtlichen Weise ausgebildet. Von diesen vier Ringen 18, 19, 20 und 21 sind je zwei sich gleich, d. h. die Ringe 19 und 21 besitzen die aus den Fig. 4 und 5 und die Ringe 18 und 20 die aus den Fig. 6 und 7 ersichtliche Form. Die Ringe 18 und 19 bzw/20 und 21 liegen in der zugehörigen Scheibe 16 bzw. 17 nebeneinander und sind in dieser in geeigneter Weise befestigt (Fig. 3). Auf der angetriebenen Welle 15 sind zwei Büchsen 27 und 28 befestigt, auf denen je zwei Klemmklötze 23, 24 und 25, 26 gelagert sind. Diese Klötze entsprechen in ihrem Profil dem der Ringe 18, 19 bzw. 20,21. ■ . .

Die Klötze 23, 24 bzw. 25, 26 sind so angeordnet, daß sie jeweils nur durch einen der beiden in der Scheibe 16 bzw. 17 befindlichen Ringe 18, 19 bzw.-20,21 beeinflußt werden. Die Ringe, die die Klötze in einem bestimmten Augenblick beeinflussen, sind gleich ausgebildet. Die Klemmklötze 23 und 24 der Scheibe 16 werden z. B. (Fig. 3) durch den in dieser liegenden Ring 19 beeinflußt, und die Klötze 25 und 26 der Scheibe 17 durch den in dieser angeordneten Ring 21, wobei die Ringe 1.9 und 21 das gleiche Profil haben.

Die Klötze 23, 24 bz\v. 25, 26 sind mit je einer Scheibe 29 bzw. 30 durch Zapfen 31 bzw. 32 verbunden. Sie werden in Eingriff mit den Ringen 19 und 21 gehalten, bis zu dem Augenblick, in dem man durch seitliches Verschieben der Scheiben 29, 30 mittels der auf einer Stange 35 befestigten Gabeln 33 und 34 die Klötze vor die Ringe 18 und 20 mit dem aus den Fig. 6 und 7 ersichtlichen Profil führt. Diese Ringe werden alsdann die Klötze 23, 24 bzw. 25, 26 beeinflussen, während die Ringe

19, 2i außer Wirkung auf die Klötze bleiben. Die Vorrichtung arbeitet wie folgt: Be-

wegt sich die Zahnstange 1, 2, 3 von links nach rechts (Fig. 1), so nimmt sie die Zahnräder 13 und 14 mit; die Scheibe 16 dreht sich in der durch den Pfeil (Fig. 4) angegebenen und die Scheibe 17 in der umgekehrten Riehtung. Bewegt sich die Zahnstange dagegen von rechts nach links, so dreht sich die Scheibe 17 in der durch den Pfeil (Fig. 5) angegebenen und Scheibe 16 in der entgegengesetzten Richtung.

Wenn angenommen wird, wie dies in Fig. 4 und 5 dargestellt ist, die Klötze 23 und 24 be-

finden sich im Innern des Ringes 19 und die Klötze 25 und 26 im Innern des Ringes 21, so ist die Wirkungsweise folgende: Drehen sich die Scheiben 16 bzw. 17 in dem Sinne des Uhrzeigers, so drücken die exzentrisch liegenden Vorsprünge icf bzw. 2i^tf, mit welchen die Ringe 19 bzw. 21 versehen sind, auf die ebenfalls exzentrisch gelegenen Flächen 23*, 24", 25^a, 26^tt, der Klötze 23, 24 bzw. 25, 26. Die so ausgeübte Kraft ergibt eine gewisse Komponente gegen die Achse hin, so daß die Klötze 23 bis 26, welche auf den Stiften 31, 32 mit einem gewissen Spiel aufsitzen, an beiden Enden gegen die Achse 15 hin gedrückt werden und zwischen den Büchsen 27, 28 und den Ringen 19 bzw. 21 festgeklemmt werden. Diese Ringe, die von den Scheiben 16 Und 17 mitgenommen werden, nehmen dann selbst die, Büchsen 27 und 28 und somit die Achse 15 mit.

Drehen sich dagegen die Ringe 19, 21 in entgegengesetzter Richtung, so gleiten die Vorsprünge 19" bzw. "2I" von den Flächen 23" bis 20^a so weit herunter, daß die Klötze 23, 24 bzw. 25, 26 nicht mehr gegen die Büchsen angedrückt werden und wirkungslos auf denselben schleifen.

Aus dem Obengesagten ist es ersichtlich, daß die Achse 15 von der Scheibe 16 mitge-

3P nommen wird, wenn sich die Zahnstange von links nach rechts bewegt, und von der Scheibe 17, wenn sich diese Stange von rechts nach links zurückbewegt. Die Achse 15 wird somit fortlaufend, bald von der einen und bald von der anderen Scheibe im gleichen, durch die Pfeile (Fig. 4 und 5) angedeuteten Sinne mitgenommen.

Um die Bewegungsrichtung der Achse 15 zu ändern, werden die Klötze 23 bis 26 aus den Ringen 19 und 21 herausgezogen und in Eingriff mit den Ringen 18 und 20 gebracht, die mit Vorsprüngen i8^ft, 20^a versehen sind. Diese Vorsprünge sind exzentrisch geformt, aber in entgegengesetzter Richtung wie die Vorsprünge ig^a, 2ϊ^α und kommen auf ebenfalls exzentrisch liegende Flächen 23' bis 26^s der Klötze 23, 24, 25, 26 zu liegen.

Wenn sich die Scheiben 16 und 17 in der durch die Pfeile (Fig. 6 und 7) angegebenen Richtung bewegen, findet ein Verschieben der Klötze 23, 24 bzw. 25, 26 gegen die Achse hin, und zwar infolge der Exzentrizität der Vorsprünge und der Flächen statt, wodurch die Klötze zwischen den Ringen 18 und 20 festgeklemmt werden. Die Scheiben 16 bzw. 17 nehmen dann die Achse 15 in der durch die Pfeile angegebenen Richtung mit, welche um

gekehrt ist zu der in Fig. 4 und 5 angedeuteten Richtung.

Es ist ohne weiteres klar, daß die Achse 15 bald von der Scheibe 16 und bald von der Scheibe 17 und somit fortlaufend mitgenommen wird. Bewegen sich die Scheiben in der umgekehrten Richtung, so gleiten die Vorsprünge von den Flächen herunter, und da die Klötze nicht mehr gegen die Büchsen 27 angepreßt werden, schleifen sie ohne Wirkung auf denselben.

Dadurch, daß man den Drehpunkt des schwingenden Hebels verschiebt, kann man in bekannter Weise die Schwingungsweite der Zahnstange und somit das Übersetzungsverhältnis der Geschwindigkeiten nach Belieben regulieren. Wird diese Schwingungsweite Null, d. h. bewegt sich die Zahnstange 1 überhaupt nicht mehr, da der Drehpunkt des Hebels 7 mit seinem Verbindungspunkt mit der Zahnstange 1 zusammenfällt, so liegen die Klemmklötze 23 bis 26 frei, und die Achse 15 kann sich frei drehen, wobei die Klötze wirkungslos auf den Büchsen 27 schleifen. Durch Herunterbringen der Schwingungsweite der Zahnstange 1 auf Null wird somit ohne weiteres der sogenannte Freilauf hergestellt.

Die unmittelbare Kupplung der treibenden Achse mit der getriebenen kann durch beliebige, an sich bekannte Mittel bewirkt werden.

Claims

Patent-AnsPRUcH :

Vorrichtung zur Geschwindigkeits- und Drehrichtungsänderung zwischen _tzwei gleichachsigen, und zwar einer treibenden und einer angetriebenen Welle durch .· Übertragung mittels eines schwingenden Gliedes mit veränderlichem Drehpunkt, dadurch gekennzeichnet, daß der schwingende Hebel auf die angetriebene Achse durch Ringe mit exzentrischen Aussparungen und durch Klemmklötze mit entsprechend exzentrischen Flächen derart ein- \virkt, daß, je nachdem diese Klötze mit dem einen oder mit dem anderen Ring zum Eingriff gebracht werden, die betreffende Achse in der einen oder in der anderen Richtung von den Klötzen durch Verklemmen dieser mit der angetriebenen Welle mitgenommen wird, wobei dadurch, daß die treibende und die angetriebene Achse in bekannter Weise in einer Linie liegen, außer der Geschwindigkeitsänderung und der Drehrichtungsänderung noch eine unmittelbare Kupplung beider Achsen zum sogenannten direkten Eingriff ermöglicht wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.