DE261806C

DE261806C -

Info

Publication number: DE261806C
Application number: DENDAT261806D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES A

PATENTAMT.

20-ΜίΐΓζ 1883

die Priorität

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein verbessertes Reibraderwechselgetrie.be, bei welchem die Bewegung der antreibenden Welle mittels einer auf dieser Welle aufgekeilten Reibscheibe auf eine kräftig gegen sie gedruckte Reibrolle übertragen wird, wobei irgendeine beliebige, an sich bekannte Vor-. richtung für den Andruck verwendet werden kann. Die angetriebene Welle, auf der die Reibrolle aufgekeilt ist, steht senkrecht zu der Antriebswelle. Das neue Getriebe gestattet eine Geschwindigkeitsänderung, wie sie besonders für Automobile u. dgl. erforderlich ist, da man mittels einer Gabel leicht die Stellung' der Reibrolle gegenüber der antreibenden Reibscheibe ändern, kann.

Bei den bekannten derartigen Geschwindigkeitswechselvorrichtungen haben sich folgende Nachteile herausgestellt: Wenn die Reibrolle auf ihrer ganzen Länge mit der Reibscheibe in Berührung ist, so würde' sich derjenige Punkt, der die Antriebsscheibe am nächsten an ihrer Achse berührt, mit einer geringeren Geschwindigkeit drehen müssen als diejenigen Berührungspunkte, die von dem Mittelpunkte weiter entfernt sind, was naturlich, da es sich um eine starre Rolle handelt, nicht möglich ist; vielmehr dreht sich die Rolle mit einer mittleren Geschwindigkeit, wobei also der am weitesten innen liegende Berührungspunkt der Reibrolle auf der Reibscheibe gleitet, ebenso wie der äußerste, während nur ein zwischen diesen beiden Punkten liegender Punkt der Reibrolle genau die gleiche Geschwindigkeit wie der entsprechende Berührungspunkt der Reibscheibe hat.

Man hat diesem Ubelstand bereits dadurch abzuhelfen gesucht, daß man die Reibscheibe auf der Antriebswelle mit einer deformierbaren Oberfläche versah, die sich dem Profil der Reibrolle anpassen konnte. Jedoch kann diese Lösung gewisse Unzuträglichkeiten herbeiführen, auch ist sie sehr teuer.

Die vorliegende Erfindung sieht dagegen eine Bauart vor, die auf eine sehr einfache '45 und sichere Weise den obigen Übelstand zu beseitigen gestattet. Die neue Vorrichtung läßt sich auch dann verwenden, wenn die Antriebswelle mit der angetriebenen Welle einen beliebigen Winkel bildet.

Auf den Zeichnungen ist beispielsweise eine Ausführungsform für ein Automobil dargestellt, und zwar gibt Fig. 1 eine Ansicht der Reibscheibe in Eingriff mit der Reibrolle, die in Fig. 2 in einer achsialen Ansicht zur Hälfte noch besonders dargestellt ist; Fig. 3 zeigt einen horizontalen Schnitt durch die beiden Wellen, wobei angenommen ist, daß das Getriebe auf größte Geschwindigkeit eingestellt ist; Fig. 4 zeigt das Zwischenstück in Ansicht, auf das die Reibrolle nach Art eines Kugelgelenkes aufgesetzt wird, während Fig. 5 und 6 in Ansicht und in Draufsicht das Zwischenstück darstellen, das in das Kugelgelenk einge-

setzt ist; Fig. 7 zeigt einen Horizontalschnitt durch die die Reibscheibe tragende Welle, wobei zwei verschiedene Reibrollen auf der-

. selben Reibscheibe angeordnet sind, von denen die eine auf einer Zwischcnwelle, die andere auf der Motorwelle aufgekeilt ist und beide eine gemeinsame Drehachse haben.

Wie aus den Zeichnungen ersichtlich ist, ist die Oberfläche der Antriebsscheibe 1 aus einer Reihe von konzentrischen Kegelflächen zusammengesetzt, deren Kegelspitzen sämtlich im Schnittpunkte der Achsen der antreibenden und der angetriebenen Wellen 6, 6' zusammenfallen.

Iri dem gezeichneten Falle sind vier solcher Kegelflächen v¹, v², v^s, v* angenommen, denen vier verschiedene Geschwindigkeiten entsprechen, je nachdem die entsprechende Reibrolle dem Mittelpunkte der Reibscheibe nälier oder von ihm entfernter liegt. Diese Reibrolle 2 ist an ihrem Umfange mit einem Kranz 3 versehen, der aus Rohhaut oder irgendeinem anderen geeigneten Stoffe hergestellt ist und beliebig in der Felge 4 der Reibrolle befestigt ist. Die äußere Oberfläche dieser Felge ist kegelstumpfförmig ausgeführt, ebenso die Reibfläche des Kranzes, und zwar fällt die Spitze des Kegels der letzteren mit der Spitze des Kegels der kegelstumpfförmigen Mantelfläche v* zusammen (s. Fig. 3 und 7). Man ersieht daraus, daß man zwecks-Übergangs von der Geschwindigkeit, die dem Eingriff der Reibrolle mit der Reibfläche υ⁴ entspricht (im folgenden kurz »Geschwindigkeit v*« genannt), zu der Geschwindigkeit v^a die Reibrolle außer Eingriff mit der Reibscheibe bringen muß, beispielsweise indem man diese Scheibe 1 entgegen der Wirkung einer Feder 5 (Fig. 3) zurückdrückt oder in dem Falle der. Fig. 7 die Zwischenwelle 6 zurückbewegt, d. h. so bewegt, daß die zugehörige Reibrolle außer Eingriff mit der dann nicht bewegten Reibscheibe kommt. Alsdann wird die Reibrolle auf der Welle 6 achsial verschoben, bis zu der Stelle, in der sie wieder mit der hierauf ungefähr in ihre ursprüngliche Lage zurückbewegten Reibscheibe, und zwar mit der Kegelfläche v³ in Eingriff kommt. Wenn dabei durch irgendein nicht zum Gegenstand der voi liegenden Erfindung gehöriges Hilfsmittel die Winkelstellung der Reibrolle 2 auf ihrer Welle 6 derart geändert wird, daß die gesamte kegelstumpfförmige Oberfläche mit der Oberfläche v³ in Eingriff ist, so ist die

Änderung an der Geschwindigkeitsübertragung auf die Reibrolle 2 unter solchen Bedingungen ausgeführt, daß alle Punkte der Oberfläche des Kranzes 3 von der Oberfläche v^s dieselbe Geschwindigkeit erteilt bekommen, d. h. daß die günstigsten Bedingungen für das Arbeiten des Reibräderwechselgetriebes hinsichtlich des Wirkungsgrades und der Abnutzung gegeben 5ind. .

Entsprechend ist dann der Vorgang bei dem Übergang von der Geschwindigkeit v³ zur Geschwindigkeit v² und weiter von der Geschwindigkeit v² zu der Geschwindigkeit 7;¹. Dies bedingt die Anbringung der Reibrolle 2 auf ihrer Welle 6 derart, daß sie jede beliebige Neigung zu ihrer Welle annehmen kann, die ihr durch die Neigung der kegeligen Oberflächenringe der Reibscheibe ι vorgeschrieben wird, an die sie zwecks Eingriffs herangeführt wird.

Bei einer derartigen Einrichtung braucht man also nur die Reibrolle 2 mit der jeweils gewünschten Kegelringfläche der Reibscheibe in Berührung zu bringen, um sofort in jeder Hinsicht selbsttätig die Geschwindigkeit in die gewünschte neue ^ überzuführen, wobei stets die günstigsten Übertragungsbedingungen , gewährleistet sind.

Die Art des Aufbaues der Reibrolle 2 auf ihrer Welle 6 hinsichtlich der Möglichkeit der schrägen Einstellung zur Welle, je nachdem die Rolle mit der Kegelringfläche v¹, v², v³ oder v* in Eingriff kommen soll, kann ganz beliebig sein. In dem gezeichneten Falle ist eine besonders einfache Ausführungsform dafür gewählt worden, wie dies aus den Fig. 3 go und 7 im Schnitt und in den Fig. 4, 5 und 6 durch Ansichten einzelner Teile dargestellt ist.

Die Reibrolle ist auf eine kugelschalenförmig abgedrehte, auf der Welle 6 in Längsrichtung verschiebbare, jedoch nicht drehbare Nabe 7 aufgesetzt. Diese Nabe hat eine zylindrische, die Welle 6 umschließende Fortsetzung 8 mit einem Ringansatz und ist am Ende mit Gewinde versehen, so daß durch Aufschrauben zweier Gegenmuttern zwischen diesen und dem Ringansatz eine Rille 9 gebildet wird, in die eine beliebige Gabel zwecks achsialer Verschiebung der Nabe eingreift. Die Rolle 2 ist zweiteilig ausgeführt, und zwar in Richtung senkrecht zur Welle 6 geteilt, so daß die hohlkugeligen Teile 10 (Fig. 3) bequem auf die kugelförmige Nabe 7 aufgesetzt werden können. Die beiden Teile des Rollenkörpers 2 werden durch beliebige Schrauben oder Schraubenbolzen mit Muttern zusammengehalten, während in den gegabelten äußeren Teil, der die Felge bildet, der Reibkranz 3 •eingesetzt und dort mittels Schrauben gegen den Flansch 4 gedrückt wird. Ein Riegel 13, der entsprechend kugelig geformt ist, ist zwischen die Schalen 10 und die Gelenkkugel 7 in einen · nutenförmigen Kanal der Schalen 10 eingesetzt und ragt mit einem Ansatz 14 in die Kugel hinein. Auf diese Weise sichert er die Rolle 2 gegen Verdrehung auf der mittels Keil auf iao der Welle 6 nicht drehbar gemachten Nabe 7 hinsichtlich der Drehachse der Welle 6, wäh-

Claims

rend die Rolle auf der Kugelfläche der Nabe 7 beliebig1 geneigt werden kann. Außerdem kann, wie oben angegeben, die Nabe 7 mittels des zylindrischen Ansatzes 8 auf der Welle 6 in achsialer Richtung vorschoben werden, wobei sie die Rolle 2 mitnimmt. · Einander diametral gegenüberliegend hinsichtlich der Welle 6 sind an der Rolle 2 bzw. deren Scheibe Federn 15, 15' befestigt, die mit den anderen Enden an dem Ringansatz des zylindrischen Fortsatzes 8 der Nabe 7 befestigt sind, und die dazu dienen, die Scheibe 2 in die Stellung senkrecht zur Welle 6 zurückzuführen, wenn sie bei dem Übergang von einer Geschwindigkeitsstufe zu einer anderen, wie oben beschrieben, in eine schräge Lage gebracht worden ist, denn dabei wurde beispielsweise die Feder 15 zusammengedrückt, während die Feder 15' gedehnF wurde. Beide aö Federn unterstützen sich also in der Zurückführung der Rolle 2 in die zur Welle 6 senkrechte Lage. In dem Falle, der in Fig. 7 dargestellt ist, ist angenommen, daß die antreibende Welle 6' in die Verlängerung der Welle 6 gelegt ist. Die Antriebswelle 6' trägt in diesem Falle eine Treibrolle 2', die in derselben Weise und mit dem gleichen Durchmesser wie die Rolle 2 ausgeführt und angeordnet ist. Beide Reibrollen drücken gegen eine Reibscheibe 1 mit den oben beschriebenen kegelstumpfförmigen Reibflächen »l, w2, va, v*. und es ist ersichtlich, daß man die Zahl der Geschwindigkeitsstufen auf diese Weise unter Verwendung einer einzigen Reibscheibe erhöhen kann. • Patent-Ansprüche:

1. Reibräderwechselgetriebe mit konzentrischen Rillen von winkligem Querschnitt auf der Reibscheibe, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelstumpfmäntel der Reibflächen einen gemeinsamen, im Schnittpunkte der Achsen liegenden Scheitel besitzen, und die Gegenrollc, deren Kranz dem Profil der Rillen entspricht, zu diesen mittels Kugelgelenkes auf ihrer auf der Achse verschiebbaren Nabe einstellbar ist.

2. Getriebe nach Anspruch 1 für eine einfache Obersetzungsstufenreihe, gckcnnzeichnet durch einen auf die Gelenkkugel der Reibrolle (2) aufgelegten, parallel zur Achse (6) derselben liegenden und mit einem Zapfen (14) in die Gelenkkugel (7) radial eingreifenden Längskeil (13), auf dem sich die Lagerschalen (10) der Rolle (2) mittels parallel zur Achse (6) geführter ringstückförmiger Nut führen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen/