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Elektromagnetisches Wechsel- und Umkehrgetriebe, insbesondere für
Motorfahrzeuge. Die Erfindung bezieht sich auf elektromagnetische Wechsel- und Umkehrgetriebe,
insbesondere für Motorfahrzeuge,.und betrifft ein Getriebe mit geneigt zur antreibenden
oder getriebenen Welle angeordneten Armen für doppelte Umlaufräder.
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Bei Getrieben dieser Art bestand bisher stets bei der Konstruktion
insofern eine Beschränkung oder Schwierigkeit, als, es nicht möglich war, für den
Rückwärtsgang ein geeignetes Geschwindigkeitsverhältnis mit Bezug auf die antreibende
Welle wählen zu können, wenn nicht für einige Vorwärtsgeschwindigkeiten ungeeignete
Geschwindigkeitsverhältnisse sich ergeben sollten.
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Der Zweck der Erfindung ist nun, oben erwähnte Beschränkungen zu beseitigen,
so daß eine freiere Wahl des Geschwindigkeitsverhältnisses des Rückwärtsganges im
Verhältnis zu der treibenden Welle ermöglicht wird. Erreicht wird dies gemäß der
Erfindung dadurch, daß jedes der Umlaufräder mit zwei von vier unter sich verschiedenen
Zentralrädern kämmt.
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Auf der Zeichnung ist ein Getriebe gemäß der Erfindung im Längsschnitt
beispielsweise dargestellt.
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Das Getriebe besteht aus einer Welle A und Armen B, welche die Welle
in einem Winkel schneiden,. jedoch nicht senkrecht dazu stehen. Die Arme B erstrecken
sich bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel von der Welle A nach dem Schwungrade
F hin und erhalten, wie später beschrieben werden wird, ihren Antrieb von einem
die das Schwungrad F tragende Welle A'- treibenden Motor, wobei diese Bewegung durch
ein Kardangelenk C auf die Laufräder des Fahrzeuges übertragen wird.
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Um die fünf Vorwärtsgeschwindigkeiten, den Rückwärtsgang, den direkten
Antrieb und das Bremsen des Fahrzeuges zu ermöglichen, wird ein System magnetischer
Kupplungen und Bremsen benutzt, und zwar bestehen diese aus mit dem Schwungrad F
verbundenen und infolgedessen mit diesem mit der Motorgeschwindigkeit umlaufenden
magnetischen Kupplungen D und E. Weiter sind an dem den Mechanismus enthaltenden
Gehäuse X befestigte magnetische Bremsen e, H, I vorgesehen, so daß die Sonnenräder
E-1, H'-, Il gewünschtenfälls festgehalten werden können. Die magnetischen Kupplungen
werden durch geeignete Reibungskontakte, beispielsweise Federkontakte d und
e mit Strom gespeist, während den magnetischen Bremsen Strom , durch Leiter
g, h und i zugeführt wird. Diese Kupplungen und Bremsen beeinflussen ihre
zugehörigen Scheiben, welche mit den kegel,
förmigen Sonnenrädern
Dl, El, Hl, Il verbunden sind, die konzentrisch zur Welle A angeordnet sind und
stets imEingriff mitdenPlanetenrädern J und K stehen. Letztere sind aus einem Stück
hergestellt oder miteinander verbunden und sind drehbar auf den geneigten Armen
B angeordnet. Von der Scheibe 1° erstrecken sich Bolzen, beispielsweise 12, die
in entsprechende Bohrungen in dem Ring 13 passen und eine Gleitbewegung in diesen
ausführen können. Der Ring IS ist an der langen Nabe des Rades Il befestigt. Auf
diese Weise steht die Scheibe 1° mit dem Zahnrad h in Verbindung, so daß eine Relativbewegung
zwischen diesen nicht vorhanden ist. In ähnlicher Weise steht die Scheibe D° nicht
drehbar mit dem Zahnrad Dl in Verbindung.
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Die Wirkungsweise des dargestellten Geschwindigkeitswechselgetriebes
mit fünf Vorwärtsgeschwindigkeiten, einem langsamen Rückwärtsgang und einer Bremse,
ist wie folgt Um die erste Vorwärtsgeschwindigkeit zu erhalten, :wird, wenn die
Motorwelle Al in Umdrehung versetzt worden ist, durch die Kupplung D und die Bremse
H ein Strom gesandt. Das Sonnenrad Dl dreht sich dann mit derselben Geschwindigkeit
wie der Motor und. das Sonnenrad Hl bleibt stehen. Die beiden von dem Rad Dl betätigten
Planetenräder J und K, die sich zusammen drehen, wirken auf das feststehende Rad
Hl, wodurch die Arme B und mithin die Welle A in der gleichen Richtung gedreht werden
wie die Motorwelle Al. Die Vorwärtsgeschwindigkeit der Welle A ist in diesem Falle
so langsam mit Bezug auf die des treibenden Motors, daßl sie als eine langsame Notgeschwindigkeit
betrachtet werden kann, die nur in Ausnahmefällen, beispielsweise bei der Ersteigung
einer sehr steilenBöschung, benutzt wird. Diezweite Vorwärtsgeschwindigkeit gibt
genug Kraft zum Nehmen aller gewöhnlichen Steigungen. Um das Getriebe auf die zweite
Vorwärtsgeschwindigkeit einzuschalten, wird Strom durch die Kupplung D und die Bremse
1 gesandt, während zwecks Erzielens der dritten Vorwärtsgeschwindigkeit die Kupplung
E und die Bremse H mit Strom gespeist werden. Um die vierte Vorwärtsgeschwindigkeit
zu erhalten, wird Strom durch die Kupplung E und die Bremse I gesandt. In diesem
Falle läuft das Rad El mit Motorgeschwindigkeit um, und das Zahnrad h bleibt stehen.
Die sich miteinander drehenden Planetenräder K und J wirken auf das feststehende
Zahnrad h, wodurch die Arme B und folglich die Welle A nach der gleichen Richtung
gedreht werden wie der Motor. Die fünfte oder i: i Vorwärtsgeschwindigkeit kann
dadurch erzielt werden, daü man einen Strom durch D und E sendet, wodurch die Sonnenräder
Dl-, El gedreht werden, und die Planetenräder J und K werden (da das Verhältnis
der Anzahl der Zähne verschieden ist) geklemmt und treiben die Arme B mit der gleichen
Geschwindigkeit wie die Kupplungen D und E. Diese Geschwindigkeit entspricht dem
direkten Antrieb. Der langsame Rückwärtsgang wird dadurch erzielt, daß die Kupplung
D und die Bremse G mit Strom gespeist werden. Das Rad Dl dreht sich dann mit derselben
- Geschwindigkeit wie die Welle Al, während das Rad El stehen bleibt. Die durch
das Zahnrad Dl getriebenen Planetenräder J und K drehen sich um sich selbst und
wirken bei dieser Bewegung auf das feststehende Zahnrad El und nehmen alsdann die
Arme B und folglich die Welle A in der der Drehrichtung der Welle Al entgegengesetzten
Richtung mit. Auf diese Weise kann jede gewünschte Abstufung der Geschwindigkeiten
durch Vereinigung der Verhältnisse der Anzahl Zähne, die mit den Paaren von Kegelrädern
in Eingriff stehen, erzielt werden. - Wird ein Strom durch H und
I geschickt, so wird das Fahrzeug gebremst. Die Planetenräder T und K bleiben
hierdurch auf den Rädern. Hl und Il stehen und verhindern : eine Bewegung der Arme
B und folglich der Welle A, so daß das Fahrzeug stehen bleibt. Diese
Bremsung läßt sich mit der Kupplung für direkten Eingriff vergleichen. - In allen'
Fällen (und besonders beim Bremsen) empfiehlt es sich, einen allmählich wachsenden
Strom zu benutzen, um Stöße zu vermeiden. Der für die Kupplungs- und Bremsmagnete
erforderliche Strom kann von einer geeigneten Elektrizitätsquelle geliefert werden.
Beispielsweise genügt für die vollständige Kontrßlle der Kupplungen und Bremsen
sowohl als für innere und äußere Beleuchtung ohne weiteres eine kleine Dynamo.
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Die Räder El und Il . können gleichen Durchmesser haben, jedoch wird
es durch die Neigung der Achsen jedes Planetenrades, beispielsweise J oder K, ermöglicht,
für das mit der einen Seite des Planetenrades K kämmende Sonnenrad Il ein größeres
Rad zu benutzen als das mit der anderen Seite des Rades K -in Eingriff stehende
Sonnenrad Dl. In ähnlicher Weise ist mit- Bezug auf das Triebrad J das Rad Hl größer
als das Rad Ei. Da für das Rad D' im Verhältnis zu dem im Durchmesser nicht verringerten
Rad El infolge der Neigung der Planetenachse z. B. dadurch, daß die Arme Bi nach
vorwärts gegen das Schwungrad F geneigt sind, ein kleinerer Durchmesser gewählt
werden kann, läßt sich das Getriebe für' den langsamen Rückwärtsgang leicht einbauen.