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Zahnräder-Wechselgetriebe. Die Erfindung bietet eine Neuerung an Zahnräder-Wechselgetrieben,
bei denen die Räder mit dem zu treibenden Glied durch innerhalb der Räder angeordnete
Ausdehnungsringe gekuppelt werden können, in die senkrecht zur Achse der Ringe verschiebbare
Keile eingreifen. Das Neue besteht darin, daß die Keile auch parallel zur Achse
der Ausdehnungsringe keilförmig gestaltet sind und jeder für sich parallel zu dieser
Achse von außen her verschoben werden kann zum Zwecke, das Einstellen der Ausdehnungsringe
zu bewirken, ohne das Wechselgetriebe auseinandernehmen zu müssen.
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Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes,
nämlich ein Zahnräder-Wechselgetriebe mit drei verschiedenen Geschwindigkeiten für
Kraftzweiräder, und zwar veranschaulicht: Fig. i einen Längsschnitt desselben, Eig.
2 einen Querschnitt und Fig. 3 eine Außenansicht des neuen Getriebes, in welcher
ein Kupplungskranz im Schnitt dargestellt wird.
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Die zutreibende Welle 4 des Wechselgetriebes wird auf eine nicht dargestellte
Weise (z. B. durch eine Kette) mit dem Treibrade des Kraftzweirades verbunden. Auf
ihr sind zwei Scheiben 5, 6 aufgekeilt, zwischen denen Radkränze 27, 28, 29 von
U-förmigem Querschnitt angeordnet und mit den Scheiben 5, 6 durch Schraubenbolzen
7, 8, 9 fest verbunden sind. Zwischen den Scheiben 5, 6 und um die Radkränze a7,
a8, 29 herum sind ferner drei verschieden große Zahnkränze i, 2, 3 angeordnet, die
vom Motor des Kraftzweirades mittels einer besonderen Kette angetrieben werden.
Die Welle 4 kann somit mit drei verschiedenen Geschwindigkeiten angetrieben werden,
je nachdem der Zahnkranz 1, z oder 3 mit dieser Welle 4 gekuppelt wird.
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Zu diesem Zwecke ist zwischen den Radkränzen 27, 28, 29 und den gegenüberliegenden
Radkränzen 1, a, 3 je ein elastischer aufgeschnittener Ausdehnungsring io, i i,
12 vorgesehen. DieAusdehnungerfolgtdurchjeeinen Teil 15, welcher senkrecht zur Achse
der Ringe trapezförmig ist und von innen nach außen zwischen Schuhe 16 der Ausdehnungsringe
getrieben wird; die Schuhe 16 bestehen nicht aus einem Stück mit dem Ausdehnungsringe.
Die Bewegung der drei Keile 15 nach außen wird durch Gleitbolzen 14 bewirkt, deren
innere Schneide mit drei Abflachungen und Nocken einer Nockenwelle 13 in Berührung
stehen; die drei Nocken 17, 18, i9 liegen in ein und derselben, zur Achse des Wechselgetriebes
senkrecht stehenden Ebene und sind gleich hoch, während die Bolzen 14 je in der
Mitte des entsprechenden Ausdehnungsringes angeordnet sind. Die Welle 13 kann innerhalb
der hohlen Welle 4 mittels einer nicht dargestellten, in eine Nut 2o eingreifenden
Gabel verschoben werden.
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Die Keile 1s haben parallel zur Achse der
Ausdehnungsringe
io, M, 12 ebenfalls einen trapezförmigen Querschnitt. Dadurch kann die Anpressung
der Ringe geregelt werden, indem -die Keilei 5 parallel zur Achse des Wechselgetriebes
verschoben werden, zu welchem Zweck sie frei auf den Gleitbolzen 1q. ruhen und j
e durch einen in der Scheibe 5 angeordneten Schraubenbolzen 21, 22, 23, für sich
bewegt werden können. Die Schraubenbolzen äi, 22; 23 sind unmittelbar von außen
zugänglich, und: sind durch Muttern 2q., 25, 26 gesichert.
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Die Wirkungsweise des Getriebes ist folgende: In der Ruhelage desselben,
d. h. wenn alle Nocken 17, 18, ig sich links (Fig.3) von den Gleitbolzen 1q. befinden,
stützen sich die Ausdehnungsringe io, 11, 12 auf- den Radkränzen 27, 28, 2g durch
ihre eigene Elastizität, so daß sie mit den Zahnkränzen 1, 2, 3 nicht in Berührung
stehen und diese Leerlaufen; die Kupplung zwischen Motor und Treibrad des Kraftzweirades
ist ausgerückt.
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Wenn die Welle ' 13 von dieser Ruhelage aus von links nach rechts
(Fig. 3) verschoben wird, so sind folgende Lagen möglich: Erste Lage: Der Nocken
ig wirkt auf den Gleitbolzen 1d. des Ausdehnungsringes io, so daß der große Zahnkranz
i mit der Welle q. gekuppelt ist, während die Zahnkränze 2, 3 Leerlaufen.
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Zweite Lage: Die verschiedenen Nocken 17, 18, ig befinden sich zwischen
den Gleitbolzen der Ausdehnungssegmente io und ii, und die drei Zahnkränze 1, 2,
3 sind entkuppelt.
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Dritte Lage: Der Gleitbolzen 1q. des Ausdehnungsringes ii ruht auf
dem Nocken 17. Der Zahnkranz 2 ist dann gekuppelt, die beiden anderen i und 3 -entkuppelt.
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Vierte Lage: Die Nöcken 17, 18, ig liegen wiederum zwischen den Gleitbolzen
14., in diesem Falle zwischen denjenigen der Ausdehnungsringe 11, 12, so daß die
drei Zahnkränze 1; 2, 3 mit der Welle d. nicht gekuppelt sind.
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Fünfte Lage: Der Nocken 18 unterstützt den Gleitbolzen 1q. des' Ausdehnungsringes
12, wodurch der Zahnkranz 3 mit der Welle q. fest verbunden ist; die beiden andern
i und z dagegen laufen leer.
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Mit Hilfe der Keile i5, der Schuhe i6 und der Schraubenbolzen 21,
22, 23 kann, die Regelung der Lage- jedes Keiles 15 und somit des Anpressungsdruckes
der Ausdehnungsringe io, 11, 12 gegen die entsprechenden Zahnkränze 1, 2 und 3 mit
großer Genauigkeit von außen her, ohne Auseinandernahme des Wechselgetriebes, ohne
Auswechseln der. Gleitbolzen 14 und ohne Abdrehen der Nokkenwelle 13 erfolgen; das
Einstellen des Getriebes und der Ausgleich der eintretenden Abnutzung der Ringe,
Keile und Nocken geschieht also sehr leicht 'und einfach. Anderseits sind die Schuhe
16 mit den Ausdehnungsringen iö, 11, 12 nicht aus einem Stück hergestellt; die Ringe
können daher einfach. ,aus einem Vollzylinder herausgeschnitten werden.
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An Stelle einer Kettenradübersetzung zwischen der Motorwelle und den
Zahnkränzen 1, 2, 3 kann auch eine Zahnradübersetzung, eine Verbindung beider Übersetzungsarten,
eine Übersetzung durch Riemen und Scheiben zur Anwendung gelangen.
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Die Bewegung der Keile 15 parallel zur Achse des Wechselgetriebes
kann auch durch andere Mittel erfolgen, als durch die in der Zeichnung veranschaulichten
Schraubenbolzen 21, 22, 23, unter der Bedingung, daß das Getriebe von außen her
ohne weiteres eingestellt werden kann. ' Die Keile können auch unmittelbar auf die
Ausdehnungsringe, ohne Zwischenschaltung der mit diesem Ringe nicht aus einem Stücke
hergestellten Schuhe 16, wirken.
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Die Zahl der erreichbaren Geschwindigkeiten kann größer oder kleiner
sein als drei. Endlich könnten ebensogut die Welle 4 der treibende Teil und die
Zahnkränze i, 2, 3 die angetriebenen Teile sein. .