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Vorrichtung zum stufenweisen Schälten und Kuppeln der ständig im Eingriff
stehenden Zahnräder von Zahnräderwechselgetrieben. Vorrichtungen zum stufenweisen
Schalten und Kuppeln ständig im. Eingriff stehender Zahnräder von Zahhräderwechselgetrieben
sind bekannt. Den bisher bekannten Vorrichtungen dieser Art haftet jedoch der Übelstand
an, daß das beim Wechseln der Übersetzung notwendige Schalten und Kuppeln der Räder
durch je ein gesondert zu bewegendes Glied eingeleitet und durchgeführt werden muß.
Hierdurch werden häufig nicht nur Fehlschaltungen, sondern im Radsatzgetriebe selbst
schnver-wiegendt Betriebsstörungen und -mitunter sogar Brüche verursacht. Diese
Nachteile werden der Erfindung gemäß dadurch beseitigt, daß das das Schalten auf
die erwählte Übersetzung bewirkende Schaltgestänge mit dem Gestänge der Zahnräderkupplungseinrichtung
derart gekuppelt ist, daß beim Bewegen des drehbaren Schalthebels in einer Richtung
die Zahnräderkupplungseinrichtüng in bezug auf das erwählte Zahnräderpaar vorgeschaltet
und beim Bewegen des Schalthebels in der zur ersten Bewegung senkrechten Richtung
die Zahnräderkupplungseinriehtung in - bezug auf das erwählte Zähnräderpaar ein-
und ausgerückt wird.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung für ein
Radsatzgetriebe mit Kugelsperrkupplungen dargestellt. Fig. r zeigt die Schalteinrichtung
im Aufriß, Fig. 2 veranschaulicht die Schalteinrichtung im teilweise geschnittenen
Grundriß und Fig. 3 zeigt einen wagerechten Schnitt durch das Getriebe in vergrößertem
Maßstäbe.
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In der Zeichnung stelltw die treibende, w1 die getriebene und v die
Vorgelegewelle eines Zahnräderwechselgetriebes r dar; h ist der Schaltehebel
und k die Kupplungseinrichtung.
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Das im Gehäuse z1 gelagerte Getriebe r besteht aus zwei Rädersätzen
r' bis r4 und rr bis rw. Die Räder r1 bis r4 sind. ringförmig ausgestaltet und schwebend
über der Welle w" angeordnet; sie können .durch die Kupplung k stufenweise mit der
Welle w" gekuppelt werden. Die Räder r1 bis rIv sind auf der Vargelegewelle
v festgekeilt und werden von dem Trieb r4 angetrieben. Die Räder r1 bis. r4 werden
durch Kugeln 22 abgestützt und durch eine Preßplatte 23 zusammengehalten. Zu diesem
Zweck ist die Preßplatte a3 mit mehreren Stellschrauben 24 versehen, die sich gegen
ein in dem Gehäuse 2-1 vorgesehenes Widerl.ager 25 legen.- Außerdem ist in dem Gehäuse
ein Spurlager 26 vorgesehen, gegen das sich" das letzte Triebrad r4 des Rädersatzes
r' bis r4 abstützt. Zwischen dem Zahnrad r' und der Preßplatte 23 ist ein
kleiner hohler Füllring 29 gelagert.
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Die Kupplungseinrichtung k ist derart ausgestaltet, daß sie einerseits
ohne Kupplungswirkung achsiale Verschiebungen im Hohltaume
der
Ringscheiben des Radsatzes y1 bis r4 zuläßt, anderseits aber bei bestimmten Einstellungen
auch die kraftschlüssige Verbindung der Kupplungseinrichtung mit dem erwählten Rad
des Rädersatzes y1 bis. r4 ermöglicht.
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Bei dem in :der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel wird eine
Kugelsperrkupplung verwendet, deren Kupplungskugeln 4 in einem auf der Hülse 14
befestigten Kugelkäfig gelagert sind und durch den auf der Hülse 7 sitzenden Preßkegel
6 in die Kupplungsstellung gepreßet werden. Der Preßkegel 6 besitzt Anlaufkörper,
auf welche -die Kupplungskugeln in der Kupplungsstellung auflaufen und sich zwischen
dem zu kuppelnden Rad und .den Anlaufkörpern festklemmen. Durch Relativverschiebung
der beiden . Hülsen 7 und 14 zueinander wird die Kupplung oder Entkupplung eingeleitet.
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Um von dem Schalthebel h aus mit zwei Steuerbewegungen das stufenweise
Schalten und Kuppeln :der Räder von. Zahnräderwechselgetrieben durchführen zu können;
sind folgende Einrichtungen getroffen.
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Parallel zur treibenden Welle w sind zwei eigenartige Gestänge vorgesehen,
und zwar ein Schaltgestänge 30 bis 37 und ein Kupplungsgestänge 40 bis 46. Die beiden
Gestänge sind aus dem Getriebegehäuse 21 heraus- -geführt und. werden in eigenartiger
Weise vom Schalthebel h bewegt. Das Schaltgestänge 30 bis 37 besteht-aus
einem in die Nut 30 der Kupplungshülse 14 eingreifenden Mitnehmer 34 der
auf einer hohlen Schubwelle 32 befestigt ist. Die Welle 32 ist im Gehäuse 2z. geführt
und mit ihrem äußeren Ende in einer Schwinge 35 gelagert. Zu diesem Zwecke ist die
Schwinge 35 mit einer Gabel 36 versehen, in welcher das äußere Ende der Schubwelle,
32 mit Schrauben 37 gelenkig befestigt ist. Die Schwinge 35 ist auf einer Welle
34 aufgekeilt, deren Drehbewegung im Sinne der Pfeilrichtung x durch den auf ihr
sitzenden Schalthebel h beim Schalten des Hebels in der Pfeilrichtung x (Fig. 2)
eingeleitet wird.
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Das Kupplungsgestänge 4o bis 46 besteht aus einem auf der Stehmuffe
8 (Fig. 3) angreifenden Kupplungshebel 40, der um den Bolzen 41 drehbar ist. Der
Bolzen ruht- in einem auf dem Mitnehmer 51 des Schaltgestänges sitzenden Lager 311.
Auf den Kupplungshebel 40 iwirkt eine Kupplungsstange 42 (Fig. 2) ein, die in der
hohlen Schubwelle 32 des Schaltgestänges verschiebbar gelagert ist. Auf dem Ende
der Kupplungsstange 42 ist eine Druckrolle 43 vorgesehen, die sich gegen einen in
dem Kopf 32,1 der Schubstange 32 geführten Keil 44 legt. An den Keil 44 ist, unter
Zwischenschaltung eines Gelenkes 45, eine Verbindungsstange 46 angesetzt, die mii
ihrem Ende an dem Schalthebel h in der auE Fig: r ersichtlichen Weise befestigt
ist.
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Der Schalthebel -h kann außer der Schwingbewegung im Sinne der -Pfeilrichtung
x noch eine Querbewegung im Sinne der Pfeilrichtung y vollführen. Zu diesem Zweck
ist der Schalthebel h auf einer auf .der Drehwelle 34 festgekeilten Muffe 50 gelagert,
die mit einem Hilfslager 51 für - deri Schalthebel versehen ist. In diesem
Hilfslager ruht ein Drehbolzen 52, um den der Schalthebel eine Querbewegung ausführt.
Das Feststellen des Schalthebels in seiner jeweiligen Stellung erfolgt in an sich
bekannter Weise durch eine Kulisse 53.
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Die Wirkungsweise der Schaltvorrichtung ist folgende: _ Angenommen,
die Kupplungseinrichtung k befindet sich in der aus Fig. 3 ersichtlichen Lage, und:
der Schalthebel h wäre in die Rast II der Kulisse 53 eingerückt (Einschalten und
Kuppeln des Radsatzes r11; r2, der Wechselräder). Soll nun beispielsweise der Radsatz
r111, r3 eingeschaltet und gekuppelt werden, so ist es nur erforderlich,
den Schalthebel vorerst in der Querrichtung (Pfeil y) aus der Rast'II herauszubewegen
(erste Schaltstufe),. hierauf in der Längsrichtung (Pfeil x) zur Rast III zu bewegen
(zweite Schaltstufe) und ihn schließlich in die Rast III unter abermaliger Ausführung
einer Querbewegung einzurücken (dritte Schaltstufe). Bei der ersten Schaltstufe
wird die Kupplungseinrichtung k unter Vermittlung der Teile 46, 45, 44, 42; 40,
8 des Kupplungsgestänges ausgerückt; bei der zweiten Schaltstufe wird die ganze
Kupplungseinrichtung k und Vermittlung des Schaltgestänges h, 34, 35, 32, 3I, 30,
14 in den Ringraum :des Rades r3 geschoben; bei der dritten Schaltstufe schließlich
wird die vorgeschaltete Kupplungseinrichtung. k unter Vermittlung des Kupplungsgestänges
46, 45) 44, 42, 40, 8 wieder eingerückt.