DE3309044A1

DE3309044A1 - Stufenlos regelbares, mechanisches schaltwerksgetriebe

Info

Publication number: DE3309044A1
Application number: DE19833309044
Authority: DE
Inventors: Bernhard 8078 Eichstätt Rindfleisch
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-03-14
Filing date: 1983-03-14
Publication date: 1984-09-20

Description

BESCHREIBUNG
Vorbemerkung Im nachfolgenden Text werden partiell Bauteile mit gleicher technischer Bezeichnung beschrieben, die jedoch unterschiedliche funktionale Aufgaben erfiillen. Um Verwechslungen vorzubeugen sind derartige Bauteile mit nachgestellten Großbuchstaben gekennzeichnet. Bauteile mit gleichen Großbuchstaben besitzen gleiche funktionale Aufgaben.
Stufenlos regelbares, mechanisches Schaltwerksgetriebe Absatz 1 Die Erfindung betrifft ein mechanisches Schaltwerksgetriebe zur stufenlosen Drehzahlregelung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Das Getriebe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dient zur stufenlosen Drehmoment- bzw. Drehzahlwandlung vorgeschalteter Antriebsmotoren.
Absatz 2 Die Erfindung betrifft, wie oben angesprochen, ein stufenloses, mechanisches Getriebe, das mit Hilfe von absatzweise wirkenden Gliedern (Freilaufschalter) aufgebaut ist. Derartige "Schaltwerksgetriebe" sind seit längerer Zeit bekannt ( z.B. Jahnel-Regelgetriebe,Morse-Getriebe, Zero-Max-Getriebe, Cavallo-Schaltwerksgetriebe und andere ). Sie arbeiten hauptsächlich nach dem Prinzip der "Überlagerung". Darunter versteht man die Anbringung von mehreren hin- und herpendelnden, gleichgerichteten Freilaufschaltern auf einer Abtriebswelle.
Durch diese Anordnung werden die einzelnen, zueiander versetzten Pendelbewegungen überlagert und man erhält eine mehr oder weniger um einen Mittelwert schwankende, einseitige Winkelgeschwindigkeit der Abtriebswelle. Um befriedigende Gleichlaufeigenschaften des Abtriebs zu gewährleisten, muß eine große Anzahl von Freilaufschaltern verwendet werden. Weiterhin sind zusätzliche Schwungmassen erforderlich.
Die Nachteile solcher Schaltwerksgetriebe, die nach dem Prinzip der Überlagerung arbeiten, sind der hohe Bau- aufwand (Schwungmassen und eine hohe Anzahl von Freilaufscaltern), Resonanzgefahr, bedingt durch die Vielfachanordnung von Pendelgliedern und Schaltwerken, unbefriedigende Gleichlaufeigenschaften und die damit verbundenen kinematischen Verluste.
Absatz 3 Der Erfindung liegt die Aufgabenstellung zugrunde, ein stufenlos regelbares, mechanisches Schaltwerksgetriebe mit einer kleinen Anzahl von Freilaufschaltern und dennoch exaktem Gleichlauf, d.h. konstante Abtriebsgeschwindigkeit in jeder Übersetzung, zu entwickeln. Das Getriebe soll während des Betriebes verstellbar sein und einen Einstellbereich besitzen, der bis zum Stillstand der Abtriebswelle reicht.
Absatz 4 Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine geeignete Hintereinanderschaltung von genau abgestimmten Pendelgliedern, Freilaufschaltern und einem Differentialgetriebe gelöst (Anspruch 1).
Dabei treibt die Antriebswelle gemäß den Ansprüchen 2, 3 oder 4 zwei gleich aufgebaute Pendelsysteme, die um 90 Grad (y) phasenverschoben zueinander arbeiten. Jedes der beiden Pendelsysteme formt die gleichförmige Drehbewegung der Antriebswelle in je zwei Pendelbewegungen um, deren Geschwindigkeitsverläufe, dargestellt als Kurven im Geschwindigkeits, Zeit- Diagramm durch die nachfolgenden Angaben gekennzeichnet sind: a) die beiden Kurven sind zueinander um den halben Betrag ihrer Schwingungsdauer (T/2 bzw. 180 Grad (X)) phasenverschoben.
b) beide Kurven sind bei Nichtberücksichtigung der Phasenverschiebung deckungsgleich.
c) die Schnittpunkte mit der Abszisse sind zugleich Wendepunkte, bezüglich derer Punktsymetrie für den gesamten Kurvenverlauf besteht.
d) die Kurven sind achsensymetrisch zu ihren Minima- und Maximawerten.
e) die Kurven besitzen in den Bereichen zwischen Extrempunkt und Schnittpunkt mit der Abszisse mittig liegende Wendepunkte, bezüglich derer für den angegebenen Bereich Punktsymetrie besteht.
Die Pendelsysteme sind in ihrem Hub stufenlos und synchron zueinander einstellbar und können gemäß den Ansprüchen 5 bis 24 ausgebildet sein. Die Hubverstellung ist so aufgebaut, daß die in den Punkten a) bis e) gekennzeichneten Merkmale der Pendelbewegungen bestehen bleiben.
Die Pendelbewegungen werden in weiterer Folge auf vier gleichgerichtete Freilaufschalter übertragen. Jedes Pendelsystem treibt dabei ein Paar von Freilaufschaltern die auf einer gemeinsamen Zwischenwelle angeordnet sind.
Mit Hilfe des Freilaufschalterpaares werden die beiden um 180 Grad (ist) zueinander phasenverschobenen Pendelbewegungen überlagert. Man erhält eine ruckartig fortlaufende Drehung der Zwischenwelle. Die Bewegungen der beiden Zwischenwellen sind aufgrund ihres Antriebs durch # die versetzt angeordneten Pendelsysteme um 90 Grad (2) zueinander phasenverschoben.
Die Zwischenwellen sind gleichachsig und gemäß den Ansprüchen 25 oder 26 mit einem nachgeschalteten, symetrisch aufgebauten Kegelraddifferentialgetriebe verbunden, dessen Planetenträger drehfest mit der Abtrieb welle gekoppelt ist. Durch diese Anordnung werden die Drehbewegungen der beiden Zwischenwellen zu einer Abtriebsdrehung mit exaktem Gleichlauf addiert, falls die Punkte a) bis e) bezüglich der oben gekennzeichneten Pendelbewegungen erfüllt sind.
Zur besseren Veranschaulichung der Zusammenhänge zeigt Figur 1 eine schematische Funktionsstruktur des oben beschriebenen und in Anspruch 1 gekennzeichneten Schaltwerksgetriebes, sowie eine Darstellung der Bewegungsablaufe im Geschwindigkeits, Zeit - Diagramm.
Zuordnung der verwendeten Bezugszeichen: 1 - Antriebswelle 2 - 1. Pendelsystem 3 - 2. Pendelsystem 4 - Hubverstollung 5,6 - Freilaufschalter 7,8 - Freilaufschalter 9,10 - Zwischenwellen 11 - Kegelraddifferentialgetriebe 12 - Planetenträger 13 - Abtriebswelle Bedeutung der weiter verwendeten physikalischen Größen und Abkürzungen U - Winkelgeschwindigkeit Wan - Winkelgeschwindigkeit der Antriebswelle W«6 ab - Winkelgeschwindigkeit der Abtriebswelle w,,wl - Winkelgeschwindigkeiten der beiden Pendelbewegungen, die durch das erste Pendelsystem erzeugt werden W3,U4 - Winkelgeschwindigkeiten der beiden Pendelbew., die durch das 2. Pendelsystem erzeugt werden.
- - Winkelgeschwindigkeiten der beiden Zwischenwellen t - Zeit a - Amplitude 0 - Wendepunkte In Figur 2 sind einige Geschwindigkeitsverläufe dargestellt, die den in Anspruch 1 gekennzeichneten Punkten a) bis e) genügen. Im Hinblick auf die mechanische Umsetzung empfielt es sich, Bewegungen mit möglichst "weichem" Beschleunigungsverlauf zu verwenden.
zum Beispiel: Absatz 5 Mit Hilfe des in Anspruch 1 gekennzeichneten Getriebes kann gleich mit bereits bekannten Schaltwerksgetrieben das Übersetzungsverhältnis von An- und Abtriebsdrehzahl stufenlos während des Betriebs und unter Belastung bis hin zum Stillstand der Abtriebswelle verändert werden.
Das Getriebe ist aus mechanischen Maschinenelementen aufgebaut, die mit Ausnahme der Freilaufschalter eine formschlüssige Bewegungsübertragung erlauben.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß ein exakter Gleichlauf der Abtriebswelle in jeder Übersetzungseinstellung gewährleistet wird. Diese Eigenschaft konnte durch Hintereinanderschaltung von zwei Pendelsystemen mit genau definiertem Bewegungsablauf, vier Freilaufschaltern und einem Differentialgetriebe erreicht werden. Die beiden Pendelsysteme arbeiten um 90 Grad phasenverschoben zueinander (guter innerer Massenausgleich) und erlauben systembedingt Bewegungen mit "weichem" Beschleunigungsverlauf.
Aufgrund dieser Faktoren und aufgrund des exakten Gleichlaufs der Abtriebswelle erhält man im Vergleich zu bekannten Schaltwerksgetrieben erheblich geringere dynamische Verluste und daraus resultierend einen höhen Wirkungsgrad. Weiterhin verringert die kleine Anzahl benötigter Pendelglieder und Freilaufschalter wesentlich den Bauaufwand und die Größe des Getriebes, sowie die Entstehung möglicher Resonanzen. Die in den Ansprüchen 17 bis 20 gekennzeichneten Hubverstellungen sind einfach und hoch belastbar und erlauben zusammen mit den bereits genannten Vorteilen die Übertragung großer Drehmomente und Leistungen, sowie eine äußerst geraue Einstellung gewünschter Übersetzungsverhältnisse.
Die Belastung der Freilaufschalter fällt im Vergleich zu herkömmlichen Schaltwerksgetrieben wesentlich geringer aus, da die zugehörigen Freilaufschalter während des Schaltvorganges relativ zueinander in Ruhe sind.
Absatz 6 Für die Ausführung des in Anspruch 1 gekennzeichneten Getriebes ergeben sich erfindungsgemäß mehrere Möglichkeiten, die im folgenden anhand von in Zeichnungen dargestellten Beispielen näher erläutert werden sollen.
Hierbei sind zunächst Ausführungsformen einzelner Baugruppen (Abs. 6.i bis 6.3 ) und daran anschließend vier Beispiele vollständiger Getriebe (Abs. 6.4) beschrieben: es zeigen: Figur -3,4,5 : schematische Darstellung verschiedener Varianten zum Antrieb der Pendelsysteme Figur 6 : schematische Darstellung eines Pendelsystems der ersten Gruppe Figur 7 : schematische Darstellung verschiedener Varianten der Kurventriebgestaltung Figur 8 : schematische Darstellung eines Kurventriebes mit axial stufenlos veränderlicher Kurvenscheibenkontur Figur 9 : schematische Darstellung eines Wendegetriebes Figur 10 : schematische Darstellung einer Nutkurvenscheibe zur Koppelung von Pendelglied und Freilaufschalter Figur il : schematische Darstellung eines Pendelsystems der zweiten Gruppe Figur 12 : schematische Darstellung eines Kurbel triebes A Figur 13 : schematische Darstellung zweier Varianten zur Hubverstellung Figur 14,15 : schematische Darstellung zweier Pendelsysteme der dritten Gruppe Figur 16 : schematische Darstellung der Anordnung von Pendel systemen der vierten Gruppe Figur 17,18 : schematische Darstellung zweier Varianten zur Anordnung des Kegelraddifferentials Figur 19,20,21,22 : Darstellung verschiedener Ausführungsvarianten vollständiger Getriebe Absatz 6.i Der Antrieb der beiden Pendelsysteme (2,3) kann entweder direkt 6Anspruch 2), also ohne zwischengeschaltete Bauteile (Figur 3), , oder über ein Verzweigungsgetriebe (Anspruch 3) erfolgen (Figur 4). Das Verzweigungsgetriebe besteht hierbei aus einem zentralen und mit der Antriebswelle gl) drehfest verbundenen Stirnzahnrad (14), das mit mehreren am Umfang angeordneten Rädern (15,16) kamms Letztere sind gleich dimensioniert und drehfest mit den Eingangswellen (17,18) der Pendelsysteme verbundorn. Die Eingangswellen sind parallel zueinander angeordnet und drehbar im Gehäuse gelagert. Die Anzahl der am Umfang angeordneten Stirnzahnräder entspricht der Anzahl der Singangswellen. Das Übersetzungsverhältnis von Antriebswelle und Eingangswellen bestimmt unter anderem die maximal erreichbare Abtriebsdrehzahl. Bei Verwendung eines Verzweigungsgetriebes können die Pendelsysteme parallel zueinander angeordnet werden. Dies hat den Vorteil, daß die Baulänge des Getriebes erheblich geringer ausfällt.
Weiterhin besteht die Möglichkeit der kinematischen Umkehr (Anspruch 4). Hierzu (Figur 5) wird das Zentralrad (14) des Verzweigungsgetriebes arretiert und ein Steg (19) angetrieben, der zur Lagerung der Eingangswellen der Pendelsysteme dient. Die auf den Eingangswellen angeordneten Stirnzahnräder (15,16) bilden dann zusammen mit dem feststehenden Zentralrad ein sogenanntes Umlaufgetriebe. Betreibt man diese Getriebeanordnung in Wirkungsrichtung der Freilaufschalter, so liegt das stufenlos einstellbare Übersetzungsverhältnis (n(Abtrieb)/n (Antrieb)) zwischen 1 und einem erreichbaren Maximalwert (>l). Wird das Getriebe umgekehrt angetrieben (Drehrichtung des Antriebs und Antriebsmoment sind jetzt entgegengerichtet), so sind Übersetzungsverhältnisse kleiner als 1 möglich. Der maximal erreichbare Wert kann hierbei auch im negativen Bereich liegen (Abtriebswelle dreht umgekehrt im Vergleich zur Antriebswelle).
Absatz 6.2 Die Ausführungsmöglichkeiten der in Anspruch 1 genannten Pendelsysteme lassen sich grob in vier Gruppen unterteilen.
Absatz 6.2.1 Die erste Gruppe (Anspruch 5) umfaßt Pendelsysteme, die mit Hilfe eines einzigen Kurventriebes die in Anspruch 1 gekennzeichneten Pendelbewegungen (Punkte a) bis e) ) erzeugen (Figur 6). Hierbei besteht jedes der beiden Pendelsysteme aus Eingangswelle (17), Kurvenscheibe und Stößel B (20), integrierter oder nachgeschalteter Hubverstellung (4), einem Wendegetriebe (21) und wei Übertragungsgliedern (22), die das Pendelsystem mit den beiden zugeordneten Freilaufschaltern (5,6) verbinden.
Die Kurvenscheibe ist drehfest mit der Eingangswelle (17) des betrachteten Pendelsystems verbunden und bewegt formschlüssig einen im Gehäuse axial verschieblich gelagerten Stößel B (43). Die Paarung Kurvenscheibe - Stößel (Figur 6 und 7) kann als Nutkurvenscheibe gegen Rollenstößel (23), Wulstkurvenscheibe gegen Doppelrollenstößel (24) oder als Kurvenscheibe gleichen Durchmessers gegen Doppelteller- (25), bzw. Doppelrollenstößel (26) gestaltet sein (Ansprüche 10 bis i2). Die genannten Kurvenscheiben sind jeweils so auszulegen, daß die Bewegung des Stößel B einem der beiden Geschwindigkeitsverläufe entspricht, die in Anspruch 1 (Punkte a) bis e) ) gekennzeichnet sind.
Die Hubverstellung des Pendelsystems kann entweder als getrennte Baueinheit nachgeschaltet werden (Figur 6) oder direkt über die Kurvenscheibe erfolgen (Figur 8).
Im ersten tiall (Anspruch 17) wird dem Stößel B (43) ein weiterer Stößel C (27) zugeordnet. Letzterer ist ebenfalls axial verschieblich im Gehäuse gelagert und paral-161 zu Stößel B angeordnet. Beide Stößel sind mit Rollen (28,29) ausgerüstet und über einen Schwinghebel (30) miteinander verbunden. Dieser trägt auf der Vorderseite zur Aufnahme der Rollen eine durchgezogene Längsnut und ist rückseitig auf einer Grundplatte (3i) drehbar gelagert. Die Drehachse des Schwinghebels muß die Verbindungsgerade der beiden Rollenmittelpunkte schneiden, damit die erzeugte Schwingbewegung unverzerrt übertragen wird. Durch Verschieben der Grundplatte kann der Schwinghebel in seiner Lage und damit der Pendelausschlag des Stößel C verändert werden. Die kleinste Hubeinstellung (Stillstand des Stößel C) ist dann erreicht1 wenn sich der 3drehpunkt des Schwinghebels und der Rollenmittelpunkt des Stößel C überdecken. Die Grundplatte kann auch rotationssymetrisch aufgebaut und bezüglich der Getriebemittelachse drehbar gelagert sein.
Die Veränderung des Pendelausschlages wird dann durch Verdrehen der Grundplatte erreicht (Figur 14).
Im zweiten Fall (Anspruch 18) wird die Hubverstellung durch Verwendung einer Kurvenscheibe gleichen Durchmessers und axial stufenlos veränderlicher Umfangskontur erreicht. Dieser Kurvenkörper (32) treibt formschlüssig einen Doppelrollenstößel B (33), dessen Rollen am Umfang abgerundet sind. Der Doppelrollenstößel B (entspricht hier funktional einem Stößel C) ist axial beweglich in einer Grundplatte (34) gelagert und kann in Richtung der Eingangswelle des Pendelsystems verschoben werden. Der genannte Kurvenkörper ist so ausgebildet, daß die Bewegung des Stößel B (bzw. C) in jeder Grundplattenstellung einem der beiden Geschwindigkeitsverläufe entspricht, die in Anspruch 1 (Punkte a) bis e) ) gekennzeichnet sind. Die kleinste Hubeinstellung (Stillstand des Stößel B) liegt dann vor, wenn die Stößelrollen eine mittig zur Eingangswellenachse liegende Kreiskontur des Kurvenkörpers berühren.
Durch den bisher beschriebenen Aufbau des Kurventriebes und der zugehörigen Hubverstellung kann lediglich eine der beiden in Anspruch 1 gekennzeichneten Pendelbewegungen bewerkstelligt werden. Die zweite um 180 Grad verschobene Pendelbewegung erhält man durch Nachschalten von Bauteilen, die als Wendegetriebe wirksam sind.
Eine Möglichkeit (Figur 6), ein solches Wendegetriebe einzubringen, besteht darin, den Stößel C (27) umgreifend, also U - förmig zu gestalten (Anspruch 21). Jeder der beiden Freilaufschalter (5,6) ist dann mit einem Schenkel des Stößel C gekoppelt. Durch diese Anordnung werden die Fre laufschalter umgekehrt zueinander (also um 180 Grad phasenverschoben ) beaufschalgt. Eine weitere Möglichkeit (Figur 9) bietet der Einbau eines Kegelradgetriebes (Anspruch 22). Hierbei sind auf den beiden Freilaufschaltern (5,6) Kegelräder (35) angebracht, die mit einem oder mehreren drehbar im Gehäuse gelagerten ICegelritzeln (36) kämmen. Einer der beiden Freilaufschalter wird durch Stößel C angetrieben und überträgt seine Bewegung über das Kegelradgetriebe umgekehrt, also um 180 Grad phasenverschoben, auf den zweiten Freilaufschalter.
Die Kopplung von Freilaufschaltern und Stößel C erfolgt, wie oben angesprochen durch Übertragungsglieder (22).
Zum einen (Figur 6) kann Stößel C (27), bzw. dessen Schenkel, zu einem Teil als Zahnstange ausgebildet werden, die mit einem drehfest am Freilaufschalter angebrachten Stirnzahnrad (37) kämmt (Anspruch 23). Zum anderen (Figur 10) besteht die Möglichkeit, den Außenring des Freilaufschalters in eine Nutkurvenschwinge (38) umzugestalten (Anspruch 24). Diese ist wiederum über eine Rolle (39) mit Stößel C (27) verbunden. Die Nutkurve ist so zu konstruieren, daß die translatorische Bewegung des Stößels proportional auf eine Winkelbewegung der Schwinge übertragen wird.
Absatz 6.2.2 Die zweite Gruppe (Anspruch 6) umfaßt Pendelsysteme, die mit Hilfe einer Kombination aus Kurven - und Exzentertrieb die in Anspruch 1 gekennzeichneten Pendelbewegungen (Punkte a) bis e) ) exakt oder in guter Näherung erzeugen (Figur 11). Jedes Pendelsystem besteht im einzelnen aus Eingangswelle (17), Kurvenscheibe und Stößel A (40), Nebenwelle (41), Exzenter bzw. Kurbel B (42), Stößel B (43), integrierter oder nachgeschalteter Hubverstellung (4), Wendegetriebe (21) und zwei Übertragungsgliedern (22).
Die Kurvenscheibe ist drehfest mit der Eingangswelle des Pendel systems verbunden und bewegt formschlüssig einen im Gehäuse axial verschieblich gelagerten Stößel A (46).
Für die Paarungen Kurvenscheibe - Stößel (40) bestehen die in Absatz 6.2.1 beschriebenen Gestaltungsmöglichkeiten (Ansprüche 10 bis 12). Weiterhin (Figur 12) kann statt der Kurvenscheibe eine Kurbel A (44) mit Rolle A (45) oder- Gleitstein A eingesetzt werden (Anspruch i4), die statt des Stößel A eine Kreuzschleife (46) bewegt.
Die Kurvenscheiben sind jeweils so auszulegen, daß die Bewegung des nachgeschalteten Stößel B (43) einem der beiden Geschwindigkeitsverläufe entspricht, die in Anspruch 1 (Punkte a) bis e) ) gekennzeichnet sind. Wird statt der Kurvenscheibe die oben genannte Kurbel A (44) verwendet, so ist dies nur beschränkt möglich. Um eine gute Näherung zu erhalten, muß der Kurbelradius entsprechend abgestimmt werden (Anhaltswert: Verhältnis Kurbelradius zu Eingriffsradius der Nebenwelle beträgt genähert 1.1 ). Stößel A treibt in weiterer Folge eine im Gehäuse drehbar gelagerte Nebenwelle (41). Nebenwelle und Eingangswelle besitzen zueinander parallele Achsen.
Die Kopplung von Stößel A und Nebenwelle (Figur 11) erfolgt durch ein Übertragungsglied. Zum einen kann Stößel A (46) als Zahnstange ausgebildet werden, die mit einem drehfest auf der Nebenwelle (41) angebrachten Stirnzahnrad (47) kämmt (Anspruch i5). Zum anderen besteht die Möglichkeit auf der Nebenwelle eine Nutkurvenscheibe zu befestigen, die über eine Rolle mit Stößel A verbunden ist (Anspruch 16). Die Nutkurve ist dabei so zu konstruieren, daß die Bewegung des Stößels proportional auf eine Winkelbewegung der Schwinge übertragen wird.
Auf der Nebenwelle (41) ist (Figur i1) ein Exzenter, bzw.
eine Kurbel B (42) mit Rolle B (48) oder Gleitstein B angeordnet, die ihrerseits formschlüssig den im Gehäuse axial verschieblich gelagerten und als Kreuzschleife ausgebildeten Stößel B (43) bewegt. Kurbel B ist unter einem solchen Winkel angebracht, daß die Schwingbewegun- gen der Stößel A und B keine zeitliche Phasenverschiebung zueinander aufweisen.
Für die Hubverstellung der Pendelsysteme der zweiten Gruppe wurden orfindungsgemäß drei Varianten entwickelt.
Einmal kann der Hubverstellmechanismus als getrenntes Bauteil, wie in Absatz 6.2.1 beschrieben, nachgeschaltet werden (Anspruch 17).
Zum zweiten (Anspruch 19) besteht die Möglichkeit, den Radius der Kurbel B (42) zu verändern. Dies ist ohne Beeinträchtigung der Punkte a) bis e) in Anspruch 1 möglich. Hierzu (Figur 13) wird die Rolle B (48), bzw. der Gleitstein B auf einem rückseitig verzahnten Schieber (49) befestigt. Dieser kann in senkrechter Richtung in Bezug auf die Nebenwellenachse bewegt werden. Der Schieber kämmt mit einem Stellrad (50), das im nicht verzahnten Bereich als Nutschwinge ausgebildet ist. Über die Nutschwinge ist am Stellrad ein Rollenstößel (51) angelenkt. Die Nebenwelle (41) besitzt eine Mittenbohrung zur Aufnahme des Rollenstößels und ist stirnseitig zu einem Führungsgehäuse (52) erweitert. Hier sind Schieber und Stellrad gelagert. Der oben genannte Stößel (ski) ist über ein Axiallager (53) mit einer Schubstange (54) verbunden. Die Schubstange trägt ein Bewegungsgewinde und kann über eine Stellmutter (55) axial verschoben werden.
Durch diesen Mechanismus wird eine am Getriebegehäuse angebrachte Schubstangenführung (56) erforderlich, die ein Mitdrehen der Schubstange verhindert. Da beide Pendelsysteme synchron zueinander in ihrem Hub verstellt werden müssen sind die Stellmuttern (55,57) am Umfang als Zahnräder au3gebildet, die miteinander über ein Zentragrad (58) gekoppelt sind. Verdreht man das Zentralrad, so werden in jedem Pendelsystem mittels der Stellmuttern (55,57) Schubstange (54) und Stößel (ski) translatorisch bewegt. Dies führt zu einer definierten Drehung des Stellrades (so) und in weiterer Folge zur Verschiebung der Rolle B (48), bzw. des Gleitsteines B. Somit kann der Radius der Kurbel B und damit der Pendelhub des Stößel B (43) (entspricht hier funktional einem Stößel C) stufenlos verändert werden. Die kleinste Hubeinstellung (Stillstand des Stößel B) ist dann erreicht, wenn der Mittelpunkt der Rolle B, bzw. des Gleitsteines B, auf der Drehachse der Nebenwelle (41) liegt.
Die dritte Variante (Anspruch 20) entspricht funktional der zweiten, besitzt jedoch eine vollständig andere Ausführungsform. Hier wird an der Nebenwelle (41) statt der Kurbel B ein schräggestelltes Führungselement (59) drehfest angebracht. Auf der Führung sitzt eine Schiebemuffe (60) mit zylindrischer Umfangskontur. Diese entspricht funktional der oben genannten Kurbelrolle B und treibt die Kreuzschleife eines Stößel. (lot3) (entspricht hier funktional einem Stößel C). Die Kreuzschleife ist mit Anlaufkanten (61) gegen ein seitliches Ausweichen der Schiebemuffe ausgestattet. Stößel B ist zusammen mit den nachgeschalteten Bauteilen in einem Gehäuseteil (62) gelagert, das in Richtung der Nebenwellenachse verschoben werden kann. Verändert man die Stellung des Gehäuseteils (62), so wird die Schiebemuffe (60) über Stößel B (43) und die oben genannten Anlaufkanten (61) entlang der Schrägführung (59) bewegt. Dies entspricht einer Verstellung des Kurbelradius, der sich aus dem Abstand zwischen Schiebemuffenmittelpunkt und Nebenwellenachse ergibt.
Die kleinste Hubeinstellung (Stillstand des Stößel B) ist dann erreicht, wenn der Mittelpunkt der Schiebemuffe auf der Drehachse der Nebenwelle liegt.
Zur weiteren Umsetzung der erzeugten Pendelbewegung ist gleich mit der ersten Gruppe der Pendelsysteme die Nachschaltung eines Wendegetriebes und die Kopplung des Systems mit den beiden Freilaufschaltern erforderlich. Angaben hierzu sind in Absatz 6.2.1 zu find-en (Ansprüche 21 bis 24).
Absatz 6.2.3 Die dritte Gruppe (Anspruch 7) umfaßt Pendelsysteme (Figur i4), die aus zwei gleich aufgebauten Teilpendelsystemen (63,64) bestehen Die beiden Teilsysteme sind in ihrer Wirkungsweise um 180 Grad zueinander versetzt und mit je einem Freilaufschalter (5,6) gekoppelt. Jedes Teilsystem erzeugt eine der beiden in Anspruch 1 (Punkte a) bis e) ) gekennzeichneten Pendelbewegungen. Aufgrund dieser Anordnung erübrigt sich der Einbau eines Wendegetriebes.
Die genannten Teilpendelsysteme können mit Ausnahme des Wendegetriebes gleich den Pendelsystemen der ersten und zweiten Gruppe gestaltet sein (Ansprüche 5 und 6).
Statt der formschlüssigen ist hier auch eine kraftschlüssige Koppelung der Einzelglieder möglich. Zu diesem Zweck wird Stößel C (27) durch eine Feder (65) beaufschlagt. Die Feder ist so angebracht, daß der Stößel während des Leerhubes am Freilaufschalter kraftschlüssig zuruckgestellt wird.
Eine weitere Möglichkeit der Gestaltung (Figur 15) erhält man, wenn statt des Stößel C ein Rollenhebel verwendet wird (Anspruch 8). Dabei ist jedes der Teilpendelsysteme (63,64) aus Eingangswelle (17), Kurvenkörper (66), Rollenhebel (67) und Rückstellfeder (65) aufgebaut.
Der Kurvenkörper (66) ist drehfest mit der Eingangswelle (17) verbunden und trägt eine axial stufenlos veränderliche Umfangskontur Rollenhebel (67) und Außenring des betreffenden Freilaufschalters (5) sind ebenfalls drehfest miteinander gekoppelt. Die beiden Rollenhebel des Pendel systems sind gemeinsam mit den zugehörigen Freilaufschaltern in einem Gehäuseteil (68) gelagert. Dieses kann zur Hubverstellung parallel zu den Eingangswellen der Teilpendelsysteme verschoben werden.
Jeder Rollenhebel wird kraftschlüssig über eine Feder (65) gegen einen Kurvenkörper angelenkt. Die Hebelrollen sind am Umfang abgerundet. Die kleinste Hubeinstellung (Stillstand der Rollenhebel) ist dann erreicht, wenn die Hebelrollen eine mittig zur Eingangswellenachse liegende Kreiskontur des Kurvenkörpers berühren.
Absatz 6.2.4 Die vierte Gruppe (Anspruch 9) umfaßt Pendel systeme mit gemeinsamer Eingangswelle (Figur 16). Die Pendelsysteme können gemäß den Ausführungen in den Absätzen 6.2.1 bis 6.2.3 gestaltet sein, besitzen jedoch eine gemeinsame Eingangswelle (17), die eine gemeinsame Kurvenscheibe, bzw. einen Kurvenkörper (66) oder eine Kurbel (je nach Ausführungsform) trägt. Die angelenkten Stößel, bzw. Hebel und weitere nachgeschaltete Bauteile der beiden Pendelsysteme sind um 90 Grad versetzt um die zentrale Eingangswelle herum angeordnet. Antriebswelle und gemeinsame Eingangswelle sind identisch, solange das Getriebe nicht in kinematischer Umkehr betrieben wird (vgl. Absatz 6.1).
Absatz 6.3 Jedes Pendelsystem treibt (Figur 1), wie bereits mehrfach angesprochen, ein Paar von Freilaufschaltern (5,6 und 7,8). Die Innenringe dieser Freilaufschalter sind auf einer gemeinsamen Zwischenwelle (9 und 10) drehfest angeordnet. Die insgesamt zwei Zwischenwellen sind gleichachsig und mit einem nachgeschalteten Differentialgetriebe (11) verbunden, dessen Planetenträger (12) drehfest mit der Abtriebswelle (13) gekoppeit ist. Das Differentialgetriebe (Figur 17) besteht aus zwei gleich dimensionierten Kegelrädern (69,70), die drehfest mit je einer Zwischenwelle (9,10) verbunden sind, und mehreren am Umfang verteilten Planetkegelrädern (71,72). Letztere sind drehbar auf einem Planetenträger (12) gelagert.
Das Differentialgetriebe kann so eingebaut werden, daß beide Zwischenwellen entweder konzentrisch und gemeinsam auf einer Seite (Anspruch 25) oder symetrisch auf beiden Seiten (Anspruch 26) des Differentialgetriebes angeordnet sind (Figur 17 und 18).
Absatz 6.4 Beispiel A Das in Figur 19 dargestellte Getriebe besitzt einen Verzweigungstrleb, zwei um 90 Grad zueinander phasenverschoben arbeitende Pendelsysteme, die der ersten Gruppe (Absatz 6.2.1) angehören, vier Freilaufschalter und ein mittig liegendes Differentialgetriebe.
Auf der gleichförmig umlaufenden Antriebswelle (1) befindet sich ein zentrales Stirnzahnrad (i4), das mit zwei weiteren, am Umfang angeordneten Zahnrädern (15, zweites verdeckt) kämmt. Letztere treiben mittels der im Gehäuse gelagerten Eingangswellen (17,18) zwei um 90 Grad zueinander versetzte Kurvenscheiben (25,73), die ihrerseits formschlüssig in die Quernuten zweier Stößel B (43, zweiter verdeckt) eingreifen. Beide Stößel B sind axial verschieblich im Gehäuse gelagert und werden über die Kurvenscheiben translatorisch hin - und herbewegt. Jede Kurvenscheibe ist derart ausgebildet, daß die erzeugte Schwingbewegung des Stößel einem der beiden Geschwindigkeitsverläufe entspricht, die in Anspruch 1 (Punkte a) bis e) ) gekennzeichnet sind.
Jedem Stößel B ist ein weiterer Stößel C (27,75) zugeordnet. Diese sind ebenfalls axial verschieblich im Gehäuse gelagert und parallel zu den Stößeln B angeordnet.
Die Verbindung der beiden zugeordneten Stößel B und C erfolgt über je zwei Rollen (28,29 und 78,79) und je einen Schwinghebel (30,80). Diese tragen auf der Vorderseite zur Aufnahme der Rollen durchgezogene Längsnuten und sind rückseitig auf einer gemeinsamen, kreisförmigen Grundplatte (31) drehbar gelagert. Die Lage der Schwinghebeldrehpunkte und damit der Pendelausschlag der Stößel C kann durch Verdrehen der Grundplatte verändert werden.
Dies erfolgt mit Hilfe einer aus Handrad (77) und Schneckentrieb (76) bestehenden Verstelleinrichtung. Die kleinste Hubeinstellung (Stillstand der Stößel C) ist dann erreicht, wenn sich die Drehpunkte der Schwinghebel und die Rollenmittelpunkte der Stößel C überdecken. Beide Stößel C sind umgreifend ausgebildet und über eine Verzahnung mit je einem Paar von Freilaufschaltern (5,6 und 7,8) verbunden. Jedes Freilaufschalterpaar ist auf einer gemeinsamen Zwischenwelle (9,10) drehfest angebracht. Durch diese Anordnung werden die im Hub verstellbaren Pendelbewegungen der Stößel C in ruckartig fortlaufende Drehbewegungen der Zwischenwellen umgewandelt.
Die Zwischenwellen sind gleichachsig und mit einem mittig liegenden Kegelraddifferentialgetriebe (il) verbunden, dessen Planetenträger (12) zusammen mit der Abtriebswelle (13) eine Einheit bildet. Mit Hilfe des Differentialgetriebes werden die Drehbewegungen der beiden Zwischenwellen zu einer Abtriebsdrehung mit exaktem Gleichlauf addiert. An - und Abtriebswelle sind bei dieser Getriebebauart gleichachsig.
Beispiel B Das in Figur 20 dargestellte Schaltwerksgetriebe besitzt im Gegensatz zu Beispiel A keinen Verzweigungstrieb.
Eingangswellen der Pendelsysteme und Antriebswelle bilden eine Einheit.
Die beiden um 90 Grad zueinander versetzten Kurvenscheiben (26,81) sind links und rechts vom Kegelraddifferentialgetriebe (11) drehfest auf der Antriebswelle (1) angebracht und treiben gleich mit Beispiel A über zwischengeschaltete Stößel B (43,82) und C (27,75) je ein Freilaufschalterpaar (5,6 und 7,8) und je eine Zwischenwelle (9,10). Die Stößel B sind hier als Doppelrollenstößel gestaltet (Rollen 83,84 / Rollen des zweiten Stößels verdeckt). Die Hubverstellung erfolgt wiederum über Schwinghebel (30,80), Grundplatte (31), Schneckentrieb (76) und Handrad (77). Der auf der Antriebswelle drehbar gelagerte Planetenträger (12) ist ringförmig gestaltet und am Umfang als Stirnzahnrad ausgebildet. Von hier aus erfolgt über ein weiteres Stirnzahnrad (85) der Antrieb der Abtriebswelle (13). An - und Abtriebswelle liegen bei dieser Getriebebauart parallel zueinander.
Beispiel C Das in Figur 21 dargestellte Getriebe besitzt einen Verzweigungstrieb, zwei um 90 Grad phasenverschoben zueinander arbeitende Pendelsysteme, die der zweiten Gruppe (Absatz 6.2.2) angehören, vier Freilaufschalter und ein nachgeschaltetes Differentialgetriebe.
Die Antriebswelle (1) treibt, wie in Beispiel A, über ein zwischengeschaltetes Verzweigungsgetriebe, bestehend aus Zentralrad (14) und zwei Stirnzahnrädern (ins, zweites verdeckt), die Eingangswellen (17, zweite verdeckt) der beiden Pendelsysteme gleichförmig an. An den Eingangswellen sind stirnseitig zwei um 90 Grad zueinander versetzte Exzenter (45, zweiter verdeckt) angebracht, die je einen im Gehäuse axial verschieblich gelagerten Stößel A (46, zweiter verdeckt) hin - und herbewegen.
Diese Pendelbewegungen werden mittels Verzahnung auf Nebenwellen (41,86) übertragen, die im Gehäuse drehbar gelagert sind. Beide Nebenwellen sind im Bereich zwischen Verzahnung und Endlager als Schrägzylinder (59,87) ausgebildet. Letztere tragen Paßfedern und dienen zur Führung zweier scheibenförmiger Schiebemuffen (60,88), deren Mittelbohrungen ebenfalls schräg ausgerichtet sind.
Aufgrund dieser Anordnung erhält man hin - und herpendelnde Kurbeln, deren Kurbelradius durch Verschieben der Muffen entlang der Schrägzylinder stufenlos verändert werden kann. Die Schiebemuffen sind über Quernuten und Anlaufkanten (61,89) mit zwei Stößeln C (27,75) gekoppelt. Die vom jeweiligen Stößel ausgeführte, translatorische Pendelbewegung soll einem der beiden Geschwindigkeitsverläufe entsprechen, die in Anspruch 1 (Punkte a) bis e) ) gekennzeichnet sind. Dies ist unabhängig vom Kurbelradius der Schiebemuffen durch Abstimmung der Eingangswellenexzenter (45, zweiter verdeckt) möglich (vgl.
Absatz 6.2.2). Zum Zwecke der Hubverstellung sind die beiden Stößel C axial beweglich in einem Gehäuseteil (62) gelagert, das mittels Spindel (90) und Handrad (77) entlang der Getriebemittelachse verschoben werdene kann.
Verändert man die Stellung des Gehäuseteils, so werden die Schiebemuffen über die Stößel C und die oben genannten Anlaufkanten entlang der Schrägzylinder bewegt.
Die kleinste Pibeinstellung (Stillstand der Stößel C) ist dann erreicht, wenn die Mittelpunkte der Schiebemuffen auf den Drehachsen der beiden Nebenvellen liegen.
Beide Stößel C sind, wie in Beispiel A, umgreifend ausgebildet und über Verzahnungen mit je einem Paar von Freilaufschaltern (5,6 und 7,8) verbunden. Jedes Freilaufschaiterpaar ist auf einer gemeinsaMen Zwischenwelle (9,10) drehfest angebracht. Die Zwischenwellen sind gleichachsig und mit einem nachgeschalteten Kegelraddifferentialgetriebe (it) verbunden, dessen Planetenträger (12) drehbar auf einer Zwischenwelle (9) gelagert und über ein Vielnutprofil (91) mit der Abtriebswelle (13) gekoppelt ist. Das Vielnutprofil dient zum Längenausgleich, da während der Hubverstellung das Differentialgetriebe einschließlich der Zwischenwellen und Freilaufschalter mitverschoben wird. Das in Beispiel C beschriebene Getriebe benötigt zur Erzeugung der erforderlichen Pendelbewegungen keinerlei Kurvenscheiben. An - und Abtriebswelle sind gleichachsig.
Beispiel D Das in Figur 22 dargestellte Schaltwerk besitzt ein Verzweigungsgetriebe, zwei in ihrer Wirkungsweise um 90 Grad zueinander phasenverschobene Pendelsysteme, die der dritten Gruppe (Absatz 6.2.3) angehören, vier Freilaufschalter und ein nachgeschaltetes Differentialgetriebe.
Jedes Pendelsystem besteht aus zwei gleich aufgebauten Teilsystemen, die um i80 Grad phasenverschoben zueinander arbeiten.
Dabei treibt die Antriebswelle (i) über ein Verzweigungsgetriebe, bestehend aus Zentralrad (14) und vier Stirnzahnrädern (15, restliche verdeckt), die Eingangswellen (17,1,92,93) der insgesamt vier Teilpendelsysteme gleichförmig an. Auf den Eingangswellen sind gleich gestaltete, aber um je 90 Grad zueinander versetzte Kurvenkörper (66,94,95,96) mit axial stufenlos verändersicher Umfangskontur angeordnet. Jeder Kurvenkörper bewegt einen als gelochte Kreisscheibe ausgebildeten Rollenhebel (67,101,102,103). Die Anlenkung der am mfang abgerundeten Hebelrollen (97,98,99,100) erfolgt kraftschlüssig über Blattfedern (104, restliche verdeckt). Jeder Rollenhebel ist mit einem Freilaufschalter (5,6,7,8) fest verbunden und in einem hohlzylindrischen GehäuseteiL (105) drehbar gelagert. Das Gehäuseteil kann zum Zwecke der Hubverstellung mit Hilfe einer am Umfang verzahnten und mit der Handradwelle (108) in Eingriff stehenden Überwurfmutter (106) in Richtung der Getriebemittelachse verschoben werden. Verändert man die Lage des Gehäuseteils, so wandern die Hebelrollen entlang der Kurvenkörper und berühren Umfangskonturen mit unterschiedlichen Exzentritäten. Dies führt zu einer Vergrößerung, bzw. Verkleinerung der Pendelausschläge an den Rollenhebeln. Die kleinste Hubeinstellung (Stillstand der Rollenhebel) ist dann erreicht, wenn die Hebelrollen eine mittig zur Eingangswellenachse liegende Kreiskontur (z.B. 107) berühren. Die Kurvenkörper sind derart gestaltet, daß die Bewegungen der Rollenhebel in jeder Stellung den in Anspruch 1 gekennzeichneten Punkten a) bis e) genügen. In weiterer Folge sind gleich mit Beispiel C je zwei zugehörige Freilaufschalter auf einer gemeinsamen Zwischenwelle (9,10) drehfest angebracht. Diese sind wiederum mit einem nachgeschalteten Kegelraddifferentialgetriebe (11) verbunden, dessen Planetenträger (12) über ein Vielnutprofil (91) mit der Abtriebswelle (13) gekoppelt ist. An - und Abtriebswelle sind bei dieser Getriebebauart ebenfalls gleichachsig.

Claims

Patentansprüche L )Stufenlos regelbares, mechanisches Schaltwerksgetriee be mit exakt gleichlaufendem Abtrieb zur Drehmoment -bzw. Drehzahlwandlung vorgeschalteter Antriebsmotoren, gekennzeichnet durch Die Antriebswelle (1) treibt zwei gleich aufgebaute, mechanische Pendelsysteme (2,3), die in ihrer Wirkungsweise um 90 Grad zueinander versetzt sind. Jedes der beiden Pendelsysteme formt die gleichförmige Drehbewegung der Antriebswelle in je zwei Pendelbewegungen um, deren Geschwindigkeitsverläufe, dargestellt als Kurven im Geschwindigkeits, Zeit - Diagramm (Figur i) durch die nachfolgenden Angaben gekennzeichnet sind: a) die beiden Kurven sind zueinander um den halben Betrag ihrer Schwingungsdauer (T/2 bzw. i80 Grad) phasenverschoben b) beide Kurven sind bei Nichtberücksichtigung der Phasenverschiebung deckungsgleich c) die Schnittpunkte mit der Abszisse sind zugleich Wendepunkte, bezüglich derer Punktsymetrie für den gesamten Kurvenverlauf besteht d) die Kurven sind achsensymetrisch zu ihren Minima -und Maximawerten e) die Kurven besitzen in den Bereichen zwischen Extrempunkt und Schnittpunkt mit der Abszisse mittig liegende Wendepunkte, bezüglich derer für den angegebenen Bereich Punktsymetrie besteht Die Pendelsyteme sind in ihrem Hub stufenlos und synchron zueinander einstellbar. Die Hubverstellung (4) ist so aufgebaut, daß die in den Punkten a) bis e) gekennzeichneten Merkmale der Pendelbewegungen bestehen bleiben.

Die Pendelbewegungen werden auf gleichgerichtete Freila'fschaltor (5,6,7,8) übertragen. Jedes Pendelsystem treibt dabei ein Paar von Freilaufschaltern, die auf einer gemeinsamen Zwischenwelle (9,10) angeordnet sind. Die beiden Zwischenwellen sind gleichachsig und mit einem nachgeschalteten, symetrisch aufgebauten Kegelraddifferentialgetriebe (11) verbunden, dessen Planetenträger (12) drehfest mit der Abtriebswelle (13) gekoppelt ist.
2. Mechanisches Schaltwerk3getriebs nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Pendelsysteme (2,3) direkt, also shne zwischengeschaltete Bauteile, durch die Antriebswelle (1) angetrieben werden.
3. Mechanisches Schaltwerksgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekonnzeichnet, daß die beiden Pendelsysteme (2,3) über ein Verzweigungsgetriebe angetrieben werden, das aus einem zentralen, mit der Antriebswelle (1) drehfest verbundenen Stirnzahnrad (14) und aus am Umfang angeordnetans mit den Eingangswellen (17,18) der Pendelsyst2mc drehfest verbundenen, untereinander gleich dimensionierten Stirnzahnrädern (15,16) besteht.
4. Mechanischos Schaltwerksgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Pendelsysteme (2s3) uber ein Umlaufgetriebe angetrieben werden, das aus einem mit dar der Antriebswelle (1) drehfest verbundenen Steg (19), der zur Lagerung der Eingangswellen (17,18) der Pendelsysteme dient, und aus mit den Eingangswellon drehfest verbundenen, untereinander gleich dimensionierten Stirnsahnrädern (15,16) besteht, die mit einem feststehenden9 zentralen Stirnzahnrad (14) kämmen.
5. Mechanisches Schaltwerksgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der beiden Pendelsysteme (2,3) einen formschlüssigen Kurventrieb (20) enthält, der gemäß den in Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmalen gestaltet ist und aus einer drehfest mit der Eingangswelle (17) des Pendelsystems verbundenen Kurvenscheibe (25) und einem axial verschieblich im Gehäuse gelagerten Stößel B (43) besteht, der in weiterer Folge über eine Hubverstelleinrichtung (4) und über ein Wendegetriebe (21) zwei Freilaufschalter (5, 6) umgekehrt zueinander antreibt.
6. Mechanisches Schaltwerksgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der beiden Pendelsysteme (2,3) einen formschlüssigen, kombinierten Kurven-Exzentertrieb enthält, der gemäß den in Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmalen gestaltet ist und aus einer drehfest mit der Eingangswelle (17) des Pendelsystems verbundenen Kurvenscheibe (40), einem durch die Kurvenscheibe angetriebenen und axial verschieblich im Gehäuse gelagerten Stößel A (46), einer parallel zur Eingangswelle angeordneten, mit Stößel A formschlüssig in Eingriff stehenden und drehbar im Gehäuse gelagerten Nebenwelle (41), einer drehfest mit der Nebenwelle verbundenen Kurbel (42) und einem durch die Kurbel angetriebenen und axial verschieblich im Gehäuse gelagerten Stößel B (43) besteht, der über eine Hubverstelleinrichtung (4) und über ein Wendegetriebe (21) zwei Freilaufschalter (5,6) umgekehrt zueinander antreibt; weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Kurbel derart auf der Nebenwelle angebracht ist, daß die Schwingbewegungen der Stößel A und B keine zeitliche Phasenverschiebung zueinander aufweisen.
7. Mechanisches Schaltwerksgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der beiden Pendelsysteme (2,3) aus zwei gleich aufgebauten, aber in ihrer Wirkungsweise um 180 Grad zueinander versetzten Teilpendelsystemen (6364) besteht, die je eine Hubverstelleinrichtung besitzen und bei entfallend.m Wendegetriebe direkt je einen Freilaufschalter (5,6) antreiben und mit Ausnahme des Wendegetriebes gemäß den Ansprüchen 5 oder 6 formschlüssig, aber auch kraftschlüssig mittels Anlenkung einer entgegen der Freilaufschaltersperrichtung wirkenden Rückstsllfeder (65) ausgeführt sind.
8. Mechanisches Schaltworksgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der beiden Pendelsysteme (2,3) aus zwei gleich aufgebauten, aber in ihrer Wirkungsweise um 180 Grad zueinander versetzten Teilpendelsystemen (63,64) besteht, die aus je einem Kurventricb gebildet sind, der gemäß den in Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmalen gestaltet ist und aus einem mit der Eingangswelle (17) des Teilpendelsystems drehfest rerbundenen Kurvenkörper (66) mit axial stufenlos veranderlicher Umfangskontur und einem Hebel (67) besteht der über eine am Umfang abgerundete Rolle kraftschlussig mittels einer Rückstellfeder (65) am Kurvenkörper angelenkt und drehfest mit dem Außenring eines Freilaufschalters (5) verbunden ist; weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß die vier Rollenhebel der insSe3aSt vier Teilpendelsysteme einschließlich der rilaufschalter drehbar in einem Gehäuseteil (68) gelagert sind, das zum Zwecke der Hubverstellung parallel zu den Eingangswellen der Teilpendelsysteme verschoben werden kann.
9. Mechanisches Schaltwerksgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Pendelsysteme (2,3) gemäß den Ansprüchen 5,6,7 oder 8 ausgeführt sind, jedoch im Gegensatz hierzu eine gemeinsame, zentral liegende Eingangswelle (17) besitzen, die eine gemeinsame Kurvenscheibe, bzw. eine Kurbel oder einen Kurvenkörper (66) (je nach Ausführungsform) trägt; weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß die angelenkten Stößel, bzw. Hebel (je nach Ausführungsform) und weitere, nachgeschaltete Bauteile der beiden Pendelsysteme um je 90 Grad versetzt um die zentrale Eingangswelle herum angeordnet sind.
10. Mechanisches Schaltwerksgetriebe nach einem der Ansprüche 1,5,6,7 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenscheibe als Nutkurvenscheibe (23) ausgebildet ist und formschlüssig einen Rollenstößel antreibt.
11. Mechanisches Schaltwerksgetriebe nach einem der Ansprüche 1,5,6,7 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenscheibe als Wulstkurvenscheibe (24) ausgebildet ist und formschlüssig einen Doppelrollenstößel antreibt.
12. Mechanisches Schaltwerksgetriebe nach einem der Ansprüche 1,5,6,7 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenscheibe als Außenkurvenscheibe gleichen Durchmessers (25, bzw. 26) ausgebildet ist und formschlüssig einen Doppelteller -, bzw. Doppelrollenstößel antreibt.
13. Mechanisches Schaltwerksgetriebe nach einem der Ansprüche 1,7 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenscheibe als Außenkurvenscheibe ausgebildet ist und kraftschlüssig einen einseitigen Doppelt.ller -, bzw. Doppelrollenstößel antreibt.
14. Mechanisches Schaltwerksgetriebe nach einem der Ansprüche 1,6,7 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß statt der Kurvenscheibe eine Kurbel A (44) mit Rolle A (45), bzw. Gleitstein A verwendet wird, die formschlüssig einen als Kreuzschleife ausgebildeten Stößol A (46) antreibt.
15. Mechanisches Schaltwerksgetriebe nach einem der Ansprüche 6,6,9 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß Stößel A (46) zu einem Teil als Zahnstange ausgebildet ist und mit einem drehfest auf der Nebenwelle (4i) bofestigten Stirnzahnrad (47) kämmt.
16. Mechanisch33 Schaltwerksgetriebe nach einem der Ansprüche 1,6,7 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß Stößel A mit einer Rolle ausgerüstet ist und mittels dieser formschlüssig eine auf der Nebenwelle drehfest angebrachte Nutkurvenschwinge antreibt, deren Nutkurve dorart ausgebildet ist, daß die translatorische Stößelbewegung proportional auf eine Drehung der Nebenwelle übertragen wird.
17. Mechanis¢hes Schaltwerksgetriebe nach einem der Ansprüche 1s5,6,7 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der beiden Pendelsysteme (2,3) eine Hubverstellung () besitzt, die aus einem parallel zu Stößel B (43) angeordneten und axial verschieblich im Gehäuse gelagerten Stößel C (27), der ebenso wie Stößel B mit einer Rolle (28,29) ausgerüstet ist, und einem mit beiden Stößeln verbundenen Schwinghebel (30) besteht, der auf der Vorderseite zur Aufnahme der genannten Rollen eine durchgezogene Längsnut trägt und rückseitig auf einer Grundplatte (31), deren Lage zum Zwecke der Hubverstellung verändert werden kann, drehbar gelagert ist; weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß Schwinghebeldrehachse und Verbindungsgerade der beiden Rollenmittelpunkte in einer geometrisch schneidenden Lage angeordnet sind.
18. Mechanisches Schaltwerksgetriebe nach einem der Ansprüche 1,5,7,9,12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß zur Hubverstellung des Pendelsystems (2 bzw. 3) die Kurvenscheibe als Außenkurvenkörper (32) mit axial stufenlos veränderlicher Umfangskontur ausgebildet ist und einen axial verschieblich in einer Grundplatte (34) gelagerten Rollenstößel B (33) (entspricht hier funktional einem Stößel C) antreibt, dessen Rollen am Umfang abgerundet sind; weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte in Richtung der Einganswelle (17) des Pendelsystems zum Zwecke der Hubverstellung verschoben werden kann und daß durch entsprechende Gestaltung des oben genannten Kurvenkörpers die Bewegung des Stößel B (bzw. C) in jeder Grundplattenstellung den in Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmalen entspricht.
19. Mechanisches Schaltwerksgetriebe nach einem der Ansprüche 1,6,7 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß zur Hubverstellung des Pendelsystems (2 bzw. 3) der Kurbelradius der Kurbel B (42) mit Hilfe einer Verstelleinrichtung stufenlos verändert werden kann (Stößel B (pa3) entspricht hier funktional einem Stößel C); weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Verstelleinrichtung aus einem auf de Stirnseite der Nebenwelle (41) gelagerten Schieber (49), der die Kurbelrolle B (48) bzw. den Gleitstein B trägt, aus einem Stellrad (50), das mit dem Schieber über eine Verzahnung gekoppelt und im nicht verzahnten Bereich als Nutschwinge ausgebildet ist, und aus einem Rollenstößel (51) aufgebaut ist, der in die Nutkurve des Stellrades eingreift und in einer Mittenbohrung der Nebenwelle mitdrehend und axial verschieblich gelagert ist; weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß der Rollenstößel über ein Axiallager (53) mit einer nicht mitdrehenden Schubstange (54) verbunden ist, die ein Bewegungsgewinde trägt und mittels einer im Gehäuse gelagerten Stellmutter (55) axial verschoben werden kann, und daß die Stellmuttern (55,57) der beiden Pendelsysteme (2,3) am Umfang als Stirnzahnräder ausgebildet sind und mit einem zentralen Stirnzahnrad (58), das zum Zwecke der Hubverstellung verdreht werden kann, in Eingriff stehen.
20. Mechanisches Schaltwerksgetriebe nach einem der Ansprüche 1,6,7 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß zur Hubverstellung des Pendelsystems (2 bzw. 3) die Nebenwelle (41) mittig zu einem schräggestellten Führungselement (59) ausgebildet und mit einer entlang der Führung verschiebbaren Muffe (60) (entspricht funktional einer Kurbelrolle B) versehen ist, die ihrerseits einen als Kreuzschleife gestalteten Stößel B (43) (entspricht hier funktional einem Stößel C) antreibt; weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Stößel B im Bereich der Kreuzschleife mit Anlaufkanten (61) gegen ein seitliches Ausweichen der Schiebemuffe ausgestattet und zusammen mit weiter nachgeschalteten Bauteilen in einem Gehäuseteil (62) axial verschieblich gelagert ist, und daß das Gehäuseteil zum Zwecke der Hubverstellung in Richtung der Nebenwellenachse verschoben werden kann.
21. Mechanisches Schaltwerksgetriebe nach einem der Ansprüche 1,5,6 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß Stößel C (27) umgreifend (U - förmig) gestaltet ist und daß die beiden Freilaufschalter (5,6) des Pendelsystems (2 bzw. 3) mit je einem Schenkel des Stößel C in Eingriff stehen.
22. Mechanisches Schaltwerksgetriebe nach einem der Ansprüche 1,5,6 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß auf beiden Freilaufschaltern (5,6) des Pendelsystems (2 bzw. 3) Kegelräder (35) drehfest angebracht sind, die mit einem oder mehreren drehbar im Gehäuse gelagerten Kegelritzeln (36) kämmen,und daß einer der beiden Freilaufschalter mit Stößel C (27) in Eingriff steht.
23. Mechanisches Schaltwerksgetriebe nach einem der Ansprüche 1,5,6,7 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß Stößel C (27) (oder dessen Schenkel) zu einem Teil als Zahnstange (22) ausgebildet ist und mit einem drehfest am Freilaufschalter (5 bzw. 6) angebrachten Stirnzahnrad kämmt.
24. Mechanisches Schaltwerksgetriebe nach einem der Ansprüche 1,5,6,7 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß Stößel C (27) (oder dessen Schenkel) mit einer Rolle (39) ausgerüstet ist und mittels dieser formschlüssig eine am Freilaufschalter (5) drehfest angebrachte Nutkurvenschwinge (38) antreibt, deren Nutkurve derart ausgebildet ist, daß die translatorische Stößelbewegung proportional auf eine Drehbewegung des Freilaufschalters übertragen wird.
25. Mechanisches Schaltwerksgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Zwischenwellen (9,10) konzentrisch (Innenwelle (9) und Hohlwelle (io) ) und gemeinsam auf einer Seite des Differentialgetriebes (11) angeordnet sind.
26. Mechanisches Schaltweksgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Zwischenwellen (9,10) symetrisch auf beiden Seiten des Differentialgetriebes (ii) angeordnet sind.