DE331269C

DE331269C - Antriebs- und Lenkgetriebe fuer Zugwagen mit Kettenlaeufen und andere Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE331269C
Application number: DE1919331269D
Authority: DE
Original assignee: Schneider et Cie
Current assignee: Schneider Electric SE
Priority date: 1915-11-04
Filing date: 1919-09-04
Publication date: 1921-01-05
Also published as: GB191516798A; FR502516A

Description

^|ΙΓΤ!-'ΞΕΚ 1

AUSGEGEBEN AM 5. JANUAR 1921

Die Erfindung bezieht sich auf ein Antriebs- und Lenkgetriebe für Kraftfahrzeuge jeder Art, besonders aber für solche Kraftwagen, welche mit endlosen aus aneinandergelenkten Fußplatten bestehenden Laufketten ausgerüstet sind, die durch die Fahr- und Antriebsräder des Flugzeugs fortgeschaltet werden.

Im allgemeinen wird die Lenkung des Falirzeugs entweder in der Art bewirkt, daß die beiden Kettenläufe jeder von einer Welle ge-

. trieben, deren jede durch ein Getriebe mit den zwei Wellen eine.·? Differentials verbunden ist, das seinen Antrieb von einem vom Motor

ausgehenden Setriebe erhält. Das Fahrzeug besitzt am Vorderende ein lenkbares Radgestell. Das Fahren von Kurven geschieht in der bei Kraftwagen üblichen Art. Die Unzuträglichkeiten dieses Systems sind die

ao folgenden:

a) Es ist ein lenkbares Radgestell notwendig.

b) Infolge der starken Reibung der Laufkette mit der Erde gehorcht das Fahrzeug

*5 der Steuerung nur ungern, und das Fahren von Kurven geht nur zögernd und unter seitlicher Gleitung der lenkbaren Räder vor sich.

Bei einer anderen gebräuchlichen Anordnung kann das Fahrzeug eines lenkbaren Radgestells entbehren. Die die Laufketten antreibenden Wellen werden jede durch ein Getriebe angetrieben, welches in Zahnrädern ausläuft, deren jedes mit einer Kupplungshälfte verbunden ist. Die zugehörigen Kupplungshälften sind starr verbunden mit einer Welle, die von einem vom Motor ausgehenden Getriebe gedreht wird.

Mit dieser Anordnung können die Kurven in der einen oder anderen Richtung durch einfache Auskupplung der Kupplungshälften, an der entsprechenden Seite gefahren werden. Es wird also durch die Auskupplung eines der Kettenläufe eine Verminderung der Hälfte der Reibung des Fahrzeugs auf dem Boden, errreicht, so daß durch das Fahren der Kurven die seitliche Gleitung derjenigen Laufkette bewirkt wird, welche allein noch Antrieb erhält.

Durch die Erfindung werden alle genannten Nachteile vermieden. Zu diesem Zweck wird ein an sich bekanntes Antriebs- und Lenkgetriebe benutzt, mit einem Differential zwischen den Antriebsrädern der Gleisketten oder der Fahrräder und einer Anordnung, durch welche jederzeit die relative Geschwindigkeit der Antriebsräder mittels eines mit einer Handsteuerung verbundenen Hilfsgetriebes geändert werden kann. Bei einer solchen Anordnung soll nach der Erfindung das Hilfsgetriebt.· zwischen den beiden Wellen des Differential* eingeschaltet sein.

2 — -

In Fig. ι der Zeichnung ist in einem schematischen Grundriß der Erfindungsgegenstand dargestellt.

Bei dieser Figur sind die Antriebswellen der beiden nicht dargestellten Kettenläufe mit α, δ bezeichnet; sie sind durch Getriebe d¹, a^z, l·¹, δ² mit einem Differential C verbunden, dessen Gehäuse ein Kegelrad c trägt, das in üblicher Weise von dem Motor D ίο mittels der Hauptwelle d und eines Geschwindigkeitswechselgetriebes H angetrieben wird. Nach der Erfindung ist parallel der Achse des Differentials C, C¹, C² eine Welle I angeordnet, welche aus einem Stück mit einem Differentialkreuz / besteht, auf welchem die Sternräder / drehbar angeordnet sind. Diese ■ Sternräder stehen in Eingriff mit den Kegelrädern K und L, die mit den lose auf die ^: Welle I aufgesetzten Stirnrädern N und P '' to starr verbunden sind; das Ganze stellt ein Hilfsdifferential dar.

Das Stirnrad N steht in unmittelbarem · Eingriff mit einem Stirnrad 2V¹, das auf den . Wellenstumpf C² aufgekeilt ist; das Stirn- . rad P ist mit dem auf der Welle C¹ auf- . gekeilten Stirnrad P¹ durch ein Umkehrrad p verbunden. Das Verhältnis der Zähnezahl zwischen den Rädern N und JV¹ ist das gleiche wie das zwischen den Rädern P und P¹. jo Die Wirkungsweise dieser Hilfsvorrichtung ! ist die folgende: '

Vorausgesetzt das Fahrzeug sei in der Fahrt . auf der geraden Linie, so wird die Geschwindigkeit der Wellen C² und C¹ die $5 gleiche sein, infolgedessen auch die der RäderN¹ und P¹.

Die Räder N und P drehen sich infolge des . gleichen Übersetzungsverhältnisses ebenfalls | mit der gleichen Geschwindigkeit, aber in um- | *o gekehrter' Richtung infolge der Einfügung des j Umkehrrades P; unter diesen Umständen· ' drehen sich die Sternräder / auf dem Kreuz /, welches seinerseits unbeweglich bleibt,, ebenso wie die Welle I. Wenn man umgekehrt die ♦5 Unbeweglichkeit der Welle J sichert, muß die Fortbewegung des Fahrzeugs in gerader Linie erfolgen.

Gibt man dagegen der Welle I eine Drehung, so werden die Sternräder / die bewegliehen Räder N und P in der gleichen Rieh- _ tang, mitnehmen; diese drehen dann die Räder N¹ und P¹ in einander entgegengesetzter Richtung.. Durch die Wirkung des "Differentials C sind die beiden relativen Bewegungen zu dem Rad c gleich. Wenn eine Drehung der Welle !.während der Fortbewegung des Fahrzeugs gegeben wird, müssen die bei- ; den Geschwindigkeiten der Wellen C^s, C¹ die Resultanten der Geschwindigkeit des Rades c (welches angetrieben wird durch den Motor und das Getriebe H) und der positiven oder negativen Geschwindigkeiten sein, die den Rädern N¹ und P¹ durch das Hilfsdifferential erteilt werden.. Wenn man die Geschwindigkeit der von dem Motor und dem Differential C getriebenen Wellen C¹, C² mit V bezeichnet und mit υ die positive oder negative zusätzliche Geschwindigkeit, die den RädernN¹ und P¹ durch die Umdrehung der Welle I erteilt wird, wird die Geschwindigkeit der Welle C¹ beispielsweise V-\-v betragen; die der Welle C² V—v. Infolge der Geschwindigkeitsdifferenz, die sich daraus für die Zahnräder «², δ² ergibt, muß das Fahrzeug eine Kurve fahren, deren Mittelpunkt in dem an ■ genommenen Fall auf der Seite des Rades £² liegt. Demgemäß sind die Richtung der ' '. Kurve und deren Durchmesser Funktionen ' des Drehungssinnes und der Umdrehungs- '' geschwindigkeit, die der Welle/ erteilt werden.

Der Antrieb der Welle I kann in beliebiger Weise erfolgen, beispielsweise durch die folgende Anordnung.

Eine Reibscheibe Q, gedreht von einer Welle q, die ihre Bewegung von dem Ge- «5 triebe H durch, ein Zahnrädchen q^x ableitet, erteilt einer Reibrolle R eine Drehbewegung, deren Drehsinn und Geschwindigkeit Funktionen der Stellung sind, welche die Reibrolle gegen den Mittelpunkt der Reibscheibe einnimmt. Die Stellung der Reibrolle wird durch ein Steuerrad eingestellt, welches beispielsweise mit einem Ritzel 5 starr verbunden ist. Das Ritzel treibt eine Zahnstange s, „ deren Verschiebung die Verschiebung der Reibrolle R bewirkt. Diese überträgt ihre Drehung auf die Welle J, beispielsweise durch . das Kegelräderpaar r, r¹ -und das Schneckengetriebe r², r^z, wobei unter Umständen ein Kardangelenk t eingeschaltet werden kann. i°° Die Reibscheibe Q kann in der Mitte eine Aushöhlung besitzen, um eine fortdauernde Berührung mit der Reibrolle zu vermeiden, wenn der Wagen in gerader Linie fährt. In dieser Stellung kann die Reibrolle i.uch durch eine nicht dargestellte Bremse⁰ festgehalten · werden. Statt eines Reibung>getriebes könnte auch beispielsweise eine hydraulische Übertragung vorgesehen sein, welche unmittelbar zwischen der Welle h des Getriebes H und der no Welle / angeordnet ist.

Die Erfindung, welche, wie gezeigt, die Verbindung eines Getriebes, durch welches der Motor die Radachsen oder Achsstümpfe auf der rechten und linken Seite treibt, mit einer Steuerung von Hand darstellt, welche in jedem Augenblick gestattet, nach Belieben die relativen Geschwindigkeiten dieser Radachsen oder Elemente zu verändern, kann auch auf Räderwagen angewendet werden, besonders an solchen Fahrzeugen, welche vier angetriebene Wagenräder besitzen. Man kann,

Claims

wie weiter unten gezeigt werden soll, durch die Anwendung des Erfindungsgegenstandes auf einen Räderwagen die Lenkung des Fahrzeugs dadurch bewirken, daß man von Hand durch ein besonderes Getriebe auf die angetriebenen Wagenräder einwirkt, ohne eine seitliche Schwenkung dieser Räder hervorzurufen, indem man einfach den rechten und den linken Rädern verschiedene Geschwinciigkeiten überträgt.

' Ein Ausführungsbeispiel dieser Anwendungsform ist in schematischem Grundriß in Fig. 2 gezeigt.

In dieser Figur sind mit A und A¹ die ant5 getriebenen Räder der rechten Seite, mit B, B¹ die angetriebenen Räder der linken Seite bezeichnet, welche alle lose auf-starren Achsen aufgesetzt und nicht imstande sind, seitliche Schwenkungen zu machen. Diese Räder sind jo starr verbunden mit Kettenrädern a, a\ b, δ¹, die durch Ketten mit doppelten Kettenrädern a², b- verbunden sind. Die Doppelräder a^z, δ² sind auf Wellenstumpfen C¹, C² befestigt, die in einem Differential C-c enden, *5 dessen Gehäuse ein Kegelrad c trägt, das in üblicher Weise von dem Motor D mittels der Hauptwelle d und des Geschwindigkeitswechselgetriebes H getrieben wird.

Die Anordnung besitzt wie' bei dem vorigen Ausführungsbeispiel parallel zur Achse des Differentials C₁ C¹, C^a eine Welle /, auf deren mit ihr starr verbundem Kreuz / die Steinräder j drehbar angeordnet sind. Diese Sternräder greifen in die Kegelräder K und L ein, welche mit lose auf der Welle / sitzenden Stirnrädern N und P starr verbunden sind ; das Ganze stellt ein Hilfsdifferential dar.

Das Rad N steht in unmittelbarem Eingriff mit einem auf .dem Wellenstumpf C² aufgekeilten Rad N¹ ; das Rad P ist mit dem auf dem Wellenstumpf C¹ befestigten Rad P¹ durch ein Umkehrrädchen f verbunden. Das Verhältnis der Zähnezahl zwischen Λ⁷ und IV¹ ist das gleiche wie bei den Rädern P und P¹. Die Wirkungsweise der Hilfsvorrichtung ist die gleiche wie beim vorigen Ausführungsbeispiel.

Unter der Voraussetzung, daß der Wagen in gerader Richtung fährt, ist die Geschwindigkeit der Wellen C² und C¹ die gleiche und ebenso die der Räder N¹ und P¹.

Die Räder N und P drehen sich infolge der Gleichheit des Übersetzungsverhältnisses ebenfalls mit der gleichen Geschwindigkeit, aber in umgekehrter Richtung infolge der Einfügung des Rädchens fi. Unter diesen Umständen drehen sich die Sternräder / auf dem Kreuz J, welches ebenso wie die WeIIe / unbeweglich bleibt. Umgekehrt muß der Wagen, wenn die Unbeweglichkeit der Welle / gesichert wird, in gerader Richtung laufen.

^! Wenn man der Welle/ eine Drehung gibt nehmen die Sternräder / die losen Räder Λ und P in der gleichen Richtung mit; diese drehen die Räder N¹ und P¹ in umgekehrtei Richtung; durch die Wirkung des Diffe· rentials C sind die beiden relativen Bewegungen zum Rad c gleich. Wenn der Welle 1 eine Drehung während der Fortbewegung de; Fahrzeugs gegeben wird, stellen die Geschwindigkeiten der Wellen C- und C¹ Resultanter der Geschwindigkeit des von dem Moter unc dem Wechselgetriebe H angetriebenen Rades ί und der positiven und negativen Geschwindigkeiten dar, welche den Rädern N¹ und P¹ durch das Hilfsdifferential erteilt werden.

Infolge der Geschwindigkeitsdifferenz zwischen den Rädern a^a, δ³ fährt das. Fahrzeug eine Kurve, deren Mittelpunkt im angenommenen Fall je nach dem besonderen Fall aui ; der Seite von δ² oder α² liegt. Demgemäß sind die Richtung der Kurven und ihr Durchmesser Funktionen der Drehrichtung und '' Drehgeschwindigkeit, welche der Welle / verliehen werden.

Der Antrieb der Welle I zum Zweck des Fahrens einer Kurve kann, wohl verstanden, durch eine beliebige geeignete mechanische Verbindung zwischen dieser Welle und einem in Reichweite des Fahrers angebrachten Steuer-. rad T bewirkt werden, welches die Eigenschaften eines Lenkrades besitzen kann.

Die Welle dieses Steuerrades ist mit einer Kurbelwelle zu vergleichen, welche während der ganzen Dauer der Kurve eine Drehbewegung der Sternräder j bewirkt. Es genügt, diese Bewegung anzuhalten, damit die angetriebenen Wagenräder von neuem mit gleicher Geschwindigkeit laufen, wodurch das Fahrzeug wieder in gerader Linie fährt.

Die Verbindung zwischen dem Steuerrad T und den Sternrädern j kann wie beim vorigen Ausführungsbeispiel in Abhängigkeit gebracht werden von der Motorwelle oder von jeder von ihr getriebenen anderen Welle. In diesem Fall hat der Fahrer ausschließlich eine Einkupplung zu bewirken, welcher eine Auskupplung folgt, sobald die Kurve gefahren ist.

Bei der Anwendung der Vorrichtung auf leichte Wagen kann die Energie zum Antrieb der Sternräder j auch von dem Fahrer selbst ausgeübt werden. Eine unmittelbare Verbindung, beispielsweise durch ein Schneckengetriebe, kann zwischen der Welle des Steuerrades T und dem die Stern-äder j tragenden Kreuz angeordnet werden.

Ρλτεν τ-Α ν strüciie:

i. Antriebs- und Lenkgetriebe für'Zugwagen mit Kettenläufen und andere Kraftfahrzeuge mit einem Differential zwischen

den Antriebsrädern der Gleisketten oder der Fahrräder und einer Anordnung, durch welche jederzeit die relative Geschwindigkeit der Antriebsräder («², δ²) mittels eines mit einer Handsteuerung verbundenen Hilfsgetriebes geändert werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsgetriebe zwischen den beiden Wellen (C¹, C²) des Differentials (C₁ c) eingeschaltet ist.
2. Ausführungsform des Getriebes nach Anspruch ι für Kettenlastwagen, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeitsänderungen der beiden Wellen (C¹, C²) des die Antriebsräder (α⁸, δ²) der Laufketten verbindenden Hauptdifferentials (C, c) von einem Hilfsdifferential (/, /, K, L) bewirkt werden, dessen die Umlaufräder tragende Welle (/) parallel der Achse des Hauptdifferentials verläuft und dessen Zentralräder mit denen des Hauptdifferentials durch Getriebe unmittelbar (N₁N¹) bzw. unter Einschaltung von Umkehrvorrichtungen (P, p, P¹) verbunden sind, wobei die Drehung der Welle (/) des Hilfsdiffe- 2s rentials von einem Handrad mittels einer übertragungsvorrichtung gesteuert wird.
3. Ausführungsform des Getriebes nach _ Anspruch 1 für Fahrzeuge, die ausschließlich auf angetriebenen Rädern ohne seitliehen Ausschlag laufen, mit einem Haupt differential zwischen den beiden Übertragungswellen, dadurch gekennzeichnet, daß diese beiden Wellen (C¹, C²) durch Räder (a^z, δ²) und Ketten mit an den rechten und linken Wagenrädern befestigten Kettenrädern (a, a^x, fr, δ¹) verbunden sind, wobei die beiden Wellen (C¹, C²) von einem Hilfsdifferential (/, /, K, L) beeinflußt werden, dessen Umlaufräderträger (/) von einem Steuerrad (T) durch unmittelbare Übertragung oder einen vom Hauptmotor beeinflußten Hilfsmotor eine Drehbewegung empfängt.

Hierzu ] Blatt Zeichnungen.