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Elektromagnetisches Kegelräderumlaufgetriebe. Die Erfindung bezieht
sich auf ein elektromagnetisches Kegelräderumlaufgetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge,
mit geneigt zur getriebenen Welle angeordneten Lagerarmen für die Umlaufräder, die
einerseits in mit der treibenden Welle kuppelbare, anderseits in bremsbare Zentralkegelräder
eingreifen.
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Bei den bekannten Getrieben dieser Art stehen stets sämtliche Räder
miteinander in Eingriff, und der Antrieb der getriebenen Wellen nach einer der Umdrehung
der treibenden Welle entgegengesetzten Richtung erfolgt durch Planetenräder, die
auch zum Vorwärtsantrieb Verwendung finden. Da nun tatsächlich für den Rückwärtsgang
keine anderen Räder zur Verfügung stehen, ist die Wahl des Umkehrgetriebes stets
von der des Vorwärtsantriebes abhängig, so daß hierdurch beim Entwurf von Getrieben
dieser Art bei der Wahl der verschiedenen Geschwindigkeitsverhältnisse des Vorwärtsantriebes
immer Beschränkungen vorhanden sind.
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Der Zweck der Erfindung ist nun, diesen Nachteil zu beseitigen und
ein Getriebe zu schaffen, bei welchem innerhalb gewisser Grenzen jedes beliebige
Umkehrgeschwindigkeitsverhältnis unabhängig von den Geschwindigkeitsverhältnissen
für die Vorwärtsgeschwindigkeiten -erzielt werden kann.
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Erreicht wird dies .gemäß der Erfindung dadurch, daß :ein mii den
Umlaufrädern verbundenes drittes Umlaufrad vorgesehen ist, das lediglich in ein
zu den kuppelbaren Zentralkegelrädern gleichgerichtetes Zentralrad eingreift, welches
zur Umkehr der Bewegung festgestellt wird:.
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Auf der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt,
und es ist: Fig. i eine schematische Ansicht eines bekannten elektromagnetischen
Kegelräderumlaufgetriebes mit drei in ausgezogenen Linien veranschaulichten Sonnenrädern,
oder, wenn das in strichpunktierten Linien veranschaulichte benutzt wird, mit vier
Sonnenrädern, Fig. z eine schematische Ansicht eines dem in Fig. i veranschaulichten
Getriebe ähnlichen Getriebes gemäß der Erfindung, und Fig. 3 ein mittlerer Längsschnitt
durch ein Getriebe gemäß der Erfindung für fünf Vorwärts- und eine Rückwärtsgeschwindigkeit
sowie ein Bremsgetriebe.
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Das Getriebe besteht aus der getriebenen Welle A und an dieser befestigten
Planetenradtragarmen B, von denen in Fig. i und z nur einer veranschaulicht ist.
Die Arme B sind bei dem in Fig. a und 3 veranschaulichten Ausführungsbeispiel- geneigt
zur Achse A angeordnet. Die von dem nicht veranschaulichten Motor anzutreibende
Welle A'-trägt die Schwungscheibe F, und die .auf den Armen B gelagerten Umlaufräder
übertragen ihre Bewegung auf die getriebene Welle A sowohl bei den Vorwärtsgeschwindigkeiten
als
auch bei der Rückwärtsgeschwindigkeit. Die Welle A dient zum Antrieb
der Laufräder eines Fahrzeuges.
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Um die fünf Vorwärtsgeschwindigkeiten einschließlich des direkten
Antriebes und das Bremsen des Fahrzeuges zu erzielen, sind magnetische Kupplungen
und magnetische Bremsen vorgesehen, und zwar bestehen diese aus den magnetischen.
Kupplungen D und E, die mit der Schwungscheibe F in Verbindung stehen und mit der
Motorgeschwindigkeit umlaufen. Weiter sind magnetische Bremsen H und
I an dem das Getriebe enthaltenden Gehäuse X befestigt, so daß die Sonnenräder
Hl Jl gewünschtenfalls festgehalten werden können. Die magnetischen Kupplungen werden
durch Schleifkontakte mit .Strom gespeist, wähnend den magnetischen Bremsen durch
geeignete Leiter Strom zugeführt wird. Die Kupplungen und Bremsen arbeiten durch
magnetische Anziehung ihrer zugehörigen Ringe oder Scheiben D° E° H° I°,
die achsial verschiebbar aber nicht drehbar gegenüber den Kegelrädern Dl EI-HI Il
angeordnet sind, die konzentrisch mit der Welle A liegen und stets mit den Planeten-
t rädern J und K in Eingriff stehen. Die letzte- i ren sind aus einem Stück hergestellt
oder fest miteinander verbunden und drehbar auf der i geneigten Planetenradachse
B angeordnet. Die Räder brauchen jedoch nicht aus einem Stück hergestellt zu sein,
und es genügt, wenn sie miteinander verbunden sind, derart, daß sie im gleichen
Sinne um die Planetenradwelle B umlaufen. Die Scheibe I° gleitet auf Bolzen I2,
welche von einem Ring I$ getragen werden. Letzterer ist an der langen Nabe des Rades
I'- -befestigt. Die Scheibe I° steht somit mit dem gezahnten Rad Il in Eingriff,
so daß keine relative Drehbewegung zwischen diesen erfolgen kann. Die Scheibe H°
ist in ähnlicher Weise mit dem Sonnenrad Hl verbünden, welches mit einer langen
Nabe ausgerüstet ist, die frei auf der Außenfläche der i langen Nabe des Sonnenrades
Il umläuft. Die i Scheibe D° steht achsial beweglich in Eingriff mit dem gezahnten
Rad Dl, und zwar durch die Scheibe D3, die an einer eine lange Nabe für das Rad
Dl bildenden Hülse befestigt ist. Der Ring E° ist urdrehbar, aber verschiebbar gegenüber
der Scheibe E angeordnet, welche auf der langen Nabe des Sonnenrades El befestigt
ist. Diese lange Nabe dreht sich frei auf der Außenfläche der langen Nabe des Sonnenrades
Dl. -Durch die Verwendung der Räder Dl El Hl Il J und K können Vorwärtsgeschwindigkeiten
und eine Bremsung in bekannter Weise erzielt werden. Wichtig für die Zwecke der
Erfindung ist, daß an dem Gehäuse X eine elektromagnetische Bremse G vorgesehen
ist. r Gemäß der Erfindung werden an Stelle der Räder El J in Verbindung mit den
Rädern Dl K für die Umkehrbewegung die Räder S und P benutzt. Das Rad S ist das
zusätzliche oben erwähnte Sonnenrad. Es dreht ! sich vermittels seiner langen Nabe
Sl frei auf der Außenfläche der langen Nabe des Rades El und trägt den Anker G°,
welcher j sich beim Erregen des Magneten G auf den Bolzen s an dem Rad S entgegen
der Wirkung der Federn sp verschieben kann. P ist ein zusätzliches Planetenrad,
welches in dem in Fig.3 dargestellten Ausführungsbeispiel aus einem Stück mit den
anderen Planetenrädern J K besteht und gleich diesen lose auf der Achse B sitzt.
Sobald die Umkehrbewegung erzielt werden soll, wird das zusätzliche Sonnenrad S
-mit dem Gehäuse verriegelt oder vorübergehend festgehalten.- Sonst läuft dieses
Sonnenrad S leer um, und zwar durch das zusätzliche Planetenrad P. Damit durch das
zusätzliche Sonnenrad S und das zusätzliche Planetenrad P die Umkehr erzielt werden
kann, muß, wie bei den bekannten Getrieben, das zusätzliche Sonnenrad, welches zwecks
Erzielens der Umkehrbewegung verriegelt wird, mit dem mit ihm in Eingriff stehenden
Planetenrad- ein Getriebe mit größerem Übersetzungsverhältnis bilden als es die
übrigen Getriebe besitzen. Es ist ebenfalls notwendig, daß das verriegelte Sonnenrad
S sich auf der gleichen Seite der Planetenräder befindet, auf welcher das Sonnenrad
D' liegt. x-x stellt die gemeinsame Mantellinie der Grundkegel der betreffenden
Zahnräder dar.
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Soll eine Umkehrbewegung des Getriebes hervorgerufen werden, wird
das zusätzliche Sonnenrad S durch die elektromagnetische Bremse G mit dem Gehäuse
und das Sonnenrad Dl durch die Kupplung D mit der Schwungscheibe und mithin der
treibenden Weile verriegelt. Das Rad. Dl dreht sich alsdann mit der Geschwindigkeit
der Welle Al, während das Rad S stehen bleibt. Die durch das Zahnrad Dl getriebenen
Planetenräder K und P werden gezwungen, sich auf der Planetenradachse B zu drehen.
Bei dieser Bewegung wälzt sich das Umlaufrad P auf dem feststehenden, zusätzlichen
Sonnenrad S ab, wodurch die Welle A in einer Richtung mitgenommen wird, welche der
Umdrehungsrichtung der treibenden Welle Al entgegengesetzt ist. EineUmkehrbewegungkanngewünschtenfalls
auch dadurch erzielt werden, daß das Sonnenrad El durch die Kupplung E E'
mit der treibenden Welle Al verbunden wird, während die Räder S P in der gleichen
Weise wie vorher angegeben zur Wirkung kommen.