-
Bewegungsäbertragungsvorrichtung. Diese Vorrichtung ist zum Übertragen
von Bewegung bestimmt und arbeitet mit hohem Wirkungsgrad; sie kann z. B. bei Kraftwagen
benutzt werden, um eine Welle von einer anderen aus zu treiben, arbeitet glatt und
verläßlich= stoßfrei und geräuschlos, kann auch als vereinigtes Getriebe und Kupplung
benutzt werden, und man kann mittels ihrer die betriebene Welle ganz nach Wunsch
mit verschiedener Geschwindigkeit antreiben, ohne das die Geschwindigkeit der treibenden
Welle geändert zu werden braucht. Außerdem kann die getriebene Welle in beliebiger
Richtung gedreht werden, was auf eiufache.und praktische Weise herbeigeführt wird.
-
Das neue Getriebe ist in der Zeichnung veranschaulicht.
-
Abb. i ist eine Draufsicht auf die Gesamtanordnung.
-
Abb. 2 ist eine Seitenansicht, welche den Gegenwellenantrieb zeigt.
-
Abb. 3 ist eine Seitenansicht eines Differentialgetriebes. Abb. q.
ist ein Querschnitt durch Abb. 3 in der Längsrichtung des Zeichnungsblattes.
-
Abb. 5 ist ein Längsschnitt durch einen der mittleren Teile von Abb.
q. in kleinerem Maßstabe.
-
Abb.6 ist ein senkrechter Längsschnitt durch Abb. i.
-
Abb. 7 ist eine Endansicht des Getriebes vom rechten U,nde der Abb.
i aus gesehen, wobei die betreffende Endwand des Um schlußgehäuses weggeschnitten
ist. -Abb. 8 ist Endansicht des Umschlußgehäuses, vom linken Ende der Abb. i aus
gesehen.
-
Abb. 9 ist ein Längsschnitt durch die Reibungskupplung in größerem
Masstabe als in Abb. i.
-
Abb. io zeit die .eigentliche Reibungskupplung von links (Abb. 9)
gesehen.
-
Abb: i i zeigt Teile der zu Abb. 9 gehörenden Klauenkupplung.
-
Abb. 1.2 ist eine Darstellung einer Gegenwelle oder Art Vorgelegewelle.
Die
Abb. 13, 14, 15, 16 zeigen Teile einer mit zu dem Getriebe gehörenden Walzenkupplung.
-
Die Abb. 17, 18 zeigen Einzelheiten einer verschiebbaren Scheibe.
-
Abb. i9 ist ein Schnitt durch ein Zwischenstück.
-
Abb. 2o, 21 und 22 zeigen Einzelheiten aus der Mitte von Abb. i; alles
in größerem Maßstabe und im folgenden näher beschrieben.
-
Die Welle, mittels deren die Kraft von der Maschine bzw. dem Motor
auf die Achse übertragen wird, ist geteilt; diese beiden Teile sind im folgenden
als der treibende und der getriebene Wellenteil bzw. als die treibende Welle und
als die getriebene bezeichnet. Diese Wellen i und 2 (Abb. i) stoßen an einem Ende
zusammen, und hier ist die Welle :2 mit einem mittleren Stirnvorsprung 3 (Abb. 6
und 9) versehen, der in eine Stirnaussparung 4 der Welle i eingreift. Diese ganze
Welle 1, 2 ruht in Lagern 5 (Abb. i), welche durch innere Teile des Gehäuses 6 gebildet
werden, das mit einem Deckel ? versehen ist (Abb. 7 und 8). Dieses Gehäuse 6, 7
umschließt das ganze Getriebe. Das eine Ende der Welle i ragt an dem einen Ende
des Gehäuses aus diesem hervor, das entgegengesetzte Ende der Welle 2 ragt an dem
anderen Ende des Gehäuses aus diesem hervor, und die eine Welle ist mit dem Motor,
die andere mit der Wagenachse usw. verbunden.
-
Die Querwände des Gehäuses, welche die Lager 5 tragen, sind auch mit
Lagern 9 versehen (Abb. i), in denen Gegenwellen io, i i ruhen; diese verlaufen
parallel zu den Wellen i und 2. Diese Wellen, von denen die eine, io, in Abb.12
gesondert dargestellt ist, sind stellenweise vierkantig im Querschnitt, wie bei
12 (Ab'b. 12) gezeigt, und auf diesen Teilen 12 hat die Welle io drei Scheiben 13,
14, 15 (Abb. i) und die Welle i i drei Scheiben 16, 17, 18, die jede am Umfang mit
vier rechtwinkligen Aussparungen versehen sind, wie dies die Abb. 13 bei der Scheibe
13 zeigt. Auf diese Weise sind Sitze i9, 2o, .2i, 22 für Walzen 23, 24, 25, 26 gebildet
(vgl. auch Abb. 15 und 16). Jede Scheibe ist mit einem kreisförmigen Gehäuse 27
umgeben (Abb. 13 und 14), welches mit den Aussparungen der Scheiben 13, 14, 15,
16, 17, 18 Kammern 28, 29, 30, 31 bildet, die die Walzen 23, 24, 25, 26 enthalten.
Da die Aussparungen rechtwinklig sind und die Gehäusewand im Kreisbogen über sie
hinweggeht, so entstehen ungefähr keilförmige Räume, in denen die Walzen sich festsetzen
können. Jedes Paar 13-27, 14-27 usw. bildet eine Art von Walzenkupplung. Jede Walze
wird mittels einer kleinen Feder 32 (Abb. 15) in den engen Teil des betreffenden
Raumes hineingedrückt. Jedes Gehäuse z7 ist mit einem Ansatz 33 versehen, an dem
das gegabelte Ende einer Exzenterstange 34 (Abb. i) angeschlossen ist, und die dazugehörigen
Exzenterringe 35 (Abb. i -und 2) sitzen auf Exzenterscheiben 36, 37, 38, welche
paarweise vorhanden sind, nämlich zwei Scheiben 36, zwei 37 und zwei 38, und von
den zugehörigen Exzenterstangen geht immer die eine in der Richtung zur Welle io,
die andere in der Richtung zur Welle i i, wie ,las die Abb. i und 2 zeigen.
-
Die Scheiben 36, 36, 37, 37, 38, 38 haben jede eine rad'ia'le, breite
Aussparung 39 @Abb. 17), deren eine Kante mit Zähnen 40 versehen ist. Diese sind
mit einem Zahnrad .12 in Eingriff, das auf der Welle i befestigt ist. Es sind aber
nicht sechs einzelne Zahnräder vorhanden, sondern der Teil 42 ist eine längsgeriffelte
Hülle von solcher Länge, daß alle sechs Zahnreihen 40 in Eingriff mit ihr --tehen
können. In Abb. 5 ist diese Zahnwalze gesondert gezeigt. Wenn die Scheiben 36, 37,
38 gleichmittig zu der Walze4l, 42 sitzen, laufen sie natürlich rund; erst wenn
sie indttels der Zähne 4o und 41 verschoben «erden, werden sie zu Exzentern und
wirken als solche, und das Maß der Exzentrizität wird offenbar durch das Maß des
Verschiebens von 36, 37, 38 auf 44 42 bestimmt.
-
Die Scheiben 36, 37, 38 sind mit parallelen Leisten 47, 48 versehen;
die Leisten 47 liegen auf der einen Seite, die Leisten 48 auf der anderen (Abb.
14) ; sie greifen in Nuten 45, 46 (Abb. i9 bis 2a), die sich teils in Zwischenscheiben
44 befinden (Abb. i9), teils in fien Flanschen von Buchsen 49, 50 (Abb. 2o bis 22),
welche die Welle i umfassen (Abb. i). Die Buchse 49 arbeitet.mft der Scheibe 38
zusammen, die Buchse 50 mit der Scheibe 36. Die Buchsen 49, 50 sitzen
nicht unmittelbar auf der Welle i, sondern auf der geriffelten bzw, gezahnten Walze
44 42 (Abb. 3 und 4) und sind fest mit ihr verbunden.
-
Am Ende des Teils 42 befindet sich ein Zahnrad 53. Um dieses verteilt
liegen Zahnräder 52 in einem mit Innenverzahnung vergehenen Teil 51 (Abb. 3 und
4), von dem sich ein Arm 54 nach außen erstreckt. Die Räder 52 sitzen auf festen
Bolzen. Wird der Arm 54 in der einen oder anderen Richtung gedreht, so wird auch
das Rad 53 gedreht, mit ihm die lange Zahnwelle 42, jedoch entgegengesetzt zu der
Zahnscheibe 51. Die Drehung der Zahnwelle 42 wird mittels der Zahnstangen 4o (Abb.
17) auf die Scheiben 36, 37, 38 übertragen, die daraufhin seitlich verschoben und
zu einer Art Exzenter umgewandelt werden.
-
Die Buchse 50 ist an ihrem entgegengesetzt zu ihrem Flansch
gelegenen Ende mit einer an sich bekannten Reibungskupplung verbunden,
wie
sie in Abb.9 dargestellt ist. Die Kupplungsscheibe 55 wird gedreht, wenn die mit
der Buchse 58 verbundenen Arme 56, 57 auswärts bewegt werden, d. h. wenn die Buchse
58 gegen die Scheibe 55 verschoben wird. Die Buchse sitzt auf der Welle i und m
ird mit ihr gedreht. Verschoben wird die Buchse mittels eines Gabelhebels, der in
eine Mantelnut des Bu:chsenflansches eingreift, aber nicht mit dargestellt ist.
-
Nahe bei der Buchse 58, deren Flansch ein Glied einer Klauenkupplung
bildet, sitzt ein festes Kupplungsstück 59, das auf der Welle befestigt -ist. Es
ist auf beiden Seiten mit Aussparungen 6o und 62 versehen. In die Aussparungen 6o
der einen Seite können Ansätze 61 der Kupplungsscheibe 58 greifen, in die Aussparungen
62 der anderen Seite Ansätze 63, die zu einer Kupplungsscheibe gehören, welche auf
einer Hülse 65 (Ahb. i und 2) sitzt. Am anderen Ende dieser Hülse sitzt auf ihr
ein Zahnrad 66 (Abb. 6 :und 7), das auf ihr verschiebbar ist und in seiner äußersten
Stellung in Zahnräder 67, 68 eingreift, die auf den Gegenwellen io, ii befestigt
sind. An dem Zahnrad 66 befindet sich eine Nut 69 (.ebb. 6), in die eine Hebelgabel
(nicht gezeichnet) eingre'i'ft, mittels deren das Rad verschoben werden kann, um
gegebenenfalls in Eingriff mit Zwischenrädern 7o, 7 i (Abb. 7) zu kommen, von denen
aus größere Zahnräder 72; 73 getrieben werden, welche ebenfalls auf den Wellen 1o;
i i sitzen und mit den Zahnrädern 67, 68 zusammenhängen können; sie sind aber etwas
kleiner als diese letzteren Räder.
-
Die Arbeitsweise ist wie folgt: Wenn die etriebene Welle 2 eine andere
Geschwindigkeit erhalten soll, so wird das Kupplungsglied so verschoben, daß die
Arme 56, 57 eine Kupplung mit der Scheibe 55 herstellen, die daraufhin mit der Geschwindigkeit
der Welle 2 rotiert. Da die Scheibe 55 mit der Hülse 5o verbunden ist, wird auch
diese so gedreht- und mit ihr die Scheiben 36, 37, 38 sowie die Zwischenscheiben
4d., wodurch die Exzenterstangen 34 hin und her bewegt,werden. Hierbei ist - vorausgesetzt,
daß die Scheiben 36, 37, 38 seitlich verschoben s.ibd und als Exzenter wirken. Dadurch
werden aber die Walzenkupplungen (Abb. 13 bis 16) betätigt, und zwar geschieht dies
bei jeder Linwärtsbewegung der Exzenterstangen. Bei dieser Bewegungsrichtung treten
die Walzen in die spitz zulaufenden Teile der Aussparungen ein, aber nach der anderen
Richtung hin ist freie Beweglichkeit vorhanden. Jede dieser Walzenkupplungen arbeitet
absatzweise, aber die zu ein und derselben Welle (io bzw. ii) gehörenden dieser
Kupplungen arbeiten nacheinander, und das Maß jeder Einzelbewegung hängt ab von
der Einstellung der Scheiben 36, 37, 38, je nach dem. Maß des Verdrehens
der Hülse 50, wie bereits beschrieben.
-
Infolge des Drehens der Wellen io und i i werden auch die Zahnräder
67 und 68 gedreht; diese drehen das Rad 66, die Buchse 65, die Kupplung 6q., die
Kupplung 59 und demzufolge auch die getriebene Welle 2, und es ist klar, daß die
Drehungsgeschwindigkeit ganz nach Wunsch geändert werden kann, wenn einfach das
Innenverzahnungsrad 51 (Abb. 3) gedreht wird, was, wie beschrieben, mittels des
Hebels 54. geschieht. Die umgekehrte Drehungsrichtung wird herbeigeführt, indem
Glas Zahnrad vorbewegt wird, so daß es mit den Zwischenrädern 70, 71 in Eingriff
kommt, und die Bewegung wird dann mittels der Zahnräder 72, 73 der Zwischenräder
7o, 71 und das Rad 66 übertragen, .wobei die Z-%vischenräder veranlassen, daß das
Rad 66 in umgekehrter Richtung rotiert, derart, d'aß der Wagen nun rückwärts fährt.
-
Soll mit der Motorgeschwindigkeit gefahren werden, so werden die Arme
56; 57 der Reibungskupplung (Abb.9) eingezogen, indem das Kupplungsglied 58 entsprechend
bewegt wird, so daß die Scheibe 55, die Buchse ..12 und die Exzenter aufhören zu
arbeiten. Durch die Rückbewegung der Kupplung werden die Vorsprünge 61 (Abb. 9)
in die Aussparungen 6o der Kupplungsscheibe 59 gebracht, und zur gleichen Zeit werden
die Vorsprünge 63 der Kupplungsscheibe 6¢ aus den Aussparungen 62 der Scheibe 59
entfernt, indem die Scheibe 64 zurückbewegt wird, woraus hervorgeht, daß die Wellen
i und 2 sich nun wie eine durchgehende 'Welle verhalten, indem sie mittels der Teile
58, 61, 6o, 59 miteinander gekuppelt sind; der Übertragungsmechanismus ist
jetzt ausgeschaltet und bleibt völlig in Ruhe.
-
Aus dem vorstehend Erläuterten ergibt sich, daß der Erfindungsgegenstand
eine höchst wirksame, glatt arbeitende und praktisch geräuschlose Übertragung herbeiführt
und er leicht und-bequem zum Übertragen von Kraft nach beiden Richtungen und mit
verschiedenen Geschwindigkeiten benutzt werden kann, ohne daß die Geschwindigkeit
des Motors verändert zu werden braucht; dieser kann schließlich auch unmittelbar
zum Antrieb benutzt werden.