-
Wechsel- und Wendegetriebe für Motortriebwagen. Gegenstand der Erfindung
ist ein neues Wechsel- und Wendegetriebe, welches sich infolge der eigenartigen
Kombination ihrer einzelnen an sich bekannten Einrichtungen für Motortriebwagen
besonders eignet. Beim neuen Getriebe sind die Zahnräder, abgesehen von der Umkehrwelle,
auf drei Wellen verteilt, derart, daß die Jeweilige Geschwindigkeit stets durch
zwei Räderpaare übertragen wird. Dadurch werden die Unterschiede der Räderdurchmesser
gering gehalten und das ganze Getriebe bekommt einen gedrängten Aufbau. Die kleinen
Ritzel kommen in Fortfall, weil infolge der doppelten Untersetzung auch bei geringen
Durchmesserunterschieden weitgehende Abstufungen der Geschwindigkeiten sich erzielen
lassen. Ebenso fallen die sonst sehr großen Zahnräder für die kleine Geschwindigkeit
fort. Sämtliche Räderpaare sind dauernd miteinander in Eingriff, sie können deshalb
ohne weiteres geschliffen sein, und die Kupplung :ler Räder wird auf pneumatischem
Wege in üblicher Weise durch einen Kontroller bewerkstelligt, so daß die Kupplungsfolge
der einzelnen Zahnräderpaare eine beliebige ist. Die Kupplungen sind, wie l:ei der
pneumatischen Schaltung bekannt, Reibungskupplungen, so daß die Drücke sich verteilen
und bei allzu großer Beanspruchung die Wahrschein-:ichkeit vorhanden ist, daß die
eine oder die andere Kupplung schleift. Für die ersten zwei Geschwindigkeiten besitzt
eines der zwei eing f e.Schalteten Räderpaare die Übersetzung von i zu i oder von
nahezu i zu i, so daß man die drei weiteren Übersetzungen als Potenzen der ersten
Übersetzung wählen kann.
-
Die vier ini gemeinsamen Gehäuse eingeschlossenen Wellen können verschiedenartig
gelagert sein. In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in zwei bevorzugten
Ausführungsformen dargestellt. Abb. i bis 3 veranschaulichen die Ausführung mit
paarweise neben- und übereinandergelagerten Wellen und Abh. d, 5 eine solche mit
drei in einer Ebene und einer unter ihr liegenden Welle.
-
Abb. i zeigt das Getriebe der ersten Aus- , führungsform in einem
senkrechten Längsschnitt nach der Linie A-B der Abb. 3.
-
Abb.2 ist ein wagerechter Längsschnitt nach der Linie E-1- der Abb.
i, wobei die rlarunterliegenden Getrieberäder, in die 7cichenebene aufgeklappt,
punktiert angedeutet sind.
-
Abb.3 ist ein Querschnitt nach der Linie C-D der Abb. i. Abb. q.,
5 zeigen die zweite Ausführung und entsprechen den Abb. 2, 3.
-
Das Getriebegehäuse besteht aus einem mittleren Teil i, dem Deckel
2 und dem unteren Teil 3. In der oberen Trennungsfläche sind die Lager für
die von dein Motor kommende Hauptwelle l und die erste Zwischenwelle I1 und in der
unteren Trennungsfläche die Lager für die zweite Zwischenwelle III sowie für die
Umkehrwelle IV untergebracht. Die beiden Zwischenwellen II, III liegen genau übereinander,
während die Welle IV gegenüber der Welle I seitlich versetzt sein kann. Auf der
treibenden Welle I sitzen frei drehbar die Zahnräder a, c, die wahlweise durch die
Kupplungen 4, 5 von den Druckzylindern 6, jaus finit der Welle fest verbunden werden
können. Die Zahnräder a, c stehen in dauerndem Eingriff mit den auf der Zwischenwelle
II aufgegeilten "Zahnrädern b, d. Auf der Zwischenwelle II laufen ferner lose die
Zahnräder e, g, Sie durch die Kupplungen 8, 9 von den Druckzylindern io, i i aus
wahlweise mit der Welle gekuppelt werden können.
-
Die Zahnräder e, g kämmen dauernd mit den -Zahnrädern f, h,
die ebenso wie rlie Zahnräder i, 7, auf der zweiten Zwischenwelle III aufgegeilt
sind. Das Zahnrad i kämmt mit dein Rad l der Welle IV für die Vorwärtsfahrt, und
das Zahnrad k steht durch das Umkehrrad in mit dein Rade 7i für die Rückwärtsfahrt
in Verbindung. Die Zahnräder 1, n laufen lose auf der Welle IV und werden
mit ihr nach Bedarf gekuppelt.
-
Da das Übersetzungsverhältnis der Zahnräder e, f etwa wie i
: i ist, so haben wir folgende Schaltungsmöglichkeiten: i. Für die große Geschwindigkeit
finit der Übersetzung der Zahnräder a, b von i : x sind die Kupplungen d.,
8 eingerückt, 2. für die erste mittlere Geschwindigkeit mit der Übersetzung der
Zahnräder c, d von i :.v sind die Kupplungen 5, 8 eingerückt, 3. für die zweite
mittlere Geschwindigkeit sind die Kupplungen d. und 9 eingerückt, so daß die Zahnräderpaare
a, b mit der Übersetzung i : x und g, lt mit der Übersetzung i : z
also finit der Gesaintühersetzung i : x_y eingeschaltet sind, d.. für die langsame
Geschwindigkeit sind die Kupplungen 5 und 9 eingerückt, so daß die Zahnräderpaare
c, d und g, lt mit der Gesamtübersetzung i : yz eingeschaltet
sind.
-
Wählt man y - x= und z:= x=, so erhält man die vier
Ülersetzungen i : a-, i : x°-, i : x3 und i : .x4.
Die Wellen I,
II sind durchbohrt, und durch die Anschlüsse 12 wird Preßöl zu den Lagerstellen
der Zahnräder a, c bzw. b, d zugeführt.
-
Wenn auch durch den Einbau der Umkehrwelle in das gemeinsame Getriebegehäuse
eine ganz erhebliche Verkürzung der Getriebelänge erzielt wird, so stellt bereits
die beschriebene Anordnung des Wechselgetriebes an sich eine vorteilhafte Teuerung
dar. Insbesondere ist es die Anordnung des vierten Räderpaares e, f
mit der
Übersetzung i : i, welches die Verteilung der ,drei Stufenräderpaare auf drei kurze
Wellen unter jeweils gleichzeitiger Verwendung von zwei Kupplungen ermöglicht.
-
Die gleichen Vorteile werden auch erreicht, wenn die Übersetzung
von i : i, wie bei der zweiten Ausführungsform nach Abb.4, 5, sich zwischen der
ersten und zweiten Welle befindet. In diesem Falle haben die beiden Räder
c, d die gleiche oder nahezu die gleiche Zähnezahl, und die Räder
e, f erhalten die Übersetzung i : x. Die zwei einfachen Übersetzungen sind
hierbei i : x und i : z, während sie im ersten Falle waren i : x und i : y. Wir
sehen also, daß in beiden Fällen die Übersetzung i : i .dazu dient, zwei der vorhandenen
drei Übersetzungen i : x, i : y, i : N einfach zu erhalten und sie- einzeln
nach dem dritten Verhältnis noch untersetzen zu können.
-
Bei der Bauart nach Abb. .4, 5 sind die Wellen I bis III in einer
Ebene nebeneinander und die Welle IV ist schräg unter ihnen angebracht. Die Räder
i, h für den Richttingswechsel sind auf der Welle III verschiebbar und mit
ihr kuppelbar, die Räder 1, n sind dagegen auf der Welle IV fest. Die Welle
14 ist hohl in den Zwischenwänden 12, 13 des Getriebegehäuses gelagert und auf die
Kardanwelle 1.1 aufgeschoben, die in den Stirnwänden des Gehäuses abgestützt ist.
-
Aus dieser Anordnung ergeben sich wichtige Vorteile gegenüber der
zuerst erläuterten Bauart.
-
Das Gehäuse braucht nur zweiteilig zu sein, da die Welle IV und die
Kardanwelle durch in den Stirnwänden des Gehäuses befindliche, durch Deckel verschließbare
CSffnungen ein-und ausgebaut werden können, und zwar erstere nach Entfernung der
Zahnkränze und Kugellager. Die Baulänge des Gehäuses ist bei dieser Ausführung wesentlich
kürzer als hei der zuerst erläuterten, und zwar aua dein Grunde, weil die Räder
i, k, 1, i-a zwischen die Innenlager gesetzt werden können. Das Gehäuse kann
daher nur so lang sein, als es der Einbau der vier Kupplungen mit den zage- , hörigen
Zahnrädern und Lagern erfordert. Diese Anordnung ist dadurch ermöglicht, daß die
Zahnräder l und n durch Versetzen der Welle I gegenüber der Welle IV aus
dem Bereiche der Kupplungen 4 und 5 gebracht -ind. Durch das Versetzen der Wellen
I, IV wird ferner creicht, daß der Motor tiefer lieben kann, da bei gleichem Abstand
der Mitten von Kurbelwelle (Welle.I) und der iri Höhe der Radachsen befindlichen
Kardanwelle (Welle IV) die senkrechte Projektion dieser Mittenentfernung in Frage
kommt.