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Riemenscheibenwechselgetriebe für 1Vlotorfahrzeuge. Bekannt ist ein
Riemenscheibenwechselgetriebe für Motorfahrzeuge, bei dem eine konische, aus einer
achsial verschiebbaren und einer unverschiebbaren Hälfte bestehende Riemenscheibe
auf einem um die treibende Welle schwenkbaren Wellenzapfen sitzt und durch ein Ketten-
oder Zahnradvorgelege angetrieben wird, wobei mittels eines Stellhebels das Schwenken
des Riemenscheibenzapfens und zugleich das achsiale Verschieben der einen
Riemenscheibenhälfte
mittels schraubenförmiger Flächen erfolgt, deren einer Teil mit dem Wellenzapfen
starr verbunden und deren anderer Teil drehbar darauf gelagert ist. Gemäß der Erfindung
wird dieser andere Teil gehalten durch einen undrehbar damit verbundenen Arm, der
am freien Ende durch c:nen Lenker mit dem Fahrzeugrahmen- verbunden ist, so daß
der Arm, der Lenker, der die Riemenscheibe tragende Schwenkarm und das zwischen
der treibenden Welle und dem Befestigungsbolzen des Lenkers liegende Rahmenstück
ein Gelenkparallelogramm. bilden, dabei ist der andere Schraubenteil mit seinem
Arm durch in Schlitzen des l=etzteren achsial verschiebbare Zapfen verbunden. Durch,,
diese neue Anordnung wird selbsttätig eine gleichmäßigere Riemenspannung als bei
den bekannten Getrieben bei allen Übersetzungen erzielt.
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Die Zeichnung stellt eine Ausführungsform der Erfindung an einem Wechselgetriebe
dar, das zwischen Motorwelle und Laufrad des Fahrzeugs einzubauen ist.
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Es zeigen Abb. i einen senkrechten Schnitt durch das für den Leerlauf
eingestellte Getriebe, Abb. 2 einen senkrechten Schnitt durch das für die größte
Übersetzung eingestellte Getriebe, Abb.3 eine Ansicht der Befestigungsvorrichtung
für den undrehbaren Teil der Verschiebevorrichtung der einen Riemenscheibenhälfte,
Abb. q. den Lauf des Riemens von der kleinen Riemenscheibe zur Riemenscheibe des
Fahrzeughinterrades bei der kleinsten, mittleren und größten übersetzung.
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Mit dem Rahmen des Fahrzeugs ist das Gehäuse a (Abb. i) des Vorgeleges
fest verbunden. Darin lagert auf den Kugellagern b, bi die Welle c, auf der links
der vom Motor durch Kette angetriebene Zahnkranz d und rechts das Zahnrad e befestigt
sind. Die Exzenterscheibe f, die mit dem exzentrisch auf ihr angebrachten Wellenzapfen
g ein festes Ganzes- bildet, ist am Gehäuse a mittels Ringscheibe h (Abb. i) derart
gelagert, daß sie in der durch Gehäuse a und Ringscheibenfalz i gebildeten kreisförmigen
Nut um die Welle c geschwenkt werden kann. Die Schwenkung geschieht mittels des
durch die Hand des Fahrers zu bedienenden Stellhebels j (Abb. i), der in möglichst
vielen Stellungen durch Rasten festgehalten werden kann.
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Um den Wellenzapfen g schwenkbar. und zwischen den Kugeldrucklagern
k und L ist die zweiteilige Riemenscheibe m, ml angeordnet, deren Innenseiten
den gleichen Winkel bilden wie die konvergierenden Seiten des konischen Riemens
ia. Sie ist durch achsiale Verschiebung der Riemenscheibenhälfte m so einstellbar,
daß der Riemen zwischen seiner in Abb. i gezeigten Lage auf dem Leerlaufring o und
der in Abb. 2 gezeigten äußersten. Lage jede Zwischenlage einnehmen kann. Die Riemenscheibenhälfte
m ist mittels Keil p und Nut g mit Riemenscheibenhälfte ml so verbunden, daß beide
Hälften sich nicht gegenseitig, verdrehen können. An der Außenseite der Riemenscheibenhälfte
ml ist der innengezahnte Zahnkranz s befestigt. Er greift mit seinen- Zähnen in
die des Zahnrades e während der durch Stellhebel f erfolgenden Schwenkung der Exzenterscheibe
f um Welle c ein. Der zwischen den Riemenscheibenhälften m, ml angeordnete, um den
Wellenzapfen g drehbare Leerlaufring o ist mit einer zur Aufnahme der Druckfeder
r geeigneten kreisrunden Nut versehen. Die Druckfeder Y, die zwischen Leerlaufring
o und Riemenscheibenhälfte m mit Spannung eingesetzt ist, drückt den Leerlaufring
o stets gegen die Riemenscheibenhälfte m', so daß auch bei einer Veränderung des
Abstandes zwischen den Riemenscheibenhälften m, ml der Leerlaufring o keine seitliche
Verschiebung erleidet und somit der Riemen iz niemals vom Leerlaufring o abgleiten
kann.
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Auf dem Wellenzapfen g ist eine aus den beiden, mit schraubenförmigen
Flächen sich berührenden Teilen t und il bestehende Vorrichtung zum achsialen Verschieben
der Riemenscheibenhälfte m angebracht. Der Teil 1i ist mit dem Wellenzapfen g fest
verbunden und dadurch gezwungen, die durch Bewegen des Stellhebels f erfolgende
Schwenkung des Wellenzapfens g um Welle c mitzumachen, ohne sich hierbei selbst
um den Wellenzapfen g drehen zu können. Der Teil t dagegen lagert drehbar um Wellenzapfen
g zwischen der Riemenscheibenhälfte m und dem Teilt'. Er macht die Schwenkung des
Wellenzapfens g um Welle c mit und dreht sich während dieser Bewegung gleichzeitig
um den Wellenzapfen g, weil er undrehbar festgehalten wird durch den Arie- a; der
durch einen Lenker v mit dem Fahrzeugrahmen verbunden ist (Abb.3). Der Arm a ist
durch den Bol- i zen u, mit dem Lenker v und letzterer ist durch den Bolzen x mit
dem Rahmen verbunden. Die Länge des Armes a (von Mitte des Zapfens g bis Mitte des
Bolzens w) ist gleich- der Länge des- Rahmenstücks (von Mitte der Welle c bis Mitte
des Bolzens x), und die Länge des Lenkers v (zwisdhen den Bolzenmitten x und iv)
ist gleich der Exzentrizität der Exzenterscheibe f (d' h. gleich der Entfernung
von Mitte Welle c bis Mitte Zap,. i fen g). Die vier letztgenannten Teile bilden
also zusammen e_n Gelenkparallelogramm. Der
Arm tt bleibt daher
bei Schwenkung des Zapfens ä um die Welle c stets seiner ursprünglichen Lage parallel.
Um den gleichen Winkel, in dem diese Schwenkung erfolgt, verdrehen sich dabei also
auch die beiden schraubenförmigen Teile t und 1i gegeneinander. Infolgedessen ist
auch die achsiale Verschiebung der Scheibenhälfte m proportional dem Drehungswinkel
der Exzenterscheibe, so daß die Riemenspannung bei jeder Übersetzung die gleiche
bleibt. Die an dem Teil t befestigten, zu seiner Verbindung mit dem gegabelten Ende
des Hebels u dienenden Zapfen y
und yi (Abb. i und 3) bewegen sich
in achsialen Schlitzen des gegabelten Hebelendes, so daß der Teil t sich achsial
verschieben kann, ohne daß die Lage des Hebels tt verändert wird.
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Wird die Riemenscheibe nt, ml durch den Motor in Drehung versetzt,
so wird von ihr aus durch die Riemenübertragung das Fahrzeug fortbewegt, wenn der
Riemen n nicht auf Leerlauf eingestellt ist. Bei Benutzung des mit vorliegendem
Vielganggetriebe ausgerüsteten Fahrzeugs führt man mittels des Stellhebels j die
Exzenterscheibe f, samt allem was um den Walzenzapfen g angeordnet ist, vorwärts,
wobei die Entfernung zwischen Fahrzeughinterrad und dem Wellenzapfen g sich vergrößert.
Hierbei wird der Schraubenteil t gezwungen, seitwärts rechts in den Schraubenteil
t1 hineinzugleiten, weil er durch Arm tt festgehalten wird, während der Wellenzapfen
g aus Stellung III in Stellung I (Abb. q.) übergeht. Dabei wird gleichzeitig die
Riemenscheibenhälfte m von der Druckfeder r nach außen gedrückt.
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Damit der Riemen n beim Leerlauf die beiden Riemenscheibenhälften
m, m' nicht berührt und ein wenig gelockert auf dem Leerlaufring o liegt, wird die
Riemenscheibenhälfte m und der Drallteil t ein wenig mehr achsial
nach außen verschoben, als die Breite der inneren Lauffläche des Riemens n beträgt.
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Kurbelt man bei Leerlaufeinstellung den Motor an, so bleibt das Fahrzeug
stehen, bis der Fahrer durch Rückwärtsführung der Exzenterscheibe f mittels Stellhebels
j den Abstand des Wellenzapfens ä vom Fahrzeughinterrad verkürzt. Die Riemenscheibenhälften
rücken, durch die Wirkung der Schraubenflächen gezwungen, näher zusammen, und infolgedessen
wird von ihnen der Riemen seitlich erfaßt, wodurch es zum Antrieb und zur Fortbewegung
des Fahrzeugs bei der kleinstmöglichen Übersetzung kommt. Ein weiteres Näherrücken
der Riemenscheibenhälfte m an m1 durch Rückwä,rtsführung des Wellenzapfens ä bewirkt
die Überführung des Riemens nach dem Umfang der Riemenscheibe hin und dadurch die
Einstellung einer größeren Übersetzung.
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Der Riemen wird infolge der zunehmenden Verkürzung des Abstandes zwischen
Wellenzapfen g und Hinterradachse des Fahrzeugs bei Rückwärtsführung der Riemenscheibe
m, ml gelockert. Diese Lockerung wird aber dadurch ausgeglichen, daß der Riemen
gleichzeitig durch die Annäherung der Riemenscheibenhälfte in an in' gezwungen
wird, seinen Lauf auf einem stets entsprechend größer werdenden Kreise zu nehmen.
Die Riemenspannung bleibt daher bei jeder Übersetzung dieselbe.
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Die Welle c kann, anstatt vom Motor durch eine Kette angetrieben zu
werden, selbst als Motorwelle und das Gehäuse a als Motorgehäuse ausgebildet sein.