DE522995C - Zahnraederwechselgetriebe - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 18. APRIL 1931

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 47 h GRUPPE

Fried. Krupp Akt-Ges. in Essen, Ruhr*)

Zahnräderwechselgetriebe Patentiert im Deutschen Reiche vom 10. Mai 1928 ab

Die Erfindung bezieht sich auf Zahnräderwechselgetriebe, bei denen je ein Rad der den einzelnen Geschwindigkeitsstufen zugeordneten Räderpaare drehbar auf seiner Welle angeordnet ist und mit dieser unabhängig von den entsprechenden Rädern der übrigen Räderpaare unter Vermittlung je einer Kupplung in Verbindung treten kann. Bei bekannten Zahnräderwechselgetrieben dieser Art sind

ίο sämtliche Kupplungen als willkürlich ein- 'und ausrückbare Schaltkupplungen ausgebildet. Die Abmessungen dieser Kupplungen fallen, insbesondere wenn sie, wie es aus Betriebsrücksichten meist erforderlich ist, als Rei- bungskupplungen ausgeführt werden, bei der Übertragung größerer Leistungen sehr groß aus, so daß ihre Unterbringung im Getriebe erhebliche Schwierigkeiten macht. Außerdem sind die Kupplungen teuer und erfordern, auch verwickelte Schaltvorrichtungen. Die Erfindung bezweckt, die Schwierigkeiten der Unterbringung der Kupplungen und die Kosten des Getriebes zu verringern. Dieser Zweck wird der Erfindung gera&ß dadurch erreicht, daß eine der Kupplungen als Freilaufkupplung ausgeführt wird.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des den Gegenstand der Erfindung bildenden Zahnräderwechselgetriebes in einem Längsschnitt dargestellt.

A bezeichnet die getriebene Welle, B die treibende Welle, die durch einen (nicht dargestellten) umsteuerbaren Motor entweder in dem einen oder dem anderen Sinne angetrieben werden kann, und C eine Zwischenwelle, die durch eine als Reibungskupplung ausgebildete Hauptkupplung C¹, B¹ mit der Welle B verbunden werden kann. Anstatt durch einen umsteuerbaren Motor könnte der Antrieb der Welle B auch durch einen eine Drehung von unveränderlichem Drehsinne erzeugenden, mit einem Wendegetriebe verbundenen Motor erfolgen. Auf der Wellet sind drei Stirnräder^¹,^.² und A^s starr befestigt, mit denen entsprechend je ein drehbar auf der ZwischenwelleC gelagertes Stirnrad D, E und F in Eingriff steht. Das Stirnrädergetriebe D, A¹ entspricht der niedrigsten, das Stirnrädergetriebe E, A² der nächsthöheren und das Stirnrädergetriebe F, A^s der höchsten Geschwindigkeitsstufe. Zu beiden Seiten des Stirnrades D ist je eine Freilaufkupplung mit einer starr auf der Welle C befestigten Kupplungshälfte c² oder c³ und einer drehbar, aber unverschiebbar auf der Welle C gelagerten Kupplungshälfte G oder G¹ angeordnet. Die eine Freilaufkupplung ist für eine Übertragung der Drehung in dem einen Sinne und die andere für eine Übertragung in dem anderen Sinne ausgebildet. Das zwischen den Kupplungshälften G und G¹ verschiebbare Stirnrad/) ist auf der Seite der KupplungshälfteG mit Klauen^¹ versehen, die durch entsprechende Verschiebung des Stirnrades

Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Eugen Hagenbucher in Essen.

mit Kupplungsklauen g² der Kupplungshälfte G zum Eingriff gebracht werden können. Auf der entgegengesetzten Seite ist das Stirnrad D mit Kupplungsklauen d² versehen, die durch Verschiebung des Stirnrades nach dieser Seite hin mit Kupplungsklauen g^s der Kupplungshälfte Q¹ in Eingriff gebracht werden können. Bei der Mittelstellung des Stirnrades D sind sämtliche Klauen außer Eingriff, ίο Für das Stirnrad D ist eine (nicht dargestellte) Umschaltvorrichtung vorgesehen, mit der es aus der einen Grenzstellung, in der es mit der Freilaufkupplung G, c² verbunden ist, in die andere Grenzstellung verschoben werden kann, in der es mit der Freilaufkupplung G¹, c³ in Verbindung steht. Diese Umschaltvorrichtung ist mit der Umsteuerungsvorrichtung für den Motor oder das Wendegetriebe derart zwangsläufig verbunden, daß das Stirnrad D stets mit derjenigen Freilaufkupplung verbunden ist, die für den gleichen Drehsinn ausgebildet ist, auf den die Umsteuerungsvorrichtung eingestellt ist.

Dem Stirnrad E ist eine elektromagnetisch ein- und ausrückbare Schaltkupplung zugeordnet, die als Reibungskupplung ausgebildet ist und aus einer undrehbar, aber verschiebbar auf der Welle C angeordneten Kupplungshälfte c⁴ und einer in starrer Verbindung mit dem StirnradE stehenden Kupplungshälftee¹ besteht. Dem Stirnrad/⁷ ist eine entsprechend ausgebildete Schaltkupplung zugeordnet, die aus einer undrehbar, aber verschiebbar auf der Welle C angeordneten Kupplungshälfte c⁵ und einer mit dem Stirnrad F starr verbundenen Kupplungshälfte f¹ besteht.

Soll das Wechselgetriebe in Betrieb genommen werden, so wird zunächst bei Stillstand des Motors die Umsteuerungsvorriehtung des Motors oder des Wendegetriebes auf den gewünschten Drehsinn eingestellt. Gleichzeitig erfolgt zwangsläufig unter Vermittlung der mit der Umsteuerungsvorriehtung verbundenen Umschaltevorrichtung für das Stirnrad D durch eine der beiden Klauenkupplungen (P-, g² oder d², g³ die Verbindung des Stirnrades D mit der betreffenden Freilaufkupplung G, c² oder G¹, c³. Die andere Freilaufkupplung ist dann ausgeschaltet und kommt für die Bewegungsübertragung nicht in Betracht. Ferner werden, falls erforderlich, die Schaltkupplungen c⁴, e¹ und c³, f¹ ausgerückt und die Hauptkupplung B¹, C¹ eingerückt. Alsdann wird der Motor angelassen. Es erfolgt nunmehr von der Welle B aus über die Hauptkupplung B¹, C¹, die Welle C und die eingeschaltete Freilaufkupplung G, c² oder G¹, c³¹ der Antrieb der Welle A über das der niedrigsten, Geschwindigkeitsstufe entsprechende Räderpaar D, A¹. Die Räderpaare A², E und A^,F laufen hierbei unbelastet mit, desgleichen die aus der Bewegungsübertragung ausgeschaltete Freilaufkupplung. Zum Übergang auf die nächsthöhere Geschwindigkeitsstufe wird die Reibungskupplung c⁴, e¹ eingerückt. Die Kraftübertragung erfolgt jetzt von der Welle C über das Räderpaar E, A². Das Stirnrad D wird jetzt über das StirnradA¹ schneller angetrieben als die Welle C; infolgedessen rückt sich die für die Bewegungsübertragung in Betracht kommende Freilaufkupplung selbsttätig aus, und das Stirnrad D dreht sich frei auf der Welle C. Wäre die zwischen dem Stirnrad!) und der anderen Freilaufkupplung vorgesehene Klauenkupplung nicht ausgerückt, so würde jetzt, da das Stirnrad D der Welle C voreilt, unzulässigerweise eine Kupplung mit der WelleC erfolgen; dies ist aber ausgeschlossen, da die betreffende Klauenkupplung ausgerückt ist. Zum Übergang auf die höchste Geschwindigkeitsstufe wird die Reibungskupplung c\ e¹ ausgerückt und die Reibungskupplung c⁵, /ΐ eingerückt. Die Kraftübertragung erfolgt jetzt von der Welle C über das Räderpaar F, A^B, wobei die Räderpaare E₁A- und D, A¹ unbelastet mitlaufen.

Zum Zurückgehen von der dritten Geschwindigkeitsstufe auf die zweite wird in entsprechender Weise die Kupplung c^b, f^x ausgerückt und die Kupplung c^L, e¹ wieder eingerückt. Zum Zurückgehen von der zweiten Geschwindigkeitsstufe auf die erste braucht nur die Kupplung c*, e¹ ausgerückt zu werden, da sich die für die Bewegungsübertragung in Betracht kommende Freilaufkupplung selbsttätig einrückt, sobald das Stirnrad D wieder dieselbe Drehzahl hat wie die Welle C.

Bei dem beschriebenen Wechselgetriebe besteht außer den eingangs angegebenen Vorteilen gegenüber den vorbekannten Wechselgetrieben mit je einer willkürlich ein- und ausrückbaren Schaltkupplung für die einzelnen Geschwindigkeitsstufen noch der weitere Vorteil, daß sowohl beim Übergang von der ersten Geschwindigkeitsstufe auf die -zweite als auch umgekehrt beim Zurückgehen von der zweiten Geschwindigkeitsstufe auf die erste je ein Schaltvorgang erspart wird, da sich die Freilaufkupplung selbsttätig ausrückt und wieder einrückt.

Die beschriebene Anordnung läßt sich vereinfachen, wenn zum Antrieb des Wechselgetriebes ein eine Drehung von unveränderlichem Drehsinn erzeugender Motor verwendet wird und, für den Fall, daß der angetriebene Teil entweder in dem einen oder dem anderen Drehsinn umlaufen soll, das Wendegetriebe hinter den Stirnrädern A¹, A² und A³ angeordnet ist. Es ist dann nämlich nicht erforderlich, daß neben dem Stirnrad D zwei Freilaufkupplungen vorgesehen werden, sondern es genügt eine einzige. Das Stirnrad D steht

in diesem Falle zweckmäßig mit der angetriebenen Hälfte der Freilaufkupplung dauernd in starrer Verbindung.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Zahnrädervvechselgetriebe, bei dem je ein Rad der den einzelnen Geschwindigkeitsstufen zugeordneten Räderpaare drehbar auf seiner Welle angeordnet ist und mit dieser unabhängig von den entsprechenden Rädern der übrigen Räderpaare durch eine Kupplung verbunden werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Kupplungen (G¹, c³ oder e¹, c⁴ oder Z¹, c") eine Freilaufkupplung ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen