DE523312C - Geschwindigkeitswechselgetriebe mit im Durchmesser veraenderlichen UEbertragungsgliedern - Google Patents

Description

Die gewünschten Übersetzungsverhältnisse bei Werkzeugmaschinen, Kraftwagen, Motorrädern usw. wunden bisher durch Umschaltung von Rädern verschiedener Größe, die in sogenannten Getriebekasten oder Schaltkasten untergebracht sind, hergestellt.

Bei Drehbänken z. B. wird zum Gewindeschneiden stets ein größerer Satz von Zahnrädern verschiedener Größe benötigt. Auch wurden z. B. bei Bohrwerken und auch auf sonstigen Werkzeugmaschinen schon von den Vorgelegen aus durch Stufenscheiben die verschiedenen Übersetzungen hergestellt. Aber alle diese Vorrichtungen haben den Nachteil, daß man erstens nur stufenweise die Umdrehungszahl ändern kann, also nicht in der Lage ist, jede beliebige Umdrehungszahl herzustellen, und zweitens muß die Maschine stets abgestellt werden.

Man ist auch nicht in der Lage, eine bestimmte Umdrehungszahl, sondern nur die, die bei der Bauart der betreffenden Maschine festgelegt wurde, zu wählen. Beim Kraftwagen z. B. kann man also nur die drei oder vier Gänge, die von vornherein vorgesehen sind, schalten, alle dazwischenliegenden Umdrehungen lassen sich nur durch die Gasrege- . lung erreichen.

Dies ist aber nicht der Wille des Fahrers, denn er kann bei einer dazwischenliegenden Umdrehungszahl kein Vollgas geben, sofort würde dann der Kraftwagen die dem gerade eingeschalteten Gang entsprechende Umdrehungszahl erreichen. Es sind also bei Vollgas nur die drei oder vier Gänge zu fahren.

Die Erfindung soll nun diesem Übelstand abhelfen.

Die Fig. 1 und 2 stellen den Erfindungsgegenstand in der Seitenansicht und im Grundriß dar, während Fig. 3 einen Längsschnitt veranschaulicht.

Die zwei in Betracht kommenden Räder sind in allen Figuren mit großem^ bzw. B bezeichnet, und zwar aus dem Grunde, weil man, selbst wenn sich die Durchmesser andem, doch sofort sieht, daß es dasselbe Rad ist.

Diese Räder weichen von der üblichen Form insofern ab, als die Zähne nicht auf einem Kranz aufgegossen oder aus dem vollen Kranz geschnitten sind, sondern auf ein biegsames Stahlband aufgesetzt und durch Kettenglieder zwecks genau gleichen Abstandes voneinander verbunden sind. An Stelle des Stahlbandes kann auch eine mit Zähnen versehene Kette treten. Ferner liegen dieses Stahlband oder die Zahnkette nicht in einer Ebene, sondern bilden eine Schraubenlinie.

Die Fig. 1 und 2 veranschaulichen den Erfindungsgegenstand in einer Stellung, bei weleher das Rad A den größten, das Rad B den kleinsten Durchmesser hat. Da nun das Zahnband oder die Zahnkette beim großen Rad A den Umfang nur einmal braucht, so ist die Windung gleich dem Umfang, und ist diesem nur Y₈ Umfang zugegeben, damit nicht der letzte Zahn schon aus dem Gegenrad heraus ist, bevor der erste schon wieder gefaßt hat.

Zur besseren Erläuterung nehmen wir an,

daß das große Rad A doppelt so groß ist als das kleine Rad B. Soll nun das große Rad A so klein werden wie das Rad B, so muß das Zahnband auf den kleinen Durchmesser zweimal gewunden werden. Wie das erreicht wird, zeigt das kleine Rad B im Grundriß in Fig. 2. Auch zeigt dieser Grundriß, wie sich diese beiden Windungen aufeinander abwickeln.

Da beide Windungen gleiche Länge haben, ίο aber die Durchmesser verschieden sind, so kann sich dies nur in verschiedenen Umdrehungen zueinander zeigen. In diesem Falle ist das Übersetzungsverhältnis ι ; 2.

Gleiche Länge müssen die Windungen in diesem Falle haben, weil, wie die Fig. 11, 12 und 13 zeigen, einmal das Rad A das größte, das andere Mal das Rad B das größte ist und ferner beide auch gleich groß sein können.

Die Verstellung des Raddurchmessers geao schieht in diesem Falle durch bewegliche Arme a. Diese sind am Kranz b, auf welchem die Zähne c sitzen, in Scharnieren ei gelagert, und an der Nabe, die hier durch eine Büchse e ersetzt ist, befindet sich ein zweites Scharnier g, in welchem die andere Seite des Armes α gelagert ist. An Stelle der Büchse e können auch einzelne Ringe treten, und zwar für jeden Arm einer, die dann ebenfalls durch die zweite Büchse, /, gegeneinander verschoben werden können. Die Büchse e sitzt auf der Welle h fest, während in dieser die Büchse f axial verschiebbar angeordnet ist. Sie kann aiber auch zugleich radial verschiebbar angeordnet werden, dann brauchen die auf der Büchse f angebrachten Nuten nicht so schräg gestellt zu werden. Es sind nämlich zur Bewegung der Arme α, die wiederum den Durchmesser des Rades beeinflussen sollen, in der Büchse f Nuten angebracht, die'in die verlängerten Scharnierstifte g greifen, welche durch die Büchse e oder Ringe geben und beim Verschieben der Büchse f radial verdreht werden, wodurch der Durchmesser beeinflußt wird.

Damit nun die Durchmesser der beiden Räder sich im gleichen Verhältnis ändern, damit sie stets im Eingriff bleiben, sind die Büchsen nur durch einen gemeinsamen Arm zu verstellen.

Da die Büchse e fest mit der Welle h verbunden ist, so ist auch das Zahnband oder die Zahnkette, das durch die Schere/ mit der Büchse e verbunden ist, fest mit der Welle h verbunden. Der andere Teil des Zahnbandes wird durch die Arme α gehalten. Die Fig. 4 und 5 zeigen die Verzahnung' mit den Kettengliedern in Ansicht, Querschnitt und Grundriß, während die Fig. 6, 7 und 8 zeigen, daß auch Reibbänder an Stelle der Zähne verwendet werden können.

Die Fig. 9 und 10 zeigen die Abwickelungen der Mantelflächen der Büchsen e und / und veranschaulichen, wie die Nuten für die Verschiebung der Arme α angeordnet sind.

Die Fig. 11, 12 und 13 sollen die drei Grenzstellungen der Räder A und B, also im größten, mittleren und kleinsten Durchmesser zeigen.

Dazwischen ist jede beliebige Umdrehungszahl möglich. Auf einer Drehbank, die mit diesem Schaltkasten versehen ist, kann hiernach jedes wilde Gewinde geschnitten werden. Ebenso kann, wenn das Getriebe in einen Motorwagen eingebaut ist," jede Geschwindigkeit mit Vollgas gefahren werden. Es. können also nicht nur die drei oder vier Gänge geschaltet werden, sondern jeder Zwisehengang. Insbesondere kann der Geschwindigkeitswechsel ohne Auskupplung vorgenommen werden und ohne daß das Gas gedrosselt zu werden braucht.

Der Fahrer hat also nur, wenn er die Geschwindigkeit ändern will, den Schaltarm langsam vor- oder zurückzuziehen, bis er das gewünschte Übersetzungsverhältnis oder den richtigen Gang eingestellt hat. Beim Zubergfahren braucht er also nicht erst auszukuppeln und dann den kleinsten Gang einzuschalten, sondern er läßt eingekuppelt und zieht nur den Schaltarm zurück.

Die Verwendungsmöglickeit des Getriebes ist sehr vielseitig.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Geschwindigkeitswechselgetriebe mit im Durchmesser veränderlichen Übertragungsgliedern, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsglieder aus einer entsprechenden Anzahl durch Kettenglieder verbundener Zähne oder einer mit Zähnen versehenen Kette bestehen, die je auf einem biegsamen Bande (b) gelagert sind, derart, daß die Zähne einen Schraubengang bilden, der es ermöglicht, daß die Zähne bei Verringerung des Schraubengangdurchmes-sers sich zu einer weiteren Windung aufwickeln, so daß jede beliebige Übersetzung innerhalb bestimmter Grenzen eingestellt werden kann.

2. Geschwindigkeitswechselgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergrößerung oder Verkleinerung der Raddurchmesser durch verschiebbare, mit Nuten versehene, zur Bewegung der Radarme bestimmte Büchsen (/) erreicht wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen