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Vierganggetriebe, insbesondere für Motorräder Die Erfindung bezieht
sich auf ein Vierganggetriebe, welches insbesondere für Motorräder geeignet ist
und aus vier Paaren von ständig im Eingriff stehenden Zahnrädern zwischen einer
Hauptwelle und einer Vorgelegewelle besteht, wobei ein Rad eines jeden Paares lose
und das andere verkeilt ist und die losen und die verkeilten Räder auf jeder Welle
abwechseln.
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Während bei den bekannten Vierganggetrieben der beschriebenen Art
zum Verschieben der Zahnräder besondereKupplungsglieder vorgesehen sein mußten und
ferner mindestens zwei Räder auf jeder Welle gleitbar ausgebildet waren, wird dies
gemäß der Erfindung dadurch vermieden, daß das verkeilte Rad jedes inneren Paares
gleitbar und mit Kupplungszähnen an beiden Seitenflächen versehen ist, die mit entsprechenden
Seitenzähnen der losen Räder kuppelbar sind. Als Kuppelorgan der längsverschieblichen
Zahnräder mit den losen Zahnrädern ist eine drehbare Nockenscheibe vorgesehen, die
entweder mittels eines auf der Nockenscheibenachse befestigten Stirnrades und einem
mit diesem kämmenden Zahnsektor oder mittels des auf der N ockenscheibenachse angeordneten
Sonnenrades eines Planetenrädergetriebes und dessen Innenzahnkranz mittelbar oder
unmittelbar mit dem Handhebel verbunden ist. Die erfindungsgemäße Ausbildung macht
somit besondere Kupplungsglieder zum Verschieben der Zahnräder entbehrlich, und
es ist auch nur ein Rad an jeder Welle gleitbar ausgebildet. Es kann daher das Getriebe
in einem einfachen und festen Gehäuse untergebracht werden, und es ist wegen seiner
Einfachheit ganz besonders für die Verwendung an Motorrädern geeignet.
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Auf den beiliegenden Zeichnungen zeigt Abb. i den vertikalen Längsschnitt
eines Motorradgetriebes nach der Erfindung, Abb. a einen Querschnitt desselben,
Abb. 3 den horizontalenLängssehnitt durch den Steuerungsteil des Getriebes, Abb.
q. und 5 eine Teilansicht und einen Schnitt des Steuerungsteiles und Abb.6 eine
Vorderansicht der Nockenscheibe.
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Das Viergangwechselgetriebe nach der Erfindung besitzt eine an ihrem
einen Ende mit dem Trieb- oder getriebenen (nicht dargestellten) Element verbundene
Hauptwelle a, eine Vorgelegewelle b, die parallel zur Hauptwelle liegt, und eine
auf der Hauptwelle drehbare Buchse c, die mit dem in Abb. i als Kettenrad d gezeigten
Trieb- oder getriebenen Teil verbunden wird. Die Haupt- und die Vorgelegewelle sind
an einem Teile ihrer Länge in a1 und b1 genutet, und auf beiden Wellen sind vier
Paare von konstant im
Eingriff stehenden Zahnrädern e, f, g,
h, i, j
und k, l angeordnet, welche zwei äußere und zwei innere Paare
bilden. Ein Rad eines jeden Paares ist verkeilt und das andere drehbar; die verkeilten
und die drehbaren Räder wechseln auf -jeder Welle ab.
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Das Rad e eines der äußeren Paare ist mit seiner Welle a verkeilt
und das andere, f, lose auf der Welle b gelagert, wobei beide gegen seitliche
Verschiebung gesichert sind. Das Rad f ist mit öffnungen f 1 ausgestattet.
Das folgende innere Paar umfaßt ein auf der Hauptwelle loses und gegen Seitenverschiebung
gesichertes Rad g, das mit Ansätzen g1 auf der einen Seitenfläche ausgestattet ist,
und ein gegenüber der Welle verdrehungssicher, jedoch längsverschiebbar auf der
Vorgelegewelle gelagertes Rad k, so daß es mit den benachbarten Rädern
f, j gekuppelt werden kann und zu diesem Zwecke mit Ansätzen hl, h2 an beiden
Seitenflächen versehen ist. Das dritte Paar besteht aus einem auf der Hauptwelle
längsgleitbar, jedoch gegenüber dieser verdrehungssicher angeordneten Rad i, welches
mit seinen benachbarten Rädern g, k mittels an seinen Seitenflächen vorgesehener
Ansätze il, i2 in Eingriff gebracht werden kann, und einem lose drehbar, jedoch
gegen Seitenverschiebung gesicherten, auf der Vorgelegewelle angeordneten Rad j,
das mit Ansätzen j1 auf der- einen Stirnseite ausgestattet ist. Das vierte Paar
umfaßt ein Rad k auf der Hauptwelle, das mit der Buchse c verkeilt ist oder mit
dieser aus einem Stück besteht und das mit Ansätzen k1 auf seiner Innenseite ausgestattet
ist, und ein Rad 1, das mit der Vorgelegewelle verkeilt ist, wobei beide gegen seitliche
Verschiebung gesichert sind.
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Nur die Räder h, i können seitliche, Bewegungen ausführen;
also eines von jedem Innenpaar, wobei eines auf der Haupt- und eines auf der Vorgelegewelle
angeordnet ist.
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In der in Abb. i bis 3 gezeigten Form ist das Getriebe in einem durch
Bolzen zusammengehaltenen Gehäuse untergebracht, es kann aber auch anders abgedeckt
sein und auch für andere Zwecke als für Motorräder verwendet werden.
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Angenommen, daß die Hauptwelle a das treibende (Antrieb empfangende)
Element und die Buchse c das getriebene (Übertragungs-) Element ist, so sind die
Räder in neutraler Stellung (nicht treibend) dargestellt. Die vier Geschwindigkeiten
werden dann, jeweils von der neutralen Stellung ausgehend, wie folgt erhalten Grund-
oder erste Geschwindigkeit. Das Rad h wird gegen das Rad f längsverschoben
und kommt mit diesem durch die Öffnungen f l und Ansätze hl in Eingriff. Der Antrieb
geht dann von der Welle a, den Rädern e, f und h, der Welle
b und den Rädern l und k zur Buchse c.
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Zweite Geschwindigkeit. Rad i wird längs gegen das Rad g verschoben
und wird mit diesem durch die Ansätze g1, il gekuppelt. Der Antrieb geht dann von
der Welle a, Räder i, g und 1a, Welle b und Räder L und k zur
Buchse c.
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Dritte Geschwindigkeit. Rad h wird längs gegen das Rad j verschoben
und mit diesem durch die Ansätze lkl, il gekuppelt. Der Antrieb geht dann
durch Welle a, Räder i, j und lt, Welle b und Räder L und k
zur Buchse c.
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Vierte oder Kopfgeschwindigkeit. Rad i wird längs gegen das Rad k
verschoben und mit diesem durch die Ansätze il, k1 gekuppelt. Der Antrieb geht dann
durch die Welle a und die Räder i und k zur Buchsec. Die Vorgelegewelle läuft
während dieses Ganges leer.
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Wenn gewünscht, kann die Buchse c das treibende und die Welle a das
getriebene Element sein, ohne daß wesentliche Änderungen eintreten. Ebenso kann
auch, wenn gewünscht, ein beliebiger Kickstarter angeschlossen werden, welcher zweckmäßig
über das Rad f wirkt.
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Die Bewegung dieser Räder, also Geschwindigkeitswechsel, wird erreicht
mittels einer drehbaren Nockenscheibe ;n, die im Getriebegehäuse n gelagert ist.
Die Nockenausschnitte ml der Scheibe stehen im Eingriff mit Ansätzen o1 der Getriebeträger
o, wie an sich bekannt ist. Es ist nun festgestellt, daß der Grad der Winkelbewegung
der Nockenscheibe, welcher notwendig ist, um die entsprechenden Stellungen der verschiebbaren
Räder h und i für die vier Gangwechsel zu erhalten, gewöhnlich die
wünschenswerte Grenze von Winkelbewegung des Gangwechselhebels überschreitet, und
die Erfindung sieht auch verbesserte Mittel zur Steuerung der Nockenscheibe durch
den Handhebel vor.
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Bei der in Abb. q. und 5 gezeigten Ausführung besteht der Gangwechselmechanismus
aus einem Planetengetriebe, welches sich aus einem auf der Achse der Nockenscheibe
m festsitzenden Stirnrad p, einem zentrisch zum Rad p liegenden Innenzahnrad q,
welches direkt oder indirekt mit dem Handhebel r verbunden ist, und zwischengeschalteten,
mit dem Rad p und dem Innenzahnrad q kämmenden Planetenrädern s zusammensetzt. Das
Verhältnis des Rades p zum Kranz q ist dasselbe wie jenes der Winkelbewegung der
Nockenscheibe m zur Bewegung des Handhebels r.
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Bei der Ausführung nach Abb. i bis 3 besteht der Gangwechselmechanismus
aus einem auf der Achse der Nockenscheibe m festsitzenden Stirnrad t und einem Zahnsektor
zt,
mit welchem dieses im Eingriff steht und der direkt oder indirekt
mit dem Handhebel r verbunden ist.
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Diese Steuerungseinrichtung zur Erzielung des Gangwechsels kann an
allen Arten von Getrieben angewendet werden, welche eine andere als vorstehend beschriebene
Nockenscheibs besitzen.