DE558516C

DE558516C - Gearbox for automatic change of the transmission ratio

Info

Publication number: DE558516C
Application number: DET35603D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1927-09-03
Filing date: 1928-08-24
Publication date: 1932-09-08

Description

Die Erfindung betrifft ein Getriebe zur Änderung des Untersetzungsverhältnisses mit Klinkenschaltung auf ein mit der getriebenen Welle verbundenes Zahnrad und besteht darin, daß der Klinkenhub mittels eines radial verstellbaren Kurbelzapfens durch Fliehkraftgewichte, die mit der Antriebswelle umlaufen, verändert wird und die Geradeführungen für den Klinkenantrieb in einer drehbaren Scheibe untergebracht sind. Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung können durch Fliehkraft gesteuerte Sperrklinken vorgesehen sein, die die drehbare Scheibe mit den Geradeführungen am Rückwärtslauf hindern und die außer Tätigkeit treten, wenn bei Überschreitung einer einstellbaren Drehzahl die beiden Wellen durch eine Fliehkraftkupplung fest verbunden werden. The invention relates to a transmission for changing the reduction ratio with ratchet circuit on a gear connected to the driven shaft and consists in that the ratchet stroke by means of a radially adjustable crank pin Centrifugal weights, which rotate with the drive shaft, are changed and the straight guides for the ratchet drive are housed in a rotatable disc. According to a particular embodiment of the Invention can be provided controlled by centrifugal pawls that the rotatable Prevent the disc with the straight guides from rotating backwards and the inoperative occur when the two shafts push through when an adjustable speed is exceeded a centrifugal clutch can be firmly connected.

Es sind bereits Fliehkraftkupplungen bekannt, bei denen mehrere Fliehkraftgewichte bei bestimmten Umdrehungsgeschwindigkeiten der Trieb welle Reibungskupplungen einkuppeln, so daß das Untersetzungsverhältnis in mehreren Stufen geändert wird. Demgegenüber erfolgt beim Erfindungsgegenstand die Änderung des Untersetzungsverhältnisses stetig, da die Fliehkraftgewichte eine stetige Verschiebung eines Kurbelzapfens unter Veränderung seines radialen Abstandes (Kurbelarm) von der Achsrichtung bewirken, wodurch der Hub der die angetriebene Welle über ein Schaltwerk antreibenden Lenker stetig geändert wird.Centrifugal clutches are already known in which several centrifugal weights engage friction clutches at certain rotational speeds of the drive shaft, so that the reduction ratio is changed in several stages. In contrast With the subject of the invention, the change in the reduction ratio takes place continuously, since the centrifugal weights are constant Displacement of a crank pin while changing its radial distance (crank arm) cause of the axial direction, whereby the stroke of the handlebars driving the driven shaft via a switching mechanism is constantly changing.

Die Erfindung sei nunmehr an Hand der Zeichnung näher beschrieben, in der ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt ist. Es zeigen:The invention will now be described in more detail with reference to the drawing, in which an exemplary embodiment of the subject matter of the invention is shown. Show it:

Fig. ι eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt,Fig. Ι a side view, partly in section,

Fig. 2 auf der rechten Seite einen Schnitt nach der Linie 2-2 der Fig. 1 und zur linken Seite einen im wesentlichen nach der Linie 2_a-2_a der Abb. 1 verlaufenden Schnitt.Fig. 2 on the right side a section along the line 2-2 of FIG. 1 and on the left side a _{section extending essentially along the line 2 a} -2 _a of Fig. 1.

Fig. 3 veranschaulicht einen Schnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 1, welcher die Kraftübertragungsvorrichtung bei geringer Geschwindigkeit zeigt.Fig. 3 illustrates a section along the line 3-3 of Fig. 1, which the power transmission device shows at low speed.

Fig. 4 ist ein der Fig. 3 ähnlicher Schnitt, welcher die Kraftübertragungsvorrichtung bei hoher Geschwindigkeit zeigt.Fig. 4 is a section similar to Fig. 3 showing the power transmission device shows at high speed.

Fig. 5 stellt einen Schnitt nach Linie 5-5 der Fig. 1 dar.FIG. 5 shows a section along line 5-5 of FIG.

Die Triebwelle 1, die angetriebene Welle 2 sowie die Lager 3 und 4 dieser Wellen liegen in der gleichen axialen Richtung. Ein Paar ausbalancierter Gewichte 5 und 6 laufen gemeinsam mit der Triebwelle 1 um. Sie laufen, wie aus Fig. 1 ersichtlich, in Führungen, die von einem Paar Scheiben 7 gebildet w^rerden. Die Scheiben 7 sind durch eine beispielsweise mittels eines Keiles 9 (Fig. 2) aufgekeilte Buchse 8 mit der Welle 1 fest verbunden. Die Gewichte 5 und 6 sind derartThe drive shaft 1, the driven shaft 2 and the bearings 3 and 4 of these shafts lie in the same axial direction. A pair of balanced weights 5 and 6 rotate together with the drive shaft 1. Run, as shown in Fig. 1 seen in guides w formed by a pair of discs 7 ground ^r. The disks 7 are firmly connected to the shaft 1 by a bushing 8 wedged on, for example by means of a wedge 9 (FIG. 2). Weights 5 and 6 are such

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angebracht, daß sie sich, wenn die Welle ι umläuft, unter Wirkung der Zentrifugalkraft nach außen bewegen können. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel geschieht dies mit Hilfe zweier Paare von Führungsarmen io, io, von denen jedes Paar an dem einen Ende bei ii mit den Gewichten 5, 6 verbunden ist, während das andere Ende an einem gemeinsamen Stift 12 angelenkt ist, der in Führungsblöcken 13 gelagert ist; diese Blöcke sind in radialen Schlitzen 14 auf den Scheiben 7 verschiebbar. Um die Gewichte 5, 6 bei ihren radialen Bewegungen zu führen, sind auf den Gewichten und den Scheiben ineinandergreifende Nuten und Rippen 15 und 16 vorgesehen.attached that when the shaft rotates ι, under the action of centrifugal force can move outwards. This is done in the illustrated embodiment with the help of two pairs of guide arms io, io, each pair of which is attached to the one The end at ii is connected to the weights 5, 6, while the other end is connected to one common pin 12 is articulated, which is mounted in guide blocks 13; these blocks are displaceable in radial slots 14 on the disks 7. To get the weights 5, 6 Guide in their radial movements are interlocking on the weights and the disks Grooves and ribs 15 and 16 are provided.

Das Gewicht 5 weist einen Bolzen 17 auf, der durch einen Schlitz 18 der inneren Scheibe 7 hindurchragt. Das äußere Ende des Stiftes 17 trägt einen Führungsblock 19, der in einem Schlitz 20 eines Hebels 21 verschiebbar ist. Dieser bei 22 auf der Scheibe 7 drehbar gelagerte Hebel 21 trägt einen Kurbelzapfen 23 (s. Fig. ι und 2).The weight 5 has a bolt 17 through a slot 18 of the inner Disc 7 protrudes. The outer end of the pin 17 carries a guide block 19, which is displaceable in a slot 20 of a lever 21. This at 22 on the disc 7 rotatably mounted lever 21 carries a crank pin 23 (see. Fig. ι and 2).

Der Kurbelzapfen 23 gleitet in einem Lager 24 (Fig. 3) eines Armes 25, an welchem drehbar ein Paar von Armen 26 und 27 gleicher Länge angelenkt ist. Die äußeren Enden dieser Arme 25, 26 und 27 sind durch Bolzen 28 mit Lagerblöcken 29 verbunden, welche in radialen Schlitzen 30 einer Scheibe 31 gleiten. Die Scheibe 31 ist mittels mehrerer Arme 32 an einer Nabe 33 mit Büchse 34 befestigt, die drehbar auf der getriebenen Welle 2 sitzt.The crank pin 23 slides in a bearing 24 (Fig. 3) of an arm 25 on which rotatably a pair of arms 26 and 27 of the same length is articulated. The outer ends these arms 25, 26 and 27 are connected by bolts 28 to bearing blocks 29, which in FIG radial slots 30 of a disk 31 slide. The disk 31 is supported by a plurality of arms 32 attached to a hub 33 with bushing 34 which is rotatably seated on the driven shaft 2.

Am Ende der getriebenen Welle 2 ist ein die Drehimpulse aufnehmendes Teil, beispielsweise ein Klinkenrad 35, vorgesehen, das in einer mittleren kreisförmigen Öffnung der Scheibe 31 unter Bildung eines ringförmigen Raumes 36 angeordnet ist. In dem Raum 36 schwingen Führungsblöcke 3.7 Klinken 38 (Fig· 3) · Die Führungsblöcke 37 sind durch Lenker 39 und 39¹ beiderseits der Scheibe 31 mit den an den äußeren Enden der Arme 25, 26 und 27 befindlichen Bolzen 28 drehbar verbunden (Fig. 1 und S).At the end of the driven shaft 2 there is provided a part which absorbs the rotational impulses, for example a ratchet wheel 35, which is arranged in a central circular opening of the disk 31 to form an annular space 36. In the space 36 guide blocks 3.7 pawls 38 swing (Fig. 3) The guide blocks 37 are ^{rotatably connected by links 39 and 39 1} on both sides of the disc 31 to the bolts 28 located at the outer ends of the arms 25, 26 and 27 (Fig. 1 and S).

Auf der angetriebenen Welle 2 ist eine ■ Zentrifugalkupplung vorgesehen, welche diese Welle mit der Scheibe 31 kuppelt, sobald die Welle 2 eine bestimmte hohe Geschwindigkeit erreicht hat. Zur Kupplung dient eine Kegelfläche 40 an der Nabe 33 und ein Ring 50. Auf der Welle 2 ist ein rahmenförmiger Teil 41 aufgekeilt, der mehrere bei 43 drehbar gelagerte Gewichte 42 trägt. Die Gewichte werden normalerweise durch Federn 44, deren Druck mittels Muttern 45 einstellbar ist, nach innen gedrückt. Wenn die Gewichte bei Umlauf mit hoher Geschwindigkeit nach außen bewegt werden, so drücken die Arme 46 gegen die verschiebbaren Stifte 47, welche über einen verschiebbaren Ring 48 und Lenker 49 den Ring 50 an die Kegelfläche 40 andrücken. A centrifugal clutch is provided on the driven shaft 2, which this The shaft with the disk 31 couples as soon as the shaft 2 reaches a certain high speed has reached. A conical surface 40 on the hub 33 and a ring 50 are used for coupling. On the shaft 2 a frame-shaped part 41 is keyed, the several at 43 rotatable stored weights 42 carries. The weights are normally supported by springs 44, whose Pressure is adjustable by means of nuts 45, pressed inwards. When the weights are at Circulation are moved outward at high speed, the arms 46 press against the displaceable pins 47, which Press the ring 50 against the conical surface 40 via a displaceable ring 48 and link 49.

Normalerweise werden die Gewichte S und 6 mittels in der Zeichnung nicht dargestellter Federn nach innen gedruckt in die Lage, die Fig. ι und 2 in ausgezogenen Linien erkennen lassen. In dieser Stellung befindet sich der Kurbelzapfen 23 gleichfalls in seiner innersten Stellung, in welcher er nur wenig exzentrisch in bezug auf die Achse der Welle ι liegt (s. Fig. 2). Wenn die Triebwelle ι umläuft, so dreht der Kurbelzapfen 23 anfänglich das Lager 24 auf dem Kurbelkreis A (Fig. 3); die Arme 25, 26, 27 schwingen mittels der Lenker 39, 39¹ die Blöcke 29 in den Schlitzen 30 hin und her, wobei die Mitnehmer 38 dem Klinkenrad 35 und infolgedessen auch der Welle 2 nacheinanderfolgende Drehimpulse erteilen. Mit steigender Drehzahl der Welle 1 schwingen die Gewichte 5 und 6 weiter von der Welle 1 aus; sie bringen auf diese Weise den Kurbelzapfen 23 in eine bezüglich der Achse der Welle 1 mehr exzentrische Stellung, wodurch der Hub der Lenker 39 vergrößert wird. Fig. 4 zeigt die Stellung der einzelnen Teile, wenn sich das Lager 24 in seiner äußersten Stellung befindet, bei der der Kurbelzapfen 23 und das Lager 24 einen Kreis B beschreiben und die Geschwindigkeit der belasteten Welle 2 allmählich die Drehgeschwindigkeit der Triebwelle ι erreicht. Wenn die Welle 2 eine durch die Spannung der Federn 44 bestimmte Geschwindigkeit erreicht hat, kuppeln die Gewichte 42 in der bereits beschriebenen Weise die Scheibe 31 mit der Welle 2.Normally, the weights S and 6 are pressed inwards by means of springs (not shown in the drawing) into the position shown in FIGS. 1 and 2 in solid lines. In this position, the crank pin 23 is also in its innermost position, in which it is only slightly eccentric with respect to the axis of the shaft 1 (see FIG. 2). When the drive shaft rotates, the crank pin 23 initially rotates the bearing 24 on the crank circle A (FIG. 3); the arms 25, 26, 27 swing ^{the blocks 29 back and forth in the slots 30 by means of the links 39, 39 1} , the drivers 38 giving successive rotary impulses to the ratchet wheel 35 and consequently also to the shaft 2. As the speed of the shaft 1 increases, the weights 5 and 6 continue to swing away from the shaft 1; in this way they bring the crank pin 23 into a more eccentric position with respect to the axis of the shaft 1, whereby the stroke of the link 39 is increased. Fig. 4 shows the position of the individual parts when the bearing 24 is in its outermost position, in which the crank pin 23 and the bearing 24 describe a circle B and the speed of the loaded shaft 2 gradually reaches the rotational speed of the drive shaft ι. When the shaft 2 has reached a speed determined by the tension of the springs 44, the weights 42 couple the disk 31 to the shaft 2 in the manner already described.

Bei gewissen Belastungsbedingungen kann die Scheibe 31 die Neigung besitzen, in umgekehrter Richtung zu laufen. Um dies zu vermeiden, sind gemäß der Erfindung Klinken 51 vorgesehen, die bei 52 in Aussparungen S3 der Scheibe 31 drehbar gelagert sind. Diese Klinkenglieder arbeiten mit inneren Klinkenzähnen 54 eines ortsfesten Teiles 55 zusammen. Wenn die Geschwindigkeit der Scheibe 31 unter einen gewissen Betrag sinkt, drücken Gewichte 56 die Klinken nach außen in die Klinkenzähne 55 und verhindern auf diese Weise eine Rückwärtsbewegung der Scheibe 31. Solange die Scheibe 31 im richtigen Drehsinne oberhalb einer gewissen Geschwindigkeit umläuft, fliegen die Gewichte 56 nach außen und halten die Klinkenglieder außer Eingriff mit den Zähnen 55.Under certain load conditions, the disc 31 can have the inclination, in reverse Direction to run. In order to avoid this, pawls 51 are provided according to the invention, which are in recesses at 52 S3 of the disc 31 are rotatably mounted. These pawl members work with inner ratchet teeth 54 of a stationary part 55 together. If the speed of the disk 31 drops below a certain amount, weights 56 press the pawls outward into the pawl teeth 55 and prevent them from opening this way a backward movement of the disk 31. As long as the disk 31 is in the correct position If the direction of rotation revolves above a certain speed, the weights 56 fly outwards and hold the pawl members out of engagement with teeth 55.

Claims

Patent claims:

i. Gear to change the reduction ratio with pawl gear on one with the driven shaft

connected gear, characterized in that the ratchet stroke by means of a radially adjustable crank pin (24) by centrifugal weights (5, 6), the rotate with the drive shaft, is changed and the straight guides for the ratchet drive in a rotatable Disc (31) are housed.

2. Reduction gear according to claim r, characterized in that the rotatable disc (31) with the straight guides running backwards centrifugal force-controlled pawls (51) are prevented from going out of action, if the two shafts are firmly connected by a centrifugal clutch when an adjustable speed is exceeded will.

1 sheet of drawings