DE593585C - Zahnraederwechselgetriebe - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
27. FEBRUAR 1934

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

Vr 593585 KLASSE 47h GRUPPE

Breuer-Werk Akt.-Ges. in Frankfurt a. M.-Höchst und 2)ipi.-3ng. Helmut Geiger in Bad Soden

Zahnräderwechselgetriebe

Patentiert im Deutschen Reiche vom 4. September 1931 ab

Bei Zalinräderwechselgetrieben, insbesondere für Fahrzeuge, die mit Verbrennungsmotoren angetrieben werden, soll die durch das Getriebe übertragene Drehkraft auch während des Übergangs von einem auf den nächsthöheren Gang nicht unterbrochen werden. Man hat die Aufgabe bereits -dadurch zu lösen versucht, daß man die einzelnen Übersetzungsstufen mit Freiläufen ausgerüstet hat, die sich bei Einrückung des nächsthöheren Ganges durch Reibungs- oder Klauenkupplungen selbsttätig lösen. Derartigen Freiläufen, welche gewöhnlich als Rollengesperre ausgeführt werden, haftet der Nachteil großer Empfindlichkeit gegen Stöße an. Außerdem müssen bei Ausführungen dieser Art sämtliche Kupplungen durch äußere Kräfte oder durch Federn dauernd in Eingriff gehalten werden.

Vorliegende Erfindung beseitigt diese Mangel durch Verwendung von Kupplungen, die in an sich bekannter Weise den durch Schrägverzahnung der Zahnräder oder durch ein zwischen Welle und verschiebbarem Kupplungsteil befindlichem Steilgewinde auftretenden Axialschub zu einem von dem übertragenen Drehmoment abhängigen Kupplungsschluß nutzbar machen. Die Anwendung dieser Kupplungen und der Schrägverzahnung oder des Steilgewindes bei Zahnräderwechselgetrieben bewirkt, daß beim Wirksamwerden der nächstschnelleren Geschwindigkeitsstufe die Kupplung für die langsamere durch Richtungsänderung des Kraftschlusses geöffnet wird.

Die Erfindung ist beispielsweise in der Zeichnung, welche im Längsschnitt ein solches Getriebe in zwei Ausführungsformen zeigt, schematisch dargestellt.

Im Ausführungsbeispiel nach Abb. 1 sitzen auf der treibenden Welle 1 eines dreistufigen Wechselgetriebes axial verschiebbar und lose drehbar die Zahnräder 2, 3. und 4, welche mit entsprechenden Gegenrädern 2', 3' und 4' zusammenarbeiten, die fest auf der Abtriebswelle befestigt sind. Die Zahnräder sind sämtlich mit Schrägverzahnung ausgerüstet. Die Antriebswelle 1 und die Abtriebswelle 10 sind im Getriebekasten 5 drehbar, aber nicht axial verschiebbar gelagert. Die Zahnräder 2, 3 und 4 sind mit Reibungsflächen versehen, welche beispielsweise kegelförmig ausgebildet sind. Das Rad 2 ist mit zwei derartigen Kegelflächen ausgestattet.

Auf der Antriebswelle 1 sitzen außerdem mit dieser fest verbunden die Hohlkegel 11, 12, 13 und 14. Die Antriebsräder 2, 3 und 4 können durch Schalthebel 6, J und 8 axial verschoben werden. Diese Schalthebel werden durch Klinken 6', 7' und 8', die in ent- 60 · sprechende Nocken des Gehäuses 5 eingreifen, derart festgehalten, daß sich die Reibungsflächen der Kupplungen auf der Antriebswelle nicht berühren. Wird nun das

Antriebsrad 2 nach Ausheben der Sperrklinke 6' durch Druck auf den Schalthebel 6 leicht gegen den Konus 12 gepreßt, so entsteht unter der Wirkung des auf die Abtriebswelle 10 übertragenen Drehmomentes in an sich bekannter Weise ein Axialschub, welcher diese Kupplung in Eingriff hält und sich im Verhältnis zu dem übertragenen Drehmoment steigert. Beim Einrücken des zweiten Ganges durch Betätigung des Schalthebels 7 wird dagegen die Reibungsverbindung zwischen dem Rad 2 und dem Konus 12 infolge Voreilens des Rades 2' in dem Augenblick selbsttätig gelöst, in welchem unter Wirkung des eingeschalteten zweiten Ganges die Abtriebswelle 10 in schnellere Drehung versetzt wird, als es dem Übersetzungsverhältnis des ersten Ganges entspricht. In gleicher Weise werden durch Einschalten des dritten Ganges durch Gegeneinanderpressen des Rades 4 und des Hohlkegels 14 die übrigen Gänge ausgeschaltet.

Ebenso wird, wenn ein mit diesem Getriebe versehenes Fahrzeug etwa bergab schneller läuft, als dem eingerückten Gang entspricht, dieser selbsttätig ausgeschaltet.

Bei Motorfahrzeugen benutzt man vielfach den Motor in stärkerem Gefälle als Bremse. Um auf diesen Vorteil trotz der beschriebenen Freilaufwirkung des Getriebes nicht verzichten zu müssen, ist der erste Gang mit einem zweiten Hohlkegel 11 ausgerüstet, bei dessen Eingriff mit der entsprechenden Kegelfläche des Rades 2 ein Voreilen der Abtriebswelle gegenüber der Antriebswelle verhindert wird.

Die Kupplung wird durch den in entsprechender Richtung entstehenden Axialhub selbsttätig in Eingriff gehalten, so daß das Bremsvermögen des Motors voll ausgenutzt werden kann.

Im Ausführungsbeispiel nach Abb. 2 sind dagegen sämtliche Zahnräder mit normaler gerader Verzahnung versehen. Der erforderliche Axialschub, um die eingerückte Kupplung in Abhängigkeit vom übertragenen Drehmoment in Eingriff zu halten, wird hier dadurch erzielt, daß auf der Antriebswelle 1, die die Zahnräder 2, 3 und 4 zwischen Wellenbunden lose drehbar trägt, Steilgewinde angeordnet sind, auf denen die Hohlkegel 11, 12, 13 und 14 beim Kuppeln verschoben werden.

Die Kupplungen können auch auf der Abtriebswelle sitzen, oder es können mehrere Räder mit zwei Reibungskegeln ausgestattet werden. Außerdem können die Kupplungen durch eine beliebig gestaltete gemeinsame Schaltvorrichtung betätigt werden, wobei zur Erzielung des anfangs aufzuwendenden geringen Einrückungs drucks auch Federn Verwendung finden können.

Claims (2)

60 Patentansprüche:

1. Verwendung von an sich bekannten, in Abhängigkeit vom Drehmoment mittels Schrägzähne oder Steilgewinde betätigten Reibungskupplungen für Zahnräderwechselgetriebe, und zwar derart, daß beim Wirksamwerden der nächstschnelleren Geschwindigkeitsstufe die Kupplung für die langsamere durch Richtungsänderung des Kraftschlusses geöffnet wird.

2. Getriebe nach der Anordnung des Anspruches 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Stufenkupplungen mit einer zweiten Kupplung entgegengesetzter Anpreßrichtung versehen ist, um ein Bremsen von der treibenden Welle aus zu ermöglichen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen