DE606540C - Zahnraederwechselgetriebe mit mindestens drei Stufen - Google Patents

Description

• Zahnräderwechselgetriebe mit mindestens drei Stufen Die Erfindung bezieht sich auf Zahnräderwechselgetriebe mit mindestens drei Stufen mit dauernd in Eingriff miteinander stehenden Rädern, bei denen. zur Ermöglichung einer ohne Unterbrechung der Leistungsübertragung erfolgenden Umschaltung auf eine andere Gangstufe in Verbindung mit den mit einer Freilaufeinrichtung versehenen. Rädern eine willkürlich ein- und. ausrückhane Schlupfkupplung vorgesehen ist. Bei bekannten. Getrieben dieser Art ist für jede Gangstufe eine besondere Schlupfkupplung vorgesehen. Durch die Erfindung ist nun ermöglicht, zwei Gangstufen mittels ein und derselben Schlupfkupplung einzuschalten, wodurch die Anzahl der erforderlichen Schlupfkupplungen wesentlich vermindert wird. Hierin liegt ein erheblicher Fortschritt, da die Schlupfkupplungen mit Rücksicht auf die erforderliche Wärmeabfuhr mit verhältnismäßig großen Abmessungen ausgeführt werden müssen und daher viel Raum beanspruchen; außerdem ist die Herstellung der Schlupfkupplungen ziemlich kostspielig, so daß die Verringerung der -Anzahl der erforderlichen Schlupfkupplungen auch eine erhebliche Ersparnis. bedeutet.
• Dieser Fortschritt ist der Erfindung ge: mäß dadurch erreicht, daß für die- Einschaltung eines Räderpaares eine besondere Schaltkupplung vorgesehen ist, durch die es in Verbindung mit der Schlupfkupplung in die Kraftübertragung einschaltbar ist und für die Kraftübertragung von der treilyenden Welle auf die getriebene Welle bei ausgerückter Schlupfkupplung zusätzliche Kupplungseinrichtungen, darunter eine Schlupfkupplur@g, angeordnet sind.
• Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Eründungsgegenstandes mit vier je einer anderen Geschwindigkeitsstufe zugeordneten Räderpaaren dargestellt, und zwar zeigt Abb. i-- eine Stirnansicht des in ein Gehäuseeingebauten Getriebes und-Abb. a in größerem Maß.stabeeine Oberansicht des in eine Ebene ausgebreitet gedachten Getriebes.
• Auf einer mit dem Motor einer Diesellokomotive gekuppelt gedachten WelleA ist ein Stirnradal befestigt, das mit zwei. lose drehbar auf je einer Welle B bzw. C sitzenden Stirnxädem b1 und c1 ständig in Eingriff steht. Jedes der beiden Stirnräder b1 und cl ist mit der einen Hälfte b2 bzw. c2 einer willkürlich ein,- und ausrückbaren Schlupfkupplung, d. h. einer während des Betriebes- schaltbaren, z. B. als Magnetkupplung ausgebildeten Kupplung, starr verbunden, deren andere Hälfte b3 bzw. c3 undrehbar .auf der zugehörigen Welle B bzw. C sitzt., Auf der Welle B sitzen ferner lose drehbar zwei Stirnräder Di und E, die mit der Hälftedl bzw. e1 einer nur in ,einem Drehsinne wirksamen, sich aber in diesem Dreh-' sinne selbsttätig einrückenden Kupplung, d. h. einer Freilaufeinrichtung, starr verbunden sind. Diese Kupplungen können z. B. nach Art dex Freilaufkupplungen der Fahrräder als KI.emmkupplung-en oder in ähnlicher Weise ausgebildet sein. Die anderen Hälftende bzw. e2 dieser Kupplungen sind ebenfalls auf der Welle B lose drehbar gelagert und können durch eine weitere Zahn-oder Klauenkupplung b4 wahlweise mit der Welle B gekuppelt werden. In gleicher Weise sind auf der Welle C zwei Stirnräder F und Gi lose drehbar gelagert, die unter Vermittlung einer Zahn.- oder K1auenkupplung c4 und nur in einer Drehrichtung wirksamer Kupplungen f 1 und gl wahlweise mit der Welle C gekuppelt werden können. Die Stirnräder LT und F stehen ständig mit einem Zahnrad k1 in Eingriff, das mit einer Welle H starr verbunden ist; ebenso greifen. die Stirnräder E. und G in ein weiteres undroehbar auf der Welle H befestigtes Zahnrad h2 ein. Die Welle H trägt an ihrem einen freien Ende ein Kegelrad/t3, das mit zwei lose auf einer Welle K sitzenden Kegelrädern k1 und k' ständig in Eingriff steht. Die beiden Räder k1 und k2 können durch Kupplungen k3 bzw. k4 wahlweise mit der Welle I( gekuppelt werden. Zwischen den beiden Rädern k1 und k2 ist auf der Welle 1( ein starr mit ihr verbundenes Stirnrad k5 angeordnet, das unter Vermittlung eines Stirnrades ml die Blindwelle M antreibt.
• Die Gesamtanordnung ist so getroffen, daß das Übersetzungsverhältnis der Stirnräderpaare D; hl, F, hl, E, /t2 und G, h2 in der angegebenen Reihenfolge wächst.
• Nach dem Anlassen des Motors wird zunächst das Kupplungsglied b4 in Eingriff mit der Isupplungshälft.ed-' gebracht, wodurch die Kupplung d°, gdl, die so aalgeordnet ist, daß sie in dem durch den unveränderlichen Drehsinn der Welle A; bedingten Drehsinn der Welle B wirksam ist, zur Wirkung gelangen und das Rad D mit der WelleB kuppeln kann. Hierauf wird die Kupplung b3, b2 eingerückt. Das Rad D überträgt dann seine Drehung über das Rad hl, die Welle H und das Kegelrad h3 auf die Kegelräder k1 und k2, von denen eines, je nachdem die Kupplungk3 oder k4 eingerückt ist, die Blindwelle X unter Vermittlung des Getriebes k5, ml im Sinne der Vor- oder Rückwärtsfahrt antreibt.
• Soll auf die nächste, Geschwindigkeitsstufe übergegangen werden, so wird zunächst das Kupplungsglied c¢ und hierauf die Kupplung c3, c2 eingerückt, so daß die Stirnräder F und cl mit der Welle C gekuppelt werden. Die Leistungsübertragung durch die Welle B bleibt während des Einschalt.ens der Kupplung cs, c2 zunächst urgeändert so lange besbehen, bis sich die Welle C mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit wie das Rad F dreht. Sobald jedoch die Winkelgeschwindigkeit der Welle C die des. Rades F überschreibet, wird die Kupplung il eingerückt; das Getriebe F,1t1 verleiht dann der Welle Heine größere Winkelgeschwindigkeit als das Getriebe D, hl. Dies hat zur Folge, daß das Rad D@ der Welle B voreilt, so daß die nur in einer Drehrichtung wirksame Kupplungldl,d2 selbsttätig ausgeschaltet und . die Leistung des Motors nur noch durch das Getriebe F, Itl übertragen wird. ' Die Kupplung bs, b2 wird dann wieder ausgeschaltet. Während des übierganges von einer Geschwindigkeitsstufe auf. die nächsthöhere findet keine Unterbrechung der Leistungsübertragung statt, da sich das niedrigere Übersetzungsgetriebe (z. B. D, hl) erst ausschaltet, wenn das höhere (z. B. F, Itl ) die Motorleistung bereits überträgt.
• Soll umgekehrt von einer höheren Übiersetzungsstufe, z. B. F, Itl, auf eine niedrigere, z. B. L`, hl, umgeschaltet werden, so wird zunächst die Kupplung b3, b2 eingeschaltet, wobei vorausgesetzt ist, daß sich das Kupplungsglied b4 noch in Eingriff mit der Kupplungshälftefd2 befindet. Das StirnradD dreht sich darmentsprechend dem Vorgesagten mit größerer Winkelgeschwindigkeit als die Welle B, so da,ß - die I#-upplung @d2, ,d1 zunächst nicht zur Wirkung gelangt. Hierauf wird dann die Kupplung c3, c2 ausgeschaltet. Dies hat zur Folge, daß sich sofort die Drehzahl des Motorserhöht und infolgedessen auch die Winkelgeschwindigkeit der Welle B wächst, so daß die Kupplungdl, d2 :eingerückt wird und die Leistungsübertragung nunmehr über das Getriebe Di, hl erfolgt. Selbstverständlich kann die Anordnung auch so getroffen werden, da,ß zugleich mit dem Ausschalten der Kupplung c3, c2 die Drehzahl des Motors durch Erhöhung der Brennstoffzufuhr gesteigert wird. Auch bei der Rückkehr von einer höheren Geschwindigkeitsstufe auf :eine niedrigere findet demnach eine Unterbrechung der Leistungsübertragung nicht statt.
• Wie beim Übergang von der übersetzungsstufe F, hl auf die nächsthöhere E, h2 und von dieser auf die Stufe G, h2 und umgekehrt verfahren wird, bedarf nach vorstehendem keiner weiteren Erläuterung.
• Die Anordnung kann z. B. auch so getroffen werden, da:ß die auf einer Zwischen- g welle, z. B. B, sitzenden Kupplungen idt, d2 und ei, e2 durch eine einzige verschiebbar, aber undrehbar auf der Welle gelagerte Kupplung ersetzt sind, die wahlweise mit einem der Stirnräder dieser Wellte, z. B. Dt oder E, in Eingriff gebracht werden kann.

Claims (1)

1. PATUNTANSIRUCH: Zahnräderwechselgetriebe mit mindestens drei Stufen, insbesondere für Diesellokomotiven, mit dauernd im Eingriff miteinander stehenden- Rädern, bei dem zur Ermöglichung .einer ohne Unterbrechung der Leistungsübertragung @erfolgenden Umschaltung auf eine andere Gangstufe in Verbindung mit den mit Freilaufeinrichtung versehenen Rädern willkürlich ein- und ausrückbare Schlupfkupplungen vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einschaltung eines eine Vorgelegewelle (B) und die getriebene Welle (H) verbindenden Räderpaares (E, h2) auf der Vorgelegewelle Leine besondere Schaltkupplung (b¢, e2) vorgesehen ist, durch die es in Verbindung mit der auf derselben Welle sitzenden: Sehlupfkupplung (b2, b3) in die Kraftübertragung einschaltbar ist und für die Kraftübertragung von der treibenden Welle (A) auf die getriebene Welle (H) -bei ausgerückter Schlupfkupplung (b2, b3) zusätzliche Kupplungseinrichtungen (c1, c2, c3, c¢, F), darunter .eine Schlupfkupplung, auf einer zweiten Vorgelegewelle (C) angeordnet sind.