DE642954C - Schaltwerkswechselgetriebe - Google Patents

Description

Bei dem Schaltwerksgetriebe des Hauptpatents kann die Übersetzung zwischen der treibenden und getriebenen Welle auch während des Betriebes beliebig geändert werden, 5 ohne daß Stöße im Getriebe zur Auswirkung kommen. Erreicht wird dies dadurch, daß zwei zusammenarbeitende Kurbelwellen mit je einer beliebigen Anzahl von Kurbelzapfen, die in entsprechendem Abstand auf dem Kurbelkreis verteilt sind und über Kurbelstangen und einen Differentialhebel ihre Hubbewegung auf Schaltwerke übertragen, in ihrer Winkellage zueinander verstellt werden. Diese Getriebe haben jedoch den Nachteil, daß man, um eine genügend große Gleichförmigkeit der Drehbewegung der abtreibenden Welle zu erreichen, mehrere phasenversetzt arbeitende Kurbeltriebe hintereinanderschalten muß, wobei sich, die Antriebsimpulse der einzelnen Phasen überschneiden. Praktisch kann man aber nur eine beschränkte Anzahl von Kurbeltrieben hintereinanderschalten, weil sonst das Getriebe in der Herstellung zu kompliziert und teuer, der Raumbedarf des Getriebes zu groß und der Wirkungsgrad zu sehr herabgemindert wird. Außerdem besitzen derartige Getriebe bei Übertragung größerer motorischer Kräfte den Nachteil, daß die Antriebsimpulse der einzelnen Phasen nur auf einer kurzen Teilstrecke ihres Weges belastet sind und die Übernahme des Drehmoments von der einen Phase zur anderen unter einer hohen Winkelgeschwindigkeit stattfindet, wodurch das Getriebe während des Betriebes ein starkes Gerausch hervorruft und hohe spezifische Belastungen innerhalb des Getriebes auftreten.

Die Erfindung vermeidet diese Nachteile dadurch, daß die von einer Doppelzahnstange entgegengesetzt gedrehten Schaltwerke, deren hin und her gehende Bewegung über einen Differentialhebel von zwei Kurbeltrieben abgeleitet wird und deren Phasenverschobenheit verstellbar ist, in einem Differentialräderwerk zusammengeleitiet werden, wobei die Abtriebe zweier solcher Triebwerke mit zueinander um 90⁰ versetzten Kurbeln verwendet werden.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt.

Abb. ι zeigt einen Querschnitt durch das Getriebe.

Abb. 2 zeigt einen Horizontalschnitt nach LinieA-B der Abb. 1.

Der Antrieb erfolgt von der Welle a aus, auf der das Zahnrad b festgekeilt ist. Das Zahnrad b steht mit den beiden Zahnrädern c und d in dauerndem Eingriff. Das Zahnrad c ist starr verbunden mit einer Hülsen. Die Hülsen sitzt lose drehbar auf der Welle/.

Die Welle / trägt zu beiden Seiten die Kurbelzapfen g und //. Der mittlere Teil der Welle/ ist beispielsweise mit linksgängigen Spiralmiten versehen, während die Hülse c rechtsgängige Spiralschlitze aufweist. Das. Schaltstück/ greift sowohl in die Spiralnut der Welle/ als auch in die Spiralschlitze der Hülsen, so daß beim Verschieben des Schaltstückes i eine Verstellung der Kurbelwelle / ίο und somit der beiden Kurbelzapfeng und // gegenüber den Kurbelzapfen k und / der Kurbelwelle m eintritt. Vorteilhaft werden die Schaltteile so ausgebildet, daß die Schaltbzw. Betriebsdrücke, die sowohl bei der rechtsgängigen als auch bei der linksgängigen Spiralnut auftreten, sich gegenseitig aufheben. An den Kurbelzapfen g und k sind die beiden Kurbelstangen// und ο angelenkt. Ebenso an den Kurbelzapfen Ii und / die beiden Kurbelstangen//' und o'. Sowohl die Kurbelstangenenden der Kurbelstangen // und ο als auch die Kurbelstangenenden der Kurbelstangen //' und 0' sind je mit einem Differentialhebel/; und // gelenkig miteinander verbunden. In der Mitte eines jeden der beiden Diit'erentialhebel/> und // ist je ein Teil qu und qu' angelenkt. Mit dem Teil qu sind die beiden Zahnstangen/' und 5 starr verbunden, ebenso die beiden Zahnstangen/·' und s' mit dem Teile/«'. Der Differentialhebel// sowie der Teil qu' sind in der Zeichnung nicht ersichtlich, stimmen aber in Gestalt und Anordnung mit dem Teil qu und Differentialhebel /; überein. Die Zahnstange r arbeitet auf das Zahnrad i, ebenso die Zahnstange s auf das Zahnrad t'. Die Zahnrädern und P sind je mit einem Schaltwerk i" derart ausgerüstet, daß beim Auf- und Abwärtsgehen der beiden Zahnstangen r und s diese das Kegelrad« nur in einer Drehrichtung antreiben. In derselben Weise arbeiten die Zahnstangen/·' und s' über die Zahnräder ν und v' mit ihren Schaltwerken v" auf das Kegelrad w, und zwar wird das Kegelrad w in derselben Drehrichtung angetrieben wie das Kegelrad u. Die beiden Kegelräder u und w arbeiten auf das Planetenrad je, das auf dem Zapfen y' des Hülsenstückes y gelagert ist. Das Hülsenstück y ist starr mit der abtreibenden Welle 2 verbunden.

Da nun die Kurbelzapfen g und k gegenüber den Kurbelzapfen h und / um 90⁰ versetzt sind, so ist der Antriebsimpuls des Kegelrades // am größten, wenn der Antriebsimpuls drs Kegelrades w Null ist und umgekehrt. Das Planetenrad χ wälzt sich um die Differenz der Antriebsgeschwindigkeiten der beiden Kegelräder // und w auf diesen ab. Sind die Antriebsgeschwindigkeiten der beiden Kegelräder /z und w gleich, so erfolgt keine Abwälzung. Hieraus ergibt sich, daß die Mittellinie des Planetenrades annähernd gleichförmig umläuft. Die Gleichförmigkeit wird um so größer, je mehr die jeweils zusammenarbeitenden Kurbelzapfen in ihrer Phase zueinander verstellt werden. Da nun die Abwälzbewegung bzw. die Umlaufgeschwindigkeit der Planetenradmittellinie als Abtrieb benutzt wird, so wird eine Gleichförmigkeit der abtreibenden Wells erzielt, die praktisch in den meisten Fällen genügt. Für besonders empfindliche Antriebe kann ein Schwungradregler eingebaut werden, der durch die Wirkungsweise der Schaltwerke ungehindert zur Auswirkung kommen kann, so daß eine absolute Gleichförmigkeit der abtreibenden Welle erreicht wird.

Das Differentialgetriebe kann auch als Stirnräderplanetengetriebe ausgebildet sein.

Bei dem Aufbau des Getriebes ist es möglich, die stufenlos regelbaren Antriebsimpulse der Zahnstangen auch durch Kurbeltriebe zu erzeugen, bei denen der Kurbelradius verändert wird.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Schaltwerkswechselgetriebe mit zwei von einer Doppelzahnstange mit entgegengesetzt gedrehten Schaltwerken, deren hin und her gehende Bewegung über einen Differentialhebel von zwei Kurbeltrieben abgeleitet wird, deren Phasenverschobenheit verstellbar ist, nach Patent 603 646, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtriebe zweier solcher Triebwerke mit zueinander um 90° versetzten Kurbeln in einem Ditjferentialräderwerk zusammengeleitet werden.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen