DE658377C - Selbsttaetig sich einstellendes Umlaufraedergetriebe, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein selbsttätig sich einstellendes Umlaufrädergetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge, dessen einem Rückdruck ausgesetzter drehbarer Getriebeteil durch ein Gesperre an seiner Rückwärtsdrehung gehindert wird und bei welchem die verschiedenen Übersetzungsstufen durch eine oder mehrere auf Geschwindigkeit ansprechende Kupplungen eingestellt werden.

ίο Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß zwei Zentralräder des Umlaufrädergetriebes mit der treibenden Welle durch auf Geschwindigkeit ansprechende Kupplungsvorrichtungen kuppelbar sind, von denen das dem niedrigeren Getriebegang zugeordnete Zentralrad von dieser Welle durch eine Überholungskupplung angetrieben wird, und daß der gegen Rücklauf gesicherte, dem Rückdruck ausgesetzte Getriebeteil, beispielsweise der Umlaufräderträger, ebenfalls durch eine auf Geschwindigkeit ansprechende Kupplung mit der getriebenen Welle zur Erzielung des direkten Getriebeganges kuppelbar ist.

In den Zeichnungen ist die Erfindung beispielsweise dargestellt; es zeigt

Fig. ι einen senkrechten Schnitt durch das Gehäuse mit der unteren, voll dargestellten Hälfte der drehbaren Teile, während die obere Hälfte im Längsschnitt dargestellt ist, Fig. 2 den Grundriß des Getriebes gemäß der Erfindung,

Fig. 3 einen Schnitt nach Linie 3-3 der Fig. 1, Fig. 4 einen Schnitt nach Linie 4-4 der Fig. 1, Fig. 5 eine Schnittansicht, die Abänderungen der selbsttätigen Kuppelvorrichtung darstellt, Fig. 6 einen Schnitt nach Linie 6-6 der Fig. 5.

Fig. 7 ist eine Ansicht der Steuervorrichtung, teilweise im Schnitt nach Linie 7-7 der Fig. 4.

In Fig. ι bezeichnet 20 die Antriebs- oder Kurbelwelle des Motors. Sie ist mittels der Bolzen 21 mit dem Schwungrad 22 verbunden, welches in dem aus dem Kurbelwellengehäuse 22' und dem abnehmbaren Gehäuseteil 23 und einer Endplatte 24 bestehenden Gehäuse liegt, das gewisse Teile des Getriebes umschließt, während der mittels Bolzen 26 am Gehäuseteil 23 befestigte Gehäuseabschnitt 25 andere Teile des Getriebes umschließt. Eine Zwischenwelle 34 ist mit dem einen Ende 35 in der Bohrung 36 der Kurbelwelle gelagert, besitzt an ihrem andern Ende ein Antriebsrad 37 und ist an diesem Ende in der Bohrung 38 der hohlen Antriebswelle 39 gelagert, die mit einem Antriebsrad 40 versehen und ihrerseits im Lager 41 des Umlaufräderträgers 42 läuft, der seinerseits im Kugellager 31 gelagert ist.

Das eine Ende der getriebenen Welle 43 läuft in der Bohrung 44 der Zwischenwelle 34 und ihr anderes Ende im Lager 32. Sie besitzt den Kupplungsflansch 46 für die Treibräderwelle, der lose durch das Ende 47 des Gehäuses 27 hindurchgeht. Die Welle 43 besitzt das auf ihr bei 49 befestigte Zahnrad 48, das gegen axiale Bewegung in einer Richtung durch eine geeignet eingestellte Mutter 50 gesichert ist.

Der Umlaufräderträger besitzt außer dem Teil 42 einen Dreifuß oder eine mit Flansch versehene Scheibe 51, die mit der Stirnseite 52 des Schneckenrades 53 beispielsweise durch Niete 54 (Fig. 5) verbunden ist. Dieses Schneckenrad ist seinerseits mit dem Umlaufräderträger 42 durch Bolzen 55 verbunden. Die Nabe der Scheibe 51

ist auf den Lagerrollen 56 gelagert, welche zwischen ihr und der Nabe des Getrieberades 48 wirken. ' ■ ■-.

Die Teile 42 und 51 tragen Achsen 57, auf denen die Umlaufräder 58, 59 und 60 sitzen, welche zweckmäßig auf Rollenlagern 57' laufen und mit den Rädern 40, 37 und 48 in Eingriff stehen.

Mit dieser Getriebeanordnung wird eine niexo drige Getriebestufe erzielt, wenn Rad 37 als Antrieb dient und der Umlaufräderträger gegen Drehung gesichert ist, wobei dann der Antrieb von der Welle 34 durch die Räder 37, 59, 60 und 48 auf die getriebene Welle 43 wirkt. Der zweite Gang wird erreicht, wenn das Rad 40 als Antrieb dient und der Umlauf räderträger gegen Drehung gesichert ist, wobei der Antrieb dann von der Welle 39 durch die Räder 40, 58, 60 und 48 auf die Welle 43 erfolgt. Die höchste Gangstufe wird erreicht, wenn der Umlaufräderträger und seine Räder mit den Wellen 34 und 43 als starres Ganzes umlaufen. Rückwärtsbewegung wird erreicht, wenn sich der Umlaufräderträger'frei drehen kann und die Welle 39 gegen Drehung gesichert ist, während das mit dem Rad 59 im Eingriff stehende Rad 37 den Umlaufräderträger um das Rad 40 in entgegengesetztem Sinne zur Uhrzeigerbewegung dreht und dadurch mittels des Rades 60 das Rad 48 und die Welle 43 in entgegengesetzter Richtung wie die Welle 34 antreibt.

Zum Erzielen des Antriebes von der treibenden Welle 20 aus auf die Zwischenwelle 34 ist die in den Fig. 1 und 3 dargestellte Kupplungsvorrichtung angeordnet:

Auf der Welle 34 ist eine Freilaufkupplung angeordnet, welche eine Trommel 61 besitzt, deren Nabe an einer Seite auf dem Kugellager 62 gelagert ist, welches zwischen jener und der Welle 34 vorhanden ist und auf der andern Seite auf Rollenlagern 66 auf einem auf genannterWelle sitzenden Haltering 66'. Die Freilaufkupplung besitzt zwei Anordnungen von Kupplungsrollen 63, die mit der Trommel und den bei 65 mit der Welle 34 fest verbundenen Mitnehmern 64 zusammenwirken. Wie besonders aus Fig. 3 erkennbar, besitzt jeder Mitnehmer 64 keilartig wirkende Ausschnitte 67, in denen die Rollen 63 wirken und durch die keilartig wirkenden Flächen 68 dieser Ausschnitte in kuppelnden Eingriff mit der Trommel bei einer Drehrichtung gehalten werden, während sie bei einer schnelleren Drehung der Welle 34 als die Trommel 61 freigegeben werden. Jede der Rollen 63 wird durch einen unter Federdruck stehenden Kolben 69 in die eingriffsbereite Stellung geschoben. Die Rollen eines Mitnehmers sind zu denjenigen des andern versetzt angeordnet, wie in Fig. 3 in punktierten Linien gezeichnet, wodurch bewirkt wird, daß die kuppelnde Fläche vergrößert wird, und die Mitnehmerscheiben für ein Ende jeder Rollengruppe Anschläge bilden, während die Platte 70 und der Ring 66' die freie Bewegung der andern Enden der neben liegenden Rollen begrenzt.

Zur Verbindung der Trommel 61 mit der Welle 20 ist eine selbsttätige Kupplung angeordnet, welche die segmentförmigen Gewichte 71 besitzt, von denen jedes auf einem Stift 72 verschiebbar angeordnet und mit einem Kupplungsbelag ¹J^ versehen ist, der mit einer Trommel 74 in Eingriff steht, deren Scheibenteil 75 beispielsweise durch Niete 76 mit einem Flansch der Trommel 61 verbunden ist. Die Stifte 72 sitzen mit ihren inneren Enden auf einer mit Flansch versehenen Scheibe 77, die mit der Kurbelwelle 20 durch Bolzen 21 verbunden ist. Der Außenbewegung der Gewichte 71 unter Einwirkung der Fliehkraft wird in jedem Augenblick durch eine zwischen dem Gewicht und einer Einstellmutter 79 des Stiftes 72 eingeschaltete Feder 78 Widerstand entgegengesetzt. Läuft der Motor nicht, so sind die Gewichte frei; nachdem jedoch der Motor angelassen ist und die Geschwindigkeit der Welle 20 so groß wird, daß die Tragheil der Gewichte 71 und der Druck der Federn überwunden wird, bewegen sich die Schuhe unter der Fliehkraft in antreibendem Eingriff mit der Trommel 74 und verbinden so die Trommel mit der Welle 20. Dies bewirkt, daß die Rollen 63 gegenüber der Trommel und den Mitnehmern 64 eine treibende Stellung einnehmen, so daß die Rolle 34 und dadurch das Zahnrad 37 durch den Motor gedreht werden und das Umlaufrädergetriebe antreiben, um so den ersten oder langsamen Getriebegang zu schaffen.

Beim langsamen Gang bewirkt das Rad 58, das ein Teil der zusammenarbeitenden Umlaufräder ist und mit dem Rad 40 in Eingriff steht, daß sich das Rad 40 im Sinne der Uhrzeigerbewegung mit höherer Geschwindigkeit dreht als das dazu gehörige Rad. Bei vorherbestimmter Geschwindigkeit, beispielsweise bei 8—12 Stundenkilometer Wagengeschwindigkeit, bewirkt die Tätigkeit einer auf Geschwindigkeit ansprechenden Kupplungsvorrichtung, welche die Welle 39 mit der Welle 20 verbindet, daß die dem zweiten Gang entsprechende Geschwindigkeit durch das Umlaufrädergetriebe, wie vorher angegeben, erreicht wird, wodurch die Welle 34 selbsttätig durch die überlaufende Wirkung der Kupplungsrollen 63 freigegeben wird»

Wie aus Fig. 1 erkennbar, kann diese auf Geschwindigkeit ansprechende Kupplungsvorrichtung der ersten selbsttätig wirkenden Kuppneigevorrichtung gleichen, und sie besitzt die Trommel 80, die segmentförmigen Gewichte 81, die den vorher mit 71 bezeichneten gleichen und verschiebbar auf Stiften 82 sitzen. Diese Stifte sind in einem Nabenteil 83 befestigt, der fest auf der Welle 39 sitzt. Der Außenbewegung der Gewichte 81 unter Wirkung der Fliehkraft

wird in jedem Augenblick durch eine zwischen dem Gewicht und einer Spannmutter 85 befindliche Feder 84 entgegengewirkt.

Bei niedriger Geschwindigkeit und beim zweiten Gang hat der Umlaufräderträger das Bestreben, sich in entgegengesetzter Richtung zum angetriebenen Zahnrade zu drehen, und es sind in an sich bekannter Weise Einrichtungen angeordnet, um dieses Bestreben dazu zu verwenden, das Umlaufrädergetriebe selbsttätig gegen Rückwärtsbewegung zu sperren. Diese Einrichtungen sind besonders in den Fig. 1 und 4 dargestellt. Das am Umlaufrädergetriebe sitzende Schneckenrad 53 greift in eine auf der Welle 86 fest sitzende Schnecke 87. Die Welle 86 ist im unteren Teil des Gehäuseabschnittes 25 in Kugellagern 88 gelagert und besitzt eine Vorrichtung 89 'zum Verstellen der Bremse, welche einen Teil einer in einer Richtung wirkenden selbsttätigen Rollenbremsvorrichtung 90 bildet. Diese besitzt eine am Gehäuse befestigte Nockenscheibe 91, welche mit keilartigen Flächen versehen ist, in welche zwischen diese Flächen und die Verstellvorrichtung 89 Rollen 93 gelegt sind.

Während die Arbeitsstellungen dieser Rollen für weiter unten beschriebene Zwecke von Hand geregelt werden können, sei für diese Zwecke dieser Beschreibung angenommen, daß sich die Rollen in derjenigen Lage befinden, in der beim Bestreben des Umlaufräderträgers, sich rückwärts zu bewegen, der· Mitnehmer 89 im Sinne der Uhrzeigerbewegung bewegt wird, wodurch die Rollen zwischen dem Mitnehmer und den feststehenden Keilflächen eingeklemmt werden und dadurch die Rückbewegung des Trägers hemmen. Es ist indessen erkennbar, daß, wenn der Umlaufräderträger im Sinne der Uhrzeigerbewegung durch den angetriebenen Teil gedreht wird, die selbsttätige Bremsvorrichtung ausgelöst wird.

Beim langsamen Gang bewirkt also das Rad 58 eine Drehung des Rades 40 im Sinne des Uhrzeigers mit höherer Geschwindigkeit als das Rad 48 und wenn die Geschwindigkeit des Rades 40, seiner Welle 39, der Nabe 83 und der Gewichte 81 einen bestimmten Wert erreicht, so werden die Gewichte mit der Trommel 80 in Eingriff kommen und, da dann der Antrieb von der Welle 20 auf die Welle 39 stattfindet, so beginnt Rad 40, sich mit der Geschwindigkeit des Motors zu drehen, und daher drehen sich die Räder 58, 59 und 60 mit einer höheren Geschwindigkeit, und folglich werden das Rad 48 und die Welle 43 mit höherer Geschwindigkeit (zweiter Gang) angetrieben. Unter diesen Umständen bewirkt das Rad 59, da es einen größeren Durchmesser hat und sich mit größerer Geschwindigkeit dreht, daß sich das Rad 37^ mit größerer als der Geschwindigkeit der treibenden Welle dreht, und diese Geschwindigkeitsvergrößerung ist die gleiche wie diejenige, welche die Trommel rückwärts oder im entgegengesetzten Sinne der Uhrzeigerbewegüng dreht. Die Rollen 63 der Überholungskupplung werden frei und, da die Welle 34 sich frei drehen kann, so findet der Antrieb von der treibenden Welle über in Nabe 77, die Gewichte 71, die Trommeln 74 und 80, die Gewichte 81, die Nabe 83, die Welle 39, die Räder 40, 58, 60 und 48 auf die Welle 43 beim zweiten Getriebegange statt. Es wird ferner erkennbar, daß die unten beschriebene Federkupplungsvorrichtung auch an Stelle der mit den Gewichten 81 versehenen Kupplung benutzt werden kann.

Es wurde angegeben, daß die selbsttätige, die Rückwärtsdrehung des Umlaufräderträgers verhindernde Bremsvorrichtung ausgelöst wird, wenn die getriebene Welle die Geschwindigkeit der treibenden erreicht oder überschreitet. Diese Bewegung der Bremse in-die Auslöslage kann dadurch erreicht werden, daß der Fahrer die Geschwindigkeit des Motors durch teilweises Schließen des Drosselventils des Motors ' herabmindert, um so der getriebenen Welle Gelegenheit zu geben, die Geschwindigkeit der treibenden Welle zu erreichen. Wenn sich daher der Wagen im zweiten Gang befindet und der Fahrer beabsichtigt, auf eine höhere Getriebstufe oder unmittelbaren Antrieb überzugehen, so vermindert er die Geschwindigkeit des Motors etwas und gestattet der getriebenen Welle, sich mit dem treibenden Getriebeteil zu synchronisieren und dadurch den Umlaufräderträger von der selbsttätig wirkenden Bremsvorrichtung abzuschalten. Die nunmehr zu beschreibende selbsttätig wirkende Kupplungsvorrichtung kuppelt den Umlaufräderträger mit einer Trommel 94, welche in Verbindung mit der Welle 43 steht, wodurch der Wagen in der hohen Getriebestufe angetrieben wird.

Eine selbsttätig wirkende Kupplungsvorrichtung, die besonders für diesen Zweck ausgebildet ist, ist in den Fig. 1 und 4 dargestellt. Eine Wendelfeder 95 bildet den Kupplungsteil, deren eines Ende 96 gekrümmt ist und in eine Öffnung der Gehäusestirnwand des Schneckenrades 53 eingreift, während das andere Ende 98 frei ist und mit einer Kurvenfläche 99 eines schwingbaren Ausgleichteües 100 in Eingriff kommen kann, der drehbar auf dem Nabenteil5i des Umlaufräderträgers angeordnet ist. Dieser Ausgleichteil 100 besitzt einander gegenüberliegende Vorsprünge 101, die in Schlitze 102 einander gegenüberliegend angeordneter Gewichte 103 greifen, welche innerhalb der Trommel 94 sitzen und gleitend mit Führungsblöcken · ■"■ 104 fest verbunden sind, die durch Niete 105 mit der Stirnseite 52 des Schneckenrades 53 verbunden sind. Diese Gewichte sind gewöhnlich gegen Bewegung durch in Ausnehmungen der Gewichte enthaltene Federn 106 gesichert und werden zu diesen in unwirksamer Stellung durch

mit Muttern 107' versehene Einstellbolzen 107 gehalten. Die Feder 95 wird durch einander gegenüberliegend angeordnete, aus den Blöcken 104 hervorgehende Stifte 108 sowie durch weitere Stifte 109 an der Stirnseite 52 in entspannter Lage gehalten. Die Gewichte 103 besitzen Schlitze 110, in welche die Stifte 108 eintreten können und ferner Schlitze in, von denen einer gestattet, daß das freie Ende 98 der Feder mit der Hubfläche 99 in Berührung kommt.

Solange der Umlaufräderträger stillsteht, bewegen sich die Gewichte nicht. Wenn jedoch der Fahrer die erforderliche Geschwindigkeit mit dem zweiten Gang erreicht hat und wünscht, in eine höhere Getriebestufe überzugehen, so bewirkt er eine Synchronisierung der treibenden mit der getriebenen Welle, um das Auslösen der selbsttätigen Bremsvorrichtung des Umlaufräderträgers zu ermöglichen und zu bewirken, daß sich dieser mit dem getriebenen Rade 48 dreht. Hierdurch wird bewirkt, daß sich die Gewichte 103 unter Wirkung der Fliehkraft nach außen bewegen und so den Teil 100 in einer Richtung drehen, bei welcher die Windungen der Feder nach außen gegen das Ende 98 der Feder 95 gedrückt und dabei mit genannter Trommel 94" in kuppelnden Eingriff gebracht werden, so daß das Umlaufrädergetriebe sich dann als Ganzes mit der Antriebswelle 20 und der getriebenen Welle 43 dreht, wobei die Welle 39 mit der Antriebswelle 20 durch die oben genannte Kupplungsvorrichtung verbunden ist. Der Wagen wird dann mit schneller Geschwindigkeit unmittelbar vorgetrieben. Diese selbsttätige Kupplung für den direkten Gang erfordert ein Synchronisieren der Geschwindigkeiten der treibenden und der getriebenen Welle, benötigt aber kein Einschalten von Zahnrädern durch den Fahrer.

Soll keine selbsttätige Kupplung benutzt werden, welche von einer zeitweiligen Verminderung der Geschwindigkeit der Motorwelle durch den Fahrer abhängt, so kann die in den Fig. 5 und 6 dargestellte Kupplungsvorrichtung benutzt werden. Bei dieser ist das Schneckenrad 53 mit einer Trommel 112 versehen. Die Welle 43 kann mit dieser Trommel durch die nunmehr zu beschreibende Kupplungsvorrichtung verbunden werden, sobald die Geschwindigkeit der getriebenen Welle eine bestimmte Höhe erreicht. Eine Scheibe 113, die gewöhnlich auf der Welle 43 mittels eines unter Federdruck stehenden Bolzens 135 festgehalten wird, besitzt einander gegenüberliegend angeordnete angenietete Führungsblöcke 114 für die Gewichte 115, die durch auf den Bolzen 117 angeordnete Federn 116 gegeneinander gedrückt werden. Ein Ausgleicher 118 ist drehbar auf der Nabe 119 der Trommel 113 angeordnet und besitzt die abgerundeten, in Schlitze 121 der Gewichte greifenden Vorsprünge 120. Jedes der Gewichte besitzt eine seitliche Ausnehmung 122, deren eine Seite 123 eine Hubfläche bildet, mit welcher das freie Ende 124 einer Kupplungsfeder 125 in Eingriff kommt, deren anderes Ende 126 abgebogen ist und in eine Öffnung 127 der Scheibe 113 eintritt. Die Feder 125 wird in Lösestellung durch die an den Blöcken 114 sitzenden Stifte 128 gehalten. An der Scheibe 113 sind Stifte 128' befestigt und die Gewichte 115 sind mit Ausschnitten 129 zur Aufnahme der Stifte 128 versehen. Die Gewichte 115 werden gegen unbeabsichtigte Bewegung durch, unter Federdruck stehende, in Ausnehmungen 131 der Blöcke greifende und lösbar in dieser Stellung durch die Federn 132 gehaltene Kugeln 130 gehalten. Diese Kugeln gewähren einen genügenden Widerstand gegen die Auswärtsbewegung der Gewichte, welche sich mit plötzlicher Bewegung voneinander entfernen, wenn die Geschwindigkeit der W'elle 43 eine die Spannung der Federn 116 überwindende Höhe erreicht und die Hubfläche 123 auf das freie Ende 124 der Feder 125 so einwirkt, daß diese mit der Trommel 112 zwecks Einschaltung der hohen Getriebestufe in Eingriff kommt.

Läuft der Wagen mit unmittelbarem Antrieb, so wird, wenn seine Geschwindigkeit herabgesetzt oder auf einen solchen Betrag vermindert ist, daß die Federn 106 (Fig. 4) die Gewichte 103 zurückbewegen und dadurch die Kupplungsfedern 95 entspannen (oder gestatten, daß die Federn 116 (Fig. 5 und 6) die Gewichte 115 zurückziehen und so die Kupplungsfedern 125 entspannen), bewirkt, daß die nach einer Richtung wirksame selbsttätige Bremse des Umlaufrädergetriebes den Träger wieder festhält, worauf der Wagen mit der zweiten Getriebestufe läuft. Eine weitere Geschwindigkeitsverminderung gestattet, daß die Federn 84 (Fig. 1) die Gewichte einander nähern und dadurch die Kupplungsteile 81 von der Trommel 80 lösen, worauf der Wagen mit noch niedrigerer Getriebestufe angetrieben wird. Da ferner bei obenbeschriebener Einrichtung beim Schalten vom zweiten auf den direkten Gang der Umlaufräderträger bei der zuerst beschriebenen Kupplungsanordnung seinem Antrieb vorausläuft, so kann die Kupplung schleifen und einen zu heftigen Eingriff auf die Trommel 94 verhüten. Auch bei den anderen oben beschriebenen Einrichtungen kann der Kupplungsteil schleifen, wenn die getriebene Welle der treibenden voreilt.

Es ist zuweilen erwünscht, beim Fahren sofort vom direkten Gang auf den zweiten überzugehen. Damit nun der Fahrer bei selbsttätiger Schaltung nicht auf eine Geschwindigkeitsverminderung des Wagens zu warten braucht, um diesen Wechsel vorzunehmen, sind durch den Fahrer zu bedienende Anordnungen getroffen, um den Wagen sofort auf den zweiten

Gang umschalten zu können. Zu diesem Zweck besitzen die Trommel 94 nach Fig. 1 und die Trommel 113 nach Fig. 5 jede eine Getriebekupplung oder eine Klaue 136, in welche eine Getriebekupplung oder eine Klaue 137 eingreift, deren Nabe durch die Federn 138 mit der Welle 43 verbunden ist. Daher wird ein Verschieben von Hand der Klauenkupplung derart, daß sie mit dem zugehörigen Getriebeteil außer Eingriff kommt, die Kupplung für den direkten Gang von der getriebenen Welle lösen und dadurch ermöglichen, daß der Wagen sofort, ohne Rücksicht auf den in diesem Augenblick stattfindenden Eingriff der selbsttätigen Kupplung, für hohe Geschwindigkeit mit dem zweiten Gang fahren kann.

Nachdem die Kupplungsteile 136 und 137 wieder miteinander in Eingriff gekommen und die Trommel 94 oder 113 wieder mit der getriebenen Welle 43 in Eingriff steht, kann der Fahrer, wie oben beschrieben, den Wagen auf den direkten Gang bringen.

Bei der Anordnung nach Fig. 5, 6 ist die Trommel 113 auf der getriebenen Welle 43 drehbar, wird aber gewöhnlich durch einen unter Federdruck stehenden Stift 135 undrehbar auf ihr gehalten, der in der getriebenen Welle 43 angeordnet ist und in eine Ausnehmung der Nabe 119 der Trommel 113 eingreifen kann.

Der Stift 135 liegt in der Bahn einer Nute des Kupplungsteiles 136 und bewirkt eine Unterbrechung der Bewegung der Trommel 113 um die Welle 43, so daß die Klauen der Kupplungsteile 136 und 137 in gleicher Richtung liegen und dadurch einen ruhigen Eingriff der beiden Kupplungsteile ermöglichen.

Um durch das Umlaufrädergetriebe Rückwärtsgang zu erreichen, sind Vorrichtungen zum Festhalten der Welle 39 (Fig. 1), während gleichzeitig der Umlaufräderträger sich frei drehen kann, sowie zur Steuerung der in einer Richtung wirkenden Bremse des Umlaufräderträgers vorgesehen, um dessen Rückwärtsdrehen zu gestatten.

Zwecks Festhaltens der Welle 39 (Fig. 1) gegen Drehen wird der Klauenkupplungsteil 138 mit seinem Flansch 138' an der festen Endplatte 24 des Gehäuses mittels Bolzen 139 befestigt und kann mit dem zugehörigen, an der Nabe 83

befestigten Kupplungsteil 140 in Übereinstimmung gebracht werden. Ein beweglicher Kupplungsteil 141, dessen innere Zähne mit den Zähnen des Teils 138 und mit denen des Rades

140 in Eingriff stehen, sichert bei Bewegung in die Stellung für Rückwärtsgang den Teil 83 und die Welle 39 gegen Bewegung, da der Teil

141 wegen seiner Anordnung auf dem festen Teil 138 sich nicht drehen kann.

Zum Lösen der in einer Richtung wirkenden Bremse des Umlaufräderträgers ist in Fig. 4 und 7 eine Vorrichtung zum Verschieben der Rollen 93 in eine neutrale Stellung dargestellt. Diese Vorrichtung besteht aus einer Rollenverstellscheibe 142, die einen Zapfen 143 an der Hubdaumenscheibe 91 und einen Fortsatz 144 besitzt, auf dem ein Hebel 145 befestigt ist. Die Scheibe 142 besitzt einen zwischen die Rollen 93 ragenden Randflansch, mit dem diese auf bestimmte Stellen der Auflaufflächen bewegt werden, so daß, wenn die Scheibe 142 entgegengesetzt zur Uhrzeigerbewegung gedreht wird, um die Rollen 93 auf die tiefsten Stellen der Umlaufflächen zu bringen, diese Rollen nicht mit der Trommel 89 in Eingriff kommen und daher auch nicht in Klemmstellung zu ihr gebracht werden können. Daher kann sich die Welle 86 und der mit dieser in Getriebeverbindung stehende Umlaufräderträger frei in entgegengesetzter Richtung um das Rad 48 drehen, und entweder die Trommel 94 oder die Trommel 112 kann sich frei auf der Welle 43 drehen, da für den Rückwärtsantrieb die Kupplungszahnung 136 (Fig. 1 und 5) außer Eingriff mit der Kupplungszahnung 137 ist.

Zuweilen kann es nötig sein, das Getriebe auf dem zweiten Gang zu halten, um so den Motor als Bremse beim steilen Abwärtsfahren zu benutzen. Zu diesem Zweck ist eine von Hand zu bedienende Bremsvorrichtung mit der die Bremse betätigenden Welle 86 für den Umlaufräderträger angeordnet und, wie aus Fig. 4 erkennbar, eine auf einem an der Welle 86 befestigten und mit einer Bremsfeder 150 in Eingriff stehenden Nabenteil 149 sitzende Bremstrommel 148 vorgesehen. Ein Ende 151 dieser Feder 150 greift an einem festen Gehäuseteil 152 an, während ihr anderes Ende 153 abgebogen ist und hier in einen Schlitz der Trommel 154 greift. Die Trommel selbst ist auf einem Zapfen 157 der Kappe 158 gelagert. Diese Trommel 154 besitzt an ihrer Nabe eine Zahnung 159, welche mit einer in einer Führung 161 verschiebbaren Zahnstange 160 in Eingriff steht. Wird die Trommel 154 entgegen der Drehrichtung des Uhrzeigers gedreht, so gelangt der eine Rand des Schlitzes in der Trommel 154 mit dem Ende 153 der Feder 150 in Eingriff und bewirkt, daß sie sich gegen die Bremstrommel 148 ausdehnt und, da das andere Ende der Feder fest liegt, die Drehung der Trommel 148 langsamer und schließlich aufgehoben wird, ebenso wie dies mit der Welle 86 und dem Umlaufräderträger der Fall ist, so daß das Getriebe auf den zweiten Gang geschaltet bleiben kann. Es ist bekannt, daß, wenn das getriebene Glied das treibende treibt, der Umlaufräderträger sich in derselben Richtung dreht wie das treibende Glied. Bei Verwendung der oben beschriebenen Bremse wird dieses Drehen des Umlaufräderträgers unterbrochen und ein bestimmtes Übersetzungsverhältnis zwischen dem Antrieb und der getriebenen Welle hergestellt, wobei die Korn-

pression des Motors als Bremsmittel ausgenutzt wird.

Die Einstellvorrichtungen für das Anfahren, für das unmittelbare Einrücken des zweiten Ganges beim Fahren mit dem direkten Gang, für das Rückwärtsfahren und für die Erhaltung des Getriebes auf dem zweiten Gang gehören nicht zum Gegenstand der Erfindung. Es wird daher auf deren Beschreibung verzichtet,
ίο Nachstehend wird nun die Vorrichtung zur Betätigung der Steuerwelle 181 beschrieben.

Die Steuerwelle 181 besitzt an ihren äußeren Enden (Fig. 2 und 7) einen Arm 188, der durch einen Lenker 189 mit einem lose auf der Welle 185 angeordneten Hebel 190 verbunden ist, an dem bei 191 ein Lenker 192 angelenkt ist, der seinerseits bei 193 mit einer Stange 194 verbunden ist. Diese besitzt Einstellgewinde 195 für einen tauchkolbenartigen Teil 196, der in einer röhrenartigen Führung des Gehäuses 197 der selbsttätigen Bremseinrichtung läuft. Dieser Kolben 196 kann niederbewegt werden, um mit dem Hebelarm 145 in Eingriff zu kommen, welcher, wie dargelegt, die Scheibe 142 (Fig. 4) und somit die Rollen 93 in die Lösestellung verschiebt. Der Arm 145 wird gewöhnlich durch einen tauchkolbenartigen, durch eine Feder 199 gegen diesen Arm bewegten Teil 198 in die Eingriffsstellung gebracht.

Die Welle 185 trägt einen Arm 200, der eine Leergangverbindung mit dem Hebel 190 mittels eines Teiles 201 hat, der mit einer einstellbaren Anschlagschraube 202 versehen ist, die mit dem genannten Arm in Berührung kommt. Die oben beschriebene Gelenkverbindung wird durch eine an dem Arm angreifende Feder 203 gespannt, wobei man mit dem (nicht dargestellten) Handschalthebel die Spannung dieser Feder über die Gelenkverbindung überwinden muß.

Befindet sich der Handschalthebel in der Stellung für Vorwärtsgang, so befinden sich die Kupplungsteile in der in Fig. 1 gezeichneten Lage, und die die selbsttätige Bremse steuernde Gelenkverbindung befindet sich in der in Fig. 7 gezeichneten Stellung. Es ist erkennbar, daß der Hebelarm 145 dann durch den Kolben 198 so bewegt ist, daß die Rollen 93 (Fig. 4) in die Arbeitsstellung gebracht werden. Wird der Handschalthebel zurück in die neutrale Stellung bewegt, so wird die Welle 181 (Fig. 7) im Sinne der Uhrzeigerbewegung gedreht, wodurch der Kupplungsteil 141 am Teil 138 entlang und durch den Hebel 188 und den Lenker 189 bewegt wird, welcher den Hebel 190-gegen die Spannung der Feder 203 niederdrückt. Diese Abwärtsbewegung des Hebels 190 bewirkt, daß der Kolben 196 abwärts bewegt wird, um mit dem Arm 145 in Eingriff zu kommen und die selbsttätige Bremse durch Bewegen der Scheibe 142 und Rollen 93 (Fig. 4) zu lösen. Diese Bewegung des Hebels 190 bewirkt ferner durch den Arm 200 eine Drehung der Welle 185, wodurch der Einstellteil 186 den Kupplungsteil 137 außer Eingriff mit dem Kupplungsteil 136 bringt, so daß die Kraftübertragung auf die getriebene Welle 43 unterbrochen ist. Wird der Handschalthebel weiter auf den Rückwärtsgang gestellt, so wird die Welle 181 weiter in gleicher Richtung gedreht und bewegt durch den Teil 182 den Kupplungsteil 141 in die Eingriffsstellung mit dem Kupplungsteil 140, wodurch die Welle 39 gegen Bewegen gesperrt wird. Gleichzeitig wird der Hebel 190 weiter abwärts gedrückt, wodurch der Kolben den Arm 145 in eine weitere Bremsenlösestellung bringt und die Welle 185 durch den Arm 200 in derselben Richtung weiter gedreht wird, so daß durch den Teil 186 der Kupplungsteil 137 vom Kupplungsteil 136 weiter entfernt wird. Hierdurch wird die Kraftübertragung umgekehrt.

Die Welle 185 (Fig. 2 und 4) trägt einen jochförmigen Teil 204,. dessen einer Arm mittels eines Lenkers 205 mit der Zahnstange 160 verbunden ist und dessen anderer Arm 215 die genannte Welle 185 in solche Lage bringt, daß der Kupplungsteil 137 mit dem Kupplungsteil 136 (Fig. 1) rechts in Eingriff gebracht wird.

Eine Welle 207 (Fig. 4), auf welcher der übliche Bremsfußhebel 208 sitzt und deren Nabe einen eine Radbremse betätigenden Arm 209 be- go sitzt, dessen Anschlagschraube 210 einen Anschlagstift 211 berührt, besitzt ebenfalls einen Fußhebel 212, welcher durch eine Stange 214 (Fig. 2) mit dem Teil 215 des Joches 204 (Fig. 2) verbunden ist. Diese Stange 214 besitzt ein gegabeltes Ende 216 und einen in den Schlitz des Teiles 215 greifenden Stift 217 und einen Leergangschlitz zwischen der Stange 214 und dem Joch 204, so daß die Fußhebelverbindungen nicht störend auf die durch die Handschalthebelbewegung gedrehte Welle einwirken. Wenn dagegen der Fußhebel 212 niederbewegt wird, um von dem direkten auf den zweiten Gang überzugehen, dreht der Fußhebel den Jochteil 204 und somit auch die Welle 185, wodurch der Kupplungsteil 137 außer Eingriff mit dem Kupplungsteil 136 bewegt wird. Während dieser Bewegung des Armes 215 wirkt die Stange 205 auf die Zahnstange i6o, um sie abwärts zu be- , wegen; aber infolge des Leergangs zwischen einem Anschlag und der Bremsfeder 150 wird die Bremse nicht betätigt. Wenn jedoch der Wagen auf dem zweiten Gang gehalten werden soll, bringt eine fortgesetzte Abwärtsbewegung des Fußhebels den genannten Anschlag in Eingriff mit dem Ende 153 der Bremsfeder 150, wodurch die Bremse auf die Trommel 148 einwirkt und so eine Drehung der Welle 196 und dadurch das Bestreben des Umlauf räder trägers, sich zu drehen, verhindert.

Aus Vorstehendem ist erkennbar, daß die Welle 185 sowohl durch den Handschalthebel

als auch durch die Fußhebel betätigt werden kann, ohne daß eine gegenseitige Störung eintritt. Wenn das Fahrzeug auf einer Höhe stillsteht und das Getriebe auf Vorwärtsgang geschaltet ist, so ist, um ein rückwärtiges Herabrollen zu verhüten, eine selbsttätige Sperrvorrichtung angeordnet, welche eine selbsttätige Bremse besitzt, die derart wirkt, daß sie die Wellen 39 an einer Drehung durch das Fahrzeug hindert, wie dies in der Fig. 1 dargestellt ist. Diese Bremse besitzt eine aus der Innenfläche des Teiles 138 gebildete Trommel, wobei unter Federdruck stehende Rollen 218 mit der Trommel unter der Wirkung des Teiles 219 in Eingriff kommen können, welcher bei 220 mit dem Ende des Nabenteiles 83 verbunden ist, der an der Welle 39 befestigt ist. Für den Antrieb nach vorn werden die Rollen selbsttätig freigegeben. Wenn jedoch infolge des Bestrebens des Wagens, den Motor anzutreiben, die Welle 39 in umgekehrter Richtung gedreht wird, so greifen die Rollen 218 in die Trommel und verhindern so ein Rückwärtsrollen des Wagens.
Die allgemeine Wirkungsweise des Getriebes und seine Bedienung durch den Fahrer ist sehr einfach. Befindet sich der Wagen in Ruhe und der Handschalthebel in der neutralen Stellung, so läßt der Fahrer den Motor in üblicher Weise an. Wenn der Motor warm genug geworden ist, wird er auf Leerlauf abgedrosselt, und der Fahrer verschiebt den Handschalthebel aus der neutralen Lage in die fürVorwärtsgang, wo er unter allen gewöhnlichen Fahrbedingungen liegenbleibt. Das Getriebe schaltet dann vom ersten auf den zweiten Gang selbsttätig und vom zweiten Gang zum direkten Gang über, wie dies bei der selbsttätigen Kupplungsvorrichtung beschrieben ist. Das selbsttätige Federkupplungswerk, welches für den direkten Gang benutzt wird, kann auch an Stelle der Gewichte 81 benutzt werden. Wenn unter solcher Bedingung, bei hoher Geschwindigkeit, unmittelbar auf den zweiten Gang übergegangen werden soll, so tritt der Fahrer den Fußhebel 212, um

*5 die Trommel 94 oder 112 von der getriebenen Welle 43 zu lösen, und der Wagen fährt sofort mit dem zweiten Gang weiter. Wenn der Fahrer beim Abwärtsbefahren eines Berges den Motor als Bremse benutzen will, so stellt er nur das Getriebe im zweiten Gang fest, indem er zunächst das Getriebe durch Betätigung des Fußhebels 212 auf den zweiten Gang einstellt und fortfährt, auf dasselbe Druck auszuüben, um die Bremsfeder 150 anzulegen und die Bremsvorrichtung des Umlaufräderträgers gegen Umdrehung zu sperren. Der Übergang vom zweiten Gang unter gewöhnlichen Fahrbedingungen auf den direkten Gang ist von der relativen Geschwindigkeit des Wagens und des Motors abhängig. Wünscht der Fahrer rückwärts zu fahren, so legt er den Handschalthebel in die Rückwärtsstellung, wodurch der Motor mit der getriebenen Welle so gekuppelt ist, daß er diese in umgekehrter Richtung dreht.

Aus Fig. ι ist erkennbar, daß die Überholungskupplung einschließlich der Rollen 63, die Trommeln 61,74,80 und die Kupplungsteile der selbsttätigen Kupplung für den zweiten Gang sämtlich in dem Gehäuseabschnitt 23 mit der selbsttätigen Bremse einschließlich der Rollen 93 zusammengesetzt werden können. Dann können das Ende 35 der Welle 34 in die richtige Stellung innerhalb der Bohrung 36 und die Teile der ersten Kupplungsvorrichtung in die erforderliche Stellung zur Trommel 74 gebracht werden.

Die selbsttätige Kupplung, welche den Motor mit der Welle 34 des Getriebes verbindet, ist so eingerichtet, daß sie den Motor mit dem Getriebe in kuppelndem Eingriff hält, wenn der Motor bei irgendeiner Fahrgeschwindigkeit arbeitet, um so auch das Getriebe im Eingriff zu erhalten. Die selbsttätige Kupplung ist indessen in bekannter Weise so eingerichtet, daß sie sich beim Leerlauf des Motors in Ausrückstellung befindet. Natürlich kann auch irgendeine geeignete, von Hand lösbare Kupplung zwischen der Maschine und Kupplung verwendet werden.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Selbsttätig sich einstellendes Umlaufrädergetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge, dessen einem Rückdruck ausgesetzter drehbarer Getriebeteil durch ein Gesperre an seiner Rückwärtsdrehung gehindert wird und bei welchem die verschiedenen Übersetzungsstufen durch eine oder mehrere auf Geschwindigkeit ansprechende Kupplungen eingestellt werden, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Zentralräder (37, 40) des Umlaufrädergetriebes mit der treibenden Welle (20) durch auf Geschwindigkeit ansprechende Kupplungsvorrichtungen (71, 74, 80, 81) kuppelbar sind, von denen das dem niedrigeren Getriebegang zugeordnete Zentralrad (37) von dieser Welle durch eine Überholungskupplung (63) angetrieben wird und daß der gegen Rücklauf gesicherte, dem Rückdruck ausgesetzte Getriebeteil, beispielsweise der Umlaufräderträger (42) ebenfalls durch eine auf Geschwindigkeit ansprechende Kupplung (94, 95,112,125) mit der getriebenen· Welle (43) zur Erzielung des direkten Getriebeganges kuppelbar ist.

2. Getriebe nach Anspruch i, gekennzeichnet durch die zusätzliche Anordnung einer willkürlich abschaltbaren Kupplung (136, 137), welche zwischen der auf Geschwindigkeit ansprechenden Kupplung (94, 95 oder 112, 125) am Umlaufräderträger und der getriebenen Welle (43) angeordnet ist.

3. Getriebe nach Anspruch 1 oder 2, da-

durch gekennzeichnet, daß die auf Geschwindigkeit ansprechende Kupplungsvorrichtung (94, 95) am Umlaufräderträger bei Geschwindigkeitsverminderung der Antriebswelle (20) und bis zur Synchronisierung dieser Welle mit der getriebenen Welle gleiten kann und zu diesem Zweck beispielsweise aus einer Trommel (94) und einer Wendelfeder (95) besteht, die durch auf Geschwindigkeit ansprechende Gewichte (103) beeinflußt wird. 4. Getriebe nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückwärtsdrehen des Umlaufräderträgers (42), der bereits in an sich bekannter Weise unter der Einwirkung einer selbsttätig in einer Drehrichtung wirkenden Bremsvorrichtung (90) steht, ferner unter die Einwirkung einer wahlweise in Tätigkeit setzbaren, in beiden Drehrichtungen wirkenden Bremsvorrichtung (148 bis 150) gebracht werden kann, welche zusammen mit der ausrückbaren Kupplung (136,137) einstellbar ist, die ihrerseits den unmittelbaren Antrieb der vom Umlaufräderträger getriebenen Welle (43) regelt.

5. Getriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die gemeinschaftliche Regelung der wählbar in Tätigkeit setzbaren, in beiden Drehrichtungen wirkenden Bremsvorrichtung (148,150). und der abschaltbaren Kupplung (136,137) eine Leergangverbindung (190, 200) besitzt, die zunächst die unabhängige Bedienung der abschaltbaren Kupplung (!36,137) und dann die gemeinsame Bedienung diese Kupplung und der wahlweise zu bedienenden, in beiden Drehrichtungen wirkenden Bremsvorrichtung (148 bis 150) ermöglicht.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen