DE725097C

DE725097C - Schaltwerksgetriebe

Info

Publication number: DE725097C
Application number: DEC54131D
Authority: DE
Inventors: Friedrich Cavallo
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1935-08-08
Filing date: 1938-07-02
Publication date: 1942-09-14
Also published as: BE429684A; GB480789A; CH207574A; DE691043C; FR842296A

Description

Schaltwerksgetriehe Die Erfindung betrifft die bekannten Schaltwerksgetriebe mit stetiger Änderung der Übersetzung, die aus zwei miteinander gekuppelten exzentrisch zueinander verstellbaren Scheiben bestehen, deren Kupplungsmittel an Freilaufgesperren angebracht sind. Ein Getriebe dieser Art ist in dem Patent 691 043 beschrieben. Bei diesem Getriebe ist die nachteilige Ungleichförmigkeit der bekannten Getriebe beseitigt; außerdem erfolgt die Kraftübertragung gleichzeitig durch mehrere Freilaufgesperre. Erreicht wird dies dadurch, daß die Führungsnuten für die Kupplungsmittel kurvenförmige Bahnen bilden, so daß dieUmfangsgeschwindigkeit jedes Gesperres während der Eingriffsdauer gleichbleibt.
Die Erfindung bezweckt ebenfalls, die Ungleichförmigkeit der gattungsgleichen Getriebe zu beseitigen, aber unter Beibehaltung gerader Führungsnuten, die radial oder geneigt zu den Radien verlaufen können. Erfindungsgemäß ist an jedem Gesperre ein schildartiges Kupplungsmittel von solcher Form angebracht, daß die Umfangsgeschwindigkeit jedes Gesperres innerhalb der Arbeitszone gleichbleibt, wodurch einerseits die Ungleichförmigkeit des Getriebes beseitigt wird und andererseits auch die Kraftübertragung gleichzeitig durch mehrere Gesperre erfolgen kann.
Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Abb. i ist eine ' Draufsicht auf die Scheibe mit .den radial verlaufenden Führungsnuten und den schildartigen Kupplungsmitteln mit Führungsbahnen; die zugehörige Scheibe mit der Ringnut und den Gesperren ist punktiert dargestellt.
Abb.2 zeigt einen Querschnitt des Getriebes bei achsengleicher Stellung in kleinem Maßstabe.
Abb.3 bringt das Prinzip des Getriebes bei exzentrisch zueinander verstellten Scheiben.
Abb. q. veranschaulicht die zeichnerische Ermittlung der Kurvenbahnen auf den Schildern der Gesperre für ein Getriebe nach Abb. i.
In den Abb. i und 2 ist die Scheibe mit der Ringnut für die Aufnahme der Freilaufgesperre mit i, die Scheibe mit den Führungsnuten mit 2 bezeichnet. Die Scheiben sind auf den zugehörigen Wellen 3 und .a. befestigt. Jede Welle kann als antreibende oder getriebene Welle benutzt werden.
In der Ringnut 5 der Scheibe i sind die Freilaufgesperre angeordnet, die aus segmen.t-, förmigen Stücken 6 bestehen. Die segmentförmigen Stücke 6 tragen schildartige Platten 7 mit kurvenförmig verlaufendem Rande B.
Die Kurven 8 der schildartigen Platten ; sind nach Abb. 3 und .I ermittelt. Die Kreislinie 9 (Abb.3) stellt die Mittellinie der Ringnut 5 dar. Der kleine Irreis 1o ist der theoretische Arbeitskreisdurchmesser an der Scheibe 2 mit den Führungsnuten i i. In der Zeichnung ist angenommen, daß der Mittele# der Scheibe 2 um die Strecke a. gegen den Mittelpunkt O der Ringnutscheibe i versetzt ist. a -E- b ist der Radius der :Mittellinie der Ringnut 5; b ist der Radius des theoretischen Arbeitskreisdurchmessers an der Scheibe 2. Wenn beispielsweise die Ringnutscheibe i die treibende ist, so ist das Cbersetzungsverhältnis des Getriebes durch gegeben.
Entsprechend diesem übersetzungsverhältnis gehört zu einem bestimmten Winkel ff' der Scheibe 2 ein entsprechend kleinerer Winkel TV, der Ringnutscheibe i. Teilt man die Winkel 11J und W, z. B. in je vier gleiche Teile entsprechend den Radien 1-2 bis 15 und 16 bis 19 (Abb. 3), so gehört zu jedem Teilwinkel des Winkels W ein entsprechender Teilwinkel des Winkels LV, Wird angenommen, daß die Radien 1-2 bis 15 die Mittellinien der Führungsnuten i i der Scheibe 2 darstellen und daß die Radien 16 bis 19 durch das Kupplungsmittel der Gesperre gehen, so sieht man, daß das Mittel der Führungsnut, dargestellt durch den Radiua 12, mit dem Kupplungsmittel des Gesperres, dargestellt durch den Radius 16, in eine durch den Punkt C gehende Gerade zusammenfällt. Wird die Ringnutscheibe i in Pfeilrichtung gedreht, wodurch eine Mitnahme des Gesperres erfolgt, so daß das Kupplungsmittel des Gesperres jetzt auf dem Radius 17 liegt, so muß sich, wenn ein gleichförmiger Betrieb gewährleistet sein soll, die Scheibe :2 um den zwischen den Radien 12 und. 13 eingeschlossenen Teilwinkel drehen. In dieser Stellung bilden die Radien 17 und 13 miteinander einen Winkel, und zwischen dem Kupplungsmittel des Gesperres und dem Mittel der Führungsnut 13 ist eine Differenz entstanden, die in der Strecke S zum Ausdruck kommt. Zwischen den Radien 18 und 1.4 ist die Differenz gleich der Strecke S, und zwischen den Radien 19 und 15 gleich der Strecke S.. Diese Differenzen müssen durch die Kurven 8 ausgeglichen werden, was dadurch möglich ist, daß das Mittel 9 der Ringnut die Radien 12, 13, 14 und 15 unter verschiedenem Winkel schneidet, wodurch in jeder `'Winkelstellung ein ander`-'er Teil der Kurve 8 mit der Flanke der hül#ungsnut zusammenarbeitet (Abb. i).
ird angenommen, daß die zwischen den Radien 12 bis 15 eingeschlossenen Teilwinkel 21" sind und das übersetzungsverhältnis des Getriebes ist, so muß jeder zwischen den Radien 16 bis 19 eingeschlossene Teilwinkel sein. Nun können auch die Winkel errechnet «erden, die die Radien 12 und 16, 13 und 17, 1.1 und 18 und 15 und 19 jeweils miteinander bilden. Da Radius 16 und 12 eine Gerade bilden, so ist der Winkel gleich Null. Der Winkel [V= der Radien 13 und 1 7 ist 9', der Winkel 1%1l3 der Radien 1.1 und 18 ist 18- und der Winkel l!'4 der Radien 15 und 19 ist 27-. Die Winkel 9, 18 und 27" werden nun auf den Achsenkranz D-E durch die Linien 2o, 21, 22 aufgetragen (Abb.4). Nun trägt man auf der Achse E von Schnittpunkt D-E aus eine Strecke F-G auf, beispielsweise die halbe Breite der Führungsnut i i : hierauf auf der Linie 2o die Strecke F-G -- der Strecke S (Abb. 3), dargestellt durch die Strecke F-11 ; auf der Linie 2 1 die Strecke F-G -!- S" dargestellt durch die Strecke F-I ; auf der Linie 22 die Strecke F-G = S., dargestellt durch die Strecke F-K. Zieht man nun durch die Punkte G, H, 1, h Geraden, die senkrecht zu den Linien sind, auf denen die Punkte sich befinden, so erhält man die Kurvenform 8 (Abb. i), die notwendig ist, um die Differenzen S, S, und S. innerhalb der Arbeitszone auszugleichen. Diese Geraden sind die Einhüllenden der Kurve B. Will man die Arbeitszone so vergrößern, dali auch der Teilwinkel 12, 12,, zu ihr gehört, dann muß man auf der Linie 23 die Strecke F-G minus der Strecke S auftragen usw.
Die der Kurve 8 gegenüberliegende Seit des Schildes muß so ausgebildet sein, daß das Schild 7 die verschiedenen Winkelstellungen in der Führungsnut einnehmen kann. Die erforderliche Form erhält man, wenn man im Abstand der Seitenbreite zu den die Kurve 8 einhüllenden Linien Parallelen zieht. Diese Parallelen hüllen eine Kurve ein, die bei der Formgebung des Schildes 7 nicht überschritten werden darf.
Eine Vergrößerung der Arbeitszone kann man durch Schrägstellen der Führungsnuten erreichen. Für schräge Nuten kann der Verlauf der Kurve 8 in gleicher Weise, wie beschrieben, ermittelt werden.
Wenn man erreichen will, daß zwischen der Kurve 8 und der Flanke der Führungsnut i i keine gleitende Reibung auftritt, so kann man um das Schild 7 einen Rahmen legen, der verschiedene Winleelstellungen zum Schild 7 zuläßt, in der Führungsnut ii aber leicht und möglichst spielfrei verschiebbar ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Schaltwerksgetriebe, bestehend aus zweiexzentrisch zueinander verstellbaren Scheiben, von denen eine Scheibe eine Ringnut und in dieser laufende Freilaufgesperre, die andere Scheibe sternförmig verlaufende Nuten besitzt, in die an den Freilaufgesperren sitzende Zapfen eingreifen, dadurch gekennzeichnet, daß die die Kraft übertragenden Flächen der Kuppelungszapfen derart gekrümmt sind, daß die in der Ringnut (5) laufenden Gesperre (6) in der Zeit, in der sie -an der Kraftübertragung beteiligt sind, eine Geschwindigkeit in der Umfangsrichtung, bezogen auf die die Nuten enthaltende Scheibe, von solchem Ausmaß annehmen, daß die Winkelgeschwindigkeit der einen Scheibe bei gleichförmiger Winkelgeschwindigkeit der anderen ebenfalls gleichförmig ist.
2. Getriebe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die gekrümmten Flächen der Kuppelungszapfen sich gegen Rahmen abstützen, die sich schlittenartig in den radialen Nuten bewegen können.