DE738555C

DE738555C - Loesbare Klemmverbindung zur Schalterleichterung an Wechselgetrieben von Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE738555C
Application number: DEV37384D
Authority: DE
Inventors: Joseph Vollmer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1941-02-02
Filing date: 1941-02-02
Publication date: 1943-08-20

Description

Lösbare Klemmverbindung zur Schalterleichterung an Wechselgetrieben von Kraftfahrzeugen Bei Wechselgetrieben für Kraftfahrzeuge werden Freiläufe oder freilaufartig wirkende Kupplungen zur Schalterleichterung leim Gangwechsel verwendet, die das Wechseltriebwerk von der Kardanwelle trennen, wenn die Wechselgetriebewelle langsamer läuft als die Kardanwelle. Diese das Drehmoment nur in einer Drehrichtung übertragenden Kupplungen haben den Nachteil, saß die Trennung. der Wellen auch ungewollt bei Wagenschub eintritt, so :saß Motorbremsung ohne zusätzliche Sperrvorrichtungen nicht möglich ist.
Ferner ist es bekannt, zur Schalterleichterung zwischen Wechselgetriebe- und Kardanwelle lösbare Klauenkupplungen ,anzuordnen. Solche Klauenkupplungen haben jedoch den Nachteil, saß troß aller zusätzlich angewendeten Hilfsmittel das Wiedereinschalten derselben nicht in allen Fahrbetriebslagen gesichert ist, insbesondere aber dann versagt, wenn die Stirnseiten der Klauenzähne auf-' einanderstoßen.
Nach :der neuen Anordnung werden diese Nachteile durch Verwendung einer an sich bekannten Klemmverbindung vermieden, welche die Kraftübertragung in beiden Drehrichtungen der gekuppelten Wellen aufrechterhält und die in jeder Fahrbetriebslage und bei jedem Drehzahlunterschied der zu kuppelnden Wellen reit relativ geringen Kräften leicht schaltbar ist, insbesondere aber ein sanftes Kuppeln der Wechselgetriebe- und Kardanwelle unter synchronisierender Wirkung erwelle unter synchronisierender Wirkung jermöglicht.
Gemäß der Erfindung wird die Klemmverbindung nach Patent 735I89 zur Schalterleichterung beim Gangwechsel zwischen Wechseltriebwerk und Kardanwelle angeordnet, wobei beim Ausrücken der Motorkupplung oder Ausschalten des Wechselgetriebes .die Klemmverbindung gelöst und beim Einrücken der Motorkupplung bzw. Einschalten des neuen Ganges wieder gekuppelt wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand der Zeichnung beschrieben. Abb. i ist ein Längsschnitt, Abb. z eine Längsansicht, Abb. 3 ein Horizontalschnitt und Abb. q. ein Querschnitt der Einrichtung nach Linie C-D.
Das hintere, mit Keilnuten versehene Hauptwell:enende i i des Wechselgetriebes ist mit dem Nabenkonus 4o fest verbunden, in dessen zylindrische Bohrung der auf ,dem Keilnutenende der Abtriebswelle 41 sitzende Zylinderkörper42 hineinragt. Der Nabenkonus trägt am äußeren Umfang ein Keilnutenprofil 4ob, auf dem axial verschiebbar der mit Zapfen für die Aufnahme der Umlaufräder 16 versehene Ring 17 angeordnet ist.
Auf dem zylindrischen Nabenkonusende ist lose drehbar der freie Kuppelring 44 gelagert, während über dem als Spannkonus ausgebildeten Nabenkonusende der Kuppelring 43 angeordnet ist. Zwischen Außen- und Innenkegel von Nahenkonus 40 und Kuppelring 43 werden zylindrische Walzen 14 in einem Käfig 15 geschränkt zur Wellenachse gehalten. Die Kuppelringe 43, 44 greifen wie bei der Anordnung nach dem Hauptpatent mit einer Planverzahnung in die . Verzahnung der auf Zapfen drehbaren Umlaufräder 16.
Ebenso wird entsprechend der Ausführung nach dem Hauptpatent das Kuppelringpaar durch zwei zweiseitig wirkende Längskugellager zusammengehalten, wobei die Kugeln 21 in halbkreisförmigen Ringnuten der Kuppelringe abrollen und andererseits in zylindrischen Radialbohrungen des Distanzringes 22 geführt w :erden.
Der Kuppelring 43 steht mit einer Lamellenbremse B und der freie Kuppelring 44 mit einer Lamellenbremse Bi in Verbindung. Die für den Kuppelring 43 vorgesehenen Innenlamellen sind uridrehbar, aber axial verschiebbar auf dem mit Kuppelring 43 fest verbundenen Lamellenkörper 45 angeordnet, während für die Aufnahme der Innenlamellen des freien Kuppelringes 44 der mit letzterem fest verbundene Lamellenkörper 46 vorgesehen ist. Die Außenlamellen der beiden Bremsen werden in dem Lamellenkörper 49 gehalten, der seinerseits uridrehbar, aber axial verschiebbar im ortsfesten Gehäuse 48 gelagert ist.
An Stelle der Lamellenbremsen können auch Bremsen anderer Art vorgesehen werden.
In die Ringnut des verschiebbaren Lamellenkörpers 49 greift die auf der Schiebestange 52 geführte Schaltgabel 5o. Zwischen den Stirnseiten des Schiebestangenbundes und den an den beiden Nabenenden der Schaltgabel 5o befestigten Verschraubungen 51 werden die Federn 53 in bestimmter Spannung gehalten. In einen Ausschnitt der Schiebestange 52 greift der mit einem Lagerzapfen im Gehäuse gelagerte Schalthebel 54. Außerhalb des Gehäuses ist der Hebel 55 an diesem Lagerzapfen befestigt. Eine Zugstange 56 verbindet die Hebel 55 und 57, wobei der letztere mit einem Zapfen 57a in eine Kurvenschleife des auf der Entkupplungswelle 47 festsitzenden Kurvenschleifenhebels 59 eingreift. Auf der Entkupplungswelle 47 ist ferner der zum Ausrücken der Motorkupplung dienende Entkupplungshebel 58 befestigt.
In Abb. i bis 3 ist die Einrichtung zur Schalterleichterung in Betriebsstellung gezeichnet. Die Motorkupplung ist eingerückt, der Entkupplungshebel 58 befindet sich in Stellung I, in der der Kurvenschleifenhebel 59 den Schalthebel 54 bzw. 55 in Stellung I' hält. Der Kuppelring 43 steht in Klemmstellung, die Lamellenbremse B ist gelöst.
Der Ausbildung der Kurvenschleife des Hebels 59 entsprechend, ist bei selbsttätig schaltenden oder bei hand- und fußgeschalteten Wechselgetrieben die Motorkupplung mindestens teilweise ausgerückt, bevor die Klemmverbindung zwischen Wechselgetriebe und Kardanwelle gelöst oder gekuppelt werden kann.
Vor dem Einrücken der Motorkupplung wird über das beschriebene Gestänge durch Verschieben des Lamellenkörpers 49 und des Kuppelringes 43 nach links die Lamellenbremse B festgezogen. Dabei wird der Außenkegel der in Drehung befindlichen Konusnabe 4o über die schräg geführten Walzen 14 in den Kuppelring 43 hineingedreht und bei elastischer Verformung auf das mit der Kardanwelle 41 verbundene Zylinderstück 42 geklemmt. Im letzten Teil der Kurvenschleifenbewegung ;geht -der Schalthebel 54 bzw. 55 von Stellung I" auf Stellung l' zurück, wobei durch die Ausgleichwirkung der Federn 53 die Lamellenbremse B gelöst wird. Die Federn 53 begrenzen den Schaltdruck jeweils auf ein erforderliches Maß, so daß eine übermäßige Verspannung der Klemmverbindung vermieden wird.
Beim Ausrücken der Motorkupplung bzw. vor dem Gangschalten wird die Klemmverbindung gelöst, indem der Lamellenkörper 49 nach rechts verschoben, die Lamellenbremse B, angezogen und der Kuppelring 44 festgehalten wird. Der in Drehung .befindliche Nabenkonus 4o zwingt die Umlaufräder 16, an der Planverzahnung des festgehaltenen freien Kuppelringes 44 abzurollen, wobei der Kuppelring 43 zum Voreilen gegenüber dem Nabenkonus gezwungen -wird.
Hierdurch und infolge des Schaltdruckes von rechts nach links (Abt. i) folgt weiter das Lösen des Kuppelringes 43 vom Nabenkonus 40 unter Abrollen der Walzen 14, wobei nur der Rollwiderstand der Walzen zu überwinden ist. Der Schalthebel 54 bzw# 55 schwingt beim Aufhören des Schaltdruckes durch die Ausgleichwirkung der Federn 53 von Stellung II' in Stellung II" zurück, in welch letzterer die Lamellenbremse B1 wieder gelöst ist.
Für besondere Betriebsfälle, z. B. bei Schaltung des Rückwärtsganges, kann die Klemmverbindung gesperrt werden. Zu diesem Zwecke ist das Zylinderstück 42 mit Klauenzähnen 42" versehen, die in Gegenzähne 4oa des Nabenkonus 40 .eingreifen. Zur Schaltung dieser Klauenkupplung ist ein Schalthebel 6o vorgesehen, der in eine Ringnut des Zylinderkörpers 42 eingreift und mit einem Hebel 6 i in. Verbindung steht, der seinerseits, durch ein Gestänge o. dgl. mit einem für die Bedienung erforderlichen Handschalthebel verbunden ist.
Abweichend von der beschriebenen Klauenkupplung kann auf der Abtriebswelle 41 ,ein besonderes verschiebbares Klauenstück angeordnet werden, das in Gegenklauen .am Nabenkonusende 40 eingreift.
Zur Schaltung der Klemmverbindung bei von Hand ;geschalteten Wechselgetrieben kann auch die Bewegung der Wechselgetriebeschaltstangen benutzt werden.
Um den Einfluß der Abnutzung der Motorkupplung auf das Klemmverbindungsgestänge 56 auszuschalten, kann letzteres mit dem Kupplungsfußhebel in Verbindung gebracht werden, so daß die Abnutzung des Kupplungsbelages die Lage des Kurvenschleifenhebels 59 nicht verändert.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Lösbare Klemmverbindung nach Patent y35189 an Wechselgetrieben von Kraftfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmverbindung zur Schalterleichterung beim Gangwechsel zwischen Wechselgetriebe und Kardanwelle angeordnet ist, wobei. in bekannter Weise beim Ausrücken der Motorkupplung oder Ausschalten des Wechselgetriebes die Verbindung zwischen der Getriebewelle und der Kardanwelle gelöst und beim Einrücken der Motorkupplung oder Einschalten des Wechselgetriebes wieder gekuppelt wird.
2. Lösbare Klemmverbindung nach Ansprich i, dadurch gekennzeichnet, daß das hintere Getriebewellenende mit einem Nabenkonus (40) fest verbunden ist, in dessen zylindrische Bohrung das mit dem Nabenkonus festklemmbare zylindrische Kardanwellenende (42) hineinragt, und daß der Nabenkonus mit radialen Zapfen für die Aufnahme von Umlaufrädern (16) versehen ist, in deren Verzahnungen die Planverzahnungen des freien Kuppelringes (44) und des über,dem Spannkonus sitzenden Kuppelringes (43) eingreifen.
3. Lösbare Klemmverbindung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Kuppeln derselben eine auf den Kuppelring (43) einwirkende Lamellenbremse (B) und zum Lösen der Klemmverbindung :eine auf den Kuppelring (44) einwirkende Lamellenbremse (B1) angeordnet ist.
4. Lösbare Klemmverbindung nach Anspruch 3, dadurch ,gekennzeichnet, daß der auf .die Bremsen einwirkende Anpressungsdruck durch Federn (53) bestimmter Spannung erzeugt wird, von denen beim Schalten die eine zum Lösen der Spannverbindung auf den freien Kuppelring (44) und die andere zum Kuppeln bzw. zur Erzeugung der Preßsitzspannung auf den Kuppelring (43) einwirkt.
5. Lösbare Klemmverbindung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß immer erst die Motorkupplung mindestens teilweise ausgerückt wird, bevor die Klemmverbindung zwischen Wechselgetriebe und Kardanwelle gelöst oder gekuppelt wird.
6. Lösbare Klemmverbindung nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmverbindung in besonderen Fällen, z. B. beim Einschalten des Rückwärtsganges, durch eine die. Wechsielgetriebe- und Kardanwelle zwangsläufig verbindende Klauenkupplung (42, 42a) 40, 40a) o. dgl. gesperrt werden kann.