DE868555C - Aus Motorkupplung und Geschwindigkeitswechselgetriebe mit kraft-schluessig wirksamen Gangschaltkupplungen bestehender Antriebsblock fuer durch eine Brennkraftmaschine betriebene Fahrzeuge - Google Patents

Description

• Aus Motorkupplung und Geschwindigkeitswechselgetriebe mit kraftschlüssig wirksamen Gangschaltkupplungen bestehender Antriebsblock für durch eine Brennkraftmaschine betriebene Fahrzeuge In Kraftfahrzeugen, die durch eine B.rennkraftmaschine über ein stufengeschaltetes Geschwindigkeitswechselgetriebe ihren Antrieb erhalten, vollzieht sich der Schaltvorgang in drei Phasen, indem zunächst die zwischen Motor und Getriebe vorgesehene übliche Hauptkupplung (Motorkupplung) ausgerückt wird; dann das Einschalten des gewünschten Ganges -im Getriebe erfolgt, worauf schließlich durch allmähliches Nachlassen des Kupplungsfußhebels das Wiedereinrücken der Hauptkupplung zustande kommt. Durch zeitweiliges Gaswegnehmen bzw. auch Zwischengasgeben kann der Schaltvorgang den durch wechselnde Zustände der Straße bedingten Forderungen entsprechend angepaßt werden. Da jedoch ein einwandfreies Schalten sehr von der Geschicklichkeit des Fahrers abhängt, hat man im Laufe der Entwicklung verschiedenartige Wege beschritten, durch Mechanisieren der Schaltarbeit diese dem Einfluß des Fahrers möglichst zu entziehen. Zu diesem Zweck wurden anfänglich Synchronisierungseinrichtungen angewendet, zum Teil ging man über zur Verwendung von kraftschlüssig arbeitenden Schaltkupplungen für die einzelnen Getriebegänge und später zu voll selbsttätiger Durchführung des Schaltvorganges in Verbindung mit stufenlosen Drehmömentwandlern, wodurch der Einfluß- des Fahrers gänzlich ausgemerzt wurde. In dem Bestreben, die Verwendung der an sich teueren Drehmomentwändler zu vermeiden, blieb man -bei der Verwendung von kraftschlüssig arbeitenden Schaltkupplungen, vorzugsweise Lämellenreibkupplungen, die . sich erfahrungsgemäß im allgemeinen gut eignen. Nur erfordern solche Kupplungen gewöhnlich verhältnismäßig große Abmessungen, da zu berücksichtigen ist, daß infolge der Werkstoffeigenschaften der verwendeten Reibscheiben bestimmte Größen der Beanspruchungen nicht . überschritten werden können. Gemäß der Erfindung ist das Ge- schwindigkeitswechselgetriebe mit leraftschlüssigen Lamellenreibkupplungenversehen, und zwarbesteht für jeden Getriebegang eine solche Kupplung, und zur Durchführung ides Getriebeschaltens findet eine als Fliehkraftkupplung mit reibschlüssig mit dem Motor verbindbaren Fliehgewichten ausgebildete Motorkupplung Verwendung, wobei der Schaltvorgang mit dem Kuppelvorgang gekoppelt ist, so daß die Getriebeschaltkupplungen nu; den Drehzahlunterschied zwischen den zu verbindenden Getriebemassen auszugleichen haben und dementsprechend bemassen sind. Damit sind !bedeutende Vorteile gesichert, wovon der wichtigste Vorteil. darin besteht, daß zur Veranlassung des Kuppelvorganges jeweils nur das Gasgeben notwendig ist. Die Gangkuppelarbeit wird von der Motorkupplung voll übernommen, und es bestehen somit nur zwei Wirkungsphasen, nämlich i. die Beschleunigung der Fliehgewichte und 2. als Folge der ersten Phase das selbsttätige Einrücken der Motorkupplung. Gegenüber den in bisher bekannter Weise verwendeten kraftschlüssig wirksamen Gangschaltkupplüngen, die sowohl das volle Drehmoment aufzunehmen haben, als auch die Kuppelarbeit übernehmen müssen-und daher ziemlich groß bauen, ergeben sich für die gemäß der Erfindung verwendeten. Schaltkupplungen dank der Möglichkeit, die einzelnen Reiblamellen spezifisch höher zu belasten, erheblich geringere Gesamtabmessungen, was wieder eine Verringerung- der Wellenabstände im Getriebe zur Folge hat. Auch gegenüber der Verwendung von Getrieben mit synchronisierbaren Formschlußkupplungen bestehen wesentliche Vorteile. Insbesondere wird der von der Geschicklichkeit abhängige Einfluß des Fahrers weitestgehend beseitigt. Es wird gemäß der Erfindung unter Vermeidung verwickelter und teurer Sondereinrichtungen eben auf verhältnismäßig einfache Weise ein einwandfreies Schalten. und Kuppeln für den Gangwechsel, nämlich ein sanftes und stoßfreies Kuppeln selbst bei Vollgas erzielt. Die reibschlüssige Verbrodung zwischen dem Motor und den Fliehgewichten ist durch mechanische Mittel aufhebbar, wobei ,diese mechanischen Mittel in Verbindung stehen mit der Betätigungseinrichtung für die Schaltgabeln der Getriebeschaltkupplungen.
• Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel ides Erfindungsgegenstandes, und zwar einen Antriebsblock mit einem Geschwindigkeitswechselgetriebe mit drei in ständigem Eingriff stehenden Räderpaaren und mit kraftschlüssig wirksamen Schaltkupplungen, vorzugsweise Lämellenkupplungen, Die Motorkupplung besteht aus dem Gehäuse 2, der Druckscheibe 3, der Hilfsscheibe 4 und der auf der Triebwelle 6 festsitzenden Kupplungsrenbscheibe 5. Zur Betätigung der Motorkupplung sind ein Kugelkranz 7, eine Zwischenscheibe 8 und einige mit Fliehgewichten 9 versehene Druckhebel ro drehbar -auf einem auf der Triebwelle 6 lose laufenden Stützteil 12, gelagert. Der Stützteil 12 ist durch eine lösbare Kupplung mit dem Gehäuseteil 2 verbunden. Diese Kupplung besteht einerseits aus einer -auf der Nabe des Stützteils 12 mittels Nuten und Keilen verschiebbar geführten Scheibe 15 mit Reibbelag 16. Der andere Kupplungsteil ist das Gehäuse 2 der Motorkupplung, gegen das die Scheibe 15, 16 für gewöhnlich reibschlüssig gedrückt wird; und zwar durch eine Druckfeder 17, die sich an einem Endring 18 des Teiles 12 abstützt. - Der Reibschluß ist zeitweilig aufhebbar durch Abheben,der Scheibe 15, 16 vom Gehäuse 2, was vorteilhaft mit Hilfe eines geeigneten Ges;tänges gleichzeitig mit dem Gangwechsel erfolgt. Gegenüber der Scheibe 15 ist an der einen Wand des Getriebegehäuses 21 ein zum Abbremsen der Scheibe 15 dienender Reibbelag 68 befestigt.
• Die Triebwelle 6 trägt aufgekeilt ein Zahnrad 25 und im Anschlüß .daran ,den einen Teil der Lamellenkupplung 26. Der andere Teil dieser Kupplung gehört zum Wellenteil 27 und auf diesem Wellenteil ist die zugehörige Schaltmuffe 28 verschiebbar vorgesehen. Der Wellenteil 27 besitzt das Zahnrad a9 mit anschließender Hälfte der Schaltkupplung 30. Im Wellenteil 27 lagert mittels Zapfen 31 der Wellenteil 32, auf Odem die andere Hälfte zur Kupplung 30 mit der Schaltmuffe 33 vorgesehen ist. Auf dem Wellenteil32 sitzt aufgekeilt das Zahnrad 35 und an dem aus dem Getriebegehäuse 21 herausragenden Ende ist der Flansch 36 zum Anschluß der Wagentriebwelle, die hier nicht dargestellt ist. Mit den Zahnrädern 25, 29 und 35 stehen -die Gegenräder 37, 38 und 39 in ständigem Eingriff. Das Rad 37 sitzt auf dem Wellenteil 40, der mit. :dem Zapfen 41 im gleichachsigen Wellenteil 42 lagert. Mit dem Rad 38 ist die eine Hälfte der Schaltkupplung 44 verkeilt, während -die andere Kupplungshälfte mit der zugehörigen Schaltmuffe 45 verschiebbar auf dem Wellenteil 40 vorgesehen ist. Das Rad 39 ist lose laufend auf (dem Wellenteil 42 gelagert und trägt die: eine Hälfte der Schalt'kupp!lung'47,während die andere Kupplungshälfte mit der zugehörigenSchaltmuffe 48 verschiebbar und mitdrehbär auf lern Wellenteil 9;2 vorgesehen ist.
• Zur Betätigung der verschiedenen Schaltkupplungen dient die im Gehäuse 21 gelagerte Steuerwälze 5o, in deren Schrägnuten 51 die verschiedenen Schalthebel 5-2, 53, 54 und 55 eingreifen. Diese Schalthebel führen zu .den entsprechenden Schaltmuffen. Die Drehung,der Steuerwalze 5o kann über Kegelräder 57, 58 von der Welle 59 aus erfolgen. Auf der Welle 59 ist ein Handschalthebel 6o befestigt. Die Steuerwelle besitzt eine Nockenscheibe 61, auf die: ein Schaltstößel 62 auftrifft. Den Schaltstößel berührt ein um den Zapfen 63 drehbarer Winkelhebe16q. und dieser steht durch die Stange 65 in gelenkiger Verbindung mit einer an die Scheibe 15 greifenden Schaltgabel 66, die um den Zapfen 67 schwingen kann.
• Die Bedienung und Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung ist folgende: Mit der Verstellung :des Handschalthebels.6o wird selbsttätig die Reibkupplung 15, 16 gelöst, und sogleich werden die Fliehgewichte g abgebremst und stillgesetzt, womit auch die Motorkupplung gelöst wird. Mit Einschalten des jeweils neuen Ganges erfolgt das Wiedereinrücken der Kupplung 15, 16, so daß durch entsprechendes Gas,-eben auch die Motorkupplung unter Vermittlung der Fliehkraftwirkung an den Hebeln 1o wieder eingerückt wird. Der Kupplungsdruck ist unmittelbar abhängig von der Motordrehzahl. Die Fliehkraft bewirkt die a11-mähliche Mitnahme im Geschwindigkeitswechselgetriebe entsprechend den jeweils eingeschalteten Gangstufen, während die eigentlichen Gangschaltkupplungen, wie erwähnt, nur die Drehzahlunterschiede der zu schaltenden Getriebemassen auszugleichen haben.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Aus Motorkupplung und Geschwindigkeitswechselgetriebe mit kraftschlüssig wirksamen G.angschaltkupplungen bestehender Antriebsblock für durch eine Brennkraftmaschine betriebene Fahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß zur Durchführung des Getriebeschaltens eine als Fliehkraftkupplung mit reibschlüssig mit -dem Motor verbindbaren Fliehgewichten ausgebildete Motorkupplung verwendet ist, wobei der Schaltvorgang mit dem Kuppelvorgang gekoppelt ist, so daß die Getriebeschaltkupplungen nur :den Drehzahlunterschied zwischen den zu verbindenden Getriebemassen ausizugleichen haben und dementsprechend bemessen sind.
2. 2. Aus Motorkupplung und Geschwindigkeitswechselgetriebe bestehender Antriebsblock nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen dem Motor und den Fliehgewichten durch mechanische Mittel selbsttätig mit dem Ausschalten eines Ganges aufhebbar ist und daß mit Einschalten .des jeweils neuen Ganges dass Wiederkuppeln der Fliehgewichte mit dem Motor erfolgt.
3. 3. Aus Motorkupplung und Geschwindigkeitswechselgetriebe bestehender Antriebsblock nach den Ansprüchen i und 2, wobei für die Betätigungsglieder der Getriebeschaltkupplungen eine diesen gemeinsame verdrehbare Steuerwalze vorgesehen ist, :dadurch gekennzeichnet, daß auf der Steuerwelle eine Nockenscheibe od. dgl. (61) vorgesehen ist, von der aus mit Hilfe eines geeigneten Gestänges (6:2,64,65,66) zeitweilig die reibschlüssige Verbindung zwischen dem Motor und den Fliehgewichten aufgehoben wird und das Abbremsen und Stillsetzen der Fliehgewichte erfolgt.