DE957445C

DE957445C - Switching mechanism, especially for motor vehicles

Info

Publication number: DE957445C
Application number: DED19323A
Authority: DE
Inventors: Dr Rudolf Damminger
Original assignee: RUDOLF DAMMINGER DR
Current assignee: RUDOLF DAMMINGER DR
Priority date: 1954-12-14
Filing date: 1954-12-14
Publication date: 1957-01-31

Description

Schalttriebwerk, insbesondere für Kraftfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf ein Schalttriebwerk zum Aufspeichern des Drehmomentes, insbesondere des von Brennkraftmaschinen als Antrieb von Kraftfahrzeugen abgegebenen Drehmomentes. Die Erfindung geht dabei von einem bekannten Schalttriebwerk aus, dessen Antriebswelle durch einen Mitnehmer mehrere exzentrisch und parallel zur Antriebswelle und zur Abtriebswelle gelagerte, mit Torsionshebeln versehene Stäbe entgegen einer Federkraft verschwenkt, durch die die Abtriebswelle antreibbar ist. Bei diesem bekannten Schalttriebwerk sind die Stäbe im Getriebegehäuse gelagert. Um jeden Stab ist eine Schraubenfeder angeordnet, die an ihrem einen Ende ebenfalls im festen Gehäuse eingespannt und mit ihrem anderen Ende am Stab festgelegt ist. Die Übertragung des Drehmomentes von den verschwenkten Stäben auf die Abtriebswelle erfolgt durch je eine Einwegratsche und ein Zahnrad. Die Zahnräder aller Stäbe greifen in ein gemeinsames mit der Abtriebswelle kuppelbares Zahnrad ein. Die kurzen Schraubenfedern dieses bekannten Getriebes ermöglichen eine nur geringe für den Antrieb von Kraftfahrzeugen unzulängliche Kraftspeicherung. Sie haben in erster Linie die Aufgabe, die beiden Ratschenglieder gegeneinander zu drücken und nach jeweiliger Verschwenkung des Stabes, auf den sie aufgeschoben sind, diesen wieder, nachdem die an diesem angeordnete Rolle über ein auf der Antriebswelle längs verschiebbar angeordnetes Kurvenstück gelaufen ist, in seine ursprüngliche Lage zurückzudrehen. Das bekannte Getriebe erfordert außerdem einen erheblichen Aufwand an Maschinenteilen und kann auf Grund seiner konstruktiven Durchbildung keinen sehr guten Wirkungsgrad aufweisen.Shift engine, in particular for motor vehicles The invention relates on a switching engine for storing the torque, especially the Torque delivered by internal combustion engines as a drive for motor vehicles. The invention is based on a known switching mechanism, the drive shaft of which by a driver several eccentric and parallel to the drive shaft and to Output shaft mounted rods with torsion levers against a spring force pivoted, through which the output shaft can be driven. In this known switching engine the rods are mounted in the gear housing. There is a coil spring around each rod arranged, which is also clamped at one end in the fixed housing and is fixed with its other end on the rod. The transmission of torque from the pivoted rods to the output shaft is carried out by a one-way ratchet and a gear. The gears of all rods mesh with the output shaft clutchable gear. The short coil springs of this known gear make it possible insufficient energy storage for driving motor vehicles. Your primary task is to pull the two ratchet links against each other to press and after each pivoting of the rod on which it is pushed are, this again after the roller arranged on this one on the drive shaft longitudinally displaceably arranged curve piece has run into its original Turn back the situation. The known transmission also requires a considerable amount Expenditure on machine parts and can due to its constructive training do not have a very good efficiency.

Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die geschilderten Nachteile zu beseitigen und ein einfaches Schalttriebwerk zu schaffen, das einen tragbaren Wirkungsgrad aufweist und nur einen geringen Aufwand an Bauteilen erfordert.The present invention has set itself the task of the described To eliminate disadvantages and to create a simple switching engine that a Has portable efficiency and requires only a small amount of components.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß die Stäbe selbst als Drehstabfedern ausgebildet, an ihrem einen Ende mit Torsionshebeln versehen, an der Abtriebswelle angelagert und mit ihren anderen Enden fest mit dieser verbunden sind.This object is achieved in that, according to the invention, the rods themselves designed as torsion bar springs, provided with torsion levers at one end, deposited on the output shaft and firmly connected to it at its other ends are.

Weiterhin sind die an den Drehstabfedern befestigten Torsionshebel an ihrem freien Ende mit einem Laufrad versehen und stützen sich durch eine einen Gleitschuh tragende Stütze gegen eine Gleitrille des festen Gehäuses ab.Furthermore, the torsion levers attached to the torsion bar springs are provided with an impeller at their free end and supported by a one Sliding shoe bearing support against a sliding groove of the fixed housing.

Das Schalttriebwerk dient als Drehmomentspeicher, der es ermöglicht, das Drehmoment bei auftretender Mehrbelastung an die getriebene Welle abzugeben.The gear shift mechanism serves as a torque storage device, which enables to transfer the torque to the driven shaft in the event of additional load.

Wenn auch die neue Vorrichtung bevorzugt bei Kraftfahrzeugen Anwendung finden soll, so kann das Schalttriebwerk der Erfindung überall dort zum Einsatz kommen, wo Aufgaben gleicher oder ähnlicher Art vorliegen, wie sie als Beispiel für Kraftfahrzeuge aufgezeigt sind.Even if the new device is preferably used in motor vehicles is to find, the switching mechanism of the invention can be used anywhere come where there are tasks of the same or a similar type, as shown as an example for motor vehicles are shown.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes dargestellt.In the drawing is an embodiment of the subject matter of the invention shown.

Fig. I zeigt das Schalttriebwerk im frontalen Schnitt; Fig. 2 ist eine Aufsicht von der Motorseite her. Die treibende Welle I überträgt die Drehkraft des Motors über einen Hebel 2, der auch nach Art einer Schwungscheibe ausgebildet sein kann, mit einem Mitnehmer 3 auf den sogenannten Drehkraftspeicher, der aus folgenden Teilen besteht: Dem Torsionshebel 4 mit dem frei drehbar gelagertem Kunststofflaufrad 5, der Stütze 6, gelagert im unteren Drittel des Torsionshebels 4, mit dem Kunststoffgleitschuh 7, der Drehstabfeder 8 und schließlich der getriebenen Welle 9 zum Differential oder zu den Laufrädern. Die Welle 9 ist in der treibenden Welle I des Motors bei Io und im Gehäuse II in Kugellagern gelagert. Im Gehäuse befindet sich außerdem eine Gleitrille 12 für die Gleitschuhe.Fig. I shows the switching mechanism in a frontal section; Fig. 2 is a view from the engine side. The driving shaft I transmits the torque of the engine via a lever 2, which is also designed in the manner of a flywheel can be, with a driver 3 on the so-called torque accumulator, which consists of consists of the following parts: The torsion lever 4 with the freely rotatable plastic impeller 5, the support 6, mounted in the lower third of the torsion lever 4, with the plastic sliding shoe 7, the torsion bar spring 8 and finally the driven shaft 9 to the differential or to the wheels. The shaft 9 is in the driving shaft I of the engine Io and in housing II stored in ball bearings. In the case there is also a sliding groove 12 for the sliding shoes.

Der Mechanismus der Kraftübertragung ist an Hand der Fig. 2 erklärt. Diese zeigt einen Blick von der Motorseite auf das Schalttriebwerk. Von außen nach innen sind das Gehäuse i i, gestrichelt gezeichnet die Gleitrille I2, der Mitnehmer 3, je vier Gleitschuhe 7, die Stützen 6, die durch kleine Spiralfedern 13 an die Torsionshebel 4 fixiert sind, die Laufräder 5 und die vier Drehstabfedern 8 mit der getriebenen Welle 9 sichtbar. Die Kraftübertragung vom Mitnehmer auf die Torsionshebel und über die Drehstabfedern auf die getriebene Welle nimmt folgenden Weg: Der Mitnehmer trifft auf seiner Kreisbahn in jedem Quadranten auf ein Laufrad der Torsionshebel. Im linken oberen Quadranten ist der Zeitpunkt gezeichnet, in dem der Mitnehmer das Laufrad des ursprünglich etwa senkrecht stehenden Torsionshebels verläßt und den nächsten Torsionshebel mitnimmt. Die Drehkraft einer Viertelumdrehung des Mitnehmers wird dabei dadurch in der Drehstabfeder gespeichert, daß die Stütze mit ihrem Gleitschuh einen Rücklauf und damit eine Entspannung der Drehstabfeder verhindert. Es hängt nun von der Größe des Widerstandes der getriebenen Welle 9 'ab, ob überhaupt und wieviele Torsionshebel bei jeder Umdrehung überrollt werden. Ist der Widerstand kleiner als der einer Drehstabfeder, dann reicht die Drehkraft des Motors, die bei jeder Drehzahl immer etwas größer als die maximale Spannkraft einer einzelnen Drehstabfeder sein muß, aus, um eine direkte Übersetzung herzustellen. Wird der äußere Widerstand größer, dann werden so viele Torsionshebel gespannt, bis die Summe aller Torsionskräfte die Größe dieses Widerstandes überschreitet.The mechanism of the power transmission is explained with reference to FIG. This shows a view from the engine side of the gearbox. From the outside to inside are the housing i i, dashed lines the sliding groove I2, the driver 3, four sliding shoes 7 each, the supports 6, which are attached to the by small spiral springs 13 Torsion lever 4 are fixed, the wheels 5 and the four torsion bar springs 8 with the driven shaft 9 visible. The power transmission from the driver to the torsion lever and via the torsion bar springs on the driven shaft takes the following path: The driver meets an impeller of the torsion lever on its circular path in each quadrant. In the upper left quadrant, the point in time at which the driver pulls the The impeller of the originally approximately vertical torsion lever leaves and the next torsion lever. The torque of a quarter turn of the driver is thereby stored in the torsion bar spring that the support with its sliding shoe a return and thus a relaxation of the torsion bar spring is prevented. It depends now on the size of the resistance of the driven shaft 9 ', whether at all and how many torsion levers are rolled over with each rotation. Is the resistance smaller than that of a torsion bar spring, then the torque of the motor is sufficient for At any speed, it is always slightly greater than the maximum clamping force of a single torsion bar must be, in order to produce a direct translation. Becomes the external resistance larger, then as many torsion levers are tensioned until the sum of all torsional forces exceeds the size of this resistance.

Eine Entspannung der Drehstabfedern tritt dann dadurch ein, daß sich die getriebene Welle in der gleichen Drehrichtung bewegt. Die Stützen lassen diese Bewegungsrichtung mit einem geringen Reibungsverlust der Gleitschuhe in der Gleitrille zu.A relaxation of the torsion bar springs then occurs that the driven shaft moves in the same direction of rotation. The supports leave this Direction of movement with a low friction loss of the sliding shoes in the sliding groove to.

Mit einer größeren Anzahl von Drehstabfedern läßt sich das Übersetzungsverhältnis beliebig vergrößern. Ist der Widerstand größer als die maximale Spannkraft aller Drehstabfedern, dann rollt der Mitnehmer ohne Kraftverlust im Freilauf über die Laufräder der Torsionshebel. Da der Widerstand mit Hilfe einer stärkeren Bremse leicht genügend hochgehalten werden kann, kann auf die Zwischenschaltung einer Kupplung verzichtet werden. Das Drehmoment des Motors wird -also vom Leerlauf auf eine Übersetzung gebracht. Bei abnehmendem Widerstand des Fahrzeuges wird das Drehmoment direkt übertragen.With a larger number of torsion bar springs, the transmission ratio enlarge at will. Is the resistance greater than the maximum elasticity of all Torsion bar springs, then the driver rolls over the freewheel without loss of force Impellers of the torsion lever. Because the resistance with the help of a stronger brake can easily be held high enough, the interposition of a clutch be waived. The torque of the engine is thus from idling to a gear ratio brought. When the vehicle's resistance decreases, the torque is transmitted directly.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Switching mechanism, especially for motor vehicles, its drive shaft by a driver several eccentric and parallel to The drive shaft and the output shaft supported by bars provided with torsion levers pivoted by a spring force by which the output shaft can be driven, thereby characterized in that the rods are attached to the output shaft and with their the torsion levers opposite ends firmly connected to this torsion bar springs (8) are formed.

2. Switching mechanism according to claim i, characterized in that the torsion levers (4) attached to the torsion bar springs (8) and provided at their end with an impeller (5) by a support (6) carrying a slide shoe (7) against a slide groove (i2) of the fixed housing. Documents considered: German Patent No. 437 572; U.S. Patent No. 1497 q.45.