DE1204040B - V-belt change gearbox with an axially movable conical pulley half - Google Patents

Description

Keilriemenwechselgetriebe mit einer axial verschiebbaren Kegelscheibenhälfte Die Erfindung bezieht sich auf ein Keilriemenwechselgetriebe mit einer axial verschiebbaren Kegelscheibenhälfte, die sich gegen eine axiale Tellerfeder abstützt.V-belt change gearbox with an axially displaceable conical pulley half The invention relates to a V-belt change transmission with an axially displaceable Conical disk half, which is supported against an axial disk spring.

Es ist schon eine Vorrichtung zur Drehmomentübertragung an Keilriemenscheiben bekanntgeworden, deren eine Kegelscheibenhälfte axial verschiebbar auf der treibenden Welle gelagert ist, wobei zwischen der Welle und der Kegelscheibenhälfte eine Scheiben-und Tellerfeder angeordnet ist, die mit diesen axial gegeneinander verschiebbaren Teilen eine drehfeste Verbindung aufweist. Diese Federn sind jedoch als geschlossener ringföriniger Teil ausgebildet und be- sitzen nicht die für eine verstellbare Kegelscheibe erforderliche Elastizität, um bei der Übertragung des Drehmomentes bei einem sich selbsttätig einstellenden Kellriemengetriebe die axiale Verstellung der Keilriemenscheibe entsprechend den jeweiligen Betriebsumständen in empfindlicher Weise zu erzielen.A device for transmitting torque to V-belt pulleys has already become known, one half of which is axially displaceable on the driving shaft, with a disc and disc spring being arranged between the shaft and the half of the conical pulley, which has a non-rotatable connection with these axially displaceable parts. These springs, however, are designed as a closed ringföriniger part and loading not sit required for an adjustable cone pulley elasticity in order to achieve in the transmission of torque in a self-adjusting Kellriemengetriebe the axial displacement of the V-belt pulley according to the respective operating conditions in sensitive manner.

Es ist ferner eine verstellbare Keilriemenscheibe mit zwei relativ zueinander in axialer Richtung beweglichen Kegelscheibenhälften bekanntgeworden, bei der zwischen der treibenden Welle und axial den darauf verschiebbaren Kegelscheibenhälften Tellerfedern angeordnet sind. Diese Tellerfedern, können lediglich eine Axialkraft ausüben, jedoch kein Drehmoment übertragen, da die äußeren Enden der Federn nur gegen Gleitflächen drücken.It is also an adjustable pulley with two relative Conical pulley halves that are movable in relation to one another in the axial direction have become known, with the one between the driving shaft and the axially displaceable conical pulley halves Disc springs are arranged. These disc springs can only exert an axial force exert, but do not transmit torque, as the outer ends of the springs only press against sliding surfaces.

Es ist schließlich eine Reibungskupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bekanntgeworden, die axial spannbare, in Bohrungen ihres äußeren ringförmigen Abschnitts gehaltene Zungentellerfedem umfaßt. Auch diese Feder ist infolge ihres glatten Umfanges nicht geeignet, ein Drehmoment zu übertragen.After all, it is a friction clutch, especially for motor vehicles, became known, the axially tensionable, in bores of its outer annular portion held tongue disc springs includes. This spring is also due to its smooth circumference not suitable for transmitting torque.

In den vorgenannten Fällen werden zur Übertragung eines Drehmomentes Keile, Keilnuten od. dgl. verwendet. Diese Vorrichtungen haben jedoch den Nachteil, daß beim übertragen des Drehmomentes ein Druck in Querrichtung auf die genannten Teile ausgeübt wird, wodurch Reibung entsteht, die einer axialen Relativverschlebung hinderlich ist. Dieser Nachteil wirkt sich besonders störend bei einem Keilriemenwechselgetriebe mit einer axial verschiebbaren Kegelscheibenhälfte mit selbsttätiger Einstellung der Entfernung aus. Eine weitere bekannte Vorrichtung dieser Art verwendet eine radial geschlitzte Tellerfeder, eine sogenannte Zungentellerfeder, bei der durch entsprechende Formgebung der Ausschnitte Arme gebildet werden, die innen in Nocken konstanter Breite enden. Diese Tellerfeder wird aber nur zur Übertragung einer Axialkraft verwendet, während das Drehmoment auch bei dieser bekannten Vorrichtung durch Reibung übertragen wird.In the above-mentioned cases, a torque is required to be transmitted Wedges, keyways or the like. Used. However, these devices have the disadvantage that when transmitting the torque, a pressure in the transverse direction on the said Parts is exerted, whereby friction arises, which is an axial relative displacement is a hindrance. This disadvantage is particularly troublesome with a V-belt change gearbox with an axially displaceable conical pulley half with automatic adjustment the distance. Another known device of this type uses a radially slotted disc spring, a so-called tongue disc spring, in which by corresponding shaping of the cutouts arms are formed, the inside in cams end of constant width. This disc spring is only used to transmit an axial force used, while the torque is also used in this known device by friction is transmitted.

Es ist aber auch schon bekanntgeworden, eine Tellerfeder sowohl zur Übertragung einer axialen Anpreßkraft als auch zur Übertragung eines Drehmomentes zu verwenden' wobei eine formschlüssige Verbindung durch in Schlitze der Tellerfeder eingreifende Bolzen sowiedurch Vorsprünge am Rande der Tellerfeder, die in entsprechende Aussparungen eines äußeren Bauelementes eingreifen, erzielt wird. Bei dieser Vorrichtung handelt es sich jedoch um eine Kupplung, während sich die Erfindung auf die Ausbildung eines Keilriemenwechselgetriebes richtet. Dabei werden die axial verschiebbaren Kegelscheibenhälften frei drehbar auf der Getriebewelle bzw. Nabe gelagert.But it has also become known to use a disc spring for both Transmission of an axial contact force as well as the transmission of a torque to use 'whereby a positive connection through in slots of the disc spring engaging bolts as well as projections on the edge of the disc spring, which are in corresponding Engage recesses of an outer component is achieved. With this device However, it is a clutch, while the invention relates to training of a V-belt change gearbox. The axially displaceable Conical pulley halves are freely rotatable on the gear shaft or hub.

Es ist schließlich ein Keilriemengetriebe für KraftfE(hrzeuge bekanntgeworden, bei Odem durch eine Feder sowohl die axiale Anpreßkraft als auch das Drehmoment zwischen der frei drehbar gelagerten Kegelscheibenhälfte und der Getriebewelle eines Keilriemenwechselgetriebes übertragen wird. Die Erfindung richtet sich nun auf eine besonders vorteilhafte Kombination der für sich in anderem Zusammenhang bereits bekanntgewordenen folgenden Merkmale: a) die axial verschlebbare Kegelscheibenhälfte ist mit ihrer Nabe frei drehbar und verschiebbar gelagert; b) die Tellerfeder ist an ihrem äußeren glatten Rand mit radialen Vorsprüngen ausgebildet, die in entsprechende Ausnehmungen einer in dem umgebogenen Rand der verschiebbaren Kegelscheibenhälfte befestigten Platte axial verschiebbar eingreifen; c) die Tellerfeder hat nach innen offene radiale Ausschnitte; d) die zwischen den Ausschnitten stehenden Anne der Tellerfeder haben an ihren inneren Enden eine konstante Breite, mit der sie in gleich große Aussparungen einer mit der Getriebewelle fest verbundenen Kappe axial verschiebbar mit geringerem Spiel eingreifen. Die Kombination der vorgenannten Merkmale löst die gestellte Aufgabe in besonders günstiger Weise und hat in dieser Form auch nicht nahegelegen, zumal jede der bekannten Konstruktionen in sich geschlossen und für den jeweils vorliegenden Zweck geeignet gewesen ist.Finally, a V-belt drive for power tools has become known, in which both the axial pressure force and the torque between the freely rotatably mounted conical pulley half and the transmission shaft of a V-belt change transmission are transmitted by a spring. The invention is now directed to a particularly advantageous combination of the for The following features have already become known in another context: a) the axially movable conical disk half is mounted with its hub so that it can rotate and move freely; b) the disk spring is formed on its outer smooth edge with radial projections which engage axially displaceably in corresponding recesses of a plate fastened in the bent edge of the displaceable conical disk half; c) the disc spring has inwardly open radial cutouts; d) the arms of the plate spring standing between the cutouts have a constant width at their inner ends, with which they engage axially displaceably with less play in recesses of the same size in a cap fixedly connected to the gear shaft. The combination of the aforementioned features solves the problem in a particularly favorable manner and was not obvious in this form, especially since each of the known constructions was self-contained and suitable for the respective purpose at hand.

Die Erfindung wird nachstehend in einem Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnung erläutert. Dabei zeigt F i g. 1 einen Axialschnitt des Teiles einer Keilriemenscheibe gemäß der Erfindung, F i g. 2 eine axiale Ansicht einer Hälfte der Tellerfeder und F i g. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 2.The invention is explained below in an exemplary embodiment with reference to the drawing. F i g. 1 shows an axial section of the part of a V-belt pulley according to the invention, FIG. 2 is an axial view of one half of the plate spring, and FIG. 3 shows a section along the line III-III in FIG. 2.

Auf der Welle 1 eines Keilriemenwechselgetriebes ist die Nabe 2 einer axial unverschiebbaren Kegelscheibenhälfte 3 befestigt. Auf der Nabe 2 ist die Nabe 4 der anderen Kegelscheibenhälfte 5 axial verschiebbar geführt. Auf dem Ende der Welle 1 ist eine Kappe 6 angeordnet, die die Nab:e 4 der Kegelscheibenhälfte 5 teilweise umgibt und von derWelle 1 über dieselben Keilnuten mitgenommen wird wie die Nabe 2 der Kegelscheibenhälfte 3. The hub 2 of an axially non-displaceable conical pulley half 3 is attached to the shaft 1 of a V-belt change transmission. On the hub 2, the hub 4 of the other conical pulley half 5 is guided axially displaceably. A cap 6 is arranged on the end of the shaft 1 , which partially surrounds the hub 4 of the conical disk half 5 and is carried along by the shaft 1 via the same keyways as the hub 2 of the conical disk half 3.

Zwischen einem Deckel 7 und einer an der Kegelscheibenhälfte 5 befestigten Platte 8 befindet sich eine Tellerieder 9, die gemäß der Erfindung ausgebildet ist und die in den F i g. 2 und 3 je zur Hälfte dargestellt ist. Diese Tellerfeder umfäßt einen ringförmigen Teil 10, der am Umfang mit Nocken 11 versehen ist. Von dem ringförmigen Teil 10 erstrecken sich Ausschnitte 12 in Richtung zum Mittelpunkt, die außen, also in der Nähe des ringförmigen Teiles 10, einen verbreiterten Teil 13 aufweisen. Die zwischen den Ausschnitten stehengebliebenen Arme 14 weisen an ihren Enden Nocken 15 auf, die auf einem Kreis liegen. Wie aus F i g. 1 hervorgeht, hat die Tellerfeder die Form eines Kegelstumpfes.Between a cover 7 and a plate 8 fastened to the conical disk half 5 there is a plate lower 9 which is designed according to the invention and which is shown in FIGS. 2 and 3 each half is shown. This plate spring comprises an annular part 10 which is provided with cams 11 on the circumference. Cutouts 12 extend from the annular part 10 in the direction of the center point and have a widened part 13 on the outside, that is to say in the vicinity of the annular part 10 . The arms 14 which have remained between the cutouts have cams 15 at their ends which lie on a circle. As shown in FIG. 1 shows , the disc spring has the shape of a truncated cone.

Am Umfang der Platte 8 sind Ausnehmungen 16 vorgesehen, in welche die Vorsprünge 11 der Tellerfeder eingreifen. Die Nocken 15 an den inneren Enden der Arme 14 greifen ferner in Aussparungen 17 am Stirnende der Kappe 6. Der Deckel 7 ist mit der Platte 8 durch Bolzen 18 verbunden, die sich durch die verbreiterten Teile 13 der Ausschnitte 12 hindurch erstrecken und von Abstandshülsen 19 umgeben sind.Recesses 16 are provided on the circumference of the plate 8 , into which the projections 11 of the plate spring engage. The cams 15 on the inner ends of the arms 14 also engage in recesses 17 on the front end of the cap 6. The cover 7 is connected to the plate 8 by bolts 18 , which extend through the widened parts 13 of the cutouts 12 and from spacer sleeves 19 are surrounded.

Dadurch, daß die Tellerfeder 9 mit Vorspannung eingebaut ist, drückt sie die Keilscheibenhälfte 5 in Richtung der Keilscheibenhälfte 3. Wenn dagegen beim Arbeiten des Getriebes die Kegelscheibenhälfte 5 entgegen der Wirkung der Tellerfeder 9 nach links (gemäß der Zeichnung) gedrückt wird, dann gleiten die Nocken 15 durch die Aussparungen 17 der Kappe 6, wobei die Reibung so klein ist, daß sie keinen merklichen Einfluß auf die Wirkung des Getriebes hat.Characterized in that the plate spring is installed 9 with prestressing, it presses the wedge disc half 5 3. If, however, the cone pulley half 5 to the left (in the drawing) is pressed when operating the transmission against the action of the plate spring 9, then slide in the direction of the wedge plate half the Cam 15 through the recesses 17 of the cap 6, the friction being so small that it has no noticeable influence on the action of the gear.

Wenn die Erfindung, auf die primäre Kegelscheibe angewandt wird, wobei also die Welle 1 die Antriebswelle ist, nimmt diese Welle die Kegelscheibenhälfte 5 mit durch die Kappe 6, die Aussparungen 17, die Nocken 15, die Arme 14, den ringförmigen Teil 10, die Vorsprünge 11, die Ausnehmungen 16 und die Platte 8. Wenn dagegen die Erfindung auf die sekundäre Kegelscheibe angewandt wird, nimmt die Kegelscheibenhälfte 5 die Welle 1 über dieselben Bauteile mit.When the invention is applied to the primary conical pulley, that is to say the shaft 1 is the drive shaft, this shaft takes the conical pulley half 5 with it through the cap 6, the recesses 17, the cams 15, the arms 14, the annular part 10, the Projections 11, the recesses 16 and the plate 8. On the other hand, when the invention is applied to the secondary conical pulley, the conical pulley half 5 drives the shaft 1 through the same components.

Es wird bemerkt, daß die Tellerfeder 9 infolge ihrer besonderen Konstruktion eine Kennlinie hat, die über den größten Teil der wirksamen Verformung fallend ist.It is noted that the plate spring 9, due to its special construction, has a characteristic curve which falls over most of the effective deformation.

Claims (1)

Patentanspruch: Keilriemenwechselgetriebe mit einer axial verschiebbaren Kegelscheibenhälfte, die sich gegen eine axiale Tellerfeder abstützt, g e k e n n z e i c h -n e t d u r c h die Kombination folgender Merkmale: a) die axial verschiebbare Kegelscheibenhälfte (5) ist mit ihrer Nabe (4) frei drehbar und verschiebbar gelagert, b) die Tellerfeder (9) ist an ihrem äußeren glatten Rand mit radialen Vorsprüngen (11) ausgebildet, die in entsprechende Ausnehmungen (16) einer in dem umgebogenen Rand der verschiebbaren Kegelscheibenhälfte befestigten Platte (8) axial verschiebbar eingreifen, c) dieTellerfeder hat nach innen offene radiale Ausschnitte (12), d) die zwischen den Ausschnitten stehenden Arme (14) der Tellerfeder haben an ihrem inneren Ende eine konstante Breite (15), mit der sie in gleich große Aussparungen (17) einer mit der Getriebewelle (1) fest verbundenen Kappe (6) axial verschiebbar mit geringem Spiel eingreifen. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 756 351; französische Patentschrift Nr. 1174 298; USA.-Patentschriften Nr. 1028894, 2229319, 2289573. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 1053 254.Patent claim: V-belt variable transmission with an axially displaceable conical sheave which is supported against an axial diaphragm spring, g e k ennzeich d -NET urch the combination of the following features: a) the axially displaceable conical sheave (5) is freely rotatable with its hub (4) and displaceably stored, b) the disk spring (9) is formed on its outer smooth edge with radial projections (11) which engage axially displaceably in corresponding recesses (16) of a plate (8) fastened in the bent edge of the displaceable conical disk half, c) the disk spring has inwardly open radial cutouts (12), d) the arms (14) of the plate spring standing between the cutouts have a constant width (15) at their inner end, with which they can be connected to the gear shaft ( 17) in recesses of the same size (17) 1) firmly connected cap (6) engage axially displaceably with little play. Documents considered: German Patent No. 756 351; French Patent Specification No. 1,174,298. USA. Patents No. 1028894, 2229319, 2,289,573th Contemplated older patents: German patent no. 1,053,254..