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Riemenscheibenwechselgetriebe für Motorräder und ähnliche Fahrzeuge.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Riemenscheibenwechselgetriebe für
Motorräder u. dgl., mit einer Reibungskupplung und einer Riemenrillenscheibe, deren
beide Kegelhälften während des Umlaufs zwecks Änderung des Geschwindigkeitsverhältnisses
achsial verstellbar sind.
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Bei Getrieben dieser Art ist also die Achsialbewegung der beiden Scheibenhälften
wesentlich, während eine gegenseitige Verdrehung beider Scheibenelemente nicht stattfinden
darf. Ferner muß bei ausgerückter Kupplung eine freie Drehung zwischen Motorwelle
und den beiden Scheibenkegeln möglich sein.
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Nun hat es seine Schwierigkeiten, diese Regeln zu verfolgen und dafür
zu sorgen, daß die Achsen der beiden Kegel stets genau zusammenfallen, weil es bei
der Vereinigung einer verstellbaren Riemenscheibe mit einer Reibungskupplung an
Platz fehlt, um jedes Scheibenelement in der Nähe des Riemenzuges durch ein langes
unabhängiges Stück Zelle tragen zu lassen, und wenn ein Element auf einen Teil des
anderen sitzen soll, müssen die Berührungsflächen ganz genau aufeinander passen
und gleichzeitig müssen die Flächen leicht aufeinander gleiten. Eine weitere Schwierigkeit
liegt darin, daß bei dieser leichten Gleitmöglichkeit Mittel vorgesehen sein müssen,-
die eine Verdrehung des einen Elements zum andern verhindern; infolgedessen sind
schwierige und kostspielige Bearbeitungen nötig.
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Bei solchen Anordnungen, bei denen nur ein Kegelelement achsial beweglich
ist, wurde das Element frei auf der Welle gelagert, während das andere gegen Achsialbewegung
gesicherte und die Kupplungslamellen tragende Element mit einem Hohlkörper eine
verlängerte Büchse des ersten Elements umgab, wobei die Umfangsflächen des Hohlkörpers
und der Büchse mit Sperrteilen ausgerüstet waren, die eine V erdrehung des einen
Teils zum andern verhüten sollten. Diese Anordnung hat sich jedoch infolge der raschen
Abnutzung der Berührungsflächen zwischen dem achsial be-@veglichen Element und der
Welle infolge der kombinierten achsialen und drehenden Bewegung nicht bewährt. Es
.ergaben sich ferner Schwierigkeiten, die Sperrteile zwischen dem Hohlkörper und
der Büchse genau passend zu machen, so daß die beiden Kegelelemente nicht richtig
konachsial blieben und bei der Drehung der Riemenscheibe die Flansche zum Ecken
neigten.
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Es ist auch schon bekannt, bei Riemenscheibenwechselgetrieben-den
nicht verschiebbaren Scheibenteil auf der Triebwelle beiderseits der Riemenmitte
zu lagern, während der
andere Scheibenteil ebenfalls in der Nähe
des Riemens auf einer langen zylindrischen Fläche des ersten Teils gleitbar gelagert
ist, und daß zwecks gemeinsamer Drehung er mit dem ersten Teil durch Verzahnung
oder eine ähnliche Verbindung vereinigt wird.
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Die vorliegende Erfindung benutzt diesen Grundgedanken in einer eigentümlichen
Weise, nach welcher eine einfache und genaue und dem Verschleiß wenig unterworfene
Bauart erzielt wird. Die ganze Vorrichtung einschließlich einer federnden Kupplung
erhält eine gedrängte Raumform. Die Vorteile im einzelnen gehen aus der folgenden
Beschreibung hervor.
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Dabei ist ein erheblicher Unterschied gegenüber der erwähnten Wechselgetriebeanordnung
noch der, daß bei der alten Anordnung der nicht gleitende Scheibenteil auf einem
vierkantigen Stück der Achse befestigt ist, so daß eine Entkupplung desselben von
der Achse nicht in Frage kommt, während nach der vorliegenden Erfindung auch eine
zweckmäßige Kupplungseinriclitung finit der Verstelleinrichtung verbunden ist.
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Auf der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht,
und zwar in Fig. i im Längsschnitt, und in Fig.2 in Stirnansicht.
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Bei dem dargestellten Beispiel tritt die Motortriebwelle a seitlich
aus dem Kurbelkasten heraus, der mit den Stegen ya den Stern m trägt,, durch dessen
Naben- oder Mittelöffnung die Welle hindurchgeführt ist.
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Die Riemenscheibe nimmt den Raum zwischen dem Stern in und dem Kurbelkasten
ein und sitzt drehbar auf der Triebwelle a. Die Scheibe besteht aus zwei Kegeln
30, 34., von denen 3o bei der Einstellung des Scheibendurchmessers achsial unbeweglich
bleibt und mit einer langen Muffe 31 durch die Mittelöffnung der Sternplatte m hindurchtretend
die Welle a umgibt. Zwischen dein Stern in und der Außenfläche der Scheibenhälfte
3o befindet sich ein Druckkugellager 41. Innerhalb der Muffe 31 und durch Flansch
37 starr an ihr befestigt liegt eine zweite Muffe 32, die auf der Welle a drehbar
ist. Auf ungefähr die Hälfte ihrer Länge liegt diese zweite Muffe 32 in dem hohlen
Mittelteil des Kegels 3o, der dort einen Ringraum bildet, dessen Innenumfang mit
Kupplungszähnen o. dgl. 33 versehen ist.
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. Der gleitbare Scheibenteil 34 liegt auf der Muffe 32 auf und tritt
mit seiner verlängerten Nabe 35 in den Ringraum zwischen 32 und 30 ein. Für die
Zwecke der Kupplung mit den Zähnen 33 trägt die Nabe 35 Vorsprünge 36, so daß beide
Scheibenhälften sich stets gleichzeitig drehen müssen. Die Bohrung der Nabe 35 und
die Außenfläche der Muffe 32 sind geschliffen oder sonstwie ganz genau aufeinandergepaßt;
die Abnutzung ist wegen der nur achsialen Bewegung zwischen 32 und 35 nur gering.
Auf diese Weise werden die Teile gut passend gehalten und, da die tragenden Flächen
für beide Scheibenhälften beträchtlich lang sind und beiderseits der Riemenmitte
sich erstrecken, ist ein gegenseitiges Ecken der Kegelscheiben unter dem Riemendruck
ausgeschlossen.
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Der Ringraum zwischen der Welle und der Riemenscheibenmuffe 31 enthält
die Lamellen c, e der Reibtuzgskupplung. Die Lamellen stehen in- bekannter Weise
abwechselnd mit der Innenfläche der Muffe 31 und mit der Welle a in Eingriff. Nach
einwärts zu stoßen die Lamellen gegen den Flansch 37 der Büchse 32, der so einen
Anschlag oder Druckring bildet.
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Zwischen dein Außenende der Kupplungslamellen und dem Außenende der
Muffe 31 befindet sich die Kupplungsfeder f, die auf einen Hohlkörper 7 aufgeschoben
ist. Dieser sitzt gleitbar auf dem äußeren Wellenende und trägt nach den Kupplungslamellen
zu einen Flansch 8 als Anschlag für letztere. Eine Kappe 9 ist in das äußere Ende
der Muffe 31 eingeschraubt, derart, daß die Feder f zwischen 9 und 8 Halt hat und
ihr Druck eingestellt werden kann.
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Der Hohlkörper 7 tritt durch die Federkappe 9 nach außen und bildet
in Verlängerung der Welle a den im Durchmesser kleineren Zapfen io für das Druckkugellager
i 1, das den Federdruck auf die Kupplungslamellen aufnimmt.
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In geringem ringförmigen Abstand von der Muffe 31 ist ein Rohransatz
1a vorgesehen, dessen Scheibenflansch 13 am äußeren Rande an der Sternplattem befestigt
ist, wobei zwischen in, und dem eingedrückten Mittelteil des Flansches 13 ein schmaler
Zwischenraum gelassen ist, der in den Ringraum zwischen 12 und 31 übergeht. Zwischen
m und 13 und zum Teil auch zwischen 12 und 31 liegt ein im Querschnitt L-förrniger
Flanschring 14. mit schraubenförmigen oder schrägen Druckflächen 15 am rohrförmigen
Ende und einem von dem Flansch .abzweigenden Stellarm 16. Dieser Stellhebel 16 tritt
durch einen Schlitz des Außenrandes von 13 hindurch und kann in -diesem Schlitz
in einem gewissen Winkel hin und: her geschwenkt werden, derart, daß der Flanschring
14 sich entsprechend dreht. Die Bewegung des Stellarmes 16 geschieht durch einen
Bowdendraht oder sonst eine Verbindung.
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Teleskopisch zwischen Hohlstück 12 und Muffe 31 ist ein Rohr 17 eingeschoben,
das am Innenende Daumenflächen- i8 trägt, die mit den entsprechenden Flächen am
Flanschring
14 im Eingriff stehen. Eine Drehung dieser Büchse 17
wird durch einen Ansatz 2g verhindert, sie kann deshalb mittels der zusammenwirkenden
Flächen 18 nur achsial verschoben werden im Gegensatz zum drehbaren, aber achsial
iulverschieblichen Ring 14. Das äußere Ende dieser Büchse i7 ist durch das Druckkugellager
i i gegen den, Federträger 7, io .abgestützt, so daß man die Kupplung durch Verschieben
von 17 bei Drehung von 14 ein- und ausrücken kann.
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Zwischen dem Gleitkegel34 und der Kurbelgehäusewand befindet sich
eine Daumenscheibe 38, die mit dem Kegel 34 durch einen auf die Nabe 4o des Kegels
aufgeschraubten Flanschring 39 in drehbarer Verbindung gehalten ist. Die
Daumenscheibe 38 steht mit Schrägflächen auf der Außenseite des Kurbelgehäuses im
Eingriff und hat ein Druckkugellager 42 zwischen sich und: dem Gleitkegel 34. Ein
Stellarm 23 an der Scheibe 38 dient zur Drehung der Scheibe um die Welle a und wird
durch leicht aaslösbare Mittel in jeder Stellung gehalten. Beim Schwenken von 23
wird die Scheibe 38 infolge ihres Eingriffs mit den Schrauben- oder Schrägflächen
am Kurbelgehäuse mehr oder weniger achsial verschoben. Auf diese Weise wird die
Verstellung der Rieinenrillenscheibe bewirkt.
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Das Kugellager 41 auf der Rückseite des nicht verstellbaren Kegels
30 wird zweckmäßig in der dargestellten Weise ausgeführt, so daß es Kraft
nur in achsialer Richtung überträgt und in keiner Weise die Lage der Kegeldrehachse
beeinflußt. Das Kugellager 42 auf der Rückseite des Gleitkegels kann in ähnlicher
Weise angeordnet sein. Zwischen Daumenscheibe 38 und dem Kegel 34 ist soviel Spiel,
daß eine gegenseitige Beeinflussung ausgeschlossen ist. Unter diesen Umständen kann
die Daumenscheibe konachsial zur Welle dadurch gehalten werden, daß sie mit einer
Zylinderfläche am Motorgehäuse im Eingriff steht. Gegebenenfalls . können Gewindegänge
mit großem Durchmesser an Stelle der Schrägflächen verwendet sein, so daß ein seitliches
Ecken der Daumenscheibe ganz unmöglich wird.