DE404380C - Gear change gearbox - Google Patents

Description

Schaltwerk-Wechselgetriebe. Bekannt sind willkürlich regelbare Geschwindigkeits-Wechselgetriebe, insbesondere für Automobile, bei denen die Verbindung zwischen der Triebwelle und der oder den angetriebenen Achsen durch eine taumelnde Trommel erfolgt, deren Neigung gegenüber der Antriebswelle sich ändern läBt und die an Schubstangen angreift, die auf Systeme von Klemmrollen wirken, um ihre hin und her gehenden Bewegungen in eine fortdauernde Drehbewegung der einen oder mehrerer angetriebenen Achsen umzusetzen. Zu dein Zweck verschiebt man mittels einer Steuer-oder Antriebseinrichtung mit Schraube und :Mutter den Anschlag, auf den die schwingende Scheibe sich aufstützt.Gear change gearbox. Arbitrarily adjustable speed change gears are known, especially for automobiles where the connection between the drive shaft and the driven axle or axles is carried out by a tumbling drum, the inclination of which with respect to the drive shaft can be changed and which acts on push rods that act on systems of pinch rollers to turn their reciprocating movements into a ongoing Rotary movement of the one or more driven To implement axes. For your purpose one moves by means of a control or drive device with screw and: nut the stop on which the oscillating disc rests.

Die vorliegende Erfindung will nun neben der willkürlichen Verstellung der taumelnden Trommel eine selbsttätige Verstellung schaffen, die den jeweils an der Radachse auftretenden Widerständen entspricht. Die Erfindung erreicht dies dadurch, .daß ,die verschiedene Schrägstellung der Trommel :durch selbsttätige Längsverschiebung der Antriebswelle entsprechend den an der Radachse auftretenden Widerständen entgegen dem Druck eines Federsystems erfolgt.The present invention now seeks in addition to the arbitrary adjustment create an automatic adjustment of the tumbling drum, each of which corresponds to the resistances occurring on the wheel axle. The invention achieves this by .that, the different inclinations of the drum: by automatic longitudinal displacement against the drive shaft according to the resistances occurring on the wheel axle the pressure of a spring system takes place.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in beispielsweiser Ausführungsform dargestellt, und zwar zeigt Abb. i einen Längsschnitt durch das Getriebe, teilweise schematisch, Abb.2 eine Stirnansicht der taumelnden Trommel und ihre Führung, Abb. 3 eine Ansicht des Federsystems, das den Längsrückzug der Maschinenwelle sichert, in vergrößertem Maßstabe, Abb. d. das Schema der Verteilung der Schuhstangenköpfe auf der taumelnden Trommel.In the drawing, the subject matter of the invention is shown in an exemplary embodiment shown, namely Fig. i shows a longitudinal section through the transmission, partially schematically, Fig. 2 is a front view of the tumbling drum and its guidance, Fig. 3 a view of the spring system that ensures the longitudinal retraction of the machine shaft, on a larger scale, Fig. d. the scheme of the distribution of the shoe pole heads on the tumbling drum.

Die Trommel 8 für die Veränderung der Geschwindigkeiten ist lose auf der Scheibe 8' angeordnet, die durch ein Kugelgelenk mit dem Ende der Welle 3 verbunden und gegen Verdrehung auf ihr durch den Bolzen 7u .gesichert ist. Die Trommel 8 wird bei ihren Schwingungen geführt und kann um die Längsachse der Antriebsweile mitgedreht werden.The drum 8 for changing the speeds is loose of the disk 8 ', which is connected to the end of the shaft 3 by a ball joint and is secured against rotation on it by the bolt 7u. The drum 8 is guided in their vibrations and can be rotated about the longitudinal axis of the drive shaft will.

Die Vorbewegung der Welle 3 vollzieht sich gegen eine veränderliche Kraft, die bei dem Ausführungsbeispiel durch eine Druckfeder ig ausgeübt wird, und bewirkt so die Neigungsänderungen der Trommel 8 seit Hilfe der folgenden Einrichtung: Der Kopf d.2 der Büchse 43 trägt eine Üse 39, deren Schlitz d.o einen fest mit dem Schwingkopf 8' verbundenen Stift 41 aufnimmt. Die Antriebswelle 3 kann im Innern der Büchse 43 ,gleiten, ist aber gegen Verdrehung ihr ,gegenüber gesichert.The forward movement of the shaft 3 takes place against a variable force, which in the exemplary embodiment is exerted by a compression spring ig, and thus causes the inclination changes of the drum 8 with the aid of the following device: The head d.2 of the bush 43 carries an eyelet 39, the slot do of which receives a pin 41 firmly connected to the oscillating head 8 '. The drive shaft 3 can slide inside the sleeve 43, but is secured against rotation against it.

Das Federsystem i9 liegt zwischen der Mutter 51, die auf dem mit Gewinde versehenen Teil der Welle 3 aufgeschraubt ist, und dem Ende der Büchse 43.The spring system i9 lies between the nut 51, which is on the threaded provided part of the shaft 3 is screwed, and the end of the sleeve 43.

Der Versuch zeigt nun folgendes: Wie auch in der Bildebene gesehen die Neigung der Trommel 8 zur Motorwelle 3 sein mag, sie ist stets im Gleichgewicht, so daß die von den Schubstangen 21 auf die Trommel ausgeübten Kräfte eine Resultierende besitzen, die im wesentlichen in Richtung der Motorwelle verläuft. Diese Resultierende bewirkt das Zusammendrücken des Federsystems i9 entsprechend Aden Widertä nden, die an der angetriebenen Radachse 24,24' auftreten. Jede Veränderung dieser Resultierenden soll die Trommel 8 um einen augenblicklichen Drehungsmittelpunkt drehen, der sich durch die Berührung :des Stiftes d i in dem einen oder anderen Stirnende des Schlitzes d.o ergibt. Die selbsttätige Änderung der Geschwindigkeit entsprechend den Widerständen an der Radachse ist also verwirklicht.The experiment now shows the following: As seen in the image plane the inclination of the drum 8 to the motor shaft 3 may be, it is always in balance, so that the forces exerted by the push rods 21 on the drum are a resultant have, which runs essentially in the direction of the motor shaft. This resultant causes the compression of the spring system i9 according to the resistance, which occur on the driven wheel axle 24,24 '. Any change in this resultant is intended to rotate the drum 8 about an instantaneous center of rotation, which by touching: the pin d i in one or the other end of the slot d.o results. The automatic change in speed according to the resistances on the wheel axle is thus realized.

Die Neigung der Trommel 8 und folglich auch die Geschwindigkeitsänderung kann ohne Unterbrechungen auch von dem Fahrer, also willkürlich, geändert werden.The inclination of the drum 8 and consequently also the change in speed can also be changed arbitrarily by the driver without interruptions.

Um zu vermeiden, @d@aß die an der Radachse 2d., 2d.' auftretenden ungleichen Widerstände ungleichmäßig verteilte Wirkungen auf die gesamten Schubstangen 21 ausüben, wodurch die Trommel 8 aus ;dem Gleichgewicht :gebracht werden könnte, ist folgende Verbindung zwischen den Schubstangen und der Radachse vorgesehen: Schwingscheiben 23 umgeben eine Hülse 59, die Nuten zur Aufnahme von Klemmrollen 58 trägt. Zwischen der angetriebenen Radachse 2d., 2d.' und der Innenfläche der Hülse 59 lieb ein weiterer Rollenkranz 58'. Diese bildet eine zweite Mitnehmerkupplung, die für einen bestimmten Drehsinn die Schwingscheiben 23 und die - hier nicht gezeichneten - Zahnräder festhält. Die Resultierende der verschiedenen Widerstände überträgt sich auf die Hülse 59, die wiederum gleichmäßig die Kraft auf jede der Schwingscheiben 23 verteilt.To avoid @ d @ ate those on the wheel axle 2d., 2d. ' occurring unequal resistances unevenly distributed effects on the entire push rods 21 exercise, whereby the drum 8 from; the equilibrium: could be brought, the following connection is provided between the push rods and the wheel axle: vibrating discs 23 surround a sleeve 59 which has grooves for receiving pinch rollers 58. Between the driven wheel axle 2d., 2d. ' and the inner surface of the sleeve 59 is another Roller ring 58 '. This forms a second driver coupling, which is for a specific Direction of rotation, the oscillating disks 23 and the - not shown here - holds gears. The resultant of the various resistances is transferred to the sleeve 59, which in turn evenly distributes the force to each of the oscillating plates 23.

Die Führung der Trommel 8 wird in allen ihren Stellungen auf folgende Weise gesichert: Ein Führungsring 8"' ist an seinem unteren Teile ,mit einem Zapfen 62 versehen, der ijz ,die diametrale Bohrung einer in einem Lager 64 des Gehäuses i angeordneten Kugel 63 eingreift. Die Trommel 8 trägt an -den Enden ihres wagerechten Durchmessers zwei Drehzapfen 65, die sich in Lagern 66 an den Enden des wagerechten Durchmessers des Führungsringes 8"' drehen können.The leadership of the drum 8 is in all its positions on the following Secured way: A guide ring 8 "'is at its lower part, with a pin 62 provided, the ijz, the diametrical bore of one in a bearing 64 of the housing i arranged ball 63 engages. The drum 8 carries at the ends of its horizontal Diameter two pivot pins 65, which are in bearings 66 at the ends of the horizontal Can rotate diameter of the guide ring 8 "'.

Auf diese Weise ist die Trommel 8 stets geführt, wie ;auch immer ihre Neigung zur Achse der Maschinenwelle ist. Wird diese in der Pfeilrichtung (Abb.3) vorbewegt, so stellt der drehbare Schwingkopf 8', gelenkig mit dem feststehenden Bolzen 41 verbunden, die ständig durch ihre Drehzapfen 65 in dem Führungsring 8"' gestützte Trommel 8 nach, der Führungsring hebt sich an, und dabei verschiebt :sich der Zapfen 62 in dem diametralen Loch der Kugel 63. Hierbei sind die bei einer Neigungsänderung der Trommel 8 auftretenden Reibungen auf das äußerste herabgemindert, und die Vorrichtung besitzt eine große Empfindlichkeit, auch gegenüber geringeren Änderungen der Widerstände der Radachse 2.4, 2.I'. Diese Empfindlichkeit ergibt sich in gleicher Weise aus der besonderen Beschaffenheit des Federsystems, das die Maschinenwelle 3 zurückzieht, sobald die Vorbewegung eiergestellt wird.In this way the drum 8 is always guided, whatever yours Inclination to the axis of the machine shaft. If this is done in the direction of the arrow (Fig.3) moved forward, the rotatable oscillating head 8 'is articulated with the stationary one Bolts 41 connected, which are constantly through their pivot pins 65 in the guide ring 8 "' supported drum 8 after, the guide ring rises, and thereby shifts: itself the pin 62 in the diametrical Hole of the ball 63. Here are the friction occurring when the inclination of the drum 8 changes to the utmost degraded, and the device has a great sensitivity, also to minor changes in the resistances of the wheel axle 2.4, 2.I '. This sensitivity results in the same way from the special nature of the spring system, that pulls back the machine shaft 3 as soon as the forward movement is set.

Das Federsystem arbeitet mit steigender Gegenwirkung gemäß einem Gesetz, das als Funktion des Verhältnisses zwischen der veränderlicher Geschwindigkeit und rlen entsprechenden Widerständen leicht zu bestimmen ist. Es besteht aus einer Reihe unabhängiger Elemente, die durch sogenannte Belleville-Scheiben 66' gebildet werden, die paarweise verbunden sind und eine in der Richtung des Zusammendruckens allmählich abnehmende Steifheit besitzen.The spring system works with increasing counteraction according to a law, that as a function of the ratio between the variable speed and The corresponding resistances can easily be determined. It consists of a number independent elements, which are formed by so-called Belleville washers 66 ', which are connected in pairs and one gradually in the direction of compression possess decreasing stiffness.

Zwischen den Scheiben 66' .ein und desselben Federpaares sind lose auf der Welle 3 ringförmige Abstandsscheiben 67 angeordnet, die das Überschreiten einer bestimmten Z2isammendrückung verhindern.One and the same pair of springs are loose between the disks 66 ' on the shaft 3 annular spacer washers 67 arranged that the exceeding prevent a certain compression.

Die Anzahl der Schubstangen 21 ist nicht gleichgültig für die Wirkungsweise der Einrichtung. Der Versuch zei,gf, daß diese Anzahl gleich sechs sein muß. Die Köpfe der an der Trommel 8 angelenkten Schubstangen sind entsprechend den Ecken eines Sechseckes angeordnet, dessen Mittelpunkt mit der Achse der Trommel zusammenfällt. Damit die Kräfte der Schubstangen gleichmäßig auf die Radachse 2d., a4.' verteilt werden, ist es nötig, daß die eine Diagonale .-1-D dieses Sechseckes mit einer durch den Schwieigungsmittelpunkt der Trommel 8 gedachten wagerechten Linie einen Winkel von i i' einschließt. In diesem Falle nämlich ,sind die Abstände der auf diese Wagerechte projizierten Schubstangenköpfe alle gleich.The number of push rods 21 is not indifferent to the mode of operation the facility. The experiment shows, gf, that this number must be equal to six. the The heads of the push rods hinged to the drum 8 correspond to the corners arranged a hexagon, the center of which coincides with the axis of the drum. So that the forces of the push rods evenly on the wheel axle 2d., A4. ' distributed it is necessary that the one diagonal.-1-D of this hexagon with a through the center of oscillation of the drum 8 imaginary horizontal line an angle of i i 'includes. In this case, namely, the distances are those on these horizontal rights projected rod heads are all the same.

Das in der Abb. d. dargestellte Schema der Lage der Schub,stangenköpfe entspricht dieser Bedingung. Hierin ist O die Achse der Trommel 8, X, Y die erwähnte Wagerechte und sind A, B, C. D, E, F die Kopfpunkte der Schubstangen, die entsprechend dieser Aufgabe verteilt sind.That in Fig. D. Scheme shown the location of the thrust, rod ends corresponds to this condition. Here, O is the axis of the drum 8, X, Y the mentioned horizontal plane and A, B, C. D, E, F are the head points of the push rods, which are distributed according to this task.

Claims (5)

PATENT-ANSpRÜCiir: i. Schaltverk-Wechselgetriebe, dessen Schaltklinken durch eine auf der Antriebswelle sitzende und während des Betriebs verschieden schräg einstellbare tauinelide Trommel hin und her bewegt werden, .dadurch .gekennzeichnet, daß die verschiedene Schrägstellung der Trommel (8 durch selbsttätige Längsverschiebung der Antriebswelle (3) entsprechend den an der Radachse (24, 24') auftretenden Widerständen entgegen dem Druck eines Federsystems (1g) erfolgt. PATENT CLAIM: i. Schaltverk change gear, its pawls by one sitting on the drive shaft and at different angles during operation adjustable tauinelide drum can be moved back and forth, .characterized by this, that the different inclinations of the drum (8 by automatic longitudinal displacement of the drive shaft (3) corresponding to the resistances occurring on the wheel axle (24, 24 ') takes place against the pressure of a spring system (1g). 2. Schaltwerk-Wechselgetriebe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel (8) mit einem Zapfen 41 in dem Schlitz (d.o) ;einer mit der Antriebswelle (3) umlaufenden, aber von deren Verschiebung nicht b@etroitenen Ose (39) schwingen kann. 2. Derailleur change gearbox according to claim i, characterized in that the drum (8) has a pin 41 in the slot (d.o); one with the drive shaft (3) revolving, but one of its Displacement cannot swing b @ etroitenen Ose (39). 3. Schaltwerk-Wechselgetriebe nach Anspruch i, dadurch .gekennzeichnet, daß die Trommel (8) mit dem Gehäuse (i) durch einen Ring (66) verbunden ist, der die Trommel an diametralen wagerechten Zapfen (65) hält und mit einem unteren Zapfen (62) in einer in dem Gehäuse drehbaren Kugel (63) .gleiten kann. 3. Derailleur change gearbox according to claim i, characterized in that the drum (8) with the housing (i) is connected by a ring (66), which the drum at diametrically horizontal Pin (65) holds and with a lower pin (62) in a rotatable in the housing Ball (63) .can slide. Schaltwerk-Wechselgetriebe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das auf die sich verschiebende Antriebswelle (3) wirkende Federsystem aus einer Reihe von Belleville-Scheiben (66') besteht, deren Abplattung durch lose auf der Antriebswelle sitzende Abstandsscheiben (67) begrenzt wird. Gear change gearbox according to claim i, characterized in that that the spring system acting on the shifting drive shaft (3) consists of a Series of Belleville washers (66 '), the flattening of which is loosely attached to the Spacer disks (67) seated on the drive shaft is limited. 5. Schaltwerk-Wechselgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopfpunkte der Schubstangen (21) auf den Ecken eines Sechseckes (A-B-C-D-E-F) liegen, dessen eine Diagonale (A-D) mit einer durch den Schwingungsmittelpunkt der Trommel (8) gedachten wagerechten Linie einen Winkel von ungefähr 1i° einschließt.5. Derailleur change gearbox according to claim 1, characterized in that the head points of the push rods (21) on the corners of a hexagon (A-B-C-D-E-F), one of which is diagonal (A-D) with an imaginary horizontal axis through the center of vibration of the drum (8) Line encloses an angle of approximately 1i °.