DE880855C

DE880855C - Auxiliary drive branched off from the motor shaft in front of the main clutch for engaging gears of a gearbox with overrunning clutches, especially for motor vehicles

Info

Publication number: DE880855C
Application number: DEM4187D
Authority: DE
Inventors: Gustav Meyer
Original assignee: Maybach Motorenbau GmbH
Current assignee: Rolls Royce Solutions GmbH
Priority date: 1940-02-02
Filing date: 1940-02-20
Publication date: 1953-06-25
Also published as: BE440620A; NL58156C

Description

Von der Motorwelle vor der Hauptkupplung abgezweigter Hilfsantrieb für das Einschalten von Gangstufen eines mit Uberholkupplungen versehenen Wechselgetriebes, besonders für Kraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft einen von der Motorwelle vor der Hauptkupplung abgezweigten Hilfsantrieb für das Einschalten, von Gangstufen eines mit Überholkupplungen versehenen Wechselgetriebes; wobei die; motorseitige Kupplungshälfte zur Her= beiführung des Gleichlaufs im Betrieb' verzögert wird. Als Überholkupplungen können z. B. Wechselkla,uenkupplungen mit abgeschrägten Klauenstirnfläche!n vorgesehen sein.Auxiliary drive branched off from the motor shaft in front of the main clutch for engaging gear steps of a gearbox equipped with overrunning clutches, especially for motor vehicles The invention relates to one of the engine shaft auxiliary drive branched off from the main clutch for switching on gear steps a gearbox provided with overrunning clutches; where the; engine-side Coupling half to bring about synchronization in operation 'is delayed. As overrunning clutches z. B. Interchangeable claw couplings with bevelled claw face! be provided.

Bei, derartigen Wechselgetrieben mit Überholkupplungen können Gang-stufen., deren motorseitige Kupplungshälfte vor- dem Einrücken im Betrieb, einer Verzögerung erfordert, bei Stillstand des Fahrzehiges nicht ohne weiteres eingenickt werden, da ja. die mit dem Wagenantrieb verbundene Kupplungshälfte stillsteht, also ein gegeinseitiges Überhoden der Kupplungshälften nicht möglich ist. Um diese Nachteile zu beheben, hat man, schon besondere, durch den Fahrzeugführer während des Stillstandes deis Fahrzeuges vor dem Anlassen des Motors besonders zu. betätigende Verdrehvorrichtungen für die einte Kupplungshälfte vorgesehen. Diese sind aber naturgemäß umständlich und erschweren durch die Inanspruchnahme: des Fahrzeugführeirs den Betrieb.In such change gearboxes with overrunning clutches, gear stages., their engine-side clutch half before engaging in operation, a delay requires not to be nodded off without further ado when the driving toe comes to a standstill, here yes. the coupling half connected to the carriage drive is stationary, i.e. a reciprocal scraping of the coupling halves is not possible. To these disadvantages one has to fix it, especially in a special way, by the vehicle driver during the standstill Take special care of the vehicle before starting the engine. actuating rotators intended for the one coupling half. However, these are of course cumbersome and make the operation more difficult through the use of: the vehicle driver.

Nach der Erfindung werden diese Nachteile dadurch behoben, da,ß eine Bremsvorrichtung vorgesehen ist, deren üblicherweise feststehender Teil durch -den Hilfsantrieb. in. einem anderen Drehsinn -als der - ändere " fnif einem umlaufenden 'Teil eines Wechselgetriebes laufende Teil der Brems= vorrichtung angetrieben -wird. -Bei Wechselgetrieben, bei denen Br-emsvo@r-richfngen@ zum Verzögern von vor dem Einrücken schneller als die :-: Gegenhälftei - laufenden Kupplungshälften vorgesehen sind, kann eine solche schon vorhandene Bremsvorrichtung entsprechend der Erfindung ausgebildet werden.According to the invention, these disadvantages are eliminated because, ß a braking device is provided, the usually fixed part of which by - the auxiliary drive. is driven in a different sense of rotation than the other part of the braking device running in a rotating part of a change gearbox the: -: Gegenhälftei - running coupling halves are provided, such an already existing braking device can be designed according to the invention.

Vorteilhafterweise wird mach der Erfindung zwischen der Motorwelle und der Nebenwelle des Wechselgetriebes ein Rückwärtstrieb angeordniet, dessen eines Rad die eine Hälfte der Bremsvorrichtung trägt. Die andere, Hälfte' deirselb.en kann z. B. auf der Nebenwelle oder an, einem Zähn'räd des Wechselgetriebes oder auch auf der Kurbelwelle des Motors vor der Hauptkupplungangeordnet sein. Die Bremsvorrichtung kann zweckmäßig in Abhängigkeit von dem Schastvo.rgang gesteuert werden,, wie dies grundsätzlidh ''her kannt i'st.Advantageously, the invention is made between the motor shaft and the auxiliary shaft of the gearbox a reverse drive is arranged, one of which Wheel which carries one half of the braking device. The other 'half' is the same can e.g. B. on the auxiliary shaft or on a Zahn'räd of the gearbox or also be arranged on the crankshaft of the engine in front of the main clutch. The braking device can be appropriately controlled depending on the load process, like this Basically i'st know.

Die Einrichtung nach der Erfindurig -ist' "ins== besondere für schweren Fahrzeuge und solche, die großen Geländewiderstand zu überwinden: höben" von. Vorteil. Bei derartigen Fahrzeugen, ist nach dem Anfahren in, den unteren' Gängen, eine Schaltung in einen höheren Gang bei großem Fahrwid,erstan:d vielfach nicht möglich, dä- .das. Fahrzeug während der Schaltung stehonbleiben würde, obwohl andererseits das Fahraa in dem höheren Gang, wenn, er einmal einsgeschaltet ist, wohl möglich wäre. Dadurch, da,ß ein derartiger-Gan@g -im Stillstand eingeschaltet und sofort mit voller Motorkraft angefahrene werden-kann, ist die Betriebsweise derartiger Fahrzeuge wesentlich verbessert.The device according to the invention is particularly == special for heavy Vehicles and those that overcome great terrain resistance: lift "an advantage. In vehicles of this type, there is a shift in 'the lower' gears after starting off in a higher gear with great driving resistance, first: d often not possible, that- .that. Vehicle would stall during the shift, although on the other hand the Fahraa in the higher gear, if it is switched on, it would be possible. Through this, da, ß such a-Gan @ g-switched on at a standstill and immediately with full engine power can be approached, the operation of such vehicles is significantly improved.

In der Zeichnung ist ein Wechselgetriebe mit Überholkupplungen in 'Form -von Wedhselklauenkupplungen mit abgeschrägten Klauenstirnflächen im Längsschnitt gezeigt, weldhes' mit `einer Hilfsvorrichtung nach des, Erfindung-versehen ist.The drawing shows a change gearbox with overrunning clutches in '' Shape of Wedhsel claw couplings with beveled claw faces in longitudinal section shown, 'weldhes' is provided with' an auxiliary device according to the 'invention'.

Es bedeuten 1,-:2-, 3, 4, 5, 6 diel Zahnräder des Wechselgetriiebes, welche jeweils mit dem Gegenrad ständig- tr-Eirigriff-sind. - 7 "ist die Anstrieb-swelle des Motors., an welcher die Hauptkupplung 8 angebracht ist, deren durch das Gestänge .9, io belwegte, Verschiebemuffe i i vermittels Keilen 12 auf der Antriebswelle 13 des Wechselgetriebes verschiabbar ist. 14, 15, 16, 17, 18 sind Lager für den Hauptwellenzug -des Wechselgetriebes, 2o ist die angetriebene Welle. i9 und 29 sind Wellenstücke im Hauptwellenzug, die in dem Rad .3 g&-lagert sind. .It means 1, -: 2-, 3, 4, 5, 6 the gears of the change gear, which are constantly tr-egg-grip with the mating gear. - 7 "is the drive shaft of the engine. To which the main coupling 8 is attached, whose through the linkage .9, io belwegte, sliding sleeve i i by means of wedges 12 on the drive shaft 13 of the gearbox can be shifted. 14, 15, 16, 17, 18 are bearings for the Main shaft train - of the gearbox, 2o is the driven shaft. i9 and 29 are Shaft pieces in the main shaft train, which are in the wheel .3 g & -bearings. .

21, 22, 23; 24, 25 sind .Lager für den Neben, wellen:zug, der aus deh Wellenstücken 26 und 27 besteht. 31 ist eine auf dem Wellenstück 19 verschiebb-are Kupplungsmuffe, welche die Klauen= kupplungshälfte 32 trägt, deren Gegenhälfte 33 links: an dem Rad 3 angeordnet ist. Die Kupplungsmuffe 3q. ist auf dem Wellenstück 26 verschiebbar und trägt die Kupplungshälften 35, deren: Gegenhälfte 36 links an dem Rad 4 angeordnet. ist. Die Kupplun gsmuffe 37 ist auf dem Wellenstück 29 verschiebbar und trägt- die Kupplungshälfte 38, deren Gegenhälfte 39 rechts an dem Rad 3 angeordnet ist. Die Kupplungähälft0 41 ist auf dem Wellenstück 27 verschiebhar und trägt die Kupplungshälfte 42, deren Gegenhälfte 43 rechts an dem Rad 4 angeordnet ist. 48 ist ein. Verlängerungsstück des Wellenstückes 26, das durch die Lager 21 und 47 getragen wird. 49 ist das Kupplungsgehäiise, 5o das Gehäuse des Wechselgetriebes, die beide zu einer baulichen Einheit vereinigt sind.21, 22, 23; 24, 25 are .bearing for the secondary shafts: train, which consists of the shaft sections 26 and 27. 31 is a coupling sleeve which can be displaced on the shaft piece 19 and which carries the claws = coupling half 32, the opposite half 33 of which is arranged on the wheel 3 on the left. The coupling sleeve 3q. is displaceable on the shaft piece 26 and carries the coupling halves 35, the opposite half 36 of which is arranged on the left of the wheel 4. is. The coupling sleeve 37 is displaceable on the shaft piece 29 and carries the coupling half 38, the opposite half 39 of which is arranged on the right of the wheel 3. The clutch half 41 is sliding on the shaft piece 27 and carries the clutch half 42, the opposite half 43 of which is arranged on the right of the wheel 4. 48 is a. Extension piece of the shaft piece 26, which is carried by the bearings 21 and 47. 49 is the clutch housing, 5o the housing of the gearbox, both of which are combined into one structural unit.

51 .ist ein. auf der Welle 7 uridrehbar befestigtes Zahnrad, 52 ein Zwischenrad, 53 ein. weiteres Zahnrad, das lose auf dem Wellenstück 48 sitzt und eirnei Kegelfläche 54 einer Bremsvorrichtung trägt. I?ie ändere-Kegelhälfte 55 ist mit der Verschiebemüffe 56 verbunden, welche in: Keilen 57 des Wellenstückes 48 verschiebbar ist. Die Muffes 56 ist durch den: Doppelhebel 58 und die Stangen 59 mit dem Kolbens 6o verbunden, der in dem Zylinder 61 verschiebbar angeordnet ist. 62 ist eine, Druckmitt@e@lzuleitung zu dem Zylinder 61. 63 ist eine Druckfeder, 64 der Antriebsmotor.51. Is a. On the shaft 7 unrotatably attached gear 52 a Intermediate gear, 53 a. Another gear that sits loosely on the shaft piece 48 and eirnei conical surface 54 of a braking device carries. I? The change cone half 55 is connected to the sliding sleeve 56, which in: wedges 57 of the shaft piece 48 is movable. The sleeve 56 is formed by the double lever 58 and the rods 59 connected to the piston 6o, which is arranged displaceably in the cylinder 61. 62 is a pressure medium supply line to the cylinder 61. 63 is a compression spring, 64 the drive motor.

Mit dem, in der _Abhildung dargestellten: Getriebe sind folgende vier Gänge über die, angegebenen Räder; Wellenstücke und Kupplungen erreichbar: i. Gang: Treibendes Welle 13, Rad i, Rad 2, Wellenstück 26, Kupplung 35, 36, Rad 4, Rad 3, Kupplung 38, 39, Wellenstück 29; getriebene Welle 20;, 2. Gang:. Treibende Welle 13, Rad i, Rad 2, Wellenstück 26, Kupplung 35, 36, Kupplung 43, 42,. Wellenstück 27, Rad 6, Rad 5, getriebene Welle 20; 3. Gang (direkt): Treibende Welle 13, WespensEick i9,. . 32,- 33, Kupplung 39, 38, Wellenstück 29, getriebene Welle 2o; 4. Gang: Treibende Welle 13,: Kupplung 3.2, 33, Rad 3, Rad. 4, Kupplung 43, 42, Wellenstück 27, Rad 6; Rad 5, getriebene Welle 20.With the one shown in the illustration: Transmission are the following four gears via the specified wheels; Shaft pieces and couplings accessible: i. Gear: Driving shaft 13, wheel i, wheel 2, shaft piece 26, clutch 35, 36, wheel 4, wheel 3, clutch 38, 39, shaft piece 29; driven shaft 20 ;, 2nd gear :. Driving shaft 13, wheel i, wheel 2, shaft piece 26, coupling 35, 36, coupling 43, 42 ,. Shaft piece 27, wheel 6, wheel 5, driven shaft 20; 3rd gear (direct): Driving wave 13, WespensEick i9 ,. . 32, - 33, coupling 39, 38, shaft piece 29, driven shaft 2o; 4th gear: driving shaft 13: clutch 3.2, 33, gear 3, gear 4, clutch 43, 42, shaft piece 27, gear 6; Gear 5, driven shaft 20.

Die normale Drehrichtung der einzelnen Teile ist durch den für di,a getriebene Welle 2o angegebenen Pfeil bestimmt, Das mit des, gezeigtem: Einrichtung. versehene Kraftfahrzeug befinde - sich" in - Sfilrstäril; wobei die Einrichtung die in der Abbildung gezeigte Stellung des i. Ganges aufweise. Um beispielsweise im Stillstand ins den 3. Gang überzugehen und mit diesem anzufahren, muß die Kupplung 35, 36 aus- und statt dessen die Kupplung 32, 3.3 eingerückt -werden. Die. Form der Stirnflächen der Klauen der Kupplungshälften 32 und 33 ist dadurch bedingt, daß während dos Betriebes des Wechselgetriebes beim Ausrücken der Kupplung 35, 36 und Anlagen der Kupplungshälften 32, 33 aneinander diese einander so, lange abweisen sollen, bis die Drehzahl der Kupplungshälfte 32 sieh so weit vermindert hat, daß, im überholungszeitpunkt die Kupplung einrückt. Wenn im Stillstand des Fahrzeuges die Stirnflächen, der Klauen; der Kupplungshälftß 32 an diejenigen der Klauen der Kupplungshälfte 33 angelegt werden und hierauf der Antriebsmotor angelassen wird, so werden- die Kupplungshälften 3.2, 33 aneinander vorbe-ilaufe.n ohne einzurücken, da, die Stirnflächen der Klauenzähne sich gegenseitig abweisen,.The normal direction of rotation of the individual parts is determined by the arrow indicated for di, a driven shaft 2o, that with the, shown: device. location is provided motor vehicle - is "in - Sfilrstäril;.. wherein the means having the position of the i gear shown in the figure in order to pass, for example at a standstill into 3rd gear and to drive with this, the coupling must 35, 36 off and instead The shape of the end faces of the claws of the coupling halves 32 and 33 is due to the fact that during the operation of the change-speed gearbox when the coupling 35, 36 is disengaged and the coupling halves 32, 33 are in contact with one another, the coupling halves 32, 33 are in contact with one another , should be rejected for a long time until the speed of the coupling half 32 has decreased so much that the clutch engages when the vehicle is overtaken If the drive motor is started, the coupling halves 3.2, 33 will pass each other without engaging, since the end face surfaces of the claw teeth repel each other.

Um auch im Stillstand .die Kupplung 32, 33 ein rücken zu, können, wird bei ausgerückter Hauptkupplung 8 das Zahnrad 53 durch die Räder 51 und 52 in dem Drehsinn angetrieben, welcher dem normalen Drehsinn: der Nebenwelle bzw. des Wellenstückes 48 entgegengesetzt ist. Gleichzeitig werden durch eine geeignete Vorrichtung, die zweckmäßig, wie angedeutet, durch Druckmittel betätigt ist, die Bremsflächen, 54 und 55 vermittels des Kolbens 6o und des Gestänges 59, 58 aneinander angelegt. Dadurch wird die Nebenwelle 48, das Rad 2, das Rad i, das Wellenstück i9 und, die Kupplungshälfte 32 in, .dem Drehsinn. angetrieben, welcher dem normalen entgegengesetzt ist. Die Stirnflächen. der Klauenzähne der Kupplungshälfte 32 schreiben sich demnach entlang den abgeschrägten Stirnflächen der Klauenzähne der Kupplungshälfte 33 in den. gegenseitigen Eingriff hinein. Die Kupplungshälfte 32 rückt damit vollends ein. Sobald dies der Fall ist, kann die 54, 55 wie'd'er gelöst werden. Hierauf wird die Hauptkupplung 8 eingerückt, und das Fahrzeug kann; in dem gewünschten direkten. Gang anfahren,.In order to also engage the clutch 32, 33 at a standstill, When the main clutch 8 is disengaged, the gear 53 is driven by the gears 51 and 52 in driven in the direction of rotation that corresponds to the normal direction of rotation: the auxiliary shaft or the Shaft piece 48 is opposite. At the same time, a suitable device which is expediently, as indicated, actuated by pressure medium, the braking surfaces, 54 and 55 placed against one another by means of the piston 6o and the linkage 59, 58. As a result, the secondary shaft 48, the wheel 2, the wheel i, the shaft piece i9 and, the Coupling half 32 in, .the direction of rotation. driven, which is opposite to the normal is. The end faces. the claw teeth of the coupling half 32 are written accordingly along the beveled faces of the claw teeth of the coupling half 33 in the. mutual engagement into it. The coupling half 32 thus moves completely a. As soon as this is the case, the 54, 55 can be released again. Then will the main clutch 8 is engaged and the vehicle can; in the desired direct. Approach aisle.

Die Steuerung dar Druckmittelzu.fuhr zu der Leitung 62 kann ebenso wie die Betätigung der Hauptkupplung 8 in bekannter Weise von der Stellung der K.la,ue nkupplungen abhängig gemacht sein, so d'a,ß die Bremseinrichtung 54, 55 nicht länger wirksam ist als, der Schaltvorgang erfordert-. Die Breimseinrichtung 54, 55 kann, wie, ohne weiteres ersichtlich, gleichzeitig auch im normalen Betrieb zum Abbremsen der einzurückenden Kupplungshälfte, z. B. 32' oder 39; verwendet werden. Fs kann, also auch eine vorhandene B.remseinriehtung zusätzlich nach der Erfindung ausgebildet werden.The control of the pressure medium supply to the line 62 can also how the operation of the main clutch 8 in a known manner from the position of the K.la, ue n clutches must be made dependent, so d'a, ß the braking device 54, 55 no longer is effective as, the switching operation requires-. The pulping device 54, 55 can, as can be seen without further ado, at the same time also in normal operation for braking the coupling half to be engaged, e.g. B. 32 'or 39; be used. Fs can, thus also an existing B.remseinriehtung additionally designed according to the invention will.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Von der Motorwelle vor der Hauptkupplung abgezweigter Hilfsantrieb für da,s Einschalten, von. Gangstufen eines mit fJberhodkupplungen versehenen Wechselgetriebes, bei welchem die motorseitige Kupplungshälfte zur Herbeiführung des Gleichlaufs, im Betrieb verzögert wird., besonders für Kraftfahrzeuge, dadurch g'ekennzeithnet, daß eine Bremsvorrichtung (54, 55) vorgesehen ist, deren üblicherweise feststehender Teil (54) durch den Hilfsantrieb (51, 52, 53) in einem anderen Drehsinn als der andere mit einem umlaufenden Teil des Wechselgetriebes laufende Teil (55) der Bremsvorrichtung angetrieben wird. PATENT CLAIMS: i. Auxiliary drive branched off from the motor shaft in front of the main clutch for da, s switching on, of. Gear steps of a gearbox provided with overdrive clutches, in which the engine-side clutch half is decelerated during operation to bring about synchronization. is driven by the auxiliary drive (51, 52, 53) in a different direction of rotation than the other part (55) of the braking device running with a rotating part of the gearbox.

2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Motorwelle und der Nebenwelle (48) des Wechselgetriebes ein Rückwärtstrieb. (51, 52, 53) angeordnet ist und daß ein Rad (53) dieses Rückwärtstriebes die eine Hälfte (54) der Bremsvorrichtung trägt. 2. Device according to claim i, characterized in that that between the motor shaft and the auxiliary shaft (48) of the gearbox a reverse drive. (51, 52, 53) is arranged and that a wheel (53) of this reverse drive is the one Half (54) of the braking device carries.

3. Vorrichtung nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, d.aß die Bremsvorrichtung in an, sich bekannter Weise in, Abhängigkeit von dem Schaltvorgang gesteuert wird. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 43.7 301, 48o 56o, 619 726; USA.-Pa,tentschrift Nr. 1 543 008; britisches Patentschrift Nr. 4613 vom Jahre igo6.3. Apparatus according to claim i or 2, characterized characterized, d.aß the braking device in a known manner in dependence is controlled by the switching process. Referred publications: German patents No. 43.7 301, 48o 56o, 619 726; U.S. Patent No. 1,543,008; British patent specification No. 4613 from the year igo6.