DE592032C

DE592032C - Gear change transmission with permanently engaged wheels, especially for motor vehicles

Info

Publication number: DE592032C
Application number: DE1930592032D
Authority: DE
Original assignee: Walter Krause GmbH
Current assignee: Walter Krause GmbH
Priority date: 1930-03-05
Filing date: 1930-03-05
Publication date: 1934-01-31

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Zahnräderwechselgetriebe mit dauernd in Eingriff stehenden Rädern, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei welchen das Schalten der Getriebegänge mit Hilfe von Reibungskupplungen und Überholungskupplungen erfolgt. Gemäß der Erfindung sind alle je ein Räderpaar einschaltenden Kupplungen außer der den höchsten Getriebegang einschaltenden Kupplung als aus-The invention relates to gear change transmissions with continuously engaged Wheels, in particular for motor vehicles, in which the shifting of the transmission gears with The help of friction clutches and overrunning clutches takes place. According to the invention are all clutches that engage a pair of gears except for the highest gear engaging clutch as disengaging

schaltbare Überholungskupplungen ausgebildet, . und die Kupplungen werden durch eine gemeinsame Verstelleinrichtung derart bedient, daß höchstens zwei aufeinanderfolgende Getriebegänge gleichzeitig eingeschaltet sind. Hierbei erfolgt die Schaltung durch ein im Innern der Vorgelegewelle verschiebbares Kupplungsgestänge, welches auf federbelastete, an einem Arm nachstellbare Laufrollen tragende Doppelhobel derart einwirkt, daß diese Hebel zum Zweck des Kuppeins jeweils in eine Aussparung der in der Hohlwelle verschiebbaren Verstellstange einfallen. Vorteilhaft werden je zwei zusammengehörige Doppelhebel und Aussparungen sich diametral gegenüberliegend angebracht und für die verschiedenen Getriebegänge in der Umlaufsrichtung gruppenweise versetzt angeordnet. Switchable overhaul clutches formed. and the clutches are shared by one Adjusting device operated in such a way that at most two successive gears are switched on at the same time. In this case, the circuit is carried out by an inside the Layshaft sliding coupling linkage, which is spring-loaded on one arm adjustable rollers bearing double planer acts such that this lever for the purpose of Kuppeins each fall into a recess of the adjusting rod that is displaceable in the hollow shaft. Advantageously, two associated double levers and recesses are attached diametrically opposite each other and for the various gears are arranged offset in groups in the direction of rotation.

Mit Hilfe dieses Zahnräderwechselgetriebes soll erreicht werden, daß das Schalten der Getriebegänge bei voller Belastung und bei jeder Umlaufszahl vor und zurück, auch unmittelbar durch alle Gänge durchlaufend erfolgen kann, daß in jeder Stellung des Schaltgestänges eine vollkommene Einschaltung vorhanden ist und daß die Bedienung des Schaltens trotz aller Sicherheit sehr leicht ist, selbst bei schweren Fahrzeugen und großen Kraftübertragungen.'With the help of this gear change transmission should be achieved that the shifting of the transmission gears with full load and with every number of revolutions back and forth, can also be carried out directly through all aisles, that in every position of the shift linkage there is a complete switch-on and that the operation of switching is very easy despite all security, even with difficult Vehicles and large power transmissions. '

Als Beispiel für den Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung ein Zahnräderwechselgetriebe für ein Kraftfahrzeug dargestellt, und zwar in Abb. 1 in einem Längsschnitt und in Abb. 2 in einer Einzelheit.As an example of the subject matter of the invention, a gear change transmission is shown in the drawing shown for a motor vehicle, namely in Fig. 1 in a longitudinal section and in Fig. 2 in detail.

Die Einzelheit des Getriebes und seine Wirkungsweise sind folgende: Die von einer nicht gezeichneten Kraftquelle herrührende Antriebskraft treibt mittels einer Kupplung a, einer Welle b und einem Antriebsrad c das Stirnrad d an, welches auf einer Hohlwelle e aufgekeilt ist und diese dauernd im Umlauf hält. Fest auf der Hohlwelle e sitzen außer der als Kupplungshälfte ausgebildeten Stirnradnabe Z"¹ die Kupp- lungshälften f², f^z mit ihren Kupplungsbacken i¹ i² i^s The details of the gearbox and its mode of operation are as follows: The drive force from a power source (not shown) drives the spur gear d by means of a clutch a, a shaft b and a drive wheel c, which is keyed to a hollow shaft e and keeps it constantly in circulation. In addition to the spur gear ^{hub Z ″ 1 designed} as a clutch half, the clutch halves f ² , f ^z with their clutch shoes i ¹ i ² i ^{s are} firmly seated on the hollow shaft e

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welche durch die in Doppelhebelnwhich by the in double levers

³ drehbar gelagerten Rollen Ji¹, Ji², h^z verschiebbar sind. Die Rollen h¹, Jt², h^z werden durch die in Ringen k¹, k², k³ mitumlaufenden verstellbaren Spiralfedern I¹, P, I^s dauernd durch die Aussparungen ζ der Hohlwelle e hindurch gegen die in ihr axial verschiebbar gelagerte Steuerwelle m gedrückt, welche mit Vertiefungen n¹, n², M³ versehen ist, in welche die Rollen 6c Ji¹, h², h^z so hineinpassen, daß sie ihre Unterstützung verlieren und die Spiralfedern I¹, l^%, l^z mittels der Hebel g¹, g², g³ die Reibungskupp- ■■ lüngen i¹, o¹; i², o²; i^z, o³ schließen können. Auf. ³ rotatably mounted rollers Ji ¹ , Ji ² , h ^{z are} displaceable. The rollers h ¹ , Jt ² , h ^z are continuously moved through the recesses ζ of the hollow shaft e through the adjustable spiral springs I ¹ , P, I ^s rotating in rings k ¹ , k ² , k ³ against the axially displaceable control shaft m pressed, which is provided with depressions n ¹ , n ² , M ³ , into which the rollers 6c Ji ¹ , h ² , h ^z fit so that they lose their support and the coil springs I ¹ , l ^% , l ^z by means of the lever g ¹ , g ² , g ³ the friction clutch lengths i ¹ , o ¹ ; i ² , o ² ; i ^z , o ^{3 can} close. On.

der Hohlwelle e sitzen in Rollenlagern χ oder anderen Lagern drehbar die losen Kupplungshälften o¹, o², o³, welche mit Ausnahme der letzten, o³, gleichzeitig als Gesperrekrähze ausgebildet sind.the hollow shaft e sit in roller bearings χ or other bearings rotatably the loose coupling halves o ¹ , o ² , o ³ , which, with the exception of the last, o ³ , are simultaneously designed as locking ratchets.

Gesperrenaben φ¹, φ², welche ebenfalls lose auf der Hohlwelle e- sitzen, und die letzte lose Kupplungshälfte o³ bilden je ein Stück mit zugehörigen Zahnrädern q¹,q^,q^z, welche mit entsprechenden, fest auf der getriebenen Welle r aufgekeilten Zahnrädern s¹, s², s³ dauernd in Eingriff stehen. Die losen Gesperrenaben φ¹, φ² tragen außerdem Gesperreklinken t¹, t². Locked hubs φ ¹ , φ ² , which also sit loosely on the hollow shaft e , and the last loose coupling half o ³ each form a piece with associated gears q ¹ , q ^, q ^z , which with corresponding, fixed on the driven shaft r keyed gears s ¹ , s ² , s ^{3 are} constantly engaged. The loose locking hubs φ ¹ , φ ² also have locking pawls t ¹ , t ² .

Mittels einer Schnecke u und dem Schneckenrade v, welches in der Bohrung mit Flachgewinde versehen ist, wird die außen mit Flachgewinde und Federnut versehene Büchse w und die in ihr drehbar gelagerte Steuerwelle m in zweckentsprechenden Grenzen während des Umlaufs axial in der Hohlwelle β verschoben. Die Vertiefungen n¹, n^%, n^z in der Steuerwelle m sind so angeordnet, daß in der äußersten Rechtsstellung der Steuerwelle m alle Rollen h auf dem äußeren Durchmesser der Steuerwelle stehen, so daß alle Reibungskupplungen i, 0 angehoben sind, also keine Kraftübertragung stattfindet. Wird die Steuerwelle m nun nach links geschoben, so treten zuerst die Rollen h¹ in die Vertiefungen n¹, und die Federn I¹ verbinden mittels der Hebel g¹ die Kupplungshälften i¹ mit o¹. Diese nimmt durch ihr Gesperre t^x das Zahnrad^¹ mit und dreht mittels des Zahnrades s¹ die Welle r im Übersetzungsverhältnis, während die beiden anderen Kupplungen leer laufen. Wird die Steuerwelle m nach links geschoben, so treten die Rollen h² in die Vertiefungen n², während die Rollen h¹ noch in ihren Vertiefungen n¹ bleiben (wie in der Zeichnung dargestellt). Es befinden sich jetzt beide Kupplungen i¹, o¹ und i², o² in Eingriff. Die Welle r läuft infolge der größeren Übersetzung beschleunigt und läßt durch das Zahnrad s¹ die Gesperrenabe φ¹ ihrem Gesperrekranz o¹ voreilen. Wird sodann die Steuerwelle m noch weiter nach links geschoben, so werden die Rollenh¹ gehoben, al§o die erste Reibungskupplung i¹, o¹ gelöst, während die zweite in Eingriff bleibt. Bei noch weiterer Verschiebung der Steuerwelle m nach links treten schließlich die RoI-len h³ in die (punktiert gezeichneten) Vertiefungen n³, welche zu den Vertiefungen n² in ihrer . Lage am Umfange versetzt angebracht sind, und die zweite und dritte Reibungskupplung sind , in Eingriff. Hierbei läßt die dritte Übersetzungsstufe die Gesperrenabe der zweiten Kupplung ihrem Gesperrekranz vor eilen.By means of a worm u and the worm wheel v, which is provided with a flat thread in the bore, the sleeve w , which is provided with a flat thread and a keyway, and the control shaft m rotatably mounted in it, are shifted axially in the hollow shaft β within appropriate limits during the revolution. The recesses n ¹ , n ^% , n ^z in the control shaft m are arranged so that in the extreme right position of the control shaft m all rollers h are on the outer diameter of the control shaft, so that all friction clutches i, 0 are raised, i.e. no power transmission takes place. First, the control shaft then m is pushed to the left, so contact the rollers ¹ h in the wells of n is ^1, and the springs I ¹ by means of the connecting lever, the coupling halves ¹ g i ¹ o. ¹ This takes the gear ^ ¹ with it through its locking mechanism t ^x and rotates the shaft r in the transmission ratio by means of the gear s ¹ , while the other two clutches run idle. If the control shaft m is pushed to the left, the rollers h ² enter the depressions n ² , while the rollers h ¹ still remain in their depressions n ¹ (as shown in the drawing). Both clutches i ¹ , o ¹ and i ² , o ² are now engaged. The shaft r runs faster as a result of the greater gear ratio and lets the locking hub φ ^{1 lead} its locking ring o ¹ ^{through the gear s 1} . If the control shaft m is then pushed further to the left, the rollers h ^{1 are} raised, so the first friction clutch i ¹ , o ^{1 is released} while the second remains in engagement. When the control shaft m is shifted further to the left, the rollers h ³ finally enter the depressions n ³ (shown in dotted lines) , which correspond to the depressions n ² in their. Position are attached offset on the circumference, and the second and third friction clutches are in engagement. Here, the third gear stage lets the locking hub of the second clutch hurry ahead of its locking ring.

Wird endlich die Steuerwelle Ίη ganz nach links geschoben, so werden auch die Rollen h² gehoben, und die zweite Kupplung wird gelöst, während die dritte in Eingriff bleibt. Das Getriebe kann hiernach in gleicher Weise mit weiteren Stufen ausgerüstet werden, von denen dann in bekannter Weise eine durch Einschaltung eines Zwischenfades als Rückwärtsgang ausgebildet werden kann.If the control shaft Ίη is finally pushed all the way to the left, the rollers h ² are also lifted, and the second clutch is released while the third remains in engagement. The transmission can then be equipped in the same way with further stages, one of which can then be configured as a reverse gear in a known manner by engaging an intermediate thread.

Das Zurückschalten auf niedrigere Getriebegänge erfolgt dadurch, daß die Steuerwelle m so weit nach rechts bewegt wird, daß wieder die dritte und zweite Reibungskupplung in Eingriff stehen, wobei zunächst noch die zweite von der dritten überholt wird. Durch weitere Rechtsverschiebung der Steuerwelle werden die Rollen h³ gehoben, wodurch die dritte Kupplung gelöst wird. Die Welle r läuft langsamer, und die Gesperreklinken f- kommen wieder mit ihrem Gesperrekranz o² in Eingriff; es tritt also jetzt die zweite Kupplung, welche eingerückt ist, in Tätigkeit. Bei weiterem Verschieben der Steuerwelle m nach rechts wiederholt sich der Vorgang in bezug auf die zweite und erste Kupplung (gezeichnete Stellung), bis durch Verschieben der Steuerwelle in ihre äußerste Rechtsstellung auch die Rollen h¹ gehoben werden, so daß auch-die erste Kupplung frei wird und wieder Leerlauf des Getriebes eintritt. Mittels der Kupplung y wird die Drehbewegung von der Welle r in bekannter Weise nach den Treibrädern weitergeleitet.Downshifting to lower gears takes place in that the control shaft m is moved so far to the right that the third and second friction clutches are in engagement again, the second being overtaken by the third first. By further shifting the control shaft to the right, the rollers h ^{3 are} raised, thereby releasing the third clutch. The shaft r runs more slowly, and the ratchet pawls f- come back into engagement with their ratchet rim o ^2; the second clutch, which is engaged, now comes into operation. If the control shaft m is moved further to the right, the process is repeated with respect to the second and first coupling (position shown) until the rollers h ^{1 are also} lifted by moving the control shaft to its extreme right position, so that the first coupling is also free and the gearbox is idling again. By means of the clutch y , the rotary movement is passed on from the shaft r to the drive wheels in a known manner.

Da nach dem Vorhergehenden sowohl beim Aufwärts- als auch beim Abwärtsschalten stets erst die vorhergehende Kupplung gelöst wird, wenn die nachfolgende bereits in Eingriff steht, so kann die volle zu übertragende Kraft beim Schalten durch alle Gänge und bei allen Umlaufsgeschwindigkeiten ununterbrochen wirksam bleiben, und es ist außer der infolge der ungleicharmigen Doppelhebel g geringen Einrückkraft der Reibungskupplungen i, 0 nur der Reibungswiderstand im Schaltgestänge zu überwinden. Since, after the previous, both upshifting and downshifting, the previous clutch is only released when the next one is already engaged, so the full power to be transmitted can remain uninterruptedly effective when shifting through all gears and at all rotational speeds, and it apart from the low engagement force of the friction clutches i, 0 due to the unequal double lever g , only the frictional resistance in the shift linkage has to be overcome.

Die in der Zeichnung und Beschreibung angegebenen Maschinenelemente können durch andere entsprechende ersetzt werden. So können z. B. die hier gezeichneten Reibungskupplungen durch Lamellen- oder andere Kupplungen und die Klinkengesperre durch andere Arten von Überholungskupplungen ersetzt werden.The machine elements specified in the drawing and description can be replaced by others to be replaced accordingly. So z. B. the friction clutches drawn here by multi-disc or other clutches and the ratchet lock by other types of Overriding clutches are replaced.

Claims

Patent claims:

i. Gear change transmission with constantly engaged wheels, especially for motor vehicles, in which the gear shifts are carried out with the aid of friction clutches and overrunning clutches, characterized in that all clutches that engage a pair of gears (q, s) apart from the clutch (^ ³ , o ³ ) are designed as overrunning clutches that can be switched off and that the clutches are operated by a common adjusting device (u, v, w,

wi, η, g) are operated in such a way that at most two successive gears are switched on at the same time.

2. Gear change transmission according to claim ι with a sliding linkage inside the shaft, characterized in that the clutches (i, o) are switched by spring-loaded double levers (g), each of which has one of the adjustable rollers (h) carrying lever arms (g) to The purpose of engaging the clutches (i, o) in a recess (n) in which the adjusting rod (m) slides in the hollow shaft (e). ; '; *

3. Gear change transmission according to claim 2, characterized in that the double levers (g) and recesses (n, z) are arranged diametrically opposite one another and offset in groups in the circumferential direction.

1 sheet of drawings