DE648036C - Kupplungseinrichtung fuer Stufenwechselgetriebe, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kupplungseinrichtung für Stufenwechselgetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit hinter dem Wechselgetriebe liegender Klauenkupplung, deren Kupplungsglieder den Reibkörpern einer Hilfsreibkupplung zugeordnet sind, welche vor dem Eingriff der Klauen ineinander diese in den Gleichlauf bringen. Der eine der Reibkörper der Hilfsreibkupplung ist

ίο gegenüber dem zugehörigen Klauenkupplungsglied axial verschiebbar, so daß die Klauenkupplungsglieder im Sinne ihrer Einkupplung aufeinander zu verschoben werden können, nachdem vorher schon die Reibkörper, der Hilfsreibkupplung miteinander in Berührung gebracht worden sind.

Kupplungseinrichtungen der genannten Art

sind an sich bekannt. Bei diesen bekannten

- Kupplungseinrichtungen werden die Reibkörper der Hilfsreibkupplung durch Federdruck aneinandergelegt. Die Reaktiionskraft der Federn wirkt dabei auf den einen Teil der Klauenkupplung in einem die Lösung der Klauenkupplung bewirkenden Sinn ein. Eine solche Lösung durch die Federkraft kann tatsächlich eintreten, wenn die Klauenkupplung keine wesentliche Kraft überträgt, was immer dann der Fall ist, wenn die vor dem Wechselgetriebe angeordnete Hauptkuppluhg gelöst ist. Ferner besteht bei den in Rede stehenden bekannten Kupplungseinrichtungen keine Möglichkeit, die Wirkung der Hilfsreibkupplung von der Geschwindigkeit der Antriebswelle abhängig zu machen. Eine solche Abhängigkeit ist aber für ein stoßloses Arbeiten der Hilfsreibkupplung und für die Schonung ihrer Teile von großer Bedeutung.

Es ist auch schon bei Zahnräderwechselgetrieben mit den einzelnen Schaltstufen zugeordneten Klauenkupplüngen bekannt, diesen Klauenkupplungen zum Erzielen gleicher Umlaufgeschwindigkeiten beim Einrücken eine Hilfsreibkupplung zuzuordnen, die nicht nur den Gleichlauf zwischen den zu kuppelnden Teilen herbeiführt, sondern auch die die Einkupplung der Klauenkupplungsteile bewirkende Axialbewegung des einen dieser beiden Teile hemmt, bis der Gleichlauf erzielt ist. Auch bei dieser bekannten Einrichtung ist jedoch die Wirksamkeit der Hilfsreibkupplung nicht von der Drehzahl der antreibenden Welle abhängig.

Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung unterscheidet sich von den bekannten Kupplungseinrichtungen der in Rede stehenden Art dadurch, daß bei ihm die Wirksamkeit der der Klauenkupplung zugeordneten Hilfsreibkupplung von der Drehzahl der An-

triebswelle abhängt. Ferner kann bei dem ' Erfindungsgegenstand die die Hilfsreibkupplungskörper aneinanderlegende Kraft niemals eine Lösung der Klauenkupplung bewirken. Erfindungsgemäß ist zwischen dem axial verschiebbaren Glied der Klauenkupplung und dem ihm gegenüber axial verschiebbaren Hilfsreibkupplungskörper eine in axialer Richtung mitnehmend wirkende, von der Umdrehzahl der Antriebswelle abhängige Reibverbindung vorgesehen, durch die der Hilfsreibkupplungskörper bei den axialen Bewegungen des Klauenkupplungsgliedes mitgenommen wird, und der Hub des Hilfsreibkupplungskörpers ist bei der Lösungsbewegung des Klauenkupplungsgliedes durch einen Anschlag auf einen Wert begrenzt, der geringer ist als der Hub des Klauenkupplungsgliedes.

«o Besonders zweckmäßig ist es, die Reibkörper der Reibverbindung radial beweglich zwischen dem von der antreibenden Welle in Umdrehung versetzten Klauenkupplungsglied und dem zugehörigen Hilfsreibkupplungskörper anzuordnen, so daß sie durch die Fliehkraft um so stärker gegen das Innere eines rohrförmigen Ansatzes des Hilfsreibkupplungskörpers gepreßt werden, je größer die Umdrehungsgeschwindigkeit ist. , Die erfindungsgemäß vorgesehene Reibverbindung zwischen dem einen Glied der Klauenkupplung und dem zugehörigen Hilfsreibkörper schafft nicht nur die Möglichkeit zu einer axialen Verschiebung der beiden Teile gegeneinander, sondern sie. ermöglicht auch eine durch einen Anschlag begrenzte Verdrehung der genannten Teile gegeneinander. Diese Verdrehungsmöglichkeit wird gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung zur Steuerung einer an sich bekannten, den Eingriff der Zahnkupplung bis zur Erreichung des Gleichlaufs hindernden Sperrscheibe oder zur Steuerung eines die Drehgeschwindigkeit der Motorwelle beeinflussenden Gliedes, beispielsweise der Drosselklappe des Vergasers, ausgenutzt.

In dem letztgenannten Fall wird die Drehgeschwindigkeit der Motorwelle im Sinne einer rascheren Herbeiführung des Gleichlaufs der beiden Klauenkupplungsteile beeinflußt. Um die Veränderung der Geschwindigkeit der Motorwelle auf den von ihr angetriebenen Klauenkupplungsteil zur Wirkung bringen zu können, wird die vor dem Wechselgetriebe liegende Hauptkupplung durch die Einschaltbewegung der hinter dem Wechselgetriebe liegenden Klauenkupplung in einen leichten Eingriff gebracht, der ausreicht, um die Beschleunigung oder Verzögerung der Motorwelle auf den zu letzterer gehörenden Klauenkupplungsteil zu übertragen.

Schließlich empfiehlt es sich noch, mit der hinter dem Wechselgetriebe liegenden Klauenkupplung einen Anschlag zu verbinden, der zum mindesten den vollen Eingriff der vor dem Wechselgetriebe befindlichen Hauptreibungskupplung hindert, solange nicht die Klauenkupplung eingeschaltet ist.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht, und zwar zeigt

Fig. ι teils in Seitenansicht, teils im Schnitt eine erste Ausführungsform der Erfindung. Fig. 2 stellt in vergrößertem Maßstab für sich herausgezeichnet einen Schnitt durch die Reibverbindung zwischen dem einen Klauenkupplungsteil und dem zugehörigen Hilfsreibkupplungskörper dar.

Fig. 3 stellt ähnlich wie Fig. 1 ein Getriebe gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung dar.

Fig. 4 veranschaulicht in größerem Maßstabe im Schnitt einen Teil der in Fig. 3 dargestellten Einrichtung. Die

Fig. 5 und 6 stellen in größerem Maßstabe in Seitenansicht bzw. Horizontalschnitt nach der Linie 6-6 der Fig. 3 einen weiteren Teil der in Fig. 3 gezeigten Einrichtung dar.

Fig. 7 veranschaulicht in Ansicht von der Seite schematisch eine andere Stellung der in Fig. 5 und 6 dargestellten Einrichtung.

Fig. 8 zeigt ähnlich wie die Fig. 1 und 3 eine dritte Ausführungsform der Erfindung. Das stufenweise veränderliche Wechselgetriebe, mit dem die Kupplungseinrichtung gemäß der Erfindung verbunden ist, kann an sich beliebig ausgebildet sein. Dieses Wechselgetriebe kann aus einem üblichen Getriebe mit Schubzahnrädern, dem eine einzige übliche Hauptkupplung vorgeschaltet ist, bestehen. Das Wechselgetriebe kann aber auch derart ausgebildet sein, daß jeder Schaltstufe eine besondere Kupplung oder Bremse zugeordnet ist. Hier spielt die Gesamtheit der den einzelnen Schaltstufen zugeordneten Kupplungen die Rolle der Hauptkupplung im tos Sinne der Erfindung.

Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein gewöhnliches Wechselgetriebe mit einer einzigen dem Wechselgetriebe vorgeschalteten und samtliehen Schaltstufen gemeinsamen Hauptkupplung dargestellt. Das Gehäuse der Haupt- · kupplung ist mit q und der Getriebeschalthebel mit o¹ bezeichnet. Die Hauptkupplung q ist eine Reibungskupplung. Zu ihrer Betätigung dient ein Fußhebel p. Die Hauptkupplung liegt zwischen der Motorwelle α und der Eintrittswelle des Wechselgetriebes.

Mit α¹ ist die Ausgangswelle des Getriebes bezeichnet. Zwischen der Welle o¹ und dem Kardangelenk, das die Räder des Fahrzeuges antreibt, ist eine zweite unelastische Kupp-

lung (Hilfskupplung) angeordnet, die beispielsweise aus einer Klauenkupplung bestehen kann. Das Antriebsorgan für das Kardangelenk besteht gemäß Fig. ι aus einer Hohlwelle ar, die sich frei auf der Verlängerung der Welle a¹ drehen kann.

Zur Bildung der vorstehend genannten Klauenkupplung sind auf den benachbarten Enden der Wellen a¹ und a" zwei plattenartige

ίο Kupplungsglieder b¹, b^s angeordnet, deren einander gegenüberliegende Stirnflächen Klauen g¹ und g² tragen. An die Stelle der Klauen können auch Zähne, Vorsprünge o. dgl. treten. Die Klauen können miteinander in Eingriff gebracht werden, um die Kupplung zwischen den Wellen α¹ und α² herzustellen. An dem Umfang des Gliedes b², das mit der Welle α² fest verbunden ist, ist ein konischer Teil c² vorgesehen.

Das Glied b¹ kann auf der Welle α¹ gleiten, und zwar in Abhängigkeit von der Wirkung "eines Steuerorgans d, das weiter unten näher erläutert wird. Auf der Platte b¹ kann ein konischer Körper c¹ gleiten, der sich jedoch nicht gegenüber der Platte b¹ verdrehen kann. Die Gleitbewegung des Teiles c¹ ist auf der einen Seite durch den Konus c² und auf der anderen Seite durch eine Querplatte e der Hülse / begrenzt, die sich gegen einen Bund der Welle α¹ legen kann. In der Platte e sind Öffnungen e° vorgesehen, durch welche die Klauen g¹, welche auf dem Teil b¹ angeordnet sind, hindurchtreten können.

Die Konusse c¹, c² sind Reibscheiben, deren Zweck darin besteht, die Drehzahl der die Klauen g¹, g² tragenden Hilfskupplungsteile' -b¹, b² in Übereinstimmung miteinander zu bringen, bevor der Eingriff der Kupplungsklauen miteinander erfolgt. Aus diesem Grunde ist die Anordnung der Reibscheiben c¹, c² mit Bezug auf die Klauen g¹, g² der Hilfskupplung derart getroffen, daß bei der Verschiebung des Kupplungsgliedes b¹ auf das Glied b² zu zuerst die Reibscheiben miteinander in Berührung kommen, während erst nach einer zusätzlichen axialen Verschie-' bung des Teiles b¹ die Klauen g¹, g² ineinander eingreifen. Während des Zeitraumes zwischen der Berührung der Reibscheiben und des Eingriffes der Klauen der Hilfskupplung erfolgt deren Synchronisierung.

Der Konus c¹ ist mit einer Hülse/ versehen, gegen deren innere Seite sich Reibglieder h (Fig. 1) aus Metall oder einem plastischen Material mit hohem Reibungskoeffizienten legen. Die Teile h sind radial beweglich in Ausnehmungen gelagert, die auf dem Umfang des Klauenkupplungsgliedes b*· vorgesehen, sind. Die Teilen stellen eine gewisse Schwungmasse dar, so daß sie durch die mit der umlaufenden Geschwindigkeit der Welle α¹ veränderliche Zentrifugalkraft gegen die Innenwand der Hülse / gepreßt werden. Der Anpreßdruck der Massen h gegen die Hülse / kann noch durch Federn ä° erhöht werden.

Der Zusammenhang zwischen der Reibungs-. kraft, die zwischen den Teilen h und der Hülse/ besteht, mit der Synchronisierungswirkung der Reibkonusse c¹, c² ergibt sich aus folgendem:

Die synchronisierende Wirkung der Reibkonusse c¹, c² ist um so größer, je größer die Kraft ist, mit der die beiden Scheiben gegeneinandiergedrückt werden. Ferner hängt die Synchronisierungswirkung von der Länge der Zeit ab, die zwischen der Berührung der Scheiben c\ c² miteinander und dem Eingriff der Klauen g¹, g² liegt. Die Konusse c¹, c" ' ■ werden nun dadurch ineinandergebrächt,, daß das Glied b¹ auf das Glied b² zu bewegt wird, wodurch der Konus c¹ durch die Reibung der Teile h gegen die Innenseite der Hülse / mitgenommen wird. Je größer nun die Reibungskraft zwischen den Körpern h einerseits und dem rohrförmigen Ansatz / des Reibungskegels c¹ ist, um so größer kann auch die Kraft sein, mit der der Konus c¹ gegen den Konus c² gepreßt wird.

Die Größe der Reibungskraft zwischen den Teilen h und der Hülse / ist ferner maßgebend für den obengenannten Zeitzwischenraum, in dem die Synchronisierung stattfinden muß. Je größer die genannte Reibungskraft ist, um so stärker ■ wird die Scheibe b¹ gebremst, um so langsamer bewegt sie sich also auf die Scheibe b² zu und um so größer ist der für die Synchronisierung zur Verfügung stehende Zeitzwischenraum.

Es besteht also die Tatsache, daß durch die Fliehkraftmassen h (Fig. 2) die Synchronisierung in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit eines der zu synchronisierenden Teile gebracht werden kann. Selbstverständlich hängt die Synchronisierungswirkung außerdem auch noch von der Größe der Reibflächen der Konusse c¹, c² ab.

Der Eingriff der Hilfskupplung erfolgt also erst, nachdem die. Hilfskupplungsteile durch die Reibkonusse C¹, c² synchronisiert sind.

Das obenerwähnte Betätigungsglied d der Hilfskupplung ist durch eine Kulisse d° mit dem Fußhebel p der Hautpkupplung q verbunden, so daß" auf diese Weise zwischen den Betätigungsorganen beider Kupplungen eine Verbindung hergestellt ist. Die Kulisse d" bewirkt, daß die zweite Kupplung g¹, g² ihre Mitnehmertätigkeit erst aufgibt, wenn die Hauptkupplung q schon genügend entkuppelt ist. Andererseits ist die zweite Kupplung schon wieder im Eingriff, bevor noch die

erste Kupplung einen wesentlichen Eingriffs grad erreicht hat. Wenn man auf den Fußhebel p drückt, wenn dieser die Stellung I einnimmt, bei der die Mitnahme bei einem beliebigen Übersetzungsverhältnis stattfindet, und wenn man hierdurch den Fußhebel in die Stellung II überführt, so wird die Hauptkupplung q fast vollkommen entkuppelt, während jedoch infolge des \^rorhandenseins der ία Kulisse d° auf die zweite Kupplung g¹, g- noch keine Wirkung ausgeübt wird. Wird jetzt der Fußhebel von der Stelle II in die Stellung III gebracht, so bewirkt er die vollständige Entkupplung der Hauptkupplung zuzüglich eines gewissen Sicherheitsweges und bewirkt gleichzeitig durch die Betätigungseinrichtung d, daß das Glied b¹ entgegen der Wirkung einer Feder d¹ so weit verschoben wir<|, bis der Eingriff der Klauen g¹ mit den Klauen g~ gelöst ist. Zu gleicher Zeit entfernt sich der Konus c¹ von dem Konus cunter der Wirkung der Teile h, welche eine Reibungsverbindung zwischen dem Glied b^x und dem Konus c¹ herstellen. Wenn man den Fußhebel p von III nach II zurücknimmt, so wird das Betätigungsglied d freigegeben, und seine Rückführfeder d¹ bewirkt den Eingriff der Hilfskupplung, indem sie das Glied b¹ auf das Glied b'² zu verschiebt. Der Eingriff der Hilfskupplung geht nach vorheriger Synchronisierung ihrer Teile in der oben beschriebenen Weise vor sich. Die Stellung II des Pedals ist derart gewählt, daß die erste Kupplung q so viel Kontakt hat, um die Teile des Getriebes leicht antreiben zu können; jedoch ist der Kontakt noch schwach genug, um nicht den Eingriff der zweiten Kupplung g^l, g- zu behindern. Kehrt nun der Fußhebel von der Stellung II nach I zurück, tritt auch der völlige Eingriff der Hauptkupplung q ein.

Die Schaltung des Getriebes geht während derjenigen Zeit vor sich, in der die Hauptkupplung und die Hilfskupplung gelöst sind. Die Wiedereinschaltung beider Kupplungen bietet wegen der Synchronisierung der unelastischen Hilfskupplung keinerlei Schwierigkeit. Da die zu übertragende Leistung notwendigerweise unabhängig von der jeweils im Eingriff befindlichen Schaltstufe durch die Hilfskupplung hindurchgehen muß, kann der mit der Hilfskupplung verbundene Synchronisator der einzige Synchronisator des Gesamtgetriebes sein.

Die Fig. 3 bis 7 zeigen eine weitere Ausführungsform der Erfindung, bei welcher das Kupplungsglied b¹ auf der Austrittswelle α¹ aufgekeilt ist, während das Glied b² auf der angetriebenen Welle or gleiten kann. Die Wirkung der Synchronisierungseinrichtung entspricht der oben beschriebenen, abgesehen davon, daß die Ouerplatte c der Hülse f zwi schen die freien Enden der Klauen g¹ und gzu liegen kommt, wenn diese voneinander entkuppelt sind. Diese Platte e ist mit öffnungen e° versehen, durch welche die Klauen g² hindurchtreten können, wenn die beiden Wellen a¹ und ar synchron umlaufen.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 kann die Hülse /', welche sich an den Konus d² anschließt, nicht nur axial auf dem* Glied b'² gleiten, wobei sie durch Reibglieder h gebremst ist, sondern sie kann sich auch um einen gewissen Betrag gegenüber dem Kupp-. lungsglied b'¹ drehen, und zwar, von einer mittleren Stellung ausgehend, nach beiden Seiten. Der Ausschlag der Hülse/nach jeder Seite ist geringer als der Abstand zweier benachbarter Klauen g'².

Die Länge der Klauen g'² bzw. die Lage des Gliedes b'² und der Konusse c¹, c² ist derart gewählt, daß der Konus c'² den Konus c¹ berührt, ehe das freie Ende der Klauen g² die Ouerplatte e erreicht. Wenn die Wellen α¹ und α² und infolgedessen die Kupplungsglieder b¹ und b² nicht mit der gleichen Geschwindigkeit umlaufen, verschiebt sich der Konus c², mitgenommen durch die Reibung an dem Konus c¹, radial gegenüber dem Kupplungsglied b², und zwar im Sinne des Pfeiles (Fig. 4), wenn die Welle c¹ schneller umläuft als die Welle ar. Die radiale Verschiebung des Konus c² geht dagegen in umgekehrtem Sinne vor sich, wenn die Geschwindigkeit der Welle a¹ geringer ist als die der Welle a². Die Winkelverschiebung des Konus c² mit Bezug auf das Glied b² hört auf, sobald ein Anschlag b^a auf dem Glied b~ mit einem der Ränder einer Ausnehmung f in der Hülse / in Berührung kommt. Infolge der Winkelverschiebung liegen die Öffnungen e^ü nicht mehr gegenüber den Klauen g² des Gliedes b². Dieses kann sich daher nicht mehr weiterbewegen, um die Kupplung zu bewirken, welches auch der Richtungssinn der relativen Geschwindigkeit zwischen den beiden Gliedern b¹ und b² sei. Hierbei ist darauf hinzuweisen, daß das Betätigungsglied d durch die Wirkung der Feder d¹ die Konusse c¹ und c² stark aufeinanderpreßt, wodurch die Reibung zwischen den Konen erhöht und der Vorgang der Synchronisierung beschleunigt wird.

Sobald die Synchronisierung durchgeführt ist, kehrt sich die relative Geschwindigkeit um. Da der Konus c² immer noch durch den Konus c¹ angetrieben wird, verschiebt sich dieser mit Bezug auf das Glied b² und nimmt dabei die Ouerplatte e mit. Wenn sich die Teile a^l, c¹, e um einen Winkel α gegenüber dem Glied b'² verschoben haben, d. h. also, wenn diese Teile in die Mittellage gelangt

. sind, stehen die Klauen g² gegenüber den Öffnungen e° der Platte e. Nunmehr können die Klauen g² durch diese Öffnungen unter der Wirkung der Feder d¹ hindurchtreten und mit den Klauen g¹ in Eingriff kommen.

Man könnte auch zwischen der Hülse f und dem Glied b² Federn anordnen, welche das Bestreben haben, die Hülse / in ihre mittlere Lage zu bringen.

ίο Die Kupplung der Wellen a¹ und a² findet also erst in dem Augenblick statt, in dem die Synchronisierung erfolgt ist. Dabei unterstützt jede auf das Betätigungsglied d ausgeübte Kraft den Synchronisierungsvorgang. ,. Um nach Möglicheit die Zeit zu Verkürzen, die für die Synchronisierung notwendig · ist, kann man die Winkel verschiebung des Konus c² mit Bezug auf das Glied b² dazu benutzen, um auf eine Vorrichtung einzu- 2.0 wirken, die die Drehgeschwindigeit der Welle a¹ so weit abändert, daß sie gleich der Geschwindigkeit der anzutreibenden Welle ar wird.

Zweckmäßig wird die genannte Winkelverschiebung dazu benutzt, um auf die Klappe des, Vergasers der Antriebskraftmaschine so einzuwirken, daß die Synchronisierung-unterstützt wird. Zu diesem Zweck läßt man in der Hauptkupplung q einen leichten Eingriff bestehen, wenn der Fußhebel ρ die Stellung II einnimmt, so daß das Kupplungsglied b¹ niemals aufhört, leer angetrieben zu werden. Am äußeren Umfang der Hülse/ wird ein Gewinde k mit Steilgang vorgesehen, auf das eine Art Mutter aufgeschraubt wird, die mit einem Teil Z¹ "in Verbindung steht, welcher mit dem Glied b² rotiert, und wobei Führungsbolzen /² auf dem Glied b² angeordnet sind. Die Mutter / nimmt infolge der Reibung, welche zwischen den Konussen c¹ und c² vorhanden ist, die eine ihrer Endstellungen ein, wenn das Glied b² schneller umläuft als das Glied b¹ und der Anschlag b^a mit dem einen Rande der Ausnehmung/⁰ in Berührung gekommen ist. Dagegen nimmt die Mutter / ihre entgegengesetzte Endstellung ein, wenn das Kupplungsglied b² langsamer als b¹ umläuft. Wenn sich schließlich die Öffnungen e" gegenüber den Klauen g² befinden, nimmt die Mutter / eine mittlere Stellung ein. Die Bewegungen der Mutter / werden auf einen Hebel·W übertragen, der in eine Umfangsnut I" der Mutter / eingreift und dessen -freies Ende ein Gestänge η betätigt. Dieses Gestänge wirkt mit Hilfe von weiter unten näher beschriebenen Mitteln auf die Vergaserklappe ein, und zwar derart, daß die Klappe unabhängig von ihrer augenblicklichen Stellung und unabhängig von ihrer üblichen, durch den Fahrer zu handhabenden Betätigungseinrichtung geöffnet wird, wenn die Mutter ihre eine Endstellung einnimmt, und geschlossen wird, wenn die Mutter ihre andere Endstellung einnimmt. Dagegen hat die übliche Betätigungseinrichtung freies Spiel, wenn die Mutter / ihre Mittelstellung einnimmt.

Das vorstehend genannte Gestänge ist derart ausgebildet, daß' eine . Verringerung der Öffnung der Vergaserklappe eintritt, wenn das mit der angetriebenen Welle a² verbundene Kupplungsglied b²' langsamer umläuft als das von der Welle a¹ angetriebene Glied b¹. Die "Folge davon ist, daß die Motorumdrehung und mit ihr die Drehung des Gliedes b¹, welches ja mit dem Motor durch den leichten Eingriff der Hauptkupplung q in Verbindung geblieben ist, verlangsamt wird. Das Glied b¹, welches mit dem Motor verbunden ist, hat also das Bestreben, die gleiche Geschwindigkeit anzunehmen wie das Kupplungsglied b². In dem Moment, in dem die Synchronisierung durchgeführt ist, können die Klauen g ² in die Öffnungen e" ein-, treten und mit den Klauen der Platte b¹ in Eingriff gelangen. In diesem Augenblick ist die Mutter I in ihre neutrale Stellung zurückgekehrt, in welcher sie wirkungslos ist.

Wenn dagegen das Kupplungsglied b² schneller als b¹ umläuft, bewegt sich die Mutter / in umgekehrter Richtung und öffnet go den Vergaser noch mehr. Hierdurch wird der Motor beschleunigt und mit ihm das Kupplungsglied B₁. Wenn die Synchronisierung erreicht ist, kann der Eingriff der Klauen g¹ und g² vor sich gehen.

Es ist darauf hinzuweisen, daß, wenn ein Versagen in der Wirkungsweise eintritt, der Motor selbsttätig in synchronem Lauf gehalten wird, und zwar so lange, bis der Eingriff vor sich geht. Es sei vorausgesetzt, daß das Kupplungsglied b¹ zu Beginn des Vorganges langsamer umläuft- als das Glied b². Dann öffnet die Mutter / den Vergaser, und die Geschwindigkeiten der Glieder b¹ und b² nähern sich, bis sie in ein&n bestimmten Augenblick gleich werden. Wenn nun der Eingriff in diesem Augenblick nicht vor sich geht, wird der Synchronisierungspunkt überschritten. In diesem Fall hat das Glied b¹ das Bestreben, schneller umzulaufen als b². Sofort kommt dann der Anschlag b^a in Berührung mit dem anderen Ende der Ausnehmung /°. Hierdurch wird die Bewegung der Mutter / umgekehrt, so daß diese die Vergaserklappe schließt, wodurch die Geschwindigkeit des Gliedes b¹ der Geschwindigkeit des Gliedes b² wieder genähert wird, bis diese Geschwindigkeiten gleich geworden sind. In diesem Moment kann nunmehr der Eingriff, der das erstemal versagt hatte, vor sich gehen.

In den Fig. 3 bis 7 ist eine Ausführungsform für die Betätigung der Klappet/ des

Vergasers ν¹ mit Hilfe der Mutter / dargestellt. Mit der Achse z^a der Vergaserklappe ist ein· Daumen w verkeilt und durch eine Feder w¹ mit dem Hebel χ verbunden. Auf diesen Hebel wirkt der Fahrer mit Hilfe des Fußhebels .r¹. Die Achse x² ist in einem Lager .v^s gelagert. Gemäß einer abgeänderten Ausführungform kann der Hebel s frei auf der Achse v² gelagert sein; jedoch ist die ίο erstgenannte Ausführungsform vorteilhafter, da bei ihr die manchmal beträchtlichen Reibungskräfte vermieden werden, welche bei der Betätigung des Fußhebels x¹ entstehen, und die sich der Bewegung der Vergaserklappe entgegenstellen wurden.

Wie ohne weiteres klar ist, wird jede Schwenkbewegung, die der Fahrer dem Hebel χ erteilt, durch die Feder w¹ auf die Vergaserklappe r übertragen. Auf der Achse v- der Vergaserklappe ist lose ein Doppel an schlag gelagert, der beispielsweise die Gestalt eines V-förmigen Teiles y hat. Gegen den Teil ν kann sich der Daumen 7t¹ legen. Die Öffnung des V-förmigen Teiles y ist groß genug, um dem Daumen τν zu gestatten, seine üblichen Bewegungen auszuführen.

Der Teil ν ist durch das Gestänge η mit der Mutter / derart verbunden, daß der Teil ν in beiden Richtungen, soweit wie notwendig, ausschwingen kann. Wenn das Ende y¹ des Hebels ;v nach unten bewegt wird (s. Fig. 7), drückt es den Daumen τσ der Vergaserklappe vor sich her, bis er in seine äußerste untere Stellung gelangt ist, welche beispielsweise der geringsten Öffnung der Vergaserklappe entspricht. Wenn dagegen das Ende y- nach oben bewegt wird, bringt dieses die Vergaserklappe in" die Stellung ihrer größeren Öffnung, indem es den Daumen w vor sich herschiebt. In beiden Fällen wird die Lage des Betätigungshebels χ wegen der Verlängerung, die die Verbindungsfeder w¹ erfahren hat, nicht verändert, und auch die Wirkungsweise des Hebels χ wird nicht behindert.

Da die Amplitude der Bewegungen des Teiles y \-erhältnismäßig beträchtlich ist, ist . es zweckmäßig, das Gestänge η über eine Zahnstange 2 auf Teil ν wirken zu lassen, und zwar kämmt die Zahnstange s mit dem Zahnrad s¹, das mit dem Teil y verbunden ist. Unter Umständen ist es zweckmäßig, dafür zu sorgen, daß der vollständige Eingriff der Hauptkupplung q so lange verhindert wird, als die nicht progressive Kupplung g^l, g² nicht in die kraftschlüssige Mitnehmerlage gelangt ist. Zu diesem Zwecke ist an dem Fußhebel p ein Anschlag r vorgesehen, der mit einer Verriegelung s zusammenarbeitet. Diese Verriegelung wird mit Bezug auf den Anschlag /* unwirksam, wenn die Kupplung gKg'² in die Eingriffslage gelangt ist. Wenn dagegen die letztgenannte Kupplung außer Eingriff ist, befindet sich die Verriegelung ί vor dem Anschlag r. Die Verriegelung .? besteht beispielsweise gemäß Fig. ι und 3 aus einem Winkelhebel, dessen einer Arm sich in den Weg des Anschlages r legen kann, während der andere Arm des Winkelhebels an einem Gestänge t angelenkt ist, das seinerseits mit dem Betätigungsglied d gelenkig verbunden ist.

Es ist dafür Sorge getragen, daß zwischen dem Riegel .>.■ und dem Anschlag r ein gewisses Spiel besteht, wenn der Fußhebel ρ diejenige Stellung einnimmt, die der vollständigen Ent- · kupplung der Hauptkupplung entspricht. Auf diese Weise ist es möglich, die leichte Mitnahme des Getriebekastens zu erhalten, von der weiter oben die Rede gewesen ist. Diese leichte Mitnahme genügt, um die Eintrittswelle des Getriebes in einer der Motorgangart entsprechenden Gangart zu halten; jedoch ist dieser leichte Eingriff nicht groß genug, um den Eingriff der zweiten Kupplung g¹, g² zu behindern.

I'm die Größe des leichten Eingriffs genau regeln zu können, ist der Riegel .s· auf einem Träger u befestigt, der seinerseits in einem festen Punkte u¹ angelenkt ist. Auf den Träger wirkt eine Feder ti², deren Kraft entsprechend bemessen und deren Spannung regelbar ist. Diese Feder hält den Riegel elastisch zurück, wenn sich der Anschlag r gegen ihn legt. Wenn nun die Spannung der Feder u² entsprechend geregelt ist, kann man nach Belieben den für den jeweils bestrebten Zweck günstigsten Grad des leichten Eingriffs der Hauptkupplung erzielen.

Dank dieser Maßnahmen ist ein falsches Manöver bei der Betätigung des Wechselgetriebes unmöglich. Wenn der Fahrer den Fußhebel p vollkommen herunterdrückt, schaltet er nacheinander die beiden Kupplungen aus. Der Schalthebel o¹ bzw. dasjenige Glied, welches bei einer halb- oder vollautomatischen Getriebeschaltung an die Stelle des Schalthebels tritt, kann ohne jede Vorsichtsmaßnahme gehandhabt werden. Sobald der Fahrer den Hebel p losläßt, steigt dieser etwas, bis der Anschlag r mit dem Riegel ί in Berührung kommt. Die Synchronisierung, welche sofort nach dem Loslassen des Hebels begonnen hat, setzt sich fort und, sobald die Synchronisierung erreicht ist, wird der Riegel s unwirksam und läßt die beiden Kupplungen unverzüglich in Funktion treten.

In Fig. 8 ist eine Einrichtung dargestellt, die der Einrichtung, welche in den Fig. 3 bis 7 beschrieben ist, analog ist; jedoch ist gemäß Fig. 8 das Betätigungsorgan des Kupplungsteils b- nicht mit dem Fußhebel p der

" Hauptkupplung q, sondern mit dem Schalthebel o¹ verbunden. Auf diese Weise wird der Nachteil vermieden, welcher bei den Ein-

■ richtungen gemäß den Fig. ι und 3 besteht, daß nämlich jedesmal, wenn der Hebel p betätigt wird, eine Auskupplung der hinteren Kupplung g¹, g² erfolgt, auch wenn die Schaltstufe des Getriebes gar nicht verändert wird. Bei der Einrichtung gemäß Fig. 10 dagegen wird die hintere Kupplung g¹, g² nur dann ausgekuppelt, wenn eine Veränderung der Schaltstufen durch Betätigung des Schalthebels o¹ erfolgt.

Gemäß Fig. 8 ist an dem üblichen Schalthebel o¹ eine Stange o² angebracht, die parallel zu dem Schalthebel verläuft und, wenn notwendig, etwas von ihm seitlich absteht. Die Aufgabe dieser Stange besteht darin, die hintere Kupplung zu betätigen. Dies geschieht durch axiale Verschiebung der Stange. Diese Stange endet mit ihrem obe-

■ ren Teil an dem Handgriff oder dem üblichen Betätigungsknopf o³ des Schalthebels. Das untere Ende der Stange o² wirkt auf einen Stößel d^s, der die axiale Bewegung der Stange ΰ² aufnimmt, ohne jedoch in irgendwie merklicher Weise durch die Schwingbewegung des Hebels o¹ beeinflußt zu werden. Die Bewegung des Stößels d² wird durch ein Gestange d³, auf das eine Rückführfeder d¹ wirkt, auf das Betätigungsorgan d der hinteren Kupplung übertragen. Mit diesem Betätigungsorgan d ist ebenso, wie 'dies auch in den Fig. ι und 3 dargestellt ist, die Betätigungsstange t eines Riegels s verbunden, dessen Widerlager w² elastisch ist. Der Riegel ^ verhindert, daß der Fußhebel ρ der Hauptkupplung in die Eingriffsstellung der Hauptkupplung zurückkehrt, ehe die hintere Kupplung in die Mitnehmerstellung gelangt ist. Außerdem ist auch bei dem Gegenstand der Fig. 8 die selbsttätige Steuereinrichtung η, ζ für die Vergaserklappe vorgesehen, mit deren Hilfe die Schaltung der Getriebegänge erleichtert

4.5 und beschleunigt wird.

Die Wirkungsweise der vorstehend beschriebenen Einrichtung ist die folgende:

Wenn der Fahrer einen Schaltwechsel vornehmen will, wirkt er zuerst auf den Fußhebel p ein, um die Hauptkupplung q auszukuppeln. Dann drückt er den Handgriff o³ des Schalthebels nach unten, wodurch die hintere Kupplung ausgeschaltet wird. Hierauf verstellt er den ,Schalthebel o¹ ohne jede Schwierigkeit, da ja die beiden Kupplungen ausgeschaltet sind. Nunmehr kann er sowohl den Schalthebel o¹ als auch den Kupplungshebel/» loslassen. Der Handgriff o³ kann seine normale Stellung erst einnehmen, wenn

6p die Synchronisierung stattgefunden hat. Bis zu diesem Augenblick verhindert der Riegel j den Hebel p hochzusteigen, so daß auch nicht die Hauptkupplung q eingeschaltet werden kann.

Sobald die Synchronisierung stattgefunden hat, erfolgt auch wiederum ohne jede Gefahr der Antrieb des Fahrzeuges durch den Motor, weil ja der Teil e · die Klauen g- hindurchtreten läßt und infolgedessen die hintere Kupplung unter der Wirkung der Feder d¹ wieder in Eingriff gelangt. Durch diesen Eingriff wird der Riegel s^! ausgeschaltet, und die progressive Kupplung q kann ihrerseits unter dem Einfluß ihrer Federn ebenfalls wieder in Eingriff gelangen.

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Kupplungseinrichtung für Stufenwechselgetriebe, insbesondere für Kraft-

■ fahrzeuge, mit hinter dem Wechselgetriebe liegender Klauenkupplung, deren Kupplungsgliedern die Reibkörper einer Hilfsreibkupplung zugeordnet sind, welche vor dem Eingriff der Klauen ineinander diese in den Gleichlauf bringen, und von denen der eine Reibkörper gegenüber dem zugehörigen Klauenkupplungsglied axial verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem axial verschiebbaren Glied (&¹) der Klauenkupplung und dem ihm gegenüber axial verschiebbaren Hilfsreibkupplungskörper (c¹) eine in axialer Richtung mitnehmend wirkende, von der Umdrehzahl der Antriebswelle (α¹) 95' abhängige Reibverbindung Qv₁ f) vorge- ■ seilen ist, durch die der Hilfsreibkupplungskörper (c¹) bei den axialen Bewegungen des Klauenkupplungsgliedes (b¹) mitgenommen wird, 'und daß der Hub des Hilfsreibkupplungskörpers (c¹) bei der Lösungsbewegung des Klauenkupplungsgliedes (b¹) durch einen Anschlag auf einen Wert begrenzt ist, der geringer ist als der Hub des Klauenkupplungsgliedes (b¹).

2. Kupplungseinrichtung nach Anspruch i, dadurch .gekennzeichnet, daß die

- Reibkörper Qi) der Reibverbindung zwischen dem Klauenkupplungsglied Q)¹) und no dem zugehörigen Hilfsreibkupplungskör-' per (c¹) auf dem Umfang des axial verschiebbaren Klauenkupplungsgliedes (b¹) angeordnet sind und sich gegen die Innenseite eines rohrförmigen, das axial verschiebbare Klauehkupplungsglied umhüllenden Ansatzes (f) des Hilfsreibkupplungskörpers (c¹) legen.

3. Kupplungseinrichtung nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibkörper Qi^s) der Reibverbindung, zwischen dem Klauenkupplungs-

glied (b^l) und dem zugehörigen Hilfsreibkupplungskörper (c¹) radial beweglich angeordnet sind, so daß sie durch die Fliehkraft um so stärker gegen das Innere des rohrförmigen Ansatzes (/) des Hilfsreibkupplungskörpers (

c¹)

gepreßt werden, je größer die Umdrehungsgeschwindigkeit ist.

4. Kupplungseinrichtung nach An-Spruch ι, dadurch gekennzeichnet, daß das Klauenkupplungsglied (b¹) dem Hilfsreibkupplungskörper (c¹) gegenüber nicht nur axial verschiebbar, sondern auch durch Anschlag (/°j begrenzt verdrehbar und mit einer an sich bekannten, den Eingriff der Zahnkupplung bis zur Erreichung des Gleichlaufs hindernden Sperrscheibe (e) oder mit einem die Drehgeschwindigkeit der Motorwelle beeinflusse senden Glied, beispielsweise der Drosselklappe (V) des Vergasers, verbunden ist.

5. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung des Hilfsreibkupplungskörpers mit der Drosselklappe (v) des Vergasers durch ein Bolzengewinde (k) auf dem Hilfsreibkupplungskörper (c¹) ge- _# bildet ist, auf das eine Mutter (/) aufgeschraubt ist, die ihrerseits im Drehsinn mit dem zugehörigen Klauenkupplungsglied (b'²j axial verschiebbar gekuppelt seme Schenkel y²) vorgesehen ein Hebel (u<)

ist, und an der ein die Stellung der Vergaserklappe beeinflussendes Gestänge (n) angreift.

6. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß für den Anschluß des Gestänges («) an die Vergaserklappe (r) ein winkelförmiges Glied (v) mit zwei durch gebildeten Anschlägen (v¹, ist, zwischen denen (_v\ y des Vergasergestänges, z. B. ein mit der Welle der drosselklappe ("') verbundener Hebel, eingeschlossen ist, und dali der Hebel ("i^r) der Drosselklappe (i·) mit dem vom Führer bewegten Bedienungsgestänge, beispielsweise dem Gasfußhebel, in an sich bekannter Weise mittels einer Feder (tc¹ ) verbunden ist.

7. Kupplungseinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Klauenkupplungsglied (b¹, b'²) ein Anschlag (s) verbunden ist, der den Eingriff der vor dem Wechselgetriebe befindlichen Hauptreibungskupplung ('</) hindert, solange nicht die Klauenkupplung (b¹, b'¹) eingeschaltet ist. .

8. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (s) auf einem federnd nach-' giebig gelagerten Träger (//) angeordnet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen