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Räderwechselgetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge.
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das gleiche vorerwähnte Ausführungsbeispiel nur mit dem Unterschied, dass anstatt Kugeln Rollen als Kupplungselemente verwendet werden, Fig. 7 ein Ausführungsbeipiels, bei welchem Kupplungsrollen (zylindrische Kupplungsstiften) mit Rad und Büchse in fester Verbindung stehen.
Mit 1 ist die Antriebswelle und mit 2 die angetriebene Hauptwelle bezeichnet, welche gleichachsig hintereinander angeordnet sind. Die Antriebswelle 1 trägt an ihrem rechten Ende das Antriebsrad 3, das in Keilnuten 4 auf ihr axial verschiebbar ist. Der rechte Teil des Antriebsrades 3 bildet gleichzeitig das Lager für das linke Ende der Hauptwelle 2 und enthält die Kupplungsrollen 5 (s. Fig. 1-3), die an ihren beiden Enden durch im Antriebsrad angeordnete Büchsen 6 und 8 (Fig. 2) gegen axiale Verschiebung gesichert sind. Die Rollen 5 sind einseitig halbkugelförmig abgerundet und in entsprechenden Nuten 9 im RadkÏrper gelagert. Sie bilden gleichzeitig Rollenlager für die Hauptwelle 2 und Führung für das Rad 3.
Die Welle 2 enthält gleichfalls Kupplungsrollen 7, in entsprechenden Nuten 9'auf der Welle 2 gelagert. Diese Rollen 7 bilden gleichfalls Führung und Lager für das Rad 3. Die Kupplungsrollen 7 sind in ihren Nuten durch die Räder 3 und 11 bzw. 12 und 13 und für das Rad 14 durch dieses und den Ring 26 gehalten. Ist das Antriebsrad 3 frei drehbar auf der Antriebswelle 2 gelagert, so kann die Kupplung zwischen beiden auch dadurch hergestellt werden, dass z. B. die Antriebswelle in Nuten Kupplungsorgane trägt, welche zwischen am Antriebsrad 3 gelagerten Kupplungsorganen zweckmässigerweise entsprechend verlängerten Rollen 5 eingreifen.
Die Kupplung der Räder 3, 11, 12, 13 und 14 mit der Welle 2 mittels der beschriebenen Kupplungsrollen (Kupplungselemente) 5 und 7 erfolgt durch Verschieben der Räder in axialer Richtung gegen die jeweils zugehörigen Kupplungselemente 7 der Welle 2. Dabei schieben sich die Rollen 7 in die Zwischenräume der Rollen 5, gelangen so gegenseitig in festen Eingriff und kuppeln die Welle 2 mit dem betreffenden Rad. Zur genauen Fixierung der nichtgekuppelten Stellung sind Stellringe 15 und 16 als Anschlagringe auf der Welle 2 befestigt. Die axiale Verschiebung der Räder. 3, 11, 12, 13 und 14 erfolgt mittels der im Getriebebau üblichen Schaltstange und Schaltgabel, die in die Rasten 10 eingreifen und die Räder in gekuppelter Stellung gegen axiale Verschiebung fixieren.
Die Nebenwelle 18 trägt die fest mit ihr verbundenen Räder 19, 20, 21, 22 und 23, die Rücklauf- zwischenwelle 24 das mit ihr fest verbundene Rad 25.
Gemäss Fig. 4,5 sind die mit 5'bezeichneten Kupplungskugeln in Büchsen (Käfigen) 8'im Radkörper gelagert. Die Kupplungskugeln 7'sind in der Welle 2 selbst oder, wie dargestellt, in Büchsen (Käfigen) 27 gelagert, die in Teilnuten 28 auf der Welle 2 axial verschiebbar sind. Im letzteren Fall entfällt eine axiale Verschiebung der Räder 11, 12, 13 und 14 beim Kuppeln bzw. Schalten, und es können dementsprechend die Räder 10, 11, 12, 13, 14, 19, 20, 21, 22,23 und 25 auch mit schräger oder Pfeilnutenverzahnung ausgebildet werden. Durch axiale Verschiebung der Büchsen 27 werden die Kugeln 7' zwischen den Kugeln 5'eingeschoben und dadurch die Kupplung zwischen Rad und Welle hergestellt.
Gemäss Fig. 16 sind die Kupplungsrollen 5 im Radkörper wie nach Fig. 2 gelagert ; die Rollen 7 dagegen in Schaltbüchsen 27, die beispielsweise aus drei Teilen 27,27'und 27"zusammengesetzt sind, wobei der Ring 27"aus Montagegründen (wegen der Ringnut 7"der Rollen 7) zweiteilig ausgeführt ist. Die Rollen 7 werden mit Ringnuten 7"versehen, um sie in axialer Richtung gegen Verschiebung zu sichern.
Nach Fig. 7 sind die in den Fig. l, 2, 3 und 6 drehbar gelagerten Kupplungsrollen 5 und 7 mit den Rädern n, 12, 13, 14 und mit der Büchse 27 fest verbunden. Sie können aber auch anstatt mit der Büchse mit der Welle 2 selbst verbunden sein.
Zur Erzielung des ersten Ganges wird bei mit der Welle 2 nicht gekuppeltem Rad 3 das Rad 13 durch Verschieben nach links mit Welle 2 gekuppelt und ist in dieser Stellung mit dem auf der Nebenwelle 18 fest sitzenden Rad 22 voll in Eingriff. Die Kraftübertragung erfolgt somit vom Rad 3 auf Rad 19 über die Nebenwelle 18 und Rad 22 auf Rad 13 und die Hauptwelle 2.
Der zweite Gang wird in gleicher Weise durch Kupplung des Rades 12 und der dritte Gang durch Kupplung von Rad 11 geschaltet. Der vierte und direkte Gang durch Kupplung des Antriebsrades 3 mit der Hauptwelle 2.
Beim Rüc1. -wärtsgang schaltet man bei ausgekuppeltem Antriebsrad 3 Rad 14 durch Verschieben nach rechts. Die Kraftübertragung erfolgt dann von Rad 3 auf Rad 19 über die Nebenwelle 18 auf Rad 23, von diesem auf die Rücklaufzwischenwelle 24 und deren Rad 25 auf Rad 14 und damit auf die Hauptwelle 2 in umgekehrtem Drehsinn.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Räderweehselgetriebe mit ständig in Eingriff stehenden Rädern, insbesondere für Kraftfahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl auf der Welle (2) als auch in den Naben der auf ihr in entkuppelter Stellung frei drehbaren verschiebbaren Rädern (11, 12, 13, 14) Kupplungselemente in Form von Rollen, Walzen, Kugeln od. dgl. (5, 5', 7, 7') gelagert sind, die bei entkuppelten Stellung der Räder zur gegenseitigen Lagerung und Führung von Welle und Räder dienen und bei axialer Verschiebung der Räder durch gegenseitigen Eingriff die Kupplung zwischen Welle und Räder herbeiführen.
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Gear change transmissions, in particular for motor vehicles.
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the same above-mentioned exemplary embodiment only with the difference that instead of balls, rollers are used as coupling elements, FIG. 7 shows an exemplary embodiment in which coupling rollers (cylindrical coupling pins) are firmly connected to the wheel and bushing.
1 with the drive shaft and 2 with the driven main shaft is referred to, which are coaxially arranged one behind the other. At its right end, the drive shaft 1 carries the drive wheel 3, which is axially displaceable on it in keyways 4. The right part of the drive wheel 3 simultaneously forms the bearing for the left end of the main shaft 2 and contains the coupling rollers 5 (see Fig. 1-3), which are secured at both ends by bushings 6 and 8 (Fig. 2) arranged in the drive wheel. are secured against axial displacement. The rollers 5 are rounded hemispherical on one side and are mounted in corresponding grooves 9 in the wheel body. They simultaneously form roller bearings for the main shaft 2 and a guide for the wheel 3.
The shaft 2 also contains coupling rollers 7, mounted in corresponding grooves 9 ′ on the shaft 2. These rollers 7 also form a guide and bearing for the wheel 3. The coupling rollers 7 are held in their grooves by the wheels 3 and 11 or 12 and 13 and for the wheel 14 by this and the ring 26. If the drive wheel 3 is freely rotatable on the drive shaft 2, the coupling between the two can also be established in that, for. B. the drive shaft carries coupling members in grooves which engage between the coupling members mounted on the drive wheel 3 appropriately correspondingly elongated rollers 5.
The coupling of the wheels 3, 11, 12, 13 and 14 with the shaft 2 by means of the described coupling rollers (coupling elements) 5 and 7 takes place by shifting the wheels in the axial direction against the respectively associated coupling elements 7 of the shaft 2. The rollers slide 7 into the spaces between the rollers 5, mutually engage firmly and couple the shaft 2 with the wheel in question. Adjusting rings 15 and 16 are fastened as stop rings on the shaft 2 for precise fixing of the uncoupled position. The axial displacement of the wheels. 3, 11, 12, 13 and 14 takes place by means of the shift rod and shift fork that are customary in transmission construction, which engage in the notches 10 and fix the wheels in the coupled position against axial displacement.
The secondary shaft 18 carries the wheels 19, 20, 21, 22 and 23 fixedly connected to it, and the intermediate return shaft 24 carries the wheel 25 fixedly connected to it.
According to FIG. 4, 5, the coupling balls labeled 5 ′ are mounted in bushings (cages) 8 ′ in the wheel body. The coupling balls 7 'are mounted in the shaft 2 itself or, as shown, in bushes (cages) 27, which are axially displaceable in partial grooves 28 on the shaft 2. In the latter case, there is no axial displacement of the wheels 11, 12, 13 and 14 during coupling or switching, and the wheels 10, 11, 12, 13, 14, 19, 20, 21, 22, 23 and 25 can accordingly also be designed with oblique or arrow grooves. By axially displacing the bushes 27, the balls 7 'are inserted between the balls 5' and the coupling between the wheel and the shaft is thereby established.
According to FIG. 16, the coupling rollers 5 are mounted in the wheel body as in FIG. 2; the rollers 7, on the other hand, in switch sleeves 27 which are composed, for example, of three parts 27, 27 'and 27 ", the ring 27" being made in two parts for assembly reasons (because of the annular groove 7 "of the rollers 7) 7 "to secure them against displacement in the axial direction.
According to FIG. 7, the coupling rollers 5 and 7 rotatably mounted in FIGS. 1, 2, 3 and 6 are firmly connected to the wheels n, 12, 13, 14 and to the bushing 27. But you can also be connected to the shaft 2 itself instead of the bushing.
To achieve the first gear, when the wheel 3 is not coupled to the shaft 2, the wheel 13 is coupled to the shaft 2 by shifting it to the left and in this position is fully engaged with the wheel 22 which is firmly seated on the auxiliary shaft 18. The power is thus transmitted from wheel 3 to wheel 19 via auxiliary shaft 18 and wheel 22 to wheel 13 and main shaft 2.
The second gear is shifted in the same way by the clutch of the wheel 12 and the third gear by the clutch of the wheel 11. The fourth and direct gear by coupling the drive wheel 3 with the main shaft 2.
At the Rüc1. - reverse gear is shifted to the right with drive wheel 3 wheel 14 disengaged. The power is then transmitted from wheel 3 to wheel 19 via secondary shaft 18 to wheel 23, from this to the return intermediate shaft 24 and its wheel 25 to wheel 14 and thus to main shaft 2 in the opposite direction of rotation.
PATENT CLAIMS:
1. Wheels alternating gear with constantly engaged wheels, in particular for motor vehicles, characterized in that both on the shaft (2) and in the hubs of the freely rotatable, movable wheels (11, 12, 13, 14) on it in the uncoupled position in the form of rollers, cylinders, balls or the like (5, 5 ', 7, 7') are stored, which serve for mutual support and guidance of shaft and wheels when the wheels are disconnected and when the wheels are axially displaced by mutual Bring the coupling between the shaft and the wheels.