Iiraftübertragungsgetriebe für Ilraftfahrzeuge. Die Erfindung bezieht sich auf Kraft- übertrabaungsgetriebe mit veränderlicher Übersetzung für Kraftfahrzeuge.
Schon seit einer Reihe von Jahren kennt man. die Vorteile der Planeten- oder Umlauf getriebe, die mit Bremsbändern, Brems schuhen oder dergleichen ausgerüstet sind, um die Drehung der verschiedenen Elemente derartiger Getriebe zu regulieren. Insbeson dere ist seit langem die Tatsache. -bekannt, dass man bei Verwendung eines derartigen Getriebes die sonst gebräuchlichen Umschal tungen vermeiden kann, die meist durch einen Getriebehebel und Einstellelemente in einem Getriebegehäuse in Verbindung mit einer, durch den Fuss betätigten Kupplung ausgeführt werden.
Es ist aber auch be kannt, dassi derartigen Umlaufgetrieben ge wisse Nachteile anhaften. So haben z. B. die Bremsen auf den Trommeln des Getriebes oder die ihnen gleichwertigen, Teile die Wir kung der mit dem Fuss betätigten Kupplung zu übernehmen. Dies führt vielfach zu einer nicht zufrieden stellenden Wirkungsweise, insbesondere wegen der Abnutzung, .die zwi schen den Bremsbändern und den Trommeln auftritt. Sucht man diese Abnutzung zu ver kleinern, indem man die Reibungsflächen zwischen den Bändern und den Bremstrom meln schärfer ausbildet, so können beim Um schalten des Getriebes leicht Stösse auftreten.
Der Hauptzweck der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines neuen oder verbesserten Kraftübertragungsgetriebes für Kraftfahrzeuge, das von den vorstehend dar gelegten Nachteilen der Getriebe der ange- gebenen Art frei ist, und dass die Verwen- dung solcher Getriebe in der Praxis tatsäch lich durchführbar macht.
Gemäss der Erfindung kommt in Verbin dung mit einem Planeten- oder Umlaufzahn getriebe, das eine Mehrzahl von Geschwindig keiten ergibt und so ausgeführt ist., dass es durch Bremsorgane, wie Bremsbänder oder Bremssehuhe eingestellt werden kann, die die Drehung der verschiedenen Teile des Ge- trieben regulieren, eine hydraulische Kupp lung mit einem Flüssigkeitsschwungrad zur Anwendung, deren Primärteil mit dem Mo tor des Fahrzeuges unmittelbar gekuppelt ist und von ihm angetrieben wird, während ihr sekundärer Teil mit dem Planeten- oder Um laufgetriebe derart gekuppelt ist,
dass der Schlupf der hydraulischen Kupplung auf jeden Fall beim Anlassen und während des Laufes in -die Übertragung, eingeschaltet ist, während zwischen dem Motor und dem Ge triebe keine unabhängige Kupplung, die durch ein Pedal bedient wird, eingeschaltet ist. Eine: derartige, durch ein Pedal betätigte Kupplung ist bei dem neuen Getriebe voll kommen unnötig, da die Bremsbänder oder dergleichen des Getriebes so ausgeführt wer den können, dass sie alle Schaltwirkungen unter Vermeidung schädlicher Folgen von Stössen ausführen können, weil diese durch die hydraulische Kupplung vollkommen auf- genommen; werden.
Wie bereits erwähnt, ist .die hydraulische Kupplung als Flüssigkeits- schwungrad ausgeführt, vorteilhaft als Kupp lung mit im wesentlichen zwei Elementen, nämlich einem angetriebenen oder primären Flügelrad und einem sekundären, den An trieb übertragenden Flügelrad, wobei die einzige Verbindung zwischen den beiden Flügelrädern durch eine Flüssigkeit: gebildet wird, die in einem geschlossenen Kreise bei einem Druckunterschied umläuft, der durch die Fliehkraft infolge der Drehung des, pri mären Teils aufrechterhalten wird.
Das neue Übertragungsgetriebe ermög licht die Anwendung von Umlauf- oder Plametengetirieben der angegebener, Art in einer vollkommen zufriedenstellenden Weise und bringt infolge der hydraulischen Kupp lung zugleich andere Vorteile mit -sich. So kann das Fahrzeug zum Beispiel mit jedem beliebigen Üb-ers,etzun,gsverhältnis angelassen werden, da, bei der Beschleunigung des Mo tors der Antrieb durch die hydraulische Kupplung übertragen wird.
Ferner kann der Antrieb bei jeder Geschwindigkeit für jedes Übersetzungsverhältnis erfolgen, und man kann in dem Übersetzungsverhältnis, auch plötzliche Wechsel vornehmen, die ohne Ver wendung der hydraulischen Kupplung sonst nicht möglich wären.
Zum Verständnis der Erfindung ist auf den Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel des neuen Getriebes dargestellt. Fig. 1 zeigt schaubildlich ein, mit dem neuen Getriebe ausgerüstetes Kraftfahrzeug und stellt von diesem hinreichend viel dar, um die wesent lichen Teile des neuen Getriebes erkennen zu lassen; Fig. 2 ist eine Seitenansicht, aus der das Flüssigkeitsschwungrad und seine Ver bindungen mit dem Getriebegehäuse ersicht lich sind.
Das Schwungrad ist in einem Schnitt nach Linie II-II in Fig. 3 darge stellt, während der vordere Teil des Getriebe gehäuses weggebrochen ist. Fig. 3 ist ein Querschnitt durch dass Flüssigkeitsschwung rad nach Linie III-III in Fig. 2.
In der allgemeinen Ansicht (Fig. 1) ist das Gehäuse des Planeten- oder Umlaufge triebes mit !l bezeichnet. Die als, Flüs-s.i(r - keitsschwungrad ausgeführte hydraulische Kupplung B ist mit einer kurzen Welle C verbunden, die an beiden Enden Kreuz gelenke<I>D, D'</I> aufweist. Die hydraulische Kupplung B ist zwischen die Welle des Mo tors E und das Getriebegehäuse r1 eingeschal tet.
Der je nach dem gewünschten Über setzungsverhältnis einzustellende Vorwähl- hebel ist mit F bezeichnet, und das Pedal zum Einschalten des neuen Übersetzungsver hältnisses trägt das Bezugszeichen G.
Die Verbindungen der verschiedenen Ele- mente sind aus Fig. 2 besser ersichtlich, in der dieselben Bezugsbuchstaben verwendet sind, wie in Fig. 1.
Das Primärelement der hydraulischen Kupplung oder des Flüssigkeitsschwungrades B ist unmittelbar mit dem Motor E verbun- .den) und wird von ihm angetrieben. Das: Pri- märeläment besteht aus einem äussern. Ge häuse 1, das an einem festen Flansch der Motorwelle 3 mit. Bolzen befestigt ist. Die rechts gezeichnete Hälfte 4 des Gehäuses dra Primärelementes enthält die Schaufeln 5, die das primär treibende Element bilden.
Das sekundäre oder ;getriebene Element der Kupp lung besteht aus einer Nabe 6, die die sekun dären Schaufeln 7 trägt. Die Welle 8 des sekundären Elementes. ist in einem mittleren Teil des Gehäuses 4 drehbar gelagert und mit einer ,Seite des Kreuzgelenkes D unmit telbar verbunden.
Die innere Ausbildung der Kupplung ist aus Fig. 3 zu ersehen, .die einen Schnitt durch das Gehäuse 1 nach Linie III III in Fig. 2 von rechts, gesehen darstellt. Die radialen Kanten 9 der Schaufeln 7 des sekundären Elementes, sowie die ringförmige Nut 10 oder der Kern, :durch den die Flüssigkeit strömt, ,sind klar zu ersehen.
Die Ausfüh rung der primären und sekundären Schau fein ähnelt .sich, jedoch ist es vorzuziehen, verschiedene Zahlen von Schaufeln. in den beiden Elementen zu verwenden. Die Pfeile ihn Fig. 2 zeigen die Richtung des Umlaufes des Öls oder einer andern Flüssigkeit, die benutzt wird, wenn, der Motor die Wolle C über die Kupplung antreibt.
Bei niedrigen Motorgeschwindigkeiten wird der Primärteil mit niedriger Geschwin ,digkeit angetrieben und kann infolge der Flüssigkeit .schlüpfen, die das Gehäuse der hydraulischen: Kupplung B füllt. Dabei wird zunächst keine bewegende Kraft auf den sekundären; Teil übertragen, der bei einge- rücktem Getriebe des Fahrzeuges still stehen bleibt.
Dann kann: das Fahrzeug ganz all mählich und langsam ohne Stösse in dem, Ge triebe, lediglich ,durch Niederdrücken des Beschleunigungspedals H (Fig. 1) angelas- sen werden, und die Motorgeschwindigkeit nimmt dabei zu.
Die Zwischenwelle C verbindet die beiden Kreuzgelenke <I>D, D',</I> und letzteres ist mit seiner rechten Seite (Fig. 2) mit der An- triebsw-elle, 11 des Getriebegehäuses. A ver bunden.
Dieses Getriebegehäuse enthält ein um laufendes Zahngetriebe mit mehreren Über- setzungsstufen, und sein Bewegungsmecha nismus wird durch Bremsorgane, zum Bei spiel Bremsbänder reguliert, die ihrerseits die Drehung der verschiedenen Elemente des Getriebes regulieren. Das Getriebegehäuse A ist beispielsweise so ausgeführt, wie es die britische Patentschrift Nr. 164042 zeigt.
Die Antriebswelle 11 entspricht der Welle cz in dieser Patentschrift, und die Kupplung 12 ist die Kupplung, .die bei unmittelbarem An trieb für die höchste Geschwindigkeit ein gerückt wird. Wie in dieser Patentschrift an gegeben, sind Bremsbänder zum Einstellen der ersten, zweiten und dritten Geschwindig- keitssttife und auch zum Einstellen des Rückwärtsganges vorgesehen.
Die Mittel zum Einstellen des Getriebegehäuses und zum Vorwählen der Übersetzungsstufen weisen eine ,allgemein bekannte Ausführung auf. Der Vorwählhebel F ist über Stangen und Win kelhebel mit einer Daumenwelle verbunden. Die Daumen rücken einen von mehreren Druckstäben in den Weg eines Kniehebel- mechanismus ein, und zwar je nach der Lage, in die die Daumenwelle durch den Vorwähler F gebracht war.
Durch das, Pedal G zum Einschalten ,des Getriebes wird bei dessen Niedergehen eine Feder zusammengedrückt, während !bei seinem Emporgehen mittelst der ausgewählten Druckstange eine Kupplung beeinflusst wird, um das Bremsband anzu ziehen, das der gewählten Geschwindigkeits stufe entspricht. Ein derartiges Getriebe ist in der britischen. Patentschrift Nr.328660 von W. G. Wilson beschrieben.
Die angetrie bene Welle des Getriebegehäuses A treibt die Kardanwelle 1,3 an, die die Hinterräder des Kraftfahrzeuges in der üblichen Weise an treibt.
Von Wichtigkeit ist indessen, dass -der Schlupf :der 'hydraulischen Kupplung B in allen Fällen beim Anlassen und Laufen in die Übertragung eingeschaltet ist, während zwi schen den Motor E und das Getriebe A keine unabhängige, durch ein Pedal bediente Kupp- lung eingeschaltet ist. Eine derartige, durch ein.
Pedal bediente Kupplung ist bei deni neuen Getriebe vollkommen entbehrlich. da die Bremsbänder ,des, Getriebegehäuses A alle Getriebewechsel unter Vermeidung schäd licher Folgen von Stössen herbeiführen, weil alle solchen: Stösse durch die hydraulische Kupplung B vollkommen aufgenommen wer ,den.
Wie bereits angegeben, kann das Fahr zeug mit jedem beliebigen Übersetzungs getriebe angelassen werden., da beim Be schleunigen des Motors der Antrieb durch die hydraulische Kupplung übertragen wird. Ferner kann der Antrieb bei jeder Ges:chwin- digkeit für jedes Übersetzungsverhältnis er folgen, und man kann in dem übersetzungs- verhältnis auch plötzliche Änderungen vor nehmen, .die ohne die Einschaltung der hy draulischen Kupplung B nicht möglich wären.