Mehrganggetriebe, insbesondere für Motorräder Gegenstand der Erfindung
ist ein Mehrganggetriebe, bei welchem nur dann von einem Gang auf den andern geschaltet
werden kann, wenn eine entsprechende, für die Einschaltung des gewünschten Ganges
vorausgesetzte Tourenzahl der Abtriebswelle erreicht ist.Multi-speed transmissions, in particular for motorcycles, are the subject of the invention
is a multi-speed transmission, in which only one gear is switched to the other
can be, if appropriate, for the engagement of the desired gear
assumed number of revolutions of the output shaft has been reached.
Das Mehrganggetriebe ist zu diesem Zwecke erfindungsgemäß mit einer
Zentrifugalkraft-Stufen-Schaltvorrichtung und einer durch die Kupplungsstange betätigbaren
Auslösevorrichtung für eine Stufenarretierung versehen, derart, daß eine Einschaltung
des nächst schnelleren oder langsameren Ganges mittels der Kupplungsstange nur bei
Erreichung der für die Einschaltung des gewünschten Ganges vorausgesetzten Tourenzahl
der Abtriebswelle stattfinden kann, indem nur dann der erforderliche, durch die
Zentrifugalkraft-Stufenschaltvorrichtung zu bewirkende Schaltweg ausgeführt werden
kann. In der Zeichnung ist beispielsweise eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes
dargestellt. Es zeigt Fig. i einen axialen Schnitt durch das Mehrganggetriebe, Fig.
2 eine Einzelheit des Getriebes und Fig. 3 einen Teilschnitt nach Linie 1-I in Fig.
i. Das dargestellte Ausführungsbeispiel betrifft ein Vierganggetriebe, insbesondere
für Motorräder, welches mit einer halbautomatischen Gangwechselvorrichtung versehen
ist. Das Getriebegehäuse besteht aus der Gehäusehälfte i, in welcher das Vierganggetriebe
untergebracht ist, und aus der Gehäusehälfte 2, in welcher der Zentrifugalkraft-Stufenschalter
untergebracht ist. 3 ist die antreibende und 4 die angetriebene Welle des Vierganggetriebes.
Die antreibende Welle 3 ist in der stirnseitigen Wand i' des Gehäuseteiles i in
einem mit Büchse .5 versehenen Lager 6 mittels Walzenlager 7 gelagert.
Auf
ihrem äußeren Ende sitzt die Kupplungsscheibe 8 fest, welche durch eine federnd
gegen sie angepreßte Friktionsscheibe 9 des Antriebskettenrades io angetrieben wird:
Letzteres ist mittels Kugellager n auf der Nabe der Kupplungsscheibe 8 gelagert.
In der Lagernabe der Kupplungsscheibe 8 ist mittels eines Walzenlagers 12 und in'
der als Hohlwelle ausgebildeten antreibenden Welle 3 mittels der Kugellager 13 und
14 das eine Ende der als Hohlwelle ausgebildeten angetriebenen Welle 4 gelagert.
Das andere Ende dieser Welle ist in einem Walzenlager 15 der stirnseitigen Wand
2 gelagert. In der stirnseitigen Gehäusewand i' und in der dieser gegenüberliegenden
Zwischenwand 16 ist in Walzenlagern 17 und 18 eine Hilfswelle ig und in Walzenlagern2o
und 21 eine Hilfswelle22 gelagert, welche beide zur angetriebenen Welle 4 parallel
sind. Die Hilfswelle i9 ist mit zwei Zahnkränzen 23 und 24 versehen, und die Hilfswelle
22 trägt eine mittels Keil befestigte Nabe 25, welche mit zwei Zahnkränzen 26 und
27 versehen ist. Die antreibende Welle 3 ist mit einem Zahnkranz 28 versehen, welcher
einerseits im Eingriff steht mit einem auf der Hilfswelle i9 aufgekeilten Zahnrad
29 und andererseits über zwei Zwischenzahnräder 30, 31 ein auf der Hilfswelle 22
aufgekeiltes Zahnrad 32 antreibt. Auf der angetriebenen Welle 4 ist ein Schaltzylinder
33 axial verschiebbar gelagert und durch einen Keil 34 gegen Drehung gesichert.
Der Schaltzylinder trägt zwei Zahnkränze 35 und 36, von welchen der Zahnkranz 35
durch Axialverschiebung des Schaltzylinders 33 mit dem Zahnkranz 23 oder mit dem
Zahnkranz 26 in Eingriff bringbar ist, während der Zahnkranz 36 mit den Zahnkränzen
24 oder 27 in Eingriff gebracht werden kann. In Fig. i ist der Schaltzylinder 33
auf den ersten Gang eingestellt, welcher durch Eingriff des Zahnkranzes 35 in den
Zahnkranz 23 hergestellt ist. Der Eingriff des Zahnkranzes 35 in den Zahnkranz 26
bildet den zweiten Gang. Bei Eingriff des Zahnkranzes 36 in den Zahnkranz 24 ist
der dritte Gang und bei Eingriff des Zahnkranzes 36 in den Zahnkranz 27 der vierte
Gang eingestellt. Die für die verschiedenen Gangwechsel erforderliche Längsverschiebung
des Schaltzylinders 33 wird durch eine nach Art eines Zentrifugalregulators gebaute
Zentrifugalkraft - Stufenschaltvorrichtung 37 bewirkt, deren Fliehgewichte 37' bei
zunehmender Tourenzahl nach außen zu drängen bestrebt sind und eine der Druckfeder
38 entgegengesetzte axiale Schiebewirkung auf den Schaltzylinder 33 ausüben. Die
Schenkel der Gewichte 37' sind zu diesem Zwecke einerseits an Lageraugen 39 des
Schaltzylinders 33 und andererseits an Lageraugen 4o eines auf der Welle 4 festgelegten
Widerlagers 41 angelenkt. Zwischen dem Widerlager 41 und dem Schaltzylinder 33 wirkt
die Druckfeder 38. In der Axialbohrung der angetriebenen Welle 4 ist eine Kupplungsstange
42 schiebbar gelagert, welche durch den Kupplungshebel 43 bewegbar ist. Die Kupplungsstange
42 wirkt über eine Waage 44 auf eine Auslösescheibe 45 ein, welche durch Verbindungsbolzen
46 mit der Friktionsscheibe 9 verbunden ist; Das Kettenrad Fo, welches unter der
Wirkung' des Friktionsdruckes der Kupplung steht, ist durch ein Kugellager 47 gegen
einen Widerlagerring 48 abgestützt, welcher auf der Lagernabe der Kupplungsscheibe
8 befestigt ist. Zur Feststellung des Schaltzylinders in den vier Stufenschaltstellungen
dienen inwendig im Schaltzylinder ausgedrehte Rastenrillen 49 bis 53, welche mit
einem in einer Radialbohrung der Welle 4 gelagerten Blockierungsbolzen 54 nacheinander
in Eingriff bringbar sind. Der. Blockierungsbolzen 54 wird durch die Kupplungsstange
42 in der Eingriffsstellung arretiert. Die Kupplungsstange ist mit einer Ringrille
55 versehen, welche zur Freigabe des Blockierungsbolzens dient. Zu diesem Zwecke
ist eine so große axiale Verschiebung der Kupplungsstange notwendig, daß deren Ringrille
55 in die dem Blockierungsbolzen gegenüberliegende Stellung gelangt und letzterer
in die Ringrille zurückweichen kann. Bei der Leerlaufstellung des Getriebes befindet
sich der Zahnkfanz 35 des Schaltzylinders zwischen dem Zahnkranz 23 und dem Zahnrad
29. Zum Schalten des Schaltzylinders 33 vom Leerlauf auf den ersten Gang dient,
wie ein Teilschnitt in Fig. 2 zeigt, ein auf den Zahnkranz 35 einwirkender Schalthebel
56, welcher in einem Schlitz 57 an Lageraugen 58 des Gehäuses i gelagert ist und
von außen bedienbar ist. Die Wirkungsweise des Getriebes ist die folggende: Durch
Betätigung des Hebels 56 und gleichzeitigen kurzen Druck auf den Kupplungshebel
43 kann der Schaltzylinder in die Stellung nach Fig. i gebracht werden, womit der
erste Gang des Getriebes eingeschaltet ist. Hat die Welle 4 eine für den ersten
Gang maximale Tourenzahl beispielsweise von 3oo Touren erreicht, so ist die vom
Fliehkraft-Stufenschalter auf den Schaltzylinder 33 ausgeübte Kraft gerade so groß,
um den Schaltzylinder 33 bis zur Übereinstimmung des Zahnkranzes 35 mit dem Zahnkranz
26 zu ziehen. Nun kann durch eine kurze kräftige Betätigung des Kupplungshebels
43 der Blockierungsbolzen 54 ausgelöst werden, so daß unter der Wirkung des Zentrifugalkraft-Stufenschalters
der zweite Gang eingeschaltet wird: Da während der Schaltbewegung des Stufenschalters
der Kupplungshebel 43 bereits wieder entlastet wurde; wird durch die Federwirkung
der Auslösescheibe 45 auf die Kupplungsstange 42 der Blockierungsbolzen 54 in die
den zweiten Gang festlegende Rastenrille 51 zurückgedrückt und durch die Verschiebung
der Kupplungsstange 42 gesperrt. In gleicher Weise wird nach Erreichung einer für
den zweiten Gang maximalen Tourenzahl von beispielsweise 6oo Touren durch kurze
kräftige Betätigung des Kupplungshebels 43 der dritte Gang eingeschaltet. Überschreitet
die Welle 4 im dritten Gang die Tourenzahl von'etwa goo Touren, so kann abermals
durch kurze kräftige Betätigung des Kupplungshebels 43 auf den vierten Gang geschaltet
werden, auf welchem dann eine maximale Tourenzahl von über i4oo Touren erreichbar
ist.The multi-speed transmission is for this purpose according to the invention with a
Centrifugal force stage switching device and one that can be actuated by the coupling rod
Release device for a step lock provided, such that a switch-on
of the next faster or slower gear using the coupling rod only when
Reaching the number of tours required for engaging the desired gear
the output shaft can take place by only the required by the
Centrifugal step switching device to be effected shift travel are executed
can. The drawing shows, for example, an embodiment of the subject matter of the invention
shown. It shows Fig. I an axial section through the multi-speed transmission, Fig.
2 shows a detail of the transmission and FIG. 3 shows a partial section along line 1-I in FIG.
i. The illustrated embodiment relates to a four-speed transmission, in particular
for motorcycles, which is provided with a semi-automatic gear changing device
is. The gear housing consists of the housing half i, in which the four-speed transmission
is housed, and from the housing half 2, in which the centrifugal force tap changer
is housed. 3 is the driving shaft and 4 is the driven shaft of the four-speed transmission.
The driving shaft 3 is in the front wall i 'of the housing part i in
a bearing 6 provided with a bush .5 by means of roller bearings 7.
on
the outer end of the clutch disc 8 is firmly seated, which by a resilient
friction disk 9 of the drive chain wheel pressed against it is driven:
The latter is mounted on the hub of the clutch disc 8 by means of ball bearings n.
In the bearing hub of the clutch disc 8 is by means of a roller bearing 12 and in '
designed as a hollow shaft driving shaft 3 by means of ball bearings 13 and
14 one end of the driven shaft 4 designed as a hollow shaft is supported.
The other end of this shaft is in a roller bearing 15 of the end wall
2 stored. In the front housing wall i 'and in the opposite one
Partition 16 is an auxiliary shaft in roller bearings 17 and 18 and an auxiliary shaft in roller bearings 2o
and 21 an auxiliary shaft 22 supported, both of which are parallel to the driven shaft 4
are. The auxiliary shaft i9 is provided with two ring gears 23 and 24, and the auxiliary shaft
22 carries a hub 25 fixed by means of a wedge, which with two ring gears 26 and
27 is provided. The driving shaft 3 is provided with a ring gear 28, which
on the one hand is in engagement with a gearwheel splined on the auxiliary shaft i9
29 and on the other hand via two intermediate gear wheels 30, 31 one on the auxiliary shaft 22
keyed gear 32 drives. On the driven shaft 4 is a shift cylinder
33 mounted so as to be axially displaceable and secured against rotation by a wedge 34.
The shift cylinder carries two ring gears 35 and 36, of which the ring gear 35
by axial displacement of the shift cylinder 33 with the ring gear 23 or with the
Ring gear 26 can be brought into engagement, while the ring gear 36 with the ring gears
24 or 27 can be engaged. The shift cylinder 33 is shown in FIG
set to first gear, which by engagement of the ring gear 35 in the
Ring gear 23 is made. The engagement of the ring gear 35 in the ring gear 26
forms the second gear. When the ring gear 36 engages in the ring gear 24
the third gear and when the ring gear 36 engages in the ring gear 27 the fourth
Gear set. The longitudinal shift required for the various gear changes
of the shift cylinder 33 is constructed by a centrifugal regulator type
Centrifugal force - step switching device 37 causes the flyweights 37 'at
increasing number of revolutions strive to push outwards and one of the compression spring
38 exert the opposite axial sliding action on the shift cylinder 33. the
Legs of the weights 37 'are for this purpose on the one hand on the bearing eyes 39 of the
Switching cylinder 33 and, on the other hand, on bearing eyes 4o one fixed on shaft 4
Abutment 41 articulated. Acts between the abutment 41 and the shift cylinder 33
the compression spring 38. In the axial bore of the driven shaft 4 is a coupling rod
42 slidably mounted, which can be moved by the clutch lever 43. The coupling rod
42 acts via a balance 44 on a release disk 45, which is connected by connecting bolts
46 is connected to the friction disk 9; The sprocket Fo, which under the
The effect of the friction pressure of the clutch is counteracted by a ball bearing 47
an abutment ring 48 supported, which on the bearing hub of the clutch disc
8 is attached. For locking the switching cylinder in the four switching positions
are used internally in the shift cylinder turned notch grooves 49 to 53, which with
a blocking bolt 54 mounted in a radial bore in the shaft 4, one after the other
are engageable. Of the. Blocking bolt 54 is through the coupling rod
42 locked in the engaged position. The coupling rod has an annular groove
55 provided, which is used to release the locking bolt. For this purpose
such a large axial displacement of the coupling rod is necessary that its annular groove
55 reaches the position opposite the blocking bolt and the latter
can recede into the ring groove. When the gearbox is in neutral
the tooth tip 35 of the shift cylinder between the ring gear 23 and the gear
29. To switch the shift cylinder 33 from idling to first gear,
as a partial section in FIG. 2 shows, a shift lever acting on the ring gear 35
56, which is mounted in a slot 57 on bearing eyes 58 of the housing i and
can be operated from the outside. The mode of operation of the gearbox is as follows: Through
Actuation of the lever 56 and simultaneous short pressure on the clutch lever
43, the shift cylinder can be brought into the position according to FIG
first gear of the transmission is engaged. Wave 4 has one for the first
Gear reaches the maximum number of tours of 300 tours, for example
Centrifugal step switch on the switching cylinder 33 force exerted just as great,
around the shift cylinder 33 until the ring gear 35 coincides with the ring gear
26 to draw. Now you can press the clutch lever briefly and vigorously
43 of the blocking bolt 54 are triggered, so that under the action of the centrifugal force tap changer
the second gear is switched on: Since during the switching movement of the multiple switch
the clutch lever 43 has already been relieved again; is due to the spring action
of the release disc 45 on the coupling rod 42 of the locking bolt 54 in the
the detent groove 51 defining the second gear is pushed back and by the displacement
the coupling rod 42 locked. In the same way, after achieving a for
the second gear maximum number of tours of, for example, 600 tours through short ones
vigorous actuation of the clutch lever 43 switched on the third gear. Exceeds
The wave 4 in third gear the number of tours of about goo tours, so can again
switched to fourth gear by briefly vigorous actuation of the clutch lever 43
on which a maximum number of tours of i4oo tours can be achieved
is.
Ein Zurückschalten auf den dritten Gang ist erst wieder nach Unterschreitung
einer Tourenzahl von etwa goo Touren möglich, und zwar wiederum
durch
kurze kräftige Betätigung des Kupplungshebels 43. In gleicher Weise kann auch wieder
auf den zweiten und ersten Gang je nach Unterschreitung einer Tourenzahl von 6oo
bzw. 3oo Touren geschaltet werden. In der Leerlaufstellung ist der Schaltzylinder
33 durch Eingriff des Blockierungsbolzens 54 in die Rastenrille 49 blockiert.A downshift to third gear is only possible again after falling below the limit
a number of tours of about goo tours possible, in turn
by
brief vigorous actuation of the clutch lever 43. In the same way, again
to second and first gear depending on whether the number of tours falls below 600
or 3oo tours can be switched. The shift cylinder is in the idle position
33 blocked by engagement of the blocking bolt 54 in the notch groove 49.