DE817985C - Wechselgetriebe - Google Patents

Description

• Wechselgetriebe Den Gegenstand der Erfindung bildet ein Wechselgetriebe, bei dem der Übergang von einer Stufe zur anderen ohne Verwendung einer besonderen Kupplung erfolgt. Das neue Getriebe ist im besonderen dadurch gekennzeichnet, daß es als Kettengetriebe mehrstufig derart ausgestaltet ist, daß die Kette vermittels einer einfachen Schaltvorrichtung ohne Unterbrechung des Betriebes selbsttätig von der jeweils eingestellten Stufe auf die nächst höhere oder niedrigere übergeleitet wird. Im besonderen bestellt (las Getriebe aus einer Grundscheibe, welche die Kettenräderstege oder Bolzen einer Übersetzung #sstufe, und zwar zweckmäßig der kleinsten, trägt. Vor dieser Scheibe, die auf der Achse, z. B. des Tretlagers, angebracht ist, befindet sich ein mit der Grundscheibe verschraubter Ring o. dgl., der mit Bohrungen versehen ist, in welche die Stege der größeren Übersetzungsstufen verschieblich eingreifen. Diese Stege sind an einer äußeren Scheibe befestigt, durch deren Stellung in größerer oder geringerer Entfernung von der Grundscheibe eine z. B. hebelartig wirkende Schalt- oder Ablenkvorrichtung willkürlich bestimmt wird. Wird die äußere Scheibe der Grundscheibe genähert, so läuft die Kette selbsttätig von den Stegen der kleineren Übersetzungsstufe auf die Stege der größeren Stufe auf und umgekehrt.
• In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigt Fig. i ein erfindungsgemäß ausgestaltetes Zweiganggetriebe in Ansicht und teilweise im Schnitt; Fig. 2 a ist ein Seitenschnitt nach der Kreislinie A-B in Fig. i; Fig.2b zeigt, ebenfalls im Schnitt, die Stellung der Schaltvorrichtung gemäß Fig. 2 a nach dem Umschalten; Fig. 3 ist ein Schnitt nach Linie C-D in Fig. 1; Fig. 4 zeigt die Kette im Abschaltvorgang; Fig. 5 stellt die Schalt- oder Ablenkvorrichtung in Draufsicht, teilweise im Schnitt, dar; Fig. 6 ist ein Schnitt nach Linie E-F in Fig. 5 ; Fig. 7 ist ein Schnitt durch die Ablenkvorrichtung nach Linie G-H in Fig. 5; Fig. 8 ist ein Schnitt nach Linie 1-K in Fig. 5; Fig. 9 zeigt die Befestigung der verschieblichen Kettenradstege; Fig. 1oa und lob zeigen Varianten der Befestigung der Kettenradstege im Schnitt; Fig. 11 bis 21 zeigen Einzelheiten der Kettenglieder und ihrer Zusammenführung zu einer Kette; Fig. 22 und 23 zeigen schematisch ein dreistufiges Wechselgetriebe im Auflauf und Ablauf.
• Im einzelnen besteht das Getriebe aus einer Grundscheibe 1, an welcher die Zähne oder Stege 2 der kleinsten Kettenradstufe befestigt sind. Diese Stege sind mit einem konzentrisch vor der Scheibe 1 angeordneten Ring 3 verbunden, der mit einem der zweiten Stufe entsprechenden Kranz von Löchern 4 versehen ist. Vor dem Ring 3 ist eine elastische, z. B. aus aufeinanderliegenden Lamellen gebildete Stahlscheibe 5 angeordnet, die sich auf den mit dem Ring 3 fest verbundenen Bolzen 6 verschieben läßt. Diese Scheibe 5 trägt die Stege 7 der zweiten Kettenradstufe.
• Die Schalteinrichtung besteht aus zwei inneren, U-förmigen Leitblechen 8, 9, von denen eines, z. B. 9, beweglich angeordnet ist, und zwei äußeren Leitblechen 1o, 11, von denen der entsprechende Streifen 11 beweglich ist. Die beiden beweglichen Streifen 9 und 11 sind durch einen Bügel 12 miteinander verbunden. An dem Bügel 12 befindet sich eine Zunge 13, die nach dem Schalten durch einen- Stift 14 unter dem Einfluß einer Feder 15 in ihre Stellung eingerückt wird. Der Bügel 12 ist samt den mit ihm verbundenen Streifen 9, 11 drehbar um die Achse 16 gelagert.
• Die Schaltvorrichtung wird mit Hilfe eines z. B. von einer Lenkstange aus bedienten Bowdenzugs 17 nebst Rückholfeder 18 betätigt.
• Die beweglichen Bolzen 7 der Scheibe 5 sind durch Stahldrahtbügel 19, mit der Scheibe 5 verbunden.
• Die festen Bolzen 6 sind gemäß Fig. 1oa mit zwei Nuten 20, 21 sowie mit einem Bund 22 und einem Gewindeansatz 23 versehen. Nach dem Ablenken der Scheibe 5 springen die Drahtbügel 19 in die Nuten 20, 21 und halten auf diese Weise die Scheibe bis zum nächsten Schaltvorgang.
• Gleichzeitig wird dadurch erreicht, daß die Scheibe 5 während des Betriebes nicht an den Ablenkblechen scheuert.
• Fig. lob zeigt eine abgeänderte Ausführungsform. Die beweglichen Bolzen sind hier mit ihren Fortsätzen 24 in einem besonderen Führungsring 25 gelagert, der mit den Haltebolzen 6 verschraubt und an der Scheibe 3 befestigt ist.
• Fig. 11 bis 16 zeigen die Ausbildung der Kettenglieder 26 sowie 27 und ihrer Verbindungsbolzen 28 in Seitenansicht und Stirnansicht. Die Zähne der Kettenglieder sind halbkreisförmig ausgebildet, um einen pressungsfreien Übergang der Kette auf die einzelnen Stufen zu ermöglichen. Der Bolzen 28 ist derart abgesetzt ausgebildet, daß nach dem Zusammenbau der Kette keine Verschraubung, Vernietung oder Versplintung erforderlich ist. Die Flügel der Kettenglieder 26 werden zunächst gemäß Fig: 12 etwas aufgebogen, so daß das Kettenglied 27 mit eingeführtem Bolzen 28 zwanglos zwischen die Flügel des Gliedes 26 geschoben werden kann. Darauf werden die Flügel zusammengebogen, so daß eine haltbare Verbindung der Kettenglieder zustandekommt.
• Fig. 17 und 18 zeigen ein Stück der auf diese Weise fertig montierten Kette.
• Fig. 19 bis 21 zeigen eine abgeänderte Ausführungsform der Kettenglieder und der aus ihnen gebildeten Kette. Die äußeren Glieder 26 haben dieselbe Form behalten, während das innere Kettenglied 29 einen etwas größeren Radius besitzt, so daß der halbkreisförmige Teil seiner Umrandung etwas über die Umrandung des Kettengliedes 26 vorsteht. Gemäß Fig. 19 sind die festen und verschieblichen Stege 3o der Getriebestufen mit Nuten 31 versehen, in welche die vorstehende Umrandung der Kettenglieder 29 eingreift.
• In Fig. 22 und 23 ist ein Dreiganggetriebe dargestellt, und zwar zeigt Fig. 22 den Vorgang der Aufwärtsschaltung, also den Übergang der Kette 32 von einer Stufe 33 kleineren Durchmessers auf die nächst höhere Stufe 34 usw.
• Fig. 23 zeigt den umgekehrten Vorgang, also die Abwärtsschaltung, d. h. den Übergang der Kette 32 von einer Stufe 35 größeren Durchmessers auf eine Stufe 36 kleineren Durchmessers usf. Um bei den Schaltvorgängen ein sicheres Einspielen der Kette zu ermöglichen, ist eine Leitrolle 37 vorgesehen.
• Die Zähnezahl, der Durchmesser und das Übersetzungsverhältnis sind bei der beispielsweise dargestellten Einrichtung beliebig und werden dem besonderen Verwendungszweck der Vorrichtung, z. B. bei einem Fahrrad, einem Motor, einer Werkzeugmaschine usw., angepaßt.
• Der Schaltvorgang vollzieht sich im einzelnen, wie aus Fig. 1, 2, 3 und 4 ersichtlich.
• Der äußere Ring 5 besitzt eine Unterbrechung 5a. Bei der Umdrehung des Kettenrades, d. h. der Grundscheibe 1 nebst Scheibe 3 und Ring 5 werden beim Umschalten die unterhalb der Scheibe 5 sitzenden Zungen 9 und 11 federnd gegen die Scheibe 5 gedrückt, und zwar in die Lücke 5° des Ringes 5. Die Zunge tritt also aus diesem Schlitz hervor und die Scheibe 5 gleitet bei ihrer weiteren Drehung nunmehr unter den Zungen entlang, so daß sich die aus Fig. 2 a ersichtliche Stellung ergibt. Bei dieser Bewegung wird also die Scheibe 5 in der Richtung gegen die Scheibe 3 gedrückt, so daß die Stege 7 in die Öffnungen 4a des Ringes 3 und weiter in die Öffnungen 4b der Scheibe 1 eintreten. Dadurch wird die Kette, wie aus Fig. 1 ersichtlich, von dem ersten, in Fig. 1 durch den Ring 5 verdeckten und dementsprechend punktiert gezeichneten Steg 7 übernommen. Bei der weiteren Drehung des Kettenrades übernehmen die nachfolgenden Stege 7 allmählich die Kette.
• Bei dem Abwärtsschalten gelangen die zunächst außen auf dem Ring 5 liegenden Zungen 9 und i i wiederum in die Lücke 5° des Ringes 5 und werden unter den Ring 5 gedrückt.

Claims (9)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Kupplungsfreies Wechselgetriebe, dadurch gekennzeichnet, daß dasselbe als Kettentrieb mit einem mehrstufigen Kettenrad ausgebildet ist, dessen Gänge ohne Unterbrechung des Antriebes durch Hebel o. dgl. eingeschaltet werden, welche vermittels Leitblechen die Stege der neuen Übersetzungsstufe nacheinander zum Eingriff mit der Kette bringen.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Kettenrad aus einer Grundscheibe mit einem Gang, z. B. dem Gang von niedrigster Übersetzung bildenden festen Steg besteht, während der nächst höhere Gang durch bewegliche Bolzen oder Stege gebildet wird, die an einer beweglichen, z. B. ringförmigen und unterbrochenen Scheibe 5 angebracht sind und bei der Bewegung dieses Ringes auf die Grundscheibe zu in Löchern der Grundscheibe eintreten.
3. 3. Vorrichtung nach Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring 5 elastisch, z. B. aus aufeinandergelegten Lamellen gestaltet und mit einer Unterbrechung versehen ist, in welche beim Schaltvorgang Leitbleche eintreten, die bei der Weiterdrehung des Kettenrades den Ring 5 der Grundscheibe nähern oder von ihr entfernen.
4. 4. Vorrichtung nach Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das eigentliche Kettenrad aus der Grundscheibe sowie aus dem fest mit ihr verbundenen Ring 3 besteht und daß beide Scheiben mit Öffnungen für die beweglichen Bolzen 7 versehen sind.
5. 5. Vorrichtung nach Ansprüchen i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kettenglieder mit kreisförmigen, dem Durchmesser der Stege an-. gepaßten Zähnen versehen sind.
6. 6. Vorrichtung nach Ansprüchen i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kette aus U-förmigen Außengliedern und plattenförmigen Innengliedern besteht, die lediglich durch abgesetzte Bolzen zusammengehalten werden.
7. 7. Vorrichtung nach Ansprüchen i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beweglichen Bolzen 7 mit Hilfe von Drahtklammern i9 an den Ring 5 befestigt sind. B.
8. Vorrichtung nach Ansprüchen i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß dieselbe mehrstufig, z. B. mit drei, vier oder mehr Übersetzungen ausgestaltet ist.
9. 9. Verwendung des Wechselgetriebes nach Ansprüchen i bis 8 als Fahrrad- oder Kraftfahrzeuggetriebe sowie für Werkzeugmaschinen.