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Fig. U und 12 zeigen eine andere Ausführungsform, bei welcher die Pumpenkörper mit dem Getriebegehäuse fest verbunden sind.
Die Vorrichtung enthält eine Antriebswelle : 1 und eine Arbeitswelle 2. Es kann jedoch nach Belieben eine der Wellen 1 und 2 als Antriebswelle benutzt werden. Das auf der Welle 1 aufgekeilte Gehäuse 3 ist allseits dicht verschlossen, enthält ti oder eine andere geeignete Flüssigkeit und trägt sämtliche Pumpenkörper 4, die um die Zapfen 5 schwingen. Die Anzahl dieser Pumpen, im vorliegenden Fall drei, kann beliebig gewählt werden. Alle Kolben 6 sind mit ihren Stangen 7 und diese mit je einem Exzenterring 8 starr verbunden. Diese Exzenterringe laufen auf einem gemeinsamen auf der Welle 2 aufgekeilten Exzenter.
Man könnte auch statt des Exzenters eine Kurbelwelle wählen, wobei ebenfalls die einzelnen Pumpen in verschiedenen Ebenen zu liegen kommen, oder man könnte alle Pumpen an einem einzigen Exzenterring angreifen lassen, wobei sie in einer gemeinsamen Ebene liegen, und wobei ihre Stangen an diesem Exzenterring schwingbar angreifen würden. Wenn diese Pumpen nicht schwingen können, sondern fest angeordnet sind, müssen die Stangen 7 mit dem Kolben gelenkig verbunden sein. Anstatt dieser Anordnung der Pumpenkörper und der Kolben könnte man auch umgekehrt die Zylinder mit dem Exzenter oder mit der Kurbelwelle kuppeln und die Kolben mit dem Gehäuse verbinden.
Sämtliche laufenden Teile, namentlich der Exzenter und sein Exzenterring, können mit Kugellagern versehen sein.
Die Pumpen saugen das Öl aus dem Gehäuse durch Ventile 10 an, wobei die Flüssigkeit den durch einen Pfeil in Fig. 2 angezeigten Weg nimmt. Damit das Ventil 10 von Beginn des
Druckhubes an auf seinem Sitz ist, wirkt eine Feder 11 auf die Ventilstange.
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zum Steuern vorgesehen. Diese Steuerung kann z. B. auf sehr einfache Weise durch Keilstücke 12 erreicht werden, die am Gehäuse angebracht sind, und über die jede Ventilstange während derjenigen Ausschwingung der Pumpe, die dem Saughub entspricht. gleiten muss. Auch kann irgend ein anderes bekanntes Steuerungsgetriebe mit gleichem Erfolge angewendet werden.
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ist, in den Behälter selbst zurückgedrückt. Die Regelung des Querschnittes kann auf verschiedene Weise erfolgen.
In Fig. 2 ist ein zylindrischer Schieber dargestellt, der gleichachsig mit den Schwingzapfen 5 der Pumpe angeordnet und in einem dieser Zapfen selbst untergebracht ist-Dieser zylindrische Schieber besteht aus einer Stange 14, die in ihrer Achsennchtung verschiebbar ist und von einem Kanal 141 von spitzbogenartigem Querschnitt durchsetzt wird. Je nach der Lage dieses Schiebers wird der Durchgangsquerschnitt des Kanales 13 abgeschlossen oder teilweise
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geschoben werden. Der Antrieb für diese Gabel kann beliebiger Art sein.
Die Wirkungsweise dieser Vorrichtung ist folgende. Wenn die Platte 151 von dem Gehäuse
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Arbeitswelle mit der Antriebswelle ; die beiden Wellen laufen demnach mit gleicher Geschwindigkeit. Wenn endlich die Ausnusskanäle- teilweise onen sind, arbeiten die Kolben in ihren Zylindern
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Bewegung der Pumpenkolben.
Die Schieber 14 können auch, anstatt verschiebbar zu sein, drehbar angeordnet werden und sind dann als Hahnküken ausgebildet. die in den Schwingzapfen der Pumpen sitzen. Fig. 6
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Muffe eingreifende Gabel 19 auf der Welle 2 verschoben werden kann. Eine mit ihren Enden am Gehäuse und am Hebel 15 befestigte Feder. 21 (Fig. 7), hält den Schieber in der Lage, die der Stellung des Kegels entspricht fest.
Die Betätigung der Gabel 20 und des Kegels 17 gestattet, den Ausflussquerschnitt der Pumpen willkürlich zu verengen. Die Wirkungsweise dieser Einrichtung entspricht der nach Fig. t.
Der Einfachheit halber sind bisher nur diejenigen Veränderungen des Ausnnssquerschnittes betrachtet worden, welche durch die Betätigung der Antriebsplatte für die Schieber oder der
Schubstange für die Hähne willkürlich bewirkt werden : man kann die Vorrichtung so einrichten, dass der erwähnte Querschnitt lediglich verändert wird, wenn diese Antriebsplatte oder diese Hähne betätigt werden. Zu diesem Zweck sind die Schieber in den Ausflusskan len in der Art, wie Fig. 4 zeigt, ausgeführt, so dass die Durchflussöffnung des Hahnkükens bei den Schwing- bewegungen des fSchwingzapfens auf diesem Küken nicht durch den Schwingzapfen verengt wird.
Wenn dagegen der Kanal 13 und die Öffnung des Kükens 14 gleich breit sind (Fig. 5), tritt ausser der eben erwähnten Regelung noch eine periodische Querschnittsänderung während der Zeit zwischen dem Beginn und dem Ende jedes Druckhubes auf. Wenn nämlich der Küken 14 irgend eine Stellung, z. B. die nach Fig. 9 einnimmt, so henndet sich, während der Kolben am Anfang seines Druckhubes ist, der Kanal 13 in der in dieser Figur gezeigten Stellung. Aber während des Druckhubes behält er nicht diese Lage bei, sondern der Durchfiussquerschnitt verengt sich bei der Ausschwingullg
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welche von denen. die durch Verstellung des Hahnes bewirkt werden, vollständig unabhängig sind.
Bei irgend einer gegebenen Stellung des Hahnes hängt die Gröss des Durchflussquerschnittes in irgend einem Augenblick des Druckhubes nur von der Neigung des Pumpenkörpers zu seiner mittleren Stellung ab, also nur von den relativen Stellungen, die während dieses Augenbhckes der Kolben und der Exzenter zueinander einnehmen. Bei der ursprünglichen Stellung des Zylinders ist. der Neigungswinkel ull (Fig. 5), der Ausflussquerschnitt hat den grössten Betrag, den er während des Druckhubes überhaupt einnehmen kann, und die Geschwindigkeit des Kulbens im Zylinder ist Null.
Wenn der Zylinder am äussersten Punkte seines Schwingungsweges an-
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vorher bestmmten Weise auf die Arbeitswelle zu übertragen : insbesondere könnte die Grösse der Querschmttsänderungen während jedes Druckhubes geändert werden.
Die Fig. 11 und 12 zeigen eine Ausführungsform der Vorrichtung, bei welcher die Pumpen-
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der in den Druckkanal eingeschaltet ist. Auf diesem Küken ist ein Hebel aufgekeilt, der mit einer Schubstange 16 in Verbindung steht, die also an der Drehbewegung des Gehäuses 3 teilnimmt.
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Es ist gesagt worden, dass die Pumpen die angesaugte Flüssigkeit ungehindert in das Gehäuse zurückdrücken, wenn die Antriebswelle die Arbeitswelle nicht mitnimmt. Diese Bewegung'der Pumpen und der Kolben sowie das dadurch verursachte Umlaufen der Flüssigkeit sind während des Leerlaufes der Antriebswelle vollständig nutzlos. Es ist daher von Interesse, alle diese zusätzlichen Widerstände auszuschalten. Dies kann offenbar nur dadurch erreicht werden, dass die Kolben während des Leerlaufes in ihren Zylindern unbeweglich bleiben.
Zu diesem Zwecke sind die oben beschriebenen Exzenter von veränderlicher Exzentrizität (Fig. 1, 2 und 6).
Dieser Exzenter 9 ist auf die Vierkantwelle 2 aufgesetzt. Er besitzt eine Aussparung 24, die seine Verschiebung gegenüber der Welle ermöglicht. Diese Verschiebung wird mittels einer Zahnstange 25 vewirkt, die in einer Längsnut der Welle 2 verschiebbar ist und ausserhalb des Gehäuses 3 durch eine Gabel 26 betätigt wird. Im Innern des Gehäuses 3 steht diese Zahnstange mit einem Trieb 27 in Eingriff, der mit zwei weiteren Trieben 2/l. die in zwei am Exzenter befestigte Zahnstangen 29 eingreifen, auf derselben Welle aufgekeilt ist. Auf jeder Seite der Welle 2 sind Führungsbacken 91 und 92 befestigt, welche den Exzenter führen, wenn seine Exzentrizität verändert wird.
Wenn die Zahnstange 25 ganz nach rechts gezogen ist, fällt der Mittelpunkt des Exzenters in die Achse der Arbeitswelle 2 und diese Welle bleibt in Ruhe ; in diesem Fall kann die Antriebswelle umlaufen, ohne dass die Pumpenkolben Flüssigkeit ansaugen und zurückdrücken. Wenn die Arbeitswelle in Bewegung gesetzt werden soll, wird zuerst der Exzenter in die Stellung nach Fig. 1 und 2 gebracht und dann schrittweise der Ausflussquerschnitt der Pumpe geschlossen. Wenn der Abfluss vollständig geschlossen ist, läuft die Arbeitswelle mit derselben Geschwindigkeit wie die Antriebswelle.
Der eben beschriebene, einstellbare Exzenter kann selbstverständlich durch einen einstellbaren Exzenter irgend einer bekannten Konstruktion ersetzt werden ; z. B. kann die aus den Zahnstangen und den dargestellten Trieben bestehende Vorrichtung durch zwei Keile ersetzt werden, welche in der Aussparung 24 gleiten und auf entgegengesetzten Seiten der Welle angeordnet sind.
Die Vereinigung eines einstellbaren Exzenters mit den vorerwähnten Pumpen gestattet also jedesmal, wenn die Arbeitswelle stüLhen soll, auch die Kolben in ihren Zylindern still- stehen zu lassen. Sie gestattet aber auch ein allmähliches Einrücken und Ausrücken der Arbeitswelle Oben ist zwar im Interesse der Klarheit angenommen. dass die Kolben. wenn der Exzenter 9
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rohre ungehindert zurückdrücken, und dass unter diesen Bedingungen einer vollständig ungehinderten Bewegung die Arbeitswelle keinerlei antreibenden Kräften ausgesetzt ist und unbeweglich bleibt.
In der Praxis kann aber der Druckkanal einen Querschnitt von solcher Grösse erhalten, dass die Flüssigkeit beim Gang du ich den vollständig geöffneten Kanal einen gewissen Widerstand erleidet. um auch bei dieser Stellung eme Mitnahme der Arbeitswelle zu erreichen.
Weil ferner eine Vergrösserung der Exzentrizität auch eine Vergrösserung der Zv ! inderneigungen m)lt fich bringt. kann wie heim Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 bis 10, jeder Druckkanal und sein
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verengt wn-d, um dem Durchtritt der Flüssigkeit durch Widerstände, welche mit der Exzentrizität wachsen, entgegenzuwirken. Diese zunehmenden Widerstände gestatten ein zunehmendes, mit der Zeit schneller werdendes Anwachsen der Geschwindigkeit der Arbeitswelle. Wenn der Exzenter am Ende seines Hubes ist, wird, wie oben erwähnt, zur Vergrösserung der Geschwindigkeit nur der Hahn betätigt.
Wenn die beiden Wellen mit gleicher Geschwindigkeit umlaufen, wird die Leistung durch Vermittlung des Gehäuses, der Zylinder, der Kolben und ihrer Stangen und endlich des Exzeuters von der einen Welle auf die andere übertragen. Um die Teilnahme des ganzen Getriebes an der Kraftübertragung während des normalen Betriebes der Vorrichtung zu vermeiden, kann die
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die es vorher übertrug. entlastet ist.
Damit das EinrÜcken der Kupplungsmuffe 30 in die Klauen 31 vorgenommen werden kann, f'hnp dass die Tribe 27, 28 und die Zahnstange 29 des Exzenters 9 an der Bewegung teilnehmen, l < t (t ''erzahnung der Zahnstange 25 an einer geeigneten Stelle weggelassen, um den Trieb 27 frzugehen. sobald der Exzenter seine grösste Exzentrizität erhalten hat.
Auf der anderen Seite der Welle 2. der Zahnstange 25 gegenüber ist eine Führungsleiste 32 mit der Kupplungsmuffe 30 verbunden, um deren Gleitbewegung auf der Welle 2 zu erleichtern und um vom Beginn des Klaueneingriffes. also von der Freigabe zwischen Trieb 27 und Zahnstange 25 an einen Keil 33 in die Aussparung 24 des Exzenters einzuschieben, so dass dieser in seiner Stellung vollständig unverrückbar zur Welle 2 festgelegt ist.
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Bei jeder Stellung des Exzenters 9 wird dessen Zentrifugalkraft durch die eines ähnlichen Exzenters von gleichem Gewicht ausgeglichen. Der Exzenter 34 ist gegen den Exzenter 9 um 180D versetzt. E8 trägt gleichfalls zwei Zahnstangen, welche denen des Exzenters 9 gegen- überliegen und gleichfalls von Trieben 28 verschoben werden. Daher verschieben sich die Exzenter 9 und 34 stets in entgegengesetzter Richtung um gleiche Beträge. Die Führungsbacken 92 und eine Führungsbacke 35 dienen zur Führung des Exzenters 34. Wenn das Gehäuse eine grössere Anzahl von Pumpen enthält, kann die Hälfte dieser Pumpen am Exzenter 9 und die andere Hälfte am Exzenter 34 angreifen.
Das hier beschriebene Geschwindigkeitswechselgetriebe kann-sei es allein, sei es in Verbindung mit einer, mehreren oder allen beschriebenen Hilfsvorrichtungen-zahlreiche Anwendungen finden, sowohl als Geschwindigkeitsgetriebe in Automobilen, wie zur Veränderung der Geschwindigkeit bei Schiffsmaschinen, Werkzeugmaschinen, Hobelmaschinen, elektrischen Antrieben und dgl.
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des Ansaugens stets offen sind, als auch durch drosselbare Druckkanäle verbunden sind. deren Drosselorgane dicht an den Zylindern angeordnet sind, so dass nur diese auf Druck beansprucht werden.