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Flü88igkeits-Wechselgetrlebe.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Flüsaigkeitswechselgetriebe, welches zwischen einen treibenden Teil und einen anderen getriebenen Teil eingeschaltet wird. Durch dieses Getriebe wird eine von der jeweiligen Einstellung genau abhängige Kraftübertragung erzielt, mag nun die Gesamtkraftmenge (bzw. Geschwindigkeit) oder nur ein Bruchteil hievon oder gar keine Kraftmenge von dem treibenden Teil auf den getriebenen Teil übertragen werden.
Die vorliegende Ausführung ist in der Weise eingerichtet, dass ein in der Hauptsache ringförmiger Flüssigkeitskanal zwischen den beiden Getriebeteilen vorgesehen ist, von denen der eine mit einem oder mehreren Kolben versehen ist, die im Flüssigkeitskanal arbeiten und quer zu diesem in radialer Richtung aus-und eingeschoben werden können, während der andere Getriebeteil einerseits mit einer entsprechenden Kolbenführungsvorrichtung und andererseits mit einem beweglichen Vorsprung versehen ist, welcher in der Nähe des inneren Kolbentotpunktes liegt (d. h. der Stelle, wo der Kolben von der Kanalwandung fortgezogen ist).
Dieser Vorsprung gibt durch eine von aussen her bewirkte Einstellung entweder den Flüssigkeitskanal ganz frei, in weichem Fall die Kupplung als ein reibungsfreier Freilauf wirkt, oder sperrt den Flüssigkeitkanal ganz, in welchem Fall die Kupplung als ein starres mechanischem Verbindungsglied wirkt, oder aber er sperrt nur den Flüssigkeitskanal mehr oder weniger, in welchem Falle die Kraft (bzw. Geschwindigkeit), die übertragen wird. umgekehrt proportional der Flüssigkeitsmenge ist, welche durch die durch den Vorsprung hervorgebracht Verengung strömt. Das vorliegende Getriebe kann deshalb bei allen Arten von Kraftübertragung verwendet werden, ohne Rücksicht auf die Beschaffenheit der Kraftmaschine und auf die Grösse der Belastung.
Die Erfindung kennzeichnet sich in der Hauptsache durch die Führung der in dem einen Getriebeteil angebrachten Kolben mittels eines mit dem anderen Getriebeteil verbundenen elastischen bandförmigen Körpers.
Die Erfindung ist auf der Zeichnung schematisch veranschaulicht, und zwar in Querschnitt und Längsschnitt nach der Achse in Fig. 1 und 2. Fig. 2 zeigt ausserdem beispielsweise das Getriebe als Schwungrad für einen Motor ausgebildet. Die Dichtungen und ähnliche Einzelheiten sind weggelassen. In der dargestellten Form ist ferner als Beispiel davon ausgegangen, dass die beiden Hauptkörper des Getriebes aleichaehsig einander umgreifen, sowie dass der äussere Körper der treibende Tell und mit dem verstellbaren Vorsprung versehen ist, während der innere mit mehreren (z.
B. vier) Kolben versehene Getriebeteil der getnehel1e Teil ist, sowie dass die Einstellung des Vorsprunges durch eine Drehbewegung bewirkt wird, die von einer Nabenmuffe übertragen
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körper des Getriebes, 6 der Deckel des Hauptkörpers, 7 der getriebene (innere) Hauptkörper des Getriebes, 8 der Flüsstgkotskanal von gleichbleibender Weite, 9 die Kolben, 10 die in beliebiger Anzahl und mit willkürlicher Richtung im Körper 7 angebrachten Vertiefungen, worin diese Kolben gelagert sind, 11 die Federn, welche auf die Kolben wirken (nur eine Feder ist in Fig.
2 dargestellt), 72 Ausschnitte im Körper 7 und in den Kolben zur Anbringung dieser Federn, 13 der exzentrisch im Flüssigkeitskanal 8 angebrachte bandförmige Führungskörper für die Kolben 9, 14 kreisrunde Vorsprünge an beiden Seiten des Körpers 7, welcher in entsprechenden runden
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20 ist der in der Hauptsache halbzylindrische Verengungskörper oder verstellbare Vorsprung, 21 eine entsprechend geformte Vertiefung im Gctriebekörper 5, worin der Körper 20 gelagert
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Muffe. 27 ist eine inwendige, schräge oder schraubenförmige Quernut in der Muffe 25, 28 ein in der Nabe 16 befestigter Stift, der in die schräge Quernut 27 eingreift, 29 eine Gabel, die in die runde Rille 26 eingreift ; 30 ist der feste Drehbolzen der Gabel, 31 der Steuerhandgriff der Gabel, 32 ein an der Muffe 25 befestigter Arm oder eine Gabel, welche in Fig. 2 weggeschnitten, aber durch Punktierung angedeutet ist, und 33 ein an dem Arm 2, 1 des Verengungskörpers 20 befestigter entsprechend langer Stift, welcher vom Arm 32 bewegt wird.
Wenn die Muffe 25, die unter normalen Verhältnissen der Bewegung der Nabe 16, d. h. des Getriebekörpers J, 6 und also auch der kreisenden Bewegung des Verengungskörpers 20 folgt mittels der Gabel 30, 31 axial verschoben wird, so wird sie während der Verschiebung, infolge des schrägen Verlaufes der Quernut 27, eine relative Drehbewegung ausführen, so dass der Arm 32 einen Ausschlag macht, den Stift 33 und den Arm 24 mitnimmt und die Einstellung des Ver- engungskörpers 20 verändert.
Letzterer Körper nimmt in Fig. 1 und 2 eine Stellung ein, in der er den Flüssigkeitskanal 8 ganz absperrt, indem er mit seiner inneren Kante ? dicht am Führungsband 13 anliegt, welches dadurch selbst dicht an die zylindrische Oberfläche des Getriebekörpers 7 angelegt wird. Die Flüssigkeit (Öl, Glyzerin usw.) ist also daran verhindert, im Kanal 8 zu kreisen und wird also wie ein Verbindungsglied zwischen dem Verengungskörper oder Vorsprung 20 einerseits und dem bzw. den Kolben 9 andererseits wirken, welche die ganz herausgeschobene Lage in dem Teil des Ftüssigkeitskanats 8 (in Fig. 1 dessen untere Hälfte, d. h. die mit 80 bezeichnete Strecke) einnehmen, wo der Kanal von konaxialen Zylinder hen begrenzt ist.
Die Flüssigkeit kann je nach Wunsch entweder rein und damit praktisch unzusammel1drückbar sein oder Luft enthalten und dadurch etwas federnd sein.
Wenn der Verengungskörper 20 dagegen eine derartige Lage einnimmt, dass seine ebene oder schwach gebogene Fläche 50 mit der zylindrischen Innenss. äche deli KupplungskÏrpers 5 fluchtrecht liegt, so wird der Flüssigkeitskanal 8 in seiner ganzen Länge frei sein, indem das Führungsband 13 an denjenigen Teilen, welche ausserhalb der Verengungsstelle 40 selbst oder derjenigen Stelle liegen, welche in der Einleitung als die innere Kolbel1wendesteUe bezeichnet ist, gelocht oder mit Ausschnitten versehen oder wesentlich schmäler als der Arbeitskanal gemacht ist (siehe die durch punktierte Linien dargestellte Form in Fig. 2), so dass die genannten Teile des Führungsbandes, obgleich sie quer bzw.
fast quer über den Flüssigkeitskanal geführt sind, doch den freien Durchgangsquerschnitt des letzteren nicht m nennenswertem Grade verengen.
Der getriebene Teil 19, 15, 7,9 wird in diesem Fall von dem treibenden Teil, 5, 13, 20 nicht
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des Führungsbandes 13 durch die Flüssigkeit und das Einschieben der Kolben 9 in ihre Vertiefungen 10 widerstandsfrei, und zwar unter so geringer Reibung erfolgt, dass sie im Vergleich mit den Widerständen, welche in der Regel in den betreffenden äusseren Arbeitsteilen auftreten werden, ganz ausser Betracht gelassen werden kann.
Die innere Arbeit in dem Getriebe geht widerstandsfrei vor sich, und zwar deshalb, weil die Kolben 9 sich während ihrer Verschiebung in entlastetem Zustand befinden. Wenn sich ein Kolben 9 im Verhältnis zu dem Kupplungsteil 5, 13, 20 von oben nach unten
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infolge der konzentrischen Form des unteren Endes 130 des Führungsbandes 13 bzw. der konzentrischen Form eines anderen Führungsteiles, durch die Einwirkung seiner Feder 11 die voll herausgeschobene Arbeitsstellung einnehmen, und zwar noch ehe er in die Strecke 80 eintritt, oder ehe er belastet wird, d. h. einem einseitigen Gegendruck der Flüssigkeit unterworfen wird, die vom Vorsprung 20, z. B. in Richtung des Uhrzeigers, vorwärtsgetrieben wird.
Diese Verschiebung der Kolben ganz in die Arbeitsstellung hinaus vor begonnener Belastung ist dadurch ermöglicht, dass der Flüsaigkeitskanal 8 an den Enden der Strecke 80 mit angemessenen Erweiterungen 88 versehen ist, infolge welcher aussen um die Kolben, die hier ihre endgiltige Verschiebung empfangen, derselbe Durchgangsquerschnitt für die Flüssigkeit ist wie auf der oberen Arbeitsstrecke, oder sogar ein grösserer Durchgangsquerschnitt. Es entsteht also kein einseitiger Flüssigkeitsdruck auf die Kolben während ihrer Verschiebung und diese letztere geht deshalb widerstandsfrei vor sich. Da ein übereinstimmendes Verhältnis an der Ausgangsseite der Strecke 80, z.
B. an der linken Ausgangsseite in Fig. 1, vorhanden ist, so wird sich die Flüssigkeit, wenn der Verengungskörper 20, wie oben vorausgesetzt, die offene Lage einnimmt, zusammen mit dem Körper 7,9 in Ruhe verhalten, während der Getriebekörper 5, 13, 20 fast widerstandsfrei aussen um die Flüssigkeit in dem inneren Körper umlaufen wird, so dass das Getriebe als ein reibungsfreier Freilauf wirkt.
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Wenn der Veretigungslcörper 20 eine Zwischenstellung einnimmt oder durch Einrücken der Kupplung (des Handgriffes 31) alle Zwischenstellungen zwischen der zuletzt und der zuerst besprochenen Grellz1age durchläuft, so wird zwischen der Kante 40 und dem Kupplungskörper 7 eine zunehmende Verengung des Flüssigkeitskanales entstehen. Die Flüssigkeit wird eine gewisse Neigung haben, dem Getriebekörper 5, 13, 20 zu folgen, und wird also auf der oberen Arbeitstrecke mit einer gewissen Kraft auf die Kolben 9 und hiedurch auf. die übrigen getriebenen Teile wirken. Die Grösse dieser Kraft ist bei jeder gegebenen Einstellung des Verengungskörpers 20 durch den Grad der Verengung oder die Menge der durchströmenden Flüssigkeit bestimmt.
Da es in vielen Fällen, namentlich bei beginnender voller Belastung, von Bedeutung ist,
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Ausrückbewegung zu bremsen.
Die dargestellten und beschriebenen Einzelheiten bei der Kupplung und dabei namentlich d Einstellteile M bis 33 des Verengungskörpers sind, wie oben erwähnt, nur als Beispiele auf4. zufassen und können in verschiedener Art und Weise abgeändert werden. Nur dem elastischen Führungsband 13 muss grössere Bedeutung beigelegt werden, einerseits, weil es ein einfaches und billiges Mittel ist, um die an und für sich recht willkürlichen Führungskurven zu erzeugen, welchen die Kolben zwischen den Erweiterungen 88 folgen, und andererseits, weil es die Abdichtung zwischen dem Verengungskörper 20 oder z. B. dessen Kante 40 und dem anderen Getriebeteil, z. B. dem inneren Kolbenträger 7, von entstehender Abnutzung unabhängig macht.
Das Band kann im Kanal 8 einfach dadurch befestigt sein, dass seine umgebogenen Enden in dazu geeigneten Haken in der Wandung des betreffenden, z. B. des äusseren, Getriebekörpers 5 federnd gehalten werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Flüssigkeitswechselgetriebe mit in der Hauptsache ringförmigem Flüssigkeitskanal zwischen zwei Getriebekörpern, von denen der eine mit einem oder mehreren in der Querrichtung des Kanals verschiebbaren Kolben versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenführung durch einen mit dem anderen Getriebekörper verbundenen, elastischen, bandförmigen Körper bewirkt wird.
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