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Hydraulisches Wechselgetriebe, Insbesondere für Kleinautos.
Die Erfindung hat die besondere Ausbildung und Steuerung eines hydraulischen Wechselgetriebes zum Gegenstande, das insbesondere zum Antriebe von kleinen Motorwagen geeignet ist. Es kennzeichnet sich in erster Linie dadurch, dass von den beiden in bekannter Weise in einem Gehäuse nebeneinander angeordneten und durch Überströmkanäle miteinander in Verbindung stehenden Bohrungen die eine Bohrung die treibende Pumpe und die getriebenen Pumpen enthält, die zweite Bohrung einen Steuerschieber aufnimmt, der zwischen den Schieberspiegeln und der Bohrung Ringräume bildet, die für die Zuführung des Treibmittels zu den einzelnen durch die Verdrehung des Schiebers gesteuerten getriebenen Pumpen dienen.
In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Es ist Fig. i ein senkrechter und Fig. 2 ein wagrechter Mittelschnitt durch das Getriebe. Fig. 3 ist ein Querschnitt nach Linie A-B und Fig. 4 ein solcher nach Linie C-D der Fig. 2. Fig. 5 zeigt den Umsteuerschieber in Ansicht, während die Fig. 6 bis 8 verschiedene Querschnitte zeigen. Fig. 9 und 10 zeigen das Schieberabschlussstück im Längs-und Querschnitt, während in Fig. 11 die verschiedenen Schieberstellungen angegeben sind.
Das Gehäuse 1 des Getriebes wird von zwei nebeneinanderliegenden Bohrungen 2 und 3 durchsetzt. In der Bohrung 2 ist an dem einen Ende die treibende Pumpe 4 eingebaut, die nach Art der Kapselwerkmotoren mit durch Kurvennuten gesteuerten Schaufeln ausgebildet ist und von der Welle 6 aus angetrieben wird. Unabhängig von der Antriebswelle 6, aber gleichachsig dazu liegt die anzutreibende Welle 7, auf der hintereinander drei gleich- artig ausgebildete Pumpenmotoren 5, 5'und 5"aufgekeilt sind. Die treibenden und die getriebenen Pumpen laufen in Büchsen 8, die in der Bohrung 2 eingepresst sind und in der Mittelebene gegen den Steuerschieber hin Backen 9 tragen, die in bekannter Weise den Arbeitsraum der Pumpen unterteilen.
In jeder dieser Büchsen sind ferner zwei Ausnehmungen 10 und 11, die den Arbeitsraum jeder Pumpe an die zur Bohrung 3 führenden Kanäle anschliessen. Die einzelnen Pumpen und deren Arbeitsräume werden durch zwischengelegte Scheiben 14 voneinander getrennt.
In der zweiten Bohrung 3 ist der hohle Umsteuerschieber 15 drehbar gelagert. Er ist auf einem Teil seines äusseren Umfanges im Durchmesser kleiner als die Bohrung 3, so dass zwischen den bis zur Bohrung 3 reichenden Schieberspiegeln 17 ein freier Ringraum 16 gebildet wird. In den einzelnen Schieberspiegeln 17 sind entsprechend den Pumpen 5, 5' und 5"verschieden breite Kanäle 18, 18', 18"angeordnet, die zu dem Hohlraum 19 des Schiebers führen. Diese Kanäle arbeiten mit den entsprechenden Überströmkanälen 12 und 13 in dem Gehäuse zusammen und regeln den Umlauf des Treibmittels.
Der Umsteuerschieber erstreckt sich nur auf die Länge der drei getriebenen Pumpen 5, 5'und 5". An seinem inneren Ende ist er mit einem Ansatze 20 in dem Abschlussstück 21 gelagert, das die Schieberbohrung 3 am anderen Ende, wo die treibende Pumpe 4 liegt, abschliesst. Dieses Abschlussstück 21 vermittelt den Übergang des Treibmittels von der treibenden Pumpe zu dem Hohlraum 19 des Schiebers, wie auch die Rückführung des entspannten Treibmittels zum Saugraume der treibenden Pumpe 4. Zu diesem Zwecke ist das Abschlussstück 21 mit einem knieförmig gebogenen Kanal 22 versehen, der den Hohlraum 19 mit dem Saugraum der Pumpe 4 verbindet, während ein ringförmiger Kanal 23 einerseits
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mit dem Ringraum 16 und andrerseits durch eine Ausnehmung 24 mit dem Druckraum der Pumpe 4 in Verbindung steht.
Bei gleichmässigem Antriebe der treibenden Pumpe 4 gelangt das Treibmittel durch den Kanal 25, die Öffnung : 24 und den Ringraum 23 in den Raum 16. Nimmt der Schieber 15 die in Fig. u a gezeigte Lage ein, so sind sämtliche drei Pumpen 5, 5'und 5"durch die Kanäle 12, 12'und 12" an den Druckraum der treibenden Pumpe 4 angeschlossen. Das entspannte Treibmittel gelangt dann durch die Kanäle 13, 13'und 13" und die Kanäle 18, . M' und. M" in den Hohlraum 19 des Schiebers und wird von da dem Saugraume der treibenden Pumpe 4 wieder zugeführt. Das Getriebe ist dann auf die kleinste Geschwindigkeit und Vorwärtsgang geschaltet.
Dreht man den Steuerschieber 15 weiter bis in die Stellung nach Fig. II b, so ist die letzte Pumpe 5"kurzgeschlossen, da der Saugkanal 12"und der Druckkessel 13"dieser Pumpe durch den Ringraum 16 direkt miteinander in Verbindung gebracht sind. Es arbeiten nur noch die übrigen beiden Pumpen, wodurch das Getriebe mit mittlerer Geschwindigkeit vorwärts läuft.
Bei Weiterdrehung des Schiebers 15 in die Lage nach Fig. nc ist auch die mittlere Pumpe 5'kurzgeschlossen, und arbeitet nur noch die erste Pumpe 5. Das Getriebe hat in diesem Falle im Vorwärtsgange die höchste Geschwindigkeit.
Bringt man nun den Steuerschieber in die Lage nach Fig. II d, so sind die vorherigen Saugkanäle 13, 13'und 13" der Pumpen a, 5'und 5"durch den Ringraum 16 an dem Druckraum der treibenden Pumpe 4 und die vorherigen Druckkanäle 12, 12'und 12"ver- mittelst der Schieberöffnungen an dem Saugraum der Pumpe 4 angeschlossen. Die Pumpen 5, 5'und 5"werden daher in umgekehrter Richtung mit der kleinsten Geschwindigkeit an- getrieben.
Bei Talfahrt, wo eine Bremsung durch das hydraulische Getriebe selbst erfolgen soll, bringt man den Steuerschieber 15 in die in Fig. ne gezeigte Stellung. In diesem Falle sind die Pumpen 5 und 5'kurzgeschlossen, während die Pumpe 5"nur durch einen schmalen Antriebskanal 27 an dem Druckraum angeschlossen ist. Es wird dadurch die Flüssigkeitsströmung so stark gedrosselt, dass eine Bremsung auf hydraulischem Wege eintritt. Durch mehr oder minder weites Öffnen der Durchflussöffnung kann der Bremsvorgang entsprechend geregelt werden.
In allen diesen Fällen ist durch die gleichmässige und symmetrische Ausbildung der den Ringkanal 16 begrenzenden äusseren Flächen dafür gesorgt, dass der Steuerschieber in all seinen Stellungen auf beiden Seiten seines Schieberspiegels gleichen Druck erhält, also vollkommen entlastet ist und sich daher in allen Fällen leicht verstellen lässt.