Servoregulierung für Kolbenflüssigkeitsgetriebe. Gegenstand -der Erfindung ist eine .Servo- regulierung für stufenlose Kolbenflüssig keitsgetriebe, bei denen die Kolbenhubverän derung durch gegenseitige Verstellung zweier übereinander liegender Exzenter erfolgt, wo bei diese Flüssigkeitsgetriebe die Leistung teils mechanisch und teils hydraulisch oder nur hydraulisch übertragen können.
Bei bekannten Getrieben .dieser Art wird der Hub durch Verstellung einer Antriebs kurbel verändert, welche aus zwei überein ander liegenden Exzentern besteht.
Erfin dungsgemäss wird bei der vorliegenden Servo- regulierung die gegenseitige Verdrehung der beiden Exzenter wenigstens von einem durch Druckflüssigkeit angetriebenen Zahn radmotor bewirkt, von dem jedes Zahnrad durch Übertragungsmittel auf einen der Ex zenter wirkt, wobei das Gehäuse des Zahn radmotors mit einem festen Teil verbunden ist, und wobei Elemente für die Steuerung des Zahnradmotors vorhanden sind und ferner Organe des Steuermechanismus,
der für die Verteilung des Flüssigkeitsstromes zwischen Pumpe und Motor des Getriebes dient, .durch Verbindungsmittel mit einem festen Teil verbunden sind. Der Zahnrad Servomotor wird also durch Druckflüssig- keit, z. B. Drucköl, in Bewegung gesetzt, das aus dem Druckraum des Getriebes zugeführt werden kann. Es sind zweckmässigerweise Elemente für die Steuerung .des Zahnrad- Servomotors vorhanden, die die Zuführung .des Drucköls je -nach .der Betriebslage auf die eine oder andere Antriebsseite bewirken.
Diese Elemente können beispielsweise aus einem an sich bekannten Regelschieber be stehen. Die Verstellung dieses Regelschiebers aus seiner neutralen Lage, nämlich jener, in .der ;seine beiden äussern Enden Öffnungen verschliessen, die :das Drucköl .dem Zahnrad- iServomotor zuführen, kann zum Beispiel von Hand aus erfolgen.
Bei automatischer Steue rung dient für die Verstellung des Regel- ,;Schiebers vorteilhaft ein Kolben, auf dessen .eine Seite der @01druclr aus dem Getriebe- druckraum, und auf dessen andere Seite ein Federdruck wirkt. Verschiedene Betriebs drücke rufen bei diesem Kolben verschiedene Stellungen hervor. Zur Zurückführung des Reglerschiebers in seine neutrale Lage wird mit Vorteil eine an sich bekannte Rückführ einrichtung verwendet.
In dieser neutralen Stellung sperrt zweckmässig der Zahnrad- Servomotor die beiden Exzenter in der Lage, in der sie sieb. eben befinden, was insbeson dere dann möglich ist, wenn sich in seinen Zahnrädern die einander entgegengesetzten Drehmomente der beiden Exzenter aufheben, ,die den Zahnräderndes Zahnrad-Servomotors durch grössere Zahnräder, mit denen sie in Eingriff .stehen, mitgeteilt werden.<B>Da,</B> dann zum ,Sperren der Zahnräder des Servomotors nur kleine Kräfte notwendig sind, genügt zu diesem Zwecke die Flüssigkeit,
.die in den Leitungen zwischen Reglerschieber und Servomotor eingeschlossen ist und mit Rück sicht auf die neutrale :Stellung des Regler schiebers nicht entweichen kann. Mit dieser Vorrichtung lässt sich jede beliebige Winkel verdrehung der beiden Exzenter durchführen.
Zur Erreichung derselben Wirkungen in verstärkter Form ist die Verwendung auch mehrerer :Servomotoren vorgesehen, die sämt lich in analoger Form auf die beiden Exzen ter .des Motors wirken.
Solche Flüssigkeitsgetriebe werden ge wöhnlich in der Form angetrieben, dass die Leistung irgendeiner Kraftquelle, z. B. Elek tromotor, Dieselmotor und dergl., auf eine Pumpenwelle wirkt, die nun ihre Leistung mechanisch und hydraulisch auf ein Ge triebegehäuse überträgt, das, dadurch in Drehung versetzt wird. Die veränderte Lei stung des Getriebes wird dann von dem in Drehung versetzten Gehäuse in geeigneter Weise abgenommen.
Ein besonderer Vorteil der Erfindung er gibt sich aber in jenen Fällen, in denen die Leistung irgendeiner Kraftquelle das ge nannte Getriebegehäuse in Drehung versetzt, welches nun seinerseits diese Leistung me chanisch und hydraulisch auf die Pumpen welle überträgt, die die übersetzte Kraft weiterleitet.
Bei dieser Art, das Getriebe an zutreiben, ergibt sich bekanntermassen das Resultat, dass man von Null anfahren und die Geschwindigkeit der abgetriebenen Welle also von Null zu einem Maximum steigern kann, ohne dass sich beim Anfahren irgend welche Leistungsverluste ergeben, die auf Drosseln zurückzuführen sind. In diesem Falle ist eine gegenseitige Winkelverstelluug der beiden Exzenter des Motorgehäuses bis zu 2 X<B>180'</B> erforderlich.
Die Fig. 1 bis 8 ,dienen dazu, die folgende Beschreibung der Wirkungsweise eines sol chen Getriebes zu illustrieren. Sie dienen des weiteren für die Erläuterung der ,später be schriebenen Beispiele der Erfindung.
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch ein Getriebe mit erfindungsgemässer Servoregu- lierung; Fig. 2 zeigt einen ,Schnitt nach Linie II-II der Fig. 1; Fig. 3 ist ein .Schnitt durch ein Kupp lungsglied, das zwischen äusserem Exzenter und seiner Buchse eingebaut ist, in derselben Schnittebene durchgeführt wie jener der Fig. 1; Fig. 4 zeigt dieses Kupplungsglied in Seitenansicht; Fig. ö zeigt einen Schieber nach der Schnittebene V-V der Fig. l; Fig. 6 zeigt einen Schieber in der ,Schnitt ebene VI-VI der Fig. 1;
Fig. 7 ist ein Schnitt durch die mit Hand steuerung ausgerüstete Servoregulierung nach Linie VII VII; Fig. 8 zeigt einen ähnlichen .Schnitt durch eine .Servoregulierung mit automa tischer .Steuerung, die von Hand eingestellt werden kann.
Die treibende Welle 1 ist mit Exzenter 2 starr verbunden. Um den Exzenter herum ist eine Anzahl von Kolben 3 angeordnet, wel che in Bohrungen 4 des Pumpenzylinder gehäuses 5 sich bewegen. Das Pumpenzylin- dergehäuee 5 ist um die treibende Welle 1 und den Exzenter 2 drehbar angeordnet. Es ist fest verbunden mit .dem Verteilungs gehäuse 6. In -diesem befindet sich eine zen- trale Bohrung, die eine fest mit ihrer Wand verbundene Laufbuchse 7 enthält, in welcher zwei Schieber angeordnet sind. Der eine Schieber 8 auf der Seite des Pumpenzylinder gehäuses, im folgenden Pumpenschieber ge nannt, ist mit der treibenden Welle 1 dreh fest verbunden.
Der andere Schieber 9, im folgenden Motorschieber genannt, ist mit später zu beschreibenden Organen des Motor teils des Getriebes verbunden. Die Schieber sind als nach einer Stirnseite offene Hohl körper ausgebildet und jeder für sich achsial verschiebbar. Wenn sie in der Berührungs ebene 10 mit ihren ringförmigen Stirnflächen in Anschlag gebracht werden, wird in ihrem Innern eine innere Kammer 11 gebildet. Eine äussere Kammer wird gebildet durch Ab setzungen 12, 14 in, dem Mantel der Schie ber und durch eine Aussparung 13 im Ver teilungsgehäuse. Der Hubraum der Pumpen zylinderkolben wird durch Kanäle 15 ab wechselnd mit der äussern Kammer 12, 13, 14 und mit der innern Kammer 11 verbunden.
Das Verteilungsgehäuse isst starr verbun den mit dem Motorzylindergehäuse 6,5. Das Motorzylindergehäuse 65 rotiert um eine Hohlwelle 16, welche zwei übereinander gelagerte Exzenter 17, 18 (den innern Ex zenter 17 und den äussern Exzenter 18) trägt. Um den äussern Exzenter 18 angeordnet ist eine Anzahl von Kolben 19, .deren Hubraum durch Kanäle 20 im Verteilungsgehäuse 6 mit den erwähnten Kammern 11 bezw. 12, 13, 14 in Verbindung steht.
Die beiden Ex zenter 17, 18 sind gegeneinander verstellbar, so dass dadurch der Kolbenhub des, Motors des Getriebes variabel ist. Der äussere Exzen ter 18 ist durch Vermittlung einest Kupp lungsgliedes 21 mit einer Buchse 22 verbun den. Durch die Hohlwelle 16 ist eine Spindel 23 hindurchgeführt, welche mit .dem Motor schieber 9 .starr verbunden ist. Diese Spindel 23, und damit auch der Motorschieber 9, sind durch Organe 2-4, 25 mit dem ,das ganze Ge triebe umgebenden Kasten 2,6, 27 gegen Drehung festgehalten. Durch die beiden Zahnräder 2,8, 29, von denen Zahnrad 28 mit dem Getriebegehäuse 5, 6, 65, 30 starr ver- bunden ist, wird die Leistung des Getriebes abgenommen.
In F'ig. 1 befinden sich die beiden Ex zenter 17, 18 in jener Stellung, bei welcher ihre Exzentrizitäten genau nach derselben Richtung weisen. Die Grösse,der Exzentrizi tät beider Exzenter ist die gleiche. Es ist klar, dass die beiden übereinander angeordne ten, relativ drehbaren Exzenter stets eine Gesamtexzentrizität ergeben müssen, die aus den beiden einzelnen Exzentrizitäten gebil det wird und je nach der gegenseitigen Ver drehung der beiden Exzenter zueinander ver schieden ist. Die Stellung der beiden Exzen ter in F'ig. 1 zeigt die grösste Gesamtexzentri zität in Bezug auf die Achse des Getriebes.
Diese in F'ig. 1 gezeichnete Stellung der bei den Exzenter 17, 18, welche also die .grösste Exzentrizität der beiden darstellt, entspricht jener Betriebslage des Getriebes, in welcher der Motor .die grösste Menge ,01 bei einer Um drehung in :sich aufnimmt. Diese iStellung der Exzenter 17, 18 sei im folgenden ihre posi tive Stellung genannt.
Gemäss Fig. 1 sind ferner zwei gleich grosse Zahnräder 31, 32 vorgesehen, mittels welcher die Exzenter 17,<B>18</B> gegeneinander verstellt werden können, und zwar immer so, dass .sie um den gleichen Winkel, aber in ent- gegengesetzter Richtung, verstellt werden.
Der Erfolg,dieser .eben besagten Verstellung ist nun immer der, dass die Achse des äussern Exzenters 18, angezeichnet in Fig. 2 mit Nr. 33, sich daher ;stets nur in einer Achsial- ebene bewegen kann, die zum Beispiel im vorliegenden Fall mit der Bildebene der Fig. 1 identisch ist.
Die Entfernung der Achse 33 des äussern Exzenters 18 von der Getriebeachse 34 ist daher identisch mit .der Gesamtexzentrizität beider Exzenter 17, 18 und stellt daher jenen Kurbelarm 3,5,dar, der den Hub der Kolben 19 bewirkt.
Es ist klar, dass bei dieser gegenseitigen Verdrehung der Exzenter 18, 17 um .densel ben Winkel in entgegengesetzter Richtung .die Achse 33 des äussern Exzenters 18 mit der Getriebeachse 34 in einer bestimmten Re gelstellung zusammenfällt, in welcher Regel- laxe eine rein mechanische Übertragung stattfindet.
Die gegenseitige Verdrehung der Exzenter 17, 1'8 kann über :diese Lage hinaus auch auf die andere Seite der :Getriebeachse 34 erfolgen, die als die negative Lage der Exzenter genannt wird. Die Wirkungen die- eer Verstellung der Exzenter 17, 1.8 werden späterhin beschrieben werden.
Die Zahnräder 31, 32 sind an :dem äussern Ende der Welle 16 :des innern Exzenters 17 und am äussern. Ende der Buchse 22 des äussern Exzenters 18 angebracht. Mittels dieser Zahnräder werden, wie erwähnt, die beiden Exzenter 17, 18 immer um denselben Winkel in entgegengesetzter Richtung zuein ander verstellt. Hierfür ist es notwendig, zwischen die Buchse 22 und,den äussern Ex zenter 18 eine an sich bekannte, das Kupp lungsglied 21 aufweisende Kupplung für Übertragung gleicher Winkelgeschwindigkei ten einzubauen.
Der Motorschieber 2 wird durch irgendwelche Mittel in seiner Lage festgehalten. \ Im folgenden werden zum leichteren Ver ständnis der Servoregulierung die Betriebs- verhältnisse beschrieben, wenn die Geschwin digkeit .der treibenden Welle 1 ins. Langsame übertragen wird.
Die treibende Welle 1 wird von einem Antriebsmotor in Drehung versetzt, und es soll vorerst angenommen werden, dass auch das Gehäuse 15, 6, 65, 30 eine Drehung aus führt, aber mit geringerer Drehzahl als die Antriebswelle 1. Durch :diese relative Drehung zwischen Pumpenwelle 1 und Ge häuse 5, 6, 6-5, 30 werden die Kolben 3 in Bewegung versetzt.
Hierbei saugt eine An zahl Pumpenkolben 01 aus .dem Raum 11 an, während die restlichen Pumpenkolben 3 das Öl aus ihrem Hubraum nach aussen in die äussere Kammer 12, 13, 14 des Verteilungs gehäuses 6 drücken. Aus dieser äussern Kam mer 12, 13, 14 strömt das Drucköl in eine Anzahl Motorzylinder 36 und übt dort einen Einwärtsdruck auf die Motorkolben 19 aus, der sich auf die Motorexzenter 17, 18 fort pflanzt.
Da die Motorexzenter 17, 1,8 durch Steuerorgane festgehalten sind, können sie :diesem Druck nicht nachgeben und es ent steht daher eine Reaktionskraft, die nun in entgegengesetzter Richtung auf .das.
Gehäuse 5, 6, 65, 30 wirkt, welches dadurch in jene Drehung versetzt wird, welche am Anfang dieses Absatzes zur Beschreibung des Be- triebsvorganges vorausgesetzt wurde und die mit der Drehrichtung der Welle 1 über einstimmt. ,Sobald ein Motorkolben seine innerste Lage erreicht hat, wird durch den Motorschieber 9 der diesem Kolben entspre chende Kanal 37 mit der innern Kammer 11 der Schieber 8, 9 in Verbindung gebracht und die Flüssigkeit von den entsprechenden Pumpenkolben angesaugt.
Ausser dem erwähnten Antrieb durch die Reaktionskraft der festgehaltenen, eine Mo torkurbel bildenden Exzenter 17, 18 erhält das :drehbare Gehäuse einen weiteren Antrieb durch das Drehmoment :der antreibenden Welle 1, welche :durch Vermittlung des Pum- penexzenters 2 :das rotierende Gehäuse 5, 6, 6,5, 30 infolge des Pumpenrückdruckes me chanisch auch antreibt.
Es ist klar, dass die Fördermenge -der Pumpe der .Schluckmenge des Motors stets gleich sein muss, und dass durch Variierung :des Kolbenhubes im Motor ich die Übersetzung des Getriebes verändern lässt. Durch Verkleinerung der früher er wähnten positiven Exzentrizität zu einem Nullwert erreicht man, dass: die Drehzahl ,des Gehäuses ansteigt und gleich wird der Dreh zahl der treibenden Welle.
Ein Beispiel einer Ausführungsform der Erfindung mit Handsteuerung wird im fol genden im Zusammenhang mit Fig. 7 be schrieben.
Zur .Steuerung des. Getriebes dienen die zwei bereits erwähnten Zahnräder 31, 32, von denen eines, 32, mit dem innern Exzenter 17 des Motors starr verbunden ist, während :das zweite Zahnrad 31 mit der Buchse 22 starr verbunden ist.
Diese beiden Zahnräder ;stehen ständig in Eingriff mit zwei gleich grossen Ritzeln 39, 38, welche auf den beiden. Wellen 40, 41 :des. Zahnradservomotors montiert sind. Der Zahnradservomotor besitzt das Zahnrad 42, welches mit dem Ritzel 39, und das Zahnrad 43, welches mit dem Ritzel 3.8 starr verbun den ist.
Einen weiteren Bestandteil .des Zahn radservomotors bildet .der Reglerschieber 44, dessen Hohlraum 45 an seinen beiden äussern Enden je nach der Stellung .des Reglerschie bers 44 mit Kanälen 46, 47 im Gehäuse 48 des Zahnradservomotors in Verbindung steht, welche von zwei gegenüberliegenden Seiten zu den beiden. Zahnrädern 42, 43 führen. Der Raum 45 des Reglerschiebers 44 steht durch eine Leitung 49 mittels, eines durch die Schieberspindel 23 führenden Kanals bei spielsweise mit dem Druckraum 12, 13, 14 des Getriebes in Verbindung.
Der Hebel 50 ist an einem Ende drehbar mit dem Regler schieber 44 verbunden, an seinem andern Ende mit Elementen 51, die die Steuerung des Reglergchiebers 44 von Hand ermög lichen. Besagter Hebel 50 ist in einem Punkt 52 mit einem zweiten Hebel 53 gelenkig ver bunden, wobei dieser zweite Hebel 53 an einem Ende im Punkt 54 mit dem -,das Ge triebe umgebenden Kasten 2,6, 27 gelenkig verbunden ist. An seinem andern Ende trägt dieser zuletzt besagte Hebel 53 eine Rolle 55, die in eine Führungsnut 56 eingreift, die im Zahnrad 32 eingearbeitet ist. Das Gehäuse 48 ist mit dem Kasten 2,6, 27 fest verbunden, der das ganze Getriebewerk umgibt. Indem Kasten 2,6 ist auch je ein Ende der beiden Wellen 40, 41 gelagert.
Fig. 8 stellt nun im Gegensatz zu dem bisher zu Fig. 7 gesagten eine Regulierung mit automatischer .Steuerung dar. Diese Fig. 8 unterscheidet sich von der eben be schriebenen Fig. 7 lediglich dadurch, dass an Stelle der Vorrichtung für Handsteuerung die Vorrichtung für die automatische Steue rung tritt.
Diese Vorrichtung besitzt den Kolben 57, auf dessen untere Fläche der Druck aus dem Getriebedruckraum 12, 13, 14 mittels der Leitung .58 wirkt, während an der entgegen gesetzten Seite dieses besagten Kolbens 57 der Druck der Feder 59 wirkt, die durch Stange 60 mit .dem Kolben 57 verbunden ist. Diese Stange 60 greift nun gleichzeitig bei Punkt 61 an dem einen Ende des Hebels 50 an.
Damit nun auch bei der im letzten Ab setz beschriebenen automatischen Steuerung eine Einstellung derselben von Hand erfolgen kann, wird der Hebel 53 in Punkt 54 mit einem weiteren Hebel 62 drehbar verbunden, welch letzterer in Punkt 63 drehbar im Ka sten 26 gelagert ist. An diesem Hebel 62 greifen nun Elemente 51 an, mit denen man diesen Hebel 62 und damit Punkt 54 des He bels 53 verstellen kann, so -dass hiermit eine willkürliche Beeinflussung von Hand der automatischen Steuerung möglich ist.
Da nun während des Betriebes durch eine besondere Pumpe 66 .durch Leitung 68 dau ernd Frischöl in den Getriebesaugraum 11 gefördert wird, so dass in diesem Raum 11 ein Druck entsteht, wird sich dieser Druck indirekt auch auf den Kolben 57 auswirken. Das hat den Nachteil, dass sich dieser Druck mit der Ölviskosität ändert.
Er wirkt also in unkontrollierbarer Weise auch variabel auf den Kolben 57 und beeinträchtigt damit die Genauigkeit :der Steuerung. Deshalb ist noch ein weiterer Kolben 67 angeordnet, auf den durch Leitung,68, 69 der von der Pumpe 66 im Saugraum des Getriebes. erzeugte Druck wirkt.
Da dieser Druck nach Fig. 8 dem auf Kolben 57 wirkenden Druck entgegengerich- tet ist, hebt er ,sich in seiner Wirkung ganz auf; so dass nur .die Wirkung ,des- eigentlichen Arbeitsdruckes auf Kolben 57 übrig bleibt.
Um nun die in den folgenden Absätzen gegebene Wirkungsweise des beschriebenen Zahnradservomotors mit seiner Steuerung deutlich zu machen, werden nunmehr die theoretischen Voraussetzungen, welchen die Steuerung gerecht werden muss, mit Hilfe von Formeln dargestellt.
Aus dieser Darstel lung geht der besondere Vorteil dieser Erfin dung ganz besonders: auch für jene Fälle her vor, in welchen das Getriebegehäuse 5, 6, 65, 30 durch die treibende Maschine in Bewe gung gesetzt wird und die veränderte Lei- stung des, Getriebes von der Pumpenwelle 1 abgenommen wird.
Die darzustellenden For- meln beweisen nämlich, dass bei dieser Be triebsanordnung eine gegenseitige Verstel lung der beiden Exzenter 17, 18 des Motor zylindergehäuses- 65 um je 180 erforderlich ist, um die Geschwindigkeit,der getriebenen Welle von 0 aus bis zu einem Maximum ver ändern zu können. Es bedeute:
EMI0006.0006
n1 <SEP> = <SEP> Drehzahl <SEP> der <SEP> Pumpenwelle <SEP> (1),
<tb> n2 <SEP> = <SEP> Drehzahl <SEP> des <SEP> Gehäuses. <SEP> (5, <SEP> 6, <SEP> 65, <SEP> 30),
<tb> h, <SEP> = <SEP> Kolbenhub <SEP> der <SEP> Pumpe,
<tb> d, <SEP> = <SEP> Zylinderdurchmesser <SEP> der <SEP> Pumpe,
<tb> i, <SEP> = <SEP> Anzahl <SEP> ,der <SEP> Zylinder <SEP> :der <SEP> Pumpe,
<tb> h2 <SEP> = <SEP> Kolbenhub <SEP> des <SEP> Motors,
<tb> <I>d2</I> <SEP> = <SEP> Zylinderdurchmesser <SEP> des. <SEP> Motors,
<tb> i2= <SEP> Anzahl <SEP> der <SEP> Zylinder <SEP> des <SEP> Motors.
Bei n, Umdrehungen der Antriebswelle 1 und n2 gleichgerichteten Umdrehungen des Gehäuses fördert die durch die Welle 1 an getriebene Pumpe mit n1-n2 Umdrehungen über die Verteilungsvorrichtung (Pumpen schieber und Motorschieber) nachdem Motor.
Die Drehung des Getriebegehäuses erfolgt teilweise durch das Drehmoment der An- triebswelle, das sich in der Pumpe direkt mechanisch auf das Getriebegehäuse über trägt, teilweise durch das aus dem Flüssig- keitsdruck folgende Drehmoment, das von den Motorkolben auf die festgehaltene Motor welle wirkt und von dieser als Reaktions- kraft ebenfalls das Gehäuse antreibt.
Hierbei wird die von der Pumpe geförderte Ölmenge vom Motor aufgenommen und nach .der Ar beitsleistung wieder an :die Pumpe abgege ben. Die Drehzahl des Gehäuses muss :sich demnach so einstellen, dass die Fördermenge der Pumpe gleich der .Schluckmenge des Mo tors isst. Es muss; also sein: (n=n2) # h1d1i1 _ . h2d2i2. Daraus ergibt sich: % = n,, . h1d1i1 : (h1d1i1 -I- h2 d2 i2 ).
Dieses Resultat zeigt, dass die Drehzahl n2 durch Verändern von h2 innerhalb gewisser Grenzen verändert werden kann. Diese For mel zeigt die Verhältnisse, wenn die Welle 1 treibend ist und die Leistung des: -Getriebes von .dem :drehbaren Gehäuse abgenommen wird.
Die folgende Formel zeigt die Drehzahl verhältnisse der Welle 1, wenn diese als .ge triebene Welle dient und das Gehäuse mit .der Drehzahl n2 angetrieben wird. Es ist also in diesem Fall n, "die Drehzahl :des getriebe nen Teile: n1 = n2 # (h1d1i1 +h2d2i2) : h1d1i1.
Wählt man, was. fabrikatorisch am gün stigsten isst, dl <I>=</I> d2 und i, = 4, so wird: n'. = 2 (h1 -f- h2) : h, Die Formel lässt also erkennen, dass
EMI0006.0051
<I>n,</I> <SEP> = <SEP> 2n2 <SEP> wird, <SEP> wenn <SEP> .der <SEP> veränderliche <SEP> Hub <SEP> <I>h2 <SEP> = <SEP> h,</I> <SEP> wird, <SEP> dass
<tb> n, <SEP> = <SEP> n2 <SEP> wird, <SEP> wenn <SEP> der <SEP> veränderliche <SEP> Hub <SEP> 112 <SEP> = <SEP> 0 <SEP> wird, <SEP> und <SEP> dass
<tb> n, <SEP> = <SEP> 0 <SEP> wird, <SEP> wenn,der <SEP> veränderliche <SEP> Hub <SEP> <I>h2 <SEP> = <SEP> -h,</I> <SEP> wird.
Um nun bei dem erläuterten Exzenter- mechanIsmus den Hub h2 von einer Grösse = --f- h, (positive Stellung) bis zu einer Grösse = -h, (negative Stellung) zu ver stellen, ist es nötig, beide Exzenter gegen einander um den sehr grossen Winkel von je 180-' zu verdrehen.
Der beschriebene Steuermechanismus (Fix. 7) wirkt bei Verstellung von Hand wie folgt: Wenn durch eine Steuerbewegung von Hand .der Hebel 50 um Punkt 52 bei- spielsweise derart verstellt wird, dass der mit ihm verbundene Reglerschieber 44 nach un- ten verschoben wird, so gelangt aus der Lei tung 49 Drucköl aus dem Getriebedruckraum 12, 13,
14 in den Reglerschieberraum 45 und von hier durch die Leitung 46 nach der un tern Seite des Zahnradservomotors. Dieses Öl dreht die beiden Zahnräder 42, 43 in Pfeil- richtung, und die mit den Rädern verbunde nen Ritze1 39, 38 drehen .die mit ihnen in Eingriff stehenden Räder 31, 32 daher in entgegengesetzter Richtung. Die im Rad 32 vorgesehene Nut<B>5,
6</B> schiebt während dieser Steuerbewegung mittels des Hebels 53 und mittels des Hebels 50, der jetzt in Punkt 61 festgehalten wird, den. Reglerschieber 44 langsam wieder nach oben bis in jene .Stel- lung, wo sein unteres. Ende den Ausfluss von 01 aus seinem Hohlraum 45 nach der Lei tung 46 sperrt. Beider Verstellung des Reg lerschiebers 44 nach oben treten dieselben Wirkungen in umgekehrter Richtung auf.
Es lässt sich erkennen, dass jeder von Hand her gestellten Regellage eine bestimmte .Steuer lege der Räder 31, 32 entspricht, die immer dann hergestellt ist, wenn der Reglerschie ber 44 ,seine mittlere absperrende Lage wie der erreicht hat.
Die automatische Steuerung unterscheidet sich nun von der eben beschriebenen Steue rung von Hand dadurch, dass der Endpunkt 61 des Hebels 50 automatisch verstellt wird. Es ist klar, dass jedem Flüssigkeitsdruck, :der durch die Leitung 58 auf den Kolben 57 wirkt, eine bestimmte Stellung des Kolbens 57 entspricht. Wird nun beispielsweise der Widerstand an den Zahnrädern 28, 29 des Getriebes grösser, so steigt auch der Öldruck im Getriebe. Daher wirkt auf .die untere Stirnfläche des Steuerkolbens 57 ein grösse rer Druck, der ihn nach oben verschiebt und dann durch Vermittlung des beschriebenen Gestänges den Reglerschieber 44 in die Stel lung verschiebt,
in der Drucköl in die untere Seite des Zahnradservomotors eintritt. Dieser verstellt nun die Motorkurbel so, dass die Kolbenhübe des Motors grösser werden, so dass das Getriebe die für .den erhöhten Wi derstand auftretenden grösseren Drehmomente durch eine entsprechende grössere Über setzung ausgleicht.
Durch die beschriebene Ausführung .des Zahnradservomotors und der Steuerungsteile wird erreicht, dass .sie nur kleine Abmessun gen benötigen, weil der Zahnradservomotor lediglich Reibungskräfte zu überwinden hat. Es wird nämlich .durch die beschriebene An ordnung das in einem Grenzfall sehr be trächtliche Drehmoment der Motorkurbel 17, 18 in zwei gleiche Teile, die auf die grossen Zahnräder 32, 31 wirken, aufgeteilt, welche wieder ihrerseits diese Drehmomente im selben Drehsinn auf die beiden Wellen 40, 41, weitergeben und diese in der gleichen Richtung drehen wollen.
Hierdurch entstehen auf den Zahnrädern 42, 48 des Zahnrad- servomotors, und zwar in ,der Verzahnung, gleich grosse, aber entgegengesetzt wirkende Kräfte, so dass im Punkt 64 (Fig. 8) die Aufhebung .der Drehmomente stattfindet. Daraus folgt, dass beiden beträchtlichen zur Verfügung stehenden Öldrücken schon sehr kleine Abmessungen des Zahnradservomotors für die Bewältigung,der Regulierarbeit aus reichen.
Zur Sperrung des Mechanismus genügt daher die Ölmenge, die in den Leitungen 46, 47 zwischen Reglerschieber 44 und Zahnrad servomotor in jener Lage des Reglerschiebers, die in der Beschreibung seine neutrale Lage genannt wurde, eingeschlossen ist.
Der besondere Vorteil des beschriebenen Erfindungsgegenstandes besteht nun darin, dass der Zahnradservomotor eine Mehrzahl von Funktionen ;gleichzeitig in ,sich vereinigt, nämlich: a) Er dient als Kraftquelle für die Regu lierarbeit.
b) Er dient als :Sperrmechanismus, für die Steuerung.
c) Er .dient als Mechanismus für die Um kehrung der Drehrichtung der Exzenter.
d) Er .dient durch Vermittlung von Zahn rädern dazu, die Winkelverstellung der bei .den Exzenter um jeden beliebigen Grad zu' .ermöglichen (180 und mehr).
Dadurch, dass der Servomotor eine Mehr zahl von Funktionen. erfüllt, wird erreicht, dass der ganze Steuermechanismus aus sehr wenigen Elementen besteht, die hauptsäch lich kreisförmige Form haben, so dass der ganze Mechanismus in kleinstem Raum un tergebracht werden kann.