DE1254981B - Steuereinrichtung fuer das stufenlos verstellbare Wechselgetriebe eines Antriebsaggregates, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK OEUTSCHtAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

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Deutsche KL:

Nummer. Aktenzeichen: Anmcldetag: Aujlegeug:

1254981 R 25483 !1/63 c 4. August 1960 23. November 1967

Die Erfindung bezieht steh auf eine Steuereinrichtung für das Wechselgetriebe eines ABtriebsaggregatcs, insbesondere flr Kraftfahrzeuge, das aus einer Antriebsmaschine mil selbsttätiger Leistungsregelung, z.B. Drehiahlregdung bei konstantem Drehmoment $ bzw. MomcntenrcjcJung bei konstanter Drehzahl, und einem nachgcschaltctcn, stufenlos verstellbaren, mechanischen oder hydrostatischen Wechselgetriebe besteht, auf dessen Vcrstrilorgan zur Aufrcchtcrruillung and Änderung einer frei wählbaren übersetzung eine Stutzkrafl aufzubringen ist, die mit der Getriebeübcrselzvng und/oder Gctricbcbclastung veränderlich ist und durch eine hydraulische oder pneumatische Regeleinrichtung gesteuert wird, und mit doer weiteren Einrichtung zur selbsttätigen Verstellung der Geiriebeübersctzung In Richtung verminderter GetricbeaiagjngwJrehüahJ, wobei diese Einrichtung ihr Kommando vom Leistungsregler der Antriebsmaschine erhält, wenn dessen eingestellte Höchstleistung erreicht bzw. überschritten wird. *o

Es ist bereits äse große Anzahl von hydraulischen, auch pneumatischen oder mechanischen Verstell· und RcjclcinrichlungcQ fur solche Antriebsaggregate bekannt.

So kennt man bereits hydrodynamische Dreh- »5 momenVwaDdlcT, sogenannte Stiömungswandlcr, die aber von mechanischen oder hydrostatischen Wechselgetrieben abweichende Eigenschaften aufweisen. Während bei letzteren nämlich die einmal eingestellte Übersetzung konstant gehalten werden kann, gegebenenfalls durch Anpassung der Stülzkrait an Belastung und/oder übersetzung, worauf später noch angefangen wird — von geringfügigen Änderungen, die durch die Elastizität der Bauteile bzw. durch die Beeinflussung der Leckverluste bei Bctastungsände- 3$ rangen bedingt sind —, ändert der Strömungnvandler seine übersetzung bei Befcitungsündenmg in starkem MaPe. Eine Einrichtung, die diese Bdastungsandcrung in bestimm (er gcwojttcr Webe beeinflußt, ist dadurch gtfcbcn, da Π die Leerlauf stellung der schwenkbaren Scltaiirdn eines Schaufciradkranzcs in einem solchen Slrömungswandlcr verändert wird.

Weiter bekannt ist ein Verfahren, das die Verstellung eines stufcnloscn hydrostatischen Wechselgetriebes von dem Erreichen der Leistungsgrenze der Ver· 4$ brcnnungvmaschine her zu steuern vermag. Dies wird dadurch erreicht, dnß am Vcrstcllgcstängc direkt eingegriffen wird im Sinne ein»* Veränderung der Uberki/ungwidlung d« Mufcnloscn Getriebes in Richtung kleinerer Drehzahl bei überschreiten der Motor- so grcivlciviung. Dies hat allerdings den Nachteil, daß hler der Fahrer den Bctätiguiißshcbcl ständig fcsthal- SteucranncMung für am stufenlos verstellbare Wechselgetriebe eine* Antriebsaggregates, insbesondere fur Kraftfahrzeuge

Anmelder:

P. I. V. Antrieb Werner Reimers Kommanditgesellschaft, Bad Homburg v. d Höhe, Industricstr. 3 Als Erfinder benannt: Rudolf Schrodt, Kronberg (Taunus); Drpl.-Ing. Erich Petersen, Bad Homburg v. d. Hübe

tee und gegebenenfalls, wenn er die Veränderung der Verstellkraft im Gelänge spürt, dementsprechend nachgeben muß. Das bedeutet aber, daß, wenn die Ursache der überlastung weggefallen ist, der Fahrer den Verstell hebel in die alte Lage von Hand zurück-, zuführen hat.

Im vorliegenden Fall soll die Aufgabe gelöst werden, eine Steuereinrichtung zu schaffen, welche folgend« Bedingungen erfüllt:

a) Dos stufenlose Wechselgetriebe soll auf jede gewünschte übersetzung willkürlich einstellbar sein;

b) das Getriebe soll die einmal eingestellte übersetzung konstant halten, auch wenn sich die Belastung der Antriebsmaschine vom Leerlauf bis zu einer oberen Grenze ändert;

c) das Getriebe soll sich bei Erreichen der zulässigen Grenzbelastung der Antriebsmaschine in seiner übersetzung so weit selbsttätig verstellen, daß die Grenzbelastung der Maschine nicht überschritten wird, und zwar auch dann nicht, wenn die Maschine nicht nur das Getriebe, sondern auch noch andere Einrichtungen antreibt (Beispiel: Ackerschieoper mit Zapfwelle):

d) das Getriebe soll sich, wenn die Grentbduitung der Maschine wieder unterschritten wird, sofort auf die ursprünglich eingestellte übersetzung selbsttätig zurfickvetttdlen;

e) die automatische überserzungsändcrung des Getriebes im Bereich der Grenzbelastung der Maschine soll stoß- und schwingungsfrei ohne Zeitverzögerung vor sich gehen.

Vorausgesetzt werden hierbei solche stufenlos verstellbare mechanische oder hydrostatische Getriebe, auf deren Verstellorgan zur Aufrechterhaltung und Änderung der Übersetzung eine Stützkraft aufgebracht werden muß, die von der jeweiligen Getriebebelastung und/oder Getriebeübersetzung abhängig ist. Solche Getriebe weisen das Bestreben auf, sich selbsttätig auf kleinere Übersetzungen zu verstellen, wenn sie stärker belastet werden. Andererseits sind solche Getriebe besonders hoch belastbar und können mit kleinen Leistungsgewichten gebaut werden, eignen sich also für den Einbau in Kraftfahrzeugen, wobei hier insbesondere an Ackerschlepper — ohne jedoch die Erfindung auf letztere zu beschränken — mit angebauten Zusatzgeräten, die über Zapfwellen von der Antriebsmaschine aus angetrieben werden, gedacht ist, denn bei diesen Fahrzeugen kommt ein besonders weiter Bereich unterschiedlicher Betriebsbedingungen in Frage, z.B.

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Fahrt auf der Straße;

Fahrt im Gelände mit angebautem Gerät, z.B. Pflug, das. nicht über die Zapfwelle angetrieben wird;

Fahrt im Gelände mit angebautem Gerät, z.B. Mähmaschine, Stapelgerät od.dgl., das von der Antriebsmaschine über die Zapfwelle zusätzlich angetrieben werden muß.

Die gestellte Aufgabe wird bei einem Antriebsaggregat der eingangs erwähnten Bauart unter den gemachten Voraussetzungen für die Eigenschaften des zu verwendenden Getriebes erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Einrichtung zur Erzeugung der auf einen Kraftkolben als Druck eines Druckmediums einwirkenden Stützkraft als Druckregelventil ausgebildet ist, dessen Stellglied einerseits mit dem Verstellorgan des Wechselgetriebes im Sinne der Erzeugung einer der Übersetzungsänderung infolge Belastungsänderung. entgegenwirkenden Stützkraftänderung und andererseits mit einem willkürlich verstellbaren Betätigungsglied zur Erzeugung einer gewollten Übersetzungsänderung verbunden ist, und daß die weitere, vom Leistungsregler der Antriebsmaschine beeinflußte Einrichtung zur selbsttätigen Verstellung der Getriebeübersetzung als Entlastungsventil ausgebildet ist, das den vom Druckregelventil eingestellten Stützdruck senkt und so ein Ausweichen des Verstellorgans im Sinne einer Verminderung der Getriebeausgangsdrehzahl des stufenlosen Wechselgetriebes bewirkt.

Durch die auf diese Weise erzielte selbsttätige Verstellung der Getriebeübersetzung in unmittelbarer Abhängigkeit vom Belastungszustand der Antriebsmaschine ist diese sehr feinfühlig, und man kann durch entsprechende Wahl der zulässigen Maximalbelastung der Antriebsmaschine erreichen, daß diese im Bereich besten Wirkungsgrades arbeitet und selbst bei plötzlicher Belastungssteigerung nicht abgewürgt werden kann.

Die unmittelbare Abhängigkeit der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung für die Getriebeübersetzung vom Belastungszustand der Antriebsmaschine (anstatt vom Drehmomentenbedarf am Abtrieb des Getriebes, z.B. an den Antriebsrädern eines Fahrzeuges) hat folgende entscheidende Vorteile:

a) Die kinetische Energie der Maschinenschwungmassen kann ausgenutzt werden, wodurch kurzzeitige Änderungen des abtriebsseitigen Drehmomentbedarfes überbrückt werden können;

b) bei einem Fahrzeug (z.B. Ackerschlepper) wird bei Zapfwellenbetrieb nicht nur der zum Fahrantrieb benötigte Teil des Antriebsmaschinendrehmomentes von der Steuereinrichtung berücksichtigt, sondern auch der andere, möglicherweise sogar größere, unter Umgehung des Getriebes durch die Zapfwelle fließende Drehmomentanteil;

c) die Steuereinrichtung schützt die Antriebsmaschine vor Überlastung, auch wenn deren Leistungsfähigkeit durch Alterung oder Störungen herabgesetzt ist;

d) die zulässige Grenzleistung der Antriebsmaschine kann in voller Höhe ausgenutzt werden, ohne daß es notwendig wäre, mit Rücksicht auf willkürlich herbeizuführende, rasch benötigte Übersetzungsänderungen eine Leistungsreserve der Antriebsmaschine vorzusehen;

e) die Steuereinrichtung unterstützt rasche Beschleunigungsvorgänge, weil sie bei plötzlicher Vollbelastung der Antriebsmaschine sofort mit einer vorübergehenden Übersetzungsänderung des Getriebes ins Langsame antwortet.

In Weiterbildung der Erfindung wird zweckmäßigerweise das mit dem Regelglied des Leistungsreglers in Wirkungsverbindung stehende Entlastungsventil als Steuerschieber ausgebildet, dessen Zylinder das den Stützdruck erzeugende Druckmedium zugeführt wird und wobei der Steuerschieber beim Überschreiten der maximalen Leistung der Antriebsmaschine eine Rücklaufleitung für das Druckmedium teilweise öffnet. Dabei kann das Entlastungsventil entweder im Nebenschluß zu der die Druckflüssigkeit von der Erzeugerpumpe zu dem Druckregelventil führenden Leitung oder aber im Nebenschluß zu der das Druckmedium vom Druckregelungsventil zu dem die Stützkraft erzeugenden Kraftkolben führenden Leitung angeordnet sein. Eine besonders einfache Lösung ergibt sich dadurch, daß der Steuerschieber des Entlastungsventil mechanisch mit der in bekannter Weise längsverschiebbaren Regelstange des Leistungsreglers der Antriebsmaschine verbunden ist.

Andererseits aber kann das Regelglied des Leistungsreglers mit einem Hilfssteuerglied eines Kraftverstärkers verbunden sein, durch den in Abhängigkeit von der Stellung des Hilfssteuergliedes das Entlastungsventil verstellbar ist. Die Ausbildung des Kraftverstärkers kann sehr unterschiedlich sein. In jedem Fall wird zur Betätigung des Entlastungsventil* eine Kraft verwendet, die nicht unmittelbar aus dem vom Entlastungsventil gesteuerten Kreislauf des den Stützdruck erzeugenden Mediums stammt.

Gemäß einer Weiterbildung des Erfindungsgedankens kann die Anordnung in der Weise getroffen werden, daß das Regelglied des Leistungsreglers und das Hilfssteuerglied durch den im Ansaugrohr der Antriebsmaschine herrschenden Unterdruck verstellbar sind, wobei das in bekannter Weise als Membranoder Kolbenregler ausgebildete Hilfssteuerglied auf das Entlastungsventil einwirkt. Eine weitere zweck-

In den nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen sind unabhängig von ihrer konstruktiven Durchbildung gleiche Funktionen erfüllende Glieder wie folgt bezeichnet:

a — Kraftkolben (zur Erzeugung der Stützkraft),

b = Druckregelventil (für die Änderung der Stützkraft),

c — Stellglied von b,

d = Verstellorgan des Getriebes (von dessen Stellung die Übersetzung abhängt),

e = Betätigungsglied (zur Herbeiführung einer willkürlichen Übersetzungsänderung),

/ = Entlastungsventil (zur Herabsetzung des Stützdruckes),

g = Regelglied des Leistungsreglers der Antriebsmaschine,

Ii = Hilfssteuerglied (eines Kraftverstärkers).

Soweit Funktion und konstruktive Durchbildung bei den verschiedenen Ausführungsbcispielen übereinstimmen, werden gleiche Bezugsziffern verwendet.

In F i g. 1 bis 7 ist die Steuereinrichtung gemäß der Erfindung in Verbindung mit einem an sich bekannten stufenlos verstellbaren Getriebe mit zwischen Kegelscheibenpaaren laufendem Zugmittel dargestellt. Die-

mäßige Ausbildung des Kraftverstärkers besteht darin,
daß das Hilfssteuerglied als mit dem Regelglied des
Leistungsreglers verbundener Hilfssteuerkolben ausgebildet ist und durch seine Stellung den Druck eines
Druckmediums steuert, der gegen die Kraft einer 5
Feder auf das Entlastungsventil einwirkt, oder daß
das Hilfssteuerglied als vom Regelglied des Leistungsreglers betätigbarer elektrischer Schalter ausgebildet
ist, der einen Hilfsstromkreis steuert, durch den das
als Steuerkolben ausgebildete Entlastungsventil mittels io
einer Tauchspule verschiebbar ist.

Die Anordnung kann weiterhin vorteilhafterweise
so getroffen werden, daß das Hilfssteuerglied als mit
dem Regelglied des Leistungsreglers verbundener
Hilfssteuerkolben ausgebildet ist und durch seine 15
Stellung den Druck eines Druckmediums steuert, der
auf einen durch eine Feder belasteten Kolben wirkt,
der zugleich auf den Ventilkörper eines in an sich
bekannter Weise als verstellbares Überdruckventil
ausgebildeten Entlastungsventils einwirkt und damit 20
je nach Stellung des Kolbens den Öffnungsdruck des
Entlastungsventils bestimmt, oder daß das dem Hilfssteuerglied zugeführte Druckmedium beim Überschreiten der Grenzleistung der Antriebsmaschine durch
einen vom Regelglied des Leistungsreglers betätigten 25
Hilfssteucrschieber einem Servozylinder zugeführt
wird, dessen Zylinder bzw. Kolben gegen Federkraft
verschiebbar und mit einem Teil des als Gelenkkette
ausgebildeten Betätigungsgliedes verbunden ist, so ses Getriebe ist in den Fig. 1 bis 7 übereinstimmend daß bei unveränderter Einstellung des Betätigungs- 3° allgemein mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet. Auf gliedes die Einstellung des zugleich als Entlastungs- den beiden Getriebe wellen 2 und 3 sitzt je eine axial ventil wirkenden Druckregelventils im Sinne einer unverschiebbare Kegelscheibe 4 bzw. 5 und eine axial Übersetzungsänderung ins Langsame eintritt. Hierbei verschiebbare Kegelscheibe 6 bzw. 7, zwischen denen kann entweder der Servozylinder als Koppel der ein Zugmittel 8 läuft und die Kraft von der Antriebs-Gclenkkette des als Übersetzungswählhebel dienenden 35 welle 2 auf die Abtriebswelle 3 überträgt. Durch Betätigungsgliedes ausgebildet sein, oder die Anord- Veränderung des Scheibenabstandes zwischen den nung ist so, daß auf der Kolbenstange des im raumfest Kegelscheiben 4, 6 und eine gegensinnige Änderung angeordneten Servozylinder verschiebbaren Kolbens des Scheibenabstandes zwischen den Kegelscheiben 5,7 ein zweiarmiger Hebel der Gelenkkette des Über- kann das Getriebe auf verschiedene Übersetzungen setzungswählhebels (Betätigungsglied) schwenkbar ge- 4° eingestellt werden. Zur Erzeugung der für die Reiblagert ist. kraftübertragung erforderlichen Anpreßkräfte sind an In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des sich bekannte Anpreßeinrichtungen vorgesehen, die Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigt: in der Zeichnung nicht dargestellt sind. Diese pressen F i g. 1 in schematischer Darstellung eine erste Aus- die bewegliche Kegelscheibe 7 auf der Abtriebsseite führungsform der Steuereinrichtung gemäß der Er- 45 mit einer Kraft gegen die feste Kegelscheibe 5, die findung, dargestellt in Verbindung mit einem stufenlos von der jeweiligen Belastung und auch Übersetzung verstellbaren Getriebe mit zwischen Kegelscheiben- des Getriebes abhängig ist. Dadurch ist erreicht, daß

das Zugmittel immer im Bereich der Rutschsicherheit arbeitet. Auf der Antriebsseite muß eine Stützkraft 50 aufgebracht werden, welche verhindert, daß die bewegliche Kegelscheibe 6 unter der Wirkung der Zugmittelspannung ausweicht, wodurch sich die Übersetzung des Getriebes ändern würde. Diese Stützkraft wird hydraulisch erzeugt, wozu die bewegliche Kegel-55 scheibe 6 als Kraftkolben α ausgebildet ist, auf den ein von einer Pumpe 10 erzeugter Flüssigkeitsdruck unter Zwischenschaltung eines Druckregelventils b einwirkt. Das Druckregelventil b, dem von der Pumpe 10 aus die Druckflüssigkeit über eine Druck-

F i g. 5 eine fünfte Ausführungsform in einer Dar- ^6o leitung 11 zugeleitet wird, besteht aus einem ortsfest stellungsweise gemäß Fig. 1, angeordneten Zylinder 12, in welchem als Stellglied c

Fig. 6 eine sechste Ausfiihrungsform in einer eine Steuerstange 13 mit zwei Steuerkolben 14 und 15 Darstellungsweise gemäß Fig. 1, verschiebbar gelagert ist. Im Bereich der beiden

Fig. 7 einen Teil der sechsten Ausführungsform Steuerkolben 14 und 15 sind im Zylinder 12 Nuten 16 mit abgewandelter Ausbildung und 65 und 17 angeordnet, deren Breite nur geringfügig

Fig. 8 eine schematische Darstellung des prinzi- größer ist als die Breite der Steuerkolben 14 und 15. piellen Aufbaues der Steuereinrichtung in Verbindung Dies wird aus F i g. la deutlich. In F i g. 1 und 2 bis 8 mit einem beliebigen stufenlos verstellbaren Getriebe. ist der Breitenunterschied wegen des kleinen Abbil-

paaren laufendem Zugmittel, wobei nur der Kraftkolben, das Druckregelventil und das Entlastungsventil
im Längsschnitt dargestellt sind,

Fig. la das Druckregelventil aus Fig. 1 in vergrößertem Maßstab,

Fig. 2 eine zweite Ausführungsform ebenfalls in
schematischer Darstellung im Teilschnitt mit einem
Getriebe nach Fig. 1,
. Fig. 3 eine dritte Ausführungsform in einer Darstellungsweise gemäß F i g. 1,

F i g. 4 eine weitere Ausführungsform ebenfalls in
der Darstellungsweise gemäß Fig. 1,

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dungsmaEstabes nicht dargestellt. Die in den Ring- erzeugten Spreizkraft durch Änderung des an der raum zwischen den Steuerkolben 14 und 15 eintre- Abtriebswelle3 angreifenden Lastdrehmomentes getende, von der Pumpe 10 kommende Druckflüssigkeit stört wird, dann genügt eine außerordentlich kleine kann in der Mittelstellung der beiden Steuerkolben 14 Ausweichbewegung der beweglichen Kegelscheibe 7, und 15 gedrosselt in die Nuten 16 und 17 eintreten 5 um das Kräftegleichgewicht mit Hilfe des Druckregel- und von da aus zu den Ringräumen 18 und 19 fließen. ventils b in der beschriebenen Weise wicderherzustel-Der Ringraum 19 steht über eine Längsbohrung 20 len. Die hierbei eintretende Übersetzungsänderung ist der Steuerstange 13 und der Ringraum 18 unmittelbar vernaehlässigbar klein, so daß man berechtigt ist zu mit einer Leitung 21 in Verbindung, über die die Flüs- sagen, die einmal eingestellte Übersetzung des Gesigkeit drucklos abgeleitet werden kann. In den Nu- io triebes 1 wird durch das beschriebene Druckregelten 16 und 17 bildet sich somit ein von der Stellung ventil b auch bei Belastungsänderungen konstant der Steuerkolben 14 und 15 abhängiger Flüssigkeits- gehalten.

druck aus, der über die Leitungen 22 und 23 je einem Durch Betätigung des Winkelhebels 30 wird die Kraftkolben α zugeleitet wird, welche die bewegliche Stellung der beiden Stcuerkolben 14 und J5 zu den Kegelscheibe 6 bzw. die bewegliche Kegelscheibe 7 15 beiden Nuten 16 und 17 willkürlich geändert. Die mit einer dem Flüssigkeitsdruck entsprechenden Folge ist eine krasse Änderung der Flüssigkeitsdrücke Axialkraft an das Zugmittel 8 und dieses gegen die in den Leitungen 22 und 23 und damit eine Ausweichaxial festgelegten Kegelscheiben 4 bzw. 5 anpressen. bewegung der Kegelscheiben 6 und 7, bis das Gc-Bei einer geringfügigen Verschiebung der Steuer- triebe 1 eine neue Übersetzung erreicht hat. Durch stange 13 und damit der beiden Steuerkolben 14 und 15 20 die Ausweichbewegung der Kegelscheibe 7 werden in der Zeichnung nach rechts erhält die von der über den Hebel 25 auch die Steuerkolben wieder in Pumpe 10 über die Leitung 11 kommende Druck- ihre Normallage zu den Nuten 16 und !7 zurückflüssigkeit leichteren Zutritt zur Ringnut 17, während gebracht, so daß sie — wie oben beschrieben — das gleichzeitig der Abfluß aus dieser Nut in den Ring- Kräftegleichgewicht bei der neuen Übersetzung wieder raum 19 gedrosselt wird (Fig. la). Die Folge ist ein 25 herstellen können.

Druckanstieg in der Leitung 23, welche zu dem die Die Wirkungsweise des Druckregelventils b in

Kegelscheibe 6 anpressenden Kraftkolben α führt. Verbindung mit dem Getriebe 1 und dem Betätigungs-

■Gleichzeitig drosselt der Steuerkolben 14 den Zutritt glied e zur willkürlichen Übersetzungsänderung ist bei

der Druckflüssigkeit zur Nut 16 und erleichtert den allen folgenden Fi g. 2 bis 8 grundsätzlich die gleiche,

Austritt von Flüssigkeit aus der Nut 16 in den Ring- 30 weshalb dort diese Einrichtungen mit denselben

raum 18, der über die Leitung 21 drucklos gemacht ist. Bezugszeichen versehen, aber nicht nochmals im

Die Folge hiervon ist, daß der Druck in der Leitung 22, einzelnen beschrieben sind.

die zum Kraftkolben der Kegelscheibe 7 führt, nahezu Die Steuereinrichtung — soweit bisher bcschrieauf Null zurückgeht. ben — sorgt also dafür, daß man willkürlich am Nimmt man an, daß das dargestellte stufenlos vcr- 35 Getriebe eine beliebige Übersetzung mit geringstem stellbare Getriebe 1 an seiner Welle 2 von einer Kraftaufwand am Bctäligungsglicd c frei wählen kann Brennkraftmaschine M angetrieben wird und daß es und daß diese so eingestellte Übersetzung des Gcan seiner Welle 3 mit einem Abtriebsdrehmoment triebes auch bei Änderungen der Getriebebelastung belastet wird, dann werden durch die nicht dargestellte an der Abtriebswelle 3 selbsttätig aufrechterhalten Anpreßvorrichtung an der Abtriebswelle 3 vom Dreh- 40 wird. Diese Wirkungsweise ist erwünscht, solange moment und der augenblicklichen Übersetzung des eine bestimmte Belastung des Getriebes und damit Getriebes 1 abhängige Anpreßkräfte erzeugt, welche der antreibenden Brennkraftmaschine nicht überdie Kegelscheibe 7 mit einer für die Reibkraftüber- schritten wird. Tritt dieser Fall aber ein, dann soll tragung des Zugmittels 8 erforderlichen Kraft gegen gemäß der gestellten Aufgabe das Getriebe selbsttätig die Kegelscheibe5 anpressen. Das Zugmittels will 45 seine Übersetzung ins Langsame ändern, und zwar dadurch seinen Laufkreis zwischen den Kegelschei- so weit, daß eine bestimmte Maximalbelastung der ben 5, 7 vergrößern, wozu es tiefer zwischen die Kegel- antreibenden Maschine nicht überschritten wird, scheiben 4, 6 eindringen müßte und die Übersetzung Als Maß für die Belastung der Maschine kann die des Getriebes 1 sich ungewollt ins Langsame verstellen Stellung eines Regelgliedes g ihres Leistungsregler, würde. Um diesen unerwünschten Effekt zu verhin- 50 z.B. die Stellung der Reglerstange für die Einspritzdern, ist an der Steuerstange 13 ein zweiarmiger pumpe dienen. In Fig. 1 ist dieser Fall dargestellt. Hebel 25 angeienkt, dessen eines Ende 26 in eine Die Reglerstange 40 der Maschine M ist mittels eines Ringnut 27 der axial beweglichen Kegelscheibe 7 Gestänges 39 mit einem Entlastungsventil/verbunden, eingreift und damit jede axiale Verschiebung der das aus einem Steuerschieber 41 besteht, der in einem Kegelscheibe 7 mitmacht. Das andere Ende 28 des 55 Zylinder 42 längs verschiebbar ist. Diesem Zylinder 42 Hebels 25 ist über eine Koppel 29 mit einem als wird über eine von der Druckleitung 11 abgezweigte Winkelhebel 30 ausgebildeten Betätigungsglied e zur Druckleitung 43 der gleiche Flüssigkeitsdruck zugerzeugung einer gewollten Übersetzungsänderung führt, der auch in den Ringraum zwischen den Stcuerverbunden. Denkt man sich den Winkelhebel 30 in kolben 14 und 15 des Druckregclventils h eimriü. der dargestellten Lage durch eine Bremse 30« fest- 60 Dieser Druck kann durch das dargestellte Überdruckgehalten, dann verursacht die geringste Ausweich- ventil 44 in bekannter Weise begrenzt sein, bewegung der beweglichen Kegelscheibe 7 in der Der Steuerschieber 41 des Enllastungsvcnüls/ weist Zeichnung nach rechts einen sehr steilen Druckanstieg eine ringförmige Eindrehung 45 auf. welche bei einer in der Leitung 23, wodurch die hydraulisch erzeugte Verschiebung des Steuerschiebers 41 in der ZeLh-Slützkraft auf die Kegelscheibe 6 ansteigt und eine 65 nung nach rechts, was einer zunehmenden Einspritzweitere Ausweichbewegung der Kegelscheibe 7 unter- menge entspricht, mit einer Ringnut 46 im Zylinder 42 bindet. Wenn das Gleichgewicht zwischen der hydrau- in Verbindung kommt, so daß die Druckflüssigkeit lisch erzeugten Slützknift und der vom Zugmittels mehr oder minder gedrosselt über die Rücklauflei-

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tung47, die mit der Rücklaufleitung21 in Verbin- Antriebsseite des Getriebes 1 führenden Druckleidung steht, drucklos abfließen kann. tung 23. In diesem Fall kann also nur der auf den Wenn der Einsprilzpumpenregler die Reglerstange40 Kraftkolben α des auf der Antriebswelle 2 sitzenden entsprechend einem steigenden Leistungsbedarf nach Scheibensatzes wirkende Druck durch das Entlastungsrcchts verschiebt und damit die Einspritzmenge mehr 5 ventil / vermindert werden. Deshalb kann in oicscm und mehr erhöht, dann kommt schließlich bei einer Falle das Getriebe 1 nur an seiner Welle 2 von der bestimmten Grenzbelastung der Maschine (Grenz- Brennkraftmaschine hi angetrieben werden, einspritzmenge) die Ringnut 45 im Steuerschieber 41 ' Diese Anordnung hat jedoch den Vorteil, daß in ccr.'uta in Berührung mit der Ringnut 46 im Zylin- einem Betriebszustand, in dem der Leistungsregler auf der 42, so daß in den Leitungen 11/43 eine Druck- io vollen Grenzwert vorgewählt wurde, in der Darstelmindcrung eintritt. Diese Druckminderung wirkt sich lung nach F i g. 1 also die Reglerstange 40 gunz nach auch auf den Flüssigkeitsdruck der zum Kraftkolben α rechts herausgeschoben ist und gleichzeitig das führenden Leitung 23 aus, so daß nunmehr das Gleich- Betätigungsglied e so verstellt wurde, daß volle Übergewicht zwischen den Spreizkräften und den Stütz- setzung des Getriebes 1 ins Langsame verlangt ist, die kräften gestört ist und sich das Getriebe auf eine 15 volle Fördermenge der Flüssigkeitspumpe 10 über kleinere Übersetzung verstellen kann. Die Folge Leitung 11, Ringkanal 16 und Leitung 22 dem Kraftdavon ist, daß an der Abtriebswelle 3 nunmehr die kolben des auf Welle 3 sitzenden Scheibensatzes zur Grenzleistung der Maschine (abzüglich der Wirkungs- Verfügung steht und so eine schnellstmögliche Vergradverluste) in Form einer kleineren Drehzahl, aber Schiebung der Kegelscheibe 7 in Richtung Kegelentsprechend erhöhtem Drehmoment zur Verfügung 20 scheibe 5 bewirkt, was eine Schnellverstellung des steht. Sollte dieses erhöhte Drehmoment immer noch Getriebes 1 ins Langsame bedeutet. Dieser Effekt ist nicht groß genug sein, dann versucht der Leistungs- bei den Anordnungen nach F i g. 1 deshalb nicht regler der Brennkraftmaschine die Einspritzmenge möglich, weil die Druckflüssigkeit aus Leitung 11 noch weiter zu erhöhen mit der Folge, daß der Druck direkt über das bei dem genannten Beispiel geöffnete in den Druckleitungen 11 und 43 noch weiter gesenkt 25 Entlastungsventil/ auf einen niedrigeren als den zur wird, und mit der weiteren Folge, daß das Getriebe Schnellverstellung erforderlichen Druck entspannen sich noch mehr in Richtung kleinerer Übersetzung kann. Im übrigen ist nach F i g. 2 zur Betätigung des verstellt, bis schließlich das gelieferte Drehmoment Entlastungsventils / nicht die Stellung der Einspritzdem Drehmomentbedarf entspricht. Daraus ergibt pumpenreglerstange 40 herangezogen worden, sonsich, daß durch die beschriebene Steuereinrichtung 30 dem der im Ansaugstutzen 50 herrschende Untereine bestimmte Grenzbelastung der Antriebsmaschine druck, der über eine Leitung 51 sowohl auf den Einnicht überschritten werden kann, solange das stufenlos spritzpumpenregler 49 als auch auf das Entlastungsverstellbare Getriebe die Möglichkeit hat, sich weiter ventil / wirkt, wozu in bekannter Weise als Hilfsins Langsame zu verstellen. steuerglied h eine federbelastete Membran 53 zur Bei Verminderung des Drehmomentbedarfs an der 35 Verschiebung des Steuerschiebers 41 des Entlastungs-Abtriebswelle 3 des stufenlos verstellbaren Getriebes 1 ventils / vorgesehen ist. Die in Fig. 2 dargestellte, wird der Leistungsregler der Brennkraftmaschine so- Anordnung unterscheidet sich von der in Fig. 1 fort auf geringere Einspritzmenge regeln mit der dargestellten Anordnung also durch die Anordnung Folge, daß der Übertritt der Druckflüssigkeit von der des Entlastungsventils / hinter dem Druckregel-Ringnut 45 des Steuerschiebers 41 in die Ringnut 46 40 ventil b, durch seine Wirkungsverbindung mit der des Zylinders 42 unterbrochen wird und sich die Drosselklappe als Teil des Leistungsreglers und durch ursprünglichen Druckverhältnisse wieder aufbauen, die Nutzbarmachung der von der Maschine gelieferten was bedeutet, daß das Getriebe 1 seine ursprünglich Unterdruckkräfte zur Betätigung des Entlastungseingestellte Übersetzung unverzüglich wieder ein- ventils / (Kraftverstärker). Selbstverständlich könnte nimmt. 45 auch hier das Entlastungsventil / wie in F i g. 1 vor

Um diese Wirkung des Steuerschiebers 41 ausschal- dem Druckcegelventü b angeordnet sein,

ten zu können, ist lediglich ein Absperrventil 52 in der F i g. 3 zeigt eine Ausführungsform, bei der das

Druckleitung 43 erforderlich. Entlastungsventil/ wieder hinter dem Druckregel-

In Fig. 1 sind die beweglichen Kegelscheiben 6 ventil b angeordnet und als Steuerschieber 41 aus-

und 7 auf den beiden Wellen 2 und 3 mit je einem 50 gebildet ist, der in einem Zylinder 42 verschiebbar ist.

Kraftkolben ausgerüstet. Man kann daher An- und Der Steuerschieber41 ist durch eine Druckfeder 55,

Abtritb des Getriebes 1 vertauschen, also die Ma- der der Druck einer Druckflüssigkeit entgegenwirkt,

schine M mit der Welle 3 und den Abtrieb mit der belastet.

Welle 2 verbinden. Das Druckregelventil b arbeitet Diese Druckflüssigkeit wird ebenfalls von der

dann in der beschriebenen Weise bei einer Verschie- 55 Pumpe 10 geliefert und einem als Hilfssteuerkolben

bung der Steuerstänge 13 nach links. Auch die Wir- 56 ausgebildeten Hilfssteuerglied // zugeleitet, das

kung des Entlastungsventils / bleibt die gleiche. Das unmittelbar mit der Einspritzmengenreglerstange 40

Druckregelventil b und das Entlastungsventil / sind (Regelglied g) verbunden ist. Solange die Antriebs-

in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht, maschine ihre Grenzbelastung nicht erreicht hat

Das Entlastungsventil / liegt im Nebenschluß zu 60 wird vom Hilfssteuerschieber 56 die zum Zylinder 42,

der die Druckflüssigkeit von der Pumpe 10 zum und dem Steuerschieber 41 führende Leitung 54 ver-

Druckregelventil b führenden Leitung 11, so daß bei schlossen gehalten.

Überschreitung einer Grenzbelastung der Maschine Die Feder 55 drückt daher den Steuerschieber 41

der dem Druck regelventil b zugeführte Flüssigkeits- in der Zeichnung bis zum Anschlag nach links, und

druck herabgesetzt wird. 65 das Entlastungsventil / ist geschlossen. Etwa im

F i g. 2 zeigt eine geänderte Ausführungsform. Das Zylinderraum links vom Steuerschieber 41 enthaltene

Entlastungsventil / liegt hier im Nebenschluß zu der Flüssigkeit kann über eine Drosselbohrung 57 und

Druckregelventil b zum Kraftkolben α auf der die Rücklauf leitungen 58 und 21 abfließen. Über-

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schreitet die Maschine ihre Grenzleistung, dann Zylinderraum 66 auf der Rückseite des Kolbens 67 öffnet der Hilfssteuerkolben 56 den Zutritt von Druck- auf, und der Flüssigkeitsdruck in der Leitung 11 flüssigkeit zur Leitung 54 und zum Zylinderraum 42, kann unter Überwindung der Kraft der Feder 68 so daß sich hierin je nach Stellung des Hilfssteuer- und des gegebenenfalls noch auf dem Kolben 67 kolbens 56 und der Größe der Drossel 57 ein Druck 5 lastenden Restdruckes das Entlastungsventil / öffnen, aufbaut, der den Steuerschieber 41 gegen die Kraft so daß eine Minderung des dem Druckregelventil b

der Feder 55 nach rechts verschiebt. zugeführten Flüssigkeitsdruckes eintritt, womit natür-

Dadurch wird das Entlastungsventil/ mehr oder lieh auch der Druck auf den Kraftkolben λ absinkt, minder weit geöffnet und der Druck (Stützdruck) in so daß das Getriebe 1 eine Übersetzungsänderung ins den Leitungen 23 und 43 herabgesetzt, so daß sich xo Langsame erfährt. Schließt infolgedessen der Hilfsdas Getriebe 1 selbsttätig auf eine kleinere Über- steuerkolben 73 die Verbindung zwischen den Leisetzung verstellt. Die Betätigungskräfte für das Hilfs- tungen 72 und 74 wieder ab, dann steigt der Druck steuerglied // können daher bei Zwischenschaltung auf der Rückseite des Kolbens 67 langsam wieder an, eines K raft Verstärkers sehr klein gehalten werden, weil dem Zylinderraum 66 auf der Rückseite des und deswegen bleibt auch die Beeinflussung des 15 Kolbens 67 die Druckflüssigkeit nur langsam über Regelgliedes g des Leistungsreglers der Antriebs- die Drossel 71 wieder zuströmen kann. Die Folge

maschine vernachlässigbar klein. davon ist, daß das Getriebe 1 infolge der eintretenden

Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform, die Drucksteigerung die ursprünglich eingestellte Überbis auf die Ausbildung des Kraftverstärkers der nach setzung wieder annimmt, durch die beschriebene F i g. 3 entspricht. Das Hilfssteuerglied // ist hier als 20 Zwischenschaltung des Hilfssteuergliedes // und der elektrischer Schalter 60 ausgebildet, der über einen Drossel 71 nunmehr aber mit einer gewissen zeitlichen schwenkbaren * Hebel 61 vom Regelglied g des Lei- Verzögerung.

stungsreglers, hier der Einspritzpumpenreglerstange Auf diese Weise kann man mit Sicherheit Schwin-

40, geschlossen wird, wenn die Grenzleistung der gungen des Systems ausschalten. Außerdem hat man Antriebsmaschine erreicht ist. Dadurch wird der von 25 es durch Einstellung der Vorspannung der Feder 68 einer Batterie 62 gespeiste Stromkreis einer Tauch- in der Hand, das Ausmaß und den Beginn der Druckspule 63 geschlossen, welche das als Magnetkern 64 minderung in gewissen Grenzen zu beeinflussen, ausgebildete Ende des Steuerschiebers 41 gegen die F i g. 6 und 7 zeigen zwei weitere Ausführungs-

Kraft einer Feder 65 in die Tauchspule hineinzieht, formen, bei denen die durch das Hilfssteuerglied Λ wodurch das Entlastungsventil / geöffnet wird. 30 erzeugte Druckminderung bei Überschreitung einer

Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform der Grenzbelastung der Antriebsmaschine nicht unmittelerfindungsgemäßen Steuereinrichtung. Die Ausbil- bar als auf den Kraftkolben des Getriebes 1 wirkende dung des Getriebes 1 und des Druckregelventils b Druckminderung nutzbar gemacht wird, sondern entspricht vollständig der Darstellung in Fig. 1. indirekt, indem sich diese Druckminderung auf die Das Entlastungsventil ist jedoch bei dieser Ausfüh- 35 Einstellung des an der Steuerstange 13 angelenkten rungsform in einer geänderten Konstruktion vor- zweiarmigen Hebels 25 auswirkt. Zu diesem Zweck gesehen. Die von der Pumpe 10 zum Druckregel- ist zwischen dem Betätigungsglied e und dem zweiventil b führende Druckleitung 11 bringt die Druck- armigen Hebel 25 in der Koppel 29 ein Verstellflüssigkeit gleichzeitig zu einem als federbelastetes zylinder 80 angeordnet. Der Verstellzylinder 80 ist Kugelventil ausgebildeten Entlastungsventil /. Dieses 40 fest mit der Koppel 29 verbunden, macht also deren besteht aus einem Zylinder 66, in dem ein Kolben 67 Bewegungen mit. Im Verstellzylinder 80 ist verschiehlängsverschiebbar angeordnet ist und unter Zwischen- bar ein Kolben 81 gelagert, der mit dem Bctatigungsschaltung einer Druckfeder 68 auf eine Ventilkugel glied c fest verbunden ist und durch eine im Vcrstell-69 drückt, die normalerweise den Zufluß der Druck- zylinder 80 angeordnete Druckfeder 82 gegen einen flüssigkeit aus der Druckleitung 11 in den Zylinder 66 45 im Verstellzylinder 80 angeordneten Anschlag 83 \u und von da über die Rücklaufleitungen 70/21 ab- Anlage gehalten wird. Der durch den Kolben Sl absperrt. Von der Druckleitung 11 wird außerdem über getrennte Zyiinderraum 84 auf der Seite des zweieine Leitung und eine Drosseldüse 71 Drucköl in den armigen Hebels 25 weist eine Drosselbohrung 85 auf Zylinder 66 auf der der Feder 68 abgewendeten Seite und ist außerdem über eine biegsame Leitung 86 mit des Kolbens 67 eingeführt. Von diesem Teil des 50 dem Hilfssteuerglied h verbunden. Zylinderraums führt eine Leitung 72 zum Hilfssteuer- Diesem wird Druckflüssigkeit von der Pumpe iO

glied Λ, dessen Hilfssteuerkolben 73 mit der Einspritz- über eine Leitung 43 zugeführt. Der Hilfsstcuerpumpcnreglerslange 40 in Verbindung steht und von schieber 87 ist wieder mit der Einspritzpumpcnrc/,'!ordieser bei maximaler Einspritzmenge so verschoben stange 40 verbunden. Solange die Grcnzcinspritzwird, daß eine Verbindung von der Leitung 72 zu 55 menge nicht erreicht ist, wird der durch die Leitung einer Rücklaufleitung 74/21 hergestellt wird, wobei 43 zugeführte Flüssigkeitsdruck lediglich der Eindie jeweilige Stellung des Hilfssteuerkolbens 73 das drehung 88 des HilfsSteuerschiebers 87 zugeführt. Maß der Durchflußmenge durch das Hilfssteuerglied h kann von dort aus aber nicht abfließen. und damit den Druckabfall bestimmt. Damit die Feder 82 im Verstellzylinder 80 den

Solange der Hilfssteuerkolben 73 die Verbindung 60 Kolben 81 an den Anschlag S3 drücken kann, wenn zwischen den Leitungen 72 und 74 absperrt, wirkt der Hilfssteucrschieber 87 die Verbindung der Hinauf die Ventilkugel 69 des Entlastungsventils / die drehung mit der Ringnut 89 noch verschließt, müssen Druckkraft der Feder 68 und der Flüssigkeitsdruck, der Zylinderraum 84 und damit die Leitung 86 druckder über die Drossel 71 auf die Rückseite des Kolbens los sein. Dies geschieht entweder dadurch, daß im geleitet worden ist. Stellt jedoch der Hilfssteuer- 65 Hilfssteuerschieber 87 die beiden Kanten des Steuerkolben 73 bei Überschreitung einer Grenzeinspritz- kolbens gleichen Abstand haben wie die Seitenwände menge eine Verbindung zwischen den Leitungen 72 der Ringnut 89, so daß bei Verschieben dieses Steuer- und 74 her, dann tritt eine Druckminderung im kolbens 87 nach links im Augenblick, in dem die

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linke Steuerkante des Steuerkolbens die Verbindung Überschreitung der Grenzbelastung der Brennkraftzwischcn der Eindrehung 88 und der Ringnut 89 maschine eintretende Relativverschiebung des KoI-schließt, die rechte Kante (nur in der oberen Hälfte bens 81 wird hier durch Einfügung einer weiteren des Kolbens dargestellt) die Verbindung zwischen der Koppel 91 in das Übertragungsgestänge vom Bctä-Rinjnut 89 und damit auch der Leitung 86 über 5 tigungsglied c zum zweiarmigen Hebel 25, der mit der ein:" Leitung 90 zur drucklosen Leitung 21 herstellt, Steuerstange 13 des Druckregelventils b verbunden wobei die Drossel 85 im Verstellzylinder 80 nicht ist, zur Wirkung gebracht. Die Steuerstange 13 wird erforderlich ist oder aber in der Weise, daß die Steuer- nach links, d. h. im Sinne kleinerer Übersetzungen kanten (wie in der unteren Hälfte dargestellt) einen des Getriebes 1 verschoben, wenn der Kolben 81 sich größeren Abstand haben, als die Breite der Ringnut 10 nach links bewegt, weil dann der Gelenkpunkt 92 46 beträgt, wobei die Leitung 90 entfällt und der der Koppel 91 als Schwenkpunkt für die Koppel 91 Druckraum 84 über die Drossel 85 drucklos wird, dient. Andererseits kann man aber auch mit Hilfe solange die Kraftstoffeinspritzpumpe eine geringere des Betätigungsgliedes e das Druckregelventil b belicals die maximale Einspritzmenge liefert. big einstellen, weil in diesem Falle der Gelenkpunkt

Der Zylinderraum 84 ist also unterhalb der Grenz- 15 93 der Koppel 91 als Schwenkpunkt für die Koppel 91 belastung der Brennkraftmaschine drucklos, so daß dient.

die Kraft der Feder82 den Kolben81 dauernd am Fig. 8 zeigt schließlich in schematischer Darstel-

Anschlag83 halten kann. Der Verstellzylinder 80 lung, daß die beschriebsne Steuereinrichtung nicht wirkt in diesem Fall also wie ein starrer Teil der nur in Verbindung mit Kegelscheibenumschlingungs-Koppel 29. 20 getrieben verwendbar ist, sondern mit jedem anderen

Wird aber die Grenzeinspritzmenge erreicht, dann stufenlos verstellbaren Getriebe verwendet werden verschiebt sich der HilfsSteuerschieber 87 in der kann, sofern nur zur Aufrechterhaltung einer bestimm-Zeichnung so weit nach rechts, daß nunmehr eine ten übersetzung an irgendeinem Verstellorgan d des Verbindung zwischen der Eindrehung 88 und der Getriebes eine Kraft aufgebracht werden muß, die Ringnut 89 hergestellt wird. Die Druckflüssigkeit, die as entweder von der Belastung des Getriebes und/oder durch die Leitung 43 zugeführt wird, kann jetzt also, von der Übersetzung des Getriebes abhängig ist. Das wenn auch gedrosselt, über die Leitung86 in den in Fig. 8 dargestellte stufenlos verstellbare Getriebe Zylinderraum 84 einströmen und im einem Aus- 100 weist einen Übersetzungseinstellhebel 101 (Verführungsfalle in dosierter Menge durch die Drossel- stellorgan d) auf, an dem die obenerwähnte Kraft bohrung 85 wieder entweichen. 30 aufgebracht werden muß. Dies geschieht in der sche-

Es bildet sich also jetzt im Zylinderraum 84 ein matischen Darstellung nach F i g. 8 mit Hilfe eines Flüssigkeitsdruck, welcher der Kraft der Feder 82 Servokraftkolbens 102, der in einem Zylinder 103 entgegengerichtet ist und den Verstellzylinder 80 nach längs verschiebbar und mit dem Einstellhebel 101 verlinks in der Zeichnung verschiebt, bis wieder Gleich- bunden ist. Dem Zylinder 103 wird beiderseits des gewicht zwischen Flüssigkeitsdruck und der durch 35 Servokraftkolbens 102 Druckflüssigkeit von einem die Verschiebung angestiegenen Kraft der Feder 82 Druckregelventil b der beschriebenen Art zugeleitet, erreicht ist. Die Folge dieser Verschiebung des Ver- Die Steuerstange 13 dieses Druckregelventils b ist Stellzylinders 80 ist eine Verstellung der Steuerstange wieder mit einem zweiarmigen Hebel 25 verbunden, 13 des Druckregelventils b, so als ob mit Hilfe des der einerseits mit Hilfe eines Betätigungsgliedes e Betätigungsgliedes e willkürlich eine Übersetzungs- 40 verstellbar ist, womit die Einstellung der Steuerstange änderung ins Langsame eingestellt worden wäre. 13 veränderbar ist zur willkürlichen Änderung der Das Druckregelventil b wirkt hier zugleich als Ent- Stellung des Servokraftkolbens 1Oi und damit der lastungsventil /. Dementsprechend wird das Ge- Übersetzung des Getriebes 109. triebe 1 in Richtung kleinerer Übersetzung verstellt, Andererseits ist der zweiarmige Hebel 25 aber auch

wodurch das an der Abtriebswelle verfügbare Dreh- 45 mit dem Kraftkolben 102 verbunden, so daß eine moment ansteigt, die Drehzahl an der Abtriebs- Verschiebung des Servokraftkolbens 102 auf das welle 3 allerdings kleiner wird. Die gleiche Leistung Druckregelventil b zurückwirkt. Im Nebenschluß zu steht jetzt also bei geringerer Drehzahl, aber erhöh- einer der Druckleitungen 22 und 23 vom Druckregeltem Drehmoment zur Verfugung. Falls diese Änderung ventil b zum Servokraftkolben 102 oder auch — wie der Übersetzung des Getriebes ins Langsame nicht 50 durch gestrichelte Linien angedeutet ist — im Nebenausreicht und die Einspritzpumpe die Tendenz zeigt, Schluß zu der von der Pumpe 10 zum Druckregeldie Einspritzmenge noch weiter zu vergrößern, wird ventil b führenden Leitung 11 liegt ein Entlastungssich der Hilfssteuerschieber 87 noch weiter nach ventil /, das bei Überschreitung einer Grenzbelastung rechts verschieben (allerdings nur um Zehntelmilli- der Antriebsmaschine einen Teil der ihm zugeführten meter), so daß noch mehr Druckflüssigkeit in den 55 Druckflüssigkeit gedrosselt abströmen läßt und damit Zylinderraum 84 einströmen kann und sich dort ein eine Druckminderung der Druckflüssigkeit erzeugt höherer Druck aufbaut, weil der Abfluß über die mit der Folge, daß der Servokraftkolben 102 eine Drossel 85 begrenzt ist. Die Folge ist eine weitere neue Gleichgewichtslage zwischen dem auf ihn vvir-Verschicbung des Verstellzylinders 80 nach links und kenden Flüssigkeitsdruck und der vom Verstellglicd eine weitere Übersetzungsänderung des Getriebes 1. 60 101 ausgeübten Kraft einnehmen muß, was nur durch Im Falle der Ausführung ohne die Drossel 85 steht eine Änderung der Übersetzung des Getriebes 100 die volle Druckflüssigkeitsmenge im Zylinderraum 84 geschehen kann.

zur Verschiebung des Verstellzylinders 80 zur Ver- Die an Hand der vorstehenden Ausführungsbeifügung, spiele beschriebene Steuereinrichtung arbeitet außer-

F i g. 7 zeigt eine Ausführungsform, die sich bis S5 ordentlich feinfühlig, weil durch die Verwendung der auf die Anordnung des Verstellzylinders eng an die beschriebenen Druckregclvcntile b und Entlastungsnach F i g. 6 anlehnt. In diesem Falle ist lediglich der ventile / mit Kantensteuerung bereits bei außer-Verstellzylinder 80a ortsfest angeordnet, und die bei ordentlich geringen Verschiebungen der Steuerkolbcn

sehr steile Druckänderungeii erfolgen. Sowohl beim Druckregelventil b als auch beim Entlastungsventil / genügen wenige Zehntelmillimeter axialer Verschiebung, um den durch die Steuerkanten der Kolben gesteuerten Flüssigkeitsdruck zwischen Null und einem Maximalwert zu verändern.

Da die Verschiebung der Steuerstange 13 des Druckregelventils ein Maß für die Übersetzungsänderung des Getriebes und die Verschiebung des Steuerschiebers des Entlastungsventils / ein Maß für die Änderung der Grenzleistung der Maschine darstellt, können bei der beschriebenen Steuereinrichtung nur vernachlässigbar kleine Übersetzungsänderungen des Getriebes und auch nur vernachlässigbar kleine Änderungen der Grenzleistung der Maschine eintreten.

Innerhalb dieses vernachlässigbar kleinen Bereiches der Änderungen von Übersetzung und Grenzleistung spielt sich aber die gesamte Regelung ab, d. h., daß durch die beschriebenen verschiedenen Ausführungsformen der Steuereinrichtung erreicht wird, daß die als zulässig angesehene Grenzbelastung der Brennkraftmaschine sich nur um Bruchteile eines Prozentes ändern muß, um die maximal mögliche Übersetzungsänderung des Getriebes herbeizuführen. Die Grenz- as leistung der Antriebsmaschine kann daher niemals überschritten werden, solange das stufenlos verstellbare Getriebe noch nicht am Ende seines Verstellbereiches angelangt ist.

Die Verwendung von Kraftverstärkern erhöht noch die Feinfühligkeit der beschriebenen Steuereinrichtung, weil nur geringe Stellkräfte vom Hilfssteuerglied// auf das Regelglied g des Leistungsreglers zurückwirken. Außerdem bietet die Servosteuerung erhebliche konstruktive Vorteile, die jedoch hier nicht im einzelnen erörtert werden sollen.

Claims (13)

Patentansprüche:

1. Steuereinrichtung für das Wechselgetriebe eines Antriebsaggregates, insbesondere für Kraftfahrzeuge, das aus einer Antriebsmaschine mit selbsttätiger Leistungsregelung, z. B. Drehzahlregelung bei konstantem Drehmoment bzw. Momentenregelung bei konstanter Drehzahl, und einem nachgeschalteten, stufenlos verstellbaren, mechanischen oder hydrostatischen Wechselgetriebe besteht, auf dessen Verstellorgan zur Aufrechterhaltung und Änderung einer frei wählbaren Übersetzung eine Stützkraft aufzubringen ist, die mit der Getriebeübersetzung und/oder der Getriebebelastung veränderlich ist und durch eine hydraulische oder pneumatische Regeleinrichtung gesteuert wird, und mit einer weiteren Einrichtung zur selbsttätigen Verstellung der Getriebeübersetzung in Richtung verminderter Getriebeausgangsdrehzahl, wobei diese Einrichtung ihr Kommando vom Leistungsregler der Antriebsmaschine erhält, wenn dessen eingestellte Höchstleistung erreicht bzw. überschritten wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung der auf einen Kraftkolben (0) als Druck eines Druckmediums einwirkenden Stützkraft als ein Druckregelventil (b) ausgebildet ist, dessen Stellglied (c) einerseits mit dem Verstellorgan (d) des Wechselgetriebes im Sinne der Erzeugung einer der Ubersetzungsänderung infolge Bclastungsänderung entgegenwirkenden Stützkraftänderung und andererseits mit einem willkürlich verstellbaren Betätigungsglied (<?) zur Erzeugung einer gewollten Übersetzungsänderung verbunden ist, und daß die weitere, vom Leistungsregler der Antriebsmaschine (Regelglied g) beeinflußte Einrichtung zur selbsttätigen Verstellung der Getriebeübersetzung als Entlastungsventil (/) ausgebildet ist, das den vom Druckregelventil (b) eingestellten Stützdruck senkt und so ein Ausweichen des Verstellorgans (d) im Sinne einer Verminderung der Getriebeausgangsdrehzahl des stufenlosen Wechselgetriebes bewirkt.

2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mit dem Regelglied (g, 40) des Leistungsreglers in Wirkungsverbindung stehende Entlastungsventil (/) mit einem Steuerschieber (41) ausgebildet ist, dessen Zylinder (42) das den Stützdruck erzeugende Druckmedium zugeführt wird, und daß der Steuerschieber beim Überschreiten der maximalen Leistung der Antriebsmaschine eine Rücklaufleitung (47, 21) für das Druckmedium teilweise öffnet.

3. Steuereinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Entlastungsventil (/) im Nebenschluß (Leitung 43) zu der das Druckmedium von der Erzeugerpumpe (10) zu dem Druckregelventil (Z>) führenden Leitung (11) angeordnet ist.

4. Steuereinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Entlastungsventil (/) im Nebenschluß (Leitung 43) zu der die Druckflüssigkeit vom Druckregelventil (b) zu dem die Stützkraft erzeugenden Kraftkolben (a) führenden Leitung (23) angeordnet ist.

5. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß "der Steuerschieber (41) des Entlastungsventils (/) mechanisch mit der in bekannter Weise längsverschiebbaren Regelstange (40, Regelglied g) des Leistungsreglers der Antriebsmaschine verbunden ist.

6. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Regelglied (g) des Leistungsreglers mit einem Hilfssteuerglied (//) eines Kraftverstärkers verbunden ist, durch den in Abhängigkeit von der Stellung des Hilfssteuergliedes das Entlastungsventil (/) verstellbar ist.

7. Steuereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Regelglied (g) des Leistungsreglers und das Hilfssteuerglied (//) durch den im Ansaugrohr (50) der Antriebsmaschine herrschenden Unterdruck verstellbar sind, wobei das in bekannter Weise als Membran- oder Kolbenregler ausgebildete Hilfssteuerglied (//) auf das Entlastungsventil (/) einwirkt.

8. Steuereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfssteuerglicd (//) als mit dem Regelglied (g) des Leistungsreglers verbundener Hilfssteuerkolben (56) ausgebildet ist' und durch seine Stellung den Druck eines Druckmediums steuert, der gegen die Kraft einer Feder (55) auf das Entlastungsventil (/) einwirkt.

9. Steuereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfssteuerglicd (//) als vom Regelglied (g) des Leistungsregler betätigbarer elektrischer Schalter (60) ausgebildet ist, der einen Hilfsstromkreis steuert, durch den das als Steuerkolben ausgebildete Entlastungsventil (/) mittels einer Tauchspule (63) verschiebbar ist.

10. Steuereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfssteuerglied (/?) als mit dem Regelglied (g) des Leistungsreglers verbundener Hilfssteuerkolben (73) ausgebildet ist und durch seine Stellung den Druck eines Druckmediums steuert, der auf einen durch eine Feder (68) belasteten Kolben (67) wirkt, der zugleich auf den Ventilkörper (69) eines in an sich bekannter Weise als verstellbares Überdruckventil ausgebildeten Entlastungsventils (J) einwirkt und damit je nach Stellung des Kolbens (67) den Öffnungsdruck des Entlastungsventils bestimmt.

11. Steuereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Hilfssteuerglied (/;) zugeführte Druckmedium beim Überschreiten der Grenzleistung der Antriebsmaschine durch einen vom Regelglied (g) des Leistungsreglers betätigten Hilfssteuerschieber (87) einem Servozylinder (80, 80 a) zugeführt wird, dessen Zylinder bzw. Kolben (81) gegen Federkraft (82) verschiebbar und mit einem Teil des als Gelenkkette ausgebildeten

Betätigungsgliedes (e) verbunden ist, so daß bei unveränderter Einstellung des Betätigungsgliedes die Einstellung des zugleich als Entlastungsventil (/) wirkenden Druckregelventils (b) im Sinne einer Übersetzungsänderung ins Langsame eintritt.

12. Steuereinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Servozylinder als Koppel (29) der Gelenkkette des als Übersetzungswählhebel dienenden Betätigungsgliedes (<?) ausgebildet ist.

13. Steuereinrichtung nach Anspruch 11. dadurch gekennzeichnet, daß auf der Kolbenstange des im raumfest angeordneten Servozylinder (80a) verschiebbaren Kolbens (81) ein zweiarmiger Hebel (91) der Gelenkkette des Übersetzungswählhebels (Betätigungsglied e) schwenkbar gelagert ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 060 189;
österreichische Patentschrift Nr. 200 838;
schweizerische Patentschrift Nr. 189 226.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

709 689/276 11.67 O Bundesdruckerei Berlin