DE1254981C2

DE1254981C2 - Steuereinrichtung fuer das stufenlos verstellbare Wechselgetriebe eines Antriebsaggregates, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE1254981C2
Application number: DE1960R0028483
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Erich Petersen; Rudolf Schrodt
Original assignee: PIV Antrieb Werner Reimers GmbH and Co KG
Current assignee: PIV Antrieb Werner Reimers GmbH and Co KG
Priority date: 1960-08-04
Filing date: 1960-08-04
Publication date: 1973-03-01
Also published as: US3200666A; GB989227A; DE1254981B

Description

ausgebildet ist, dessen Stellglied einerseits mit dem Verstellorgan des Wechselgetriebes im Sinne der Erzeugung einer der ί Jbcrselzungsänderiing infolge Belastungsändcrung entgegenwirkenden Slützkraftänderung und andererseits mit einem willkürlich verstellbaren Bctätigungsglied zur Erzeugung einer gewolltcn Übcrsetzungsänderung verbunden ist, und daß die weitere, vom L.eistungsregler der Antriebsmaschine beeinflußte Einrichtung zur selbsttätigen Verstellung der Getricbcübcrsctzung als Entlastungsventil ausgebildet ist, das den vom Druekregehentil eingestellten Stützdruck senkt und so ein Ausweichen des Verstellorgans im Sinne einer Verminderung der Getriebeausgangsdrehzahl des stufenloscn 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 Zapfwellenbetricb 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 Eeistungsreserve 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 l.eislungsrcglers in Wirkungsveibindung 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 Erzcugerpumpc zu dem Druckrcgelvenlil führenden Leitung 5 oder aber im Nebenschluß zu der das Druckmedium vom Druckrcgelungsventil zu dem die Stützkraft erzeugenden Kraftkolben führenden Leitung angeordnet sein. Eine besonders einfache Lösung ergibt sich dadurch, daß der Steuerschieber des Entlastungsventils mechanisch mit der in bekannter Weise längsversehiebbaren Regelstangc des Leistungsregler der Antriebsmaschine verbunden ist.

Andererseits aber kann das Regelglied des Leistungsreglers mit einem Hilfssteuerglied eines Kraftverstär-

,₅ kers verbunden sein, durch den in Abhängigkeit von der Stellung des Hilfssteuergliedes das Entlastungsventil verstellbar ist. Die Ausbildung des Kraftverstärker kann sehr unterschiedlich sein. In jedem Fall wird zur Betätigung des Entlastungsventils eine Kraft verwendet, die nicht unmittelbar aus dem vom Entlastungsventil gesteuerten Kreislauf des den Stützdruck erzeugenden Mediums stammt.

Gemäß einer Weiterbildung des Erlindungsgedankens kann die Anordnung in der Weise getroffen werden, daß das Regelglied des Leistungsregler und das Hilfssteuerglied durch den im Ansaugrohr der Antriebsmaschine herrschenden Unterdruck verstellbar sind, wobei das in bekannter Weise als Membranoder Kolbenregler ausgebildete Hilfssteuerglied auf

3„ das Entlastungsventil einwirkt. Eine weitere zweckmäßige 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 Feder auf das Entlastungsventil einwirkt, oder daß das Hilfssteuerglied als vom Regelglied des Leistungsregler betätigbarer elektrischer Schalter ausgebildet ist, der einen Hilfsstromkreis steuert, durch den das als Steucrkolben ausgebildete Entlastungsventil mittels einer Tauchspule verschiebbar ist.

Die Anordnung kann weiterhin vorteilhaflcrweise so getroffen werden, daß das Hilfssteuerglied als mit dem Regelglied des Leistungsreglers verbundener Hilfsstcucrkolben ausgebildet ist und durch seine 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 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 Hilfssteuerschieber einem Servozylinder zugeführt wird, dessen Zylinder bzw. Kolben gegen Federkraft verschiebbar und mit einem Teil des als Gelenkkette ausgebildeten Betätigungsgliedes" verbunden ist, so daß bei unveränderter Einstellung des Bctätigungsgliedcs die Einstellung des zugleich als Entlastungsventil wirkenden Druckregelvcnlils im Sinne einer Übersetzüngsänderung ins Langsame eintritt. Hierbei kann entweder der Servozylinder als Koppel der Gelenkkette des als Überselzungswählhebcl dienenden Bcläligungsgliedes ausgebildet sein, oder die Anordnung ist sn, daß auf der Kolbenstange des im raumfest angeordneten Seivo/ylinder verschiebbaren Kolbens

ein zweiarmiger Hebel der Gelenkkette des Übersetzungswählhebels (Retätigungsglied) schwenkbar gelagert ist. ■

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigt:

F i g. 1 in schematischer Darstellung eine erste Ausführungsform der Steuereinrichtung gemäß der Erfindung, dargestellt in Verbindung mit einem stufenlos verstellbaren Getriebe mit zwischen Kegelscheibenpaaren 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,

F i g. 2 eine zweite Ausführungsform ebenfalls in schematischer Darstellung im Teilschnitt mit einem Getriebe nach F i g. 1,

F i g. 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,

Fig. 5 eine fünfte Ausführungsform in einer Darstellungsweise gemäß F i g. 1,

Fig. 6 eine sechste Ausführungsform in einer Darstellungsweise gemäß F i g. 1,

F i g. 7 einen Teil der sechsten Ausführungsform mit abgewandelter Ausbildung und

F i g. 8 eine schematische Darstellung des prinzipiellen Aufbaues der Steuereinrichtung in Verbindung mit einem beliebigen stufenlos verstellbaren Getriebe.

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

a■--■■■ Kraftkolben (zur Erzeugung der Stützkraft),

/> ^- 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 Stütz-. druckes),

g —- Regelglied des Leistungsreglers der Antriebsmaschine,

/; = Hilfssteuerglied (eines Kraftverstärkers).

Soweit Funktion und konstruktive Durchbildung bei den verschiedenen Ausführungsbeispielen 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. Dieses Getriebe ist in den F ί g. 1 bis 7 übereinstimmend allgemein mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet. Auf den beiden Getriebewellen 2 und 3 sitzt je eine axial unverschiebbare Kegelscheibe 4 bzw. 5 und eine axial verschiebbare Kegelscheibe 6 bzw. 7, zwischen denen ein Zugmittel 8 läuft und die Kraft von der Antriebswelle 2 auf die Abtriebswelle 3 überträgt. Durch Veränderung des Scheibenabstandes zwischen den Kegelscheiben 4, 6 und eine gegensinnige Änderung des Scheibenabstandes zwischen den Kegelscheibe!! 5, 7 kann das Getriebe auf verschiedene Übersetzungen eingestellt werden. Zur Erzeugung der für die Reibkraftübertragung erforderlichen Anpreßkräfte sind an sich bekannte Anpreßeinrichtungen vorgesehen, die in der Zeichnung nicht dargestellt sind. Diese pressen die bewegliche Kegelscheibe 7 auf der Abtriebsseite mit einer Kraft gegen die feste Kegelscheibe 5, die von der jeweiligen Belastung und auch Übersetzung des Getriebes abhängig ist. Dadurch ist erreicht, daß

ίο das Zugmittel immer im Bereich der Rutschsicherheit arbeitet. Auf der Antriebsseite muß eine Stützkraft 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 Kegelscheibe 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 Druckleitung 11 zugeleitet wird, besteht aus einem ortsfest angeordneten Zylinder 12, in welchem als Stellglied c eine Steuerstange 13 mit zwei Steuerkolben 14 und 15 verschiebbar gelagert ist. Im Bereich der beiden Steuerkolben 14 und 15 sind im Zylinder 12 Nuten 16 und 17 angeordnet, deren Breite nur geringfügig größer ist als die Breite der Steuerkolben 14 und 15. Dies wird aus Fig. la deutlich. In F i g. 1 und 2 bis 8 ist der Breitenunterschied wegen des kleinen Abbildungsmaßstabes nicht dargestellt. Die in den Ringraum zwischen den Steuerkolben 14 und 15 eintretende, von der Pumpe 10 kommende Druckflüssigkeit kann in der Mittelstellung der beiden Steuerkolben 14 und 15 gedrosselt in die Nuten 16 und 17 eintreten und von da aus zu den Ringräumen 18 und 19 fließen. Der Ringraum 19 steht über eine Längsbohrung 20 der Steuerstange 13 und .der Ringraum 18 unmittelbar mit einer Leitung 21 in Verbindung, über die die Flüssigkeit drucklos abgeleitet werden kann. In den Nuten 16 und 17 bildet sich somit ein von der Stellung der Steuerkolben 14 und 15 abhängiger Flüssigkeitsdruck aus, der über die Leitungen 22 und 23 je einem Kraftkolben α zugeleitet wird, welche die bewegliche Kegelscheibe6 bzw. die bewegliche Kegelscheibe?

mit einer dem Flüssigkeitsdruck entsprechenden Axialkraft an das Zugmittel 8 und dieses gegen die axial festgelegten Kegelscheiben 4 bzw. 5 anpressen.

Bei einer geringfügigen" Verschiebung der Steuerstange 13 und damit der beiden Steuerkolben 14 und 15 in der Zeichnung nach rechts erhält die von der Pumpe 10 über die Leitung 11 kommende Druckflüssigkeit leichteren Zutritt zur Ringnut 17, während gleichzeitig der Abfluß aus dieser Nut in den Ringraum 19 gedrosselt wird (Fig. la). Die Folge ist ein Druckanstieg in der Leitung 23, welche zu dem die Kegelscheibe 6 anpressenden Kraftkolben α führt. Gleichzeitig drosselt der Steuerkolben 14 den Zutritt der Druckflüssigkeit zur Nut 16 und erleichtert den Austritt von Flüssigkeit aus der Nut 16 in den Ringraum 18, der über die Leitung 21 drucklos gemacht ist. Die Folge hiervon ist, daß der Druck in der Leitung22, die zum Kraftkolben der Kegelscheibe 7 führt, nahezu auf Null zurückgeht.

Nimmt man an, daß das dargestellte stufenlos verstellbare Getriebe 1 an seiner Welle 2 von einer Brennkraftmaschine M angetrieben wird und daß es an seiner Welle 3 mit einem Abtriebsdrehmoment

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belastet wird, dann werden durch die nicht dargestellte Anpreßvorrichtung an der Abtriebswelle 3 vom Drehmcment und der augenblicklichen Übersetzung des Getriebes 1 abhängige Anprel.ikräfte erzeugt, welche die Kegelscheibe 7 mit einer für die Reibkraftübertragung des Zugmittels 8 erforderlichen Kraft gegen die Kegelscheibe 5 anpressen. Das Zugmittel 8 will dadurch seinen Laufkreis zwischen den Kegelscheiben 5, 7 vergrößern, wozu es tiefer zwischen die Kegelscheiben 4, 6 eindringen müßte und die Übersetzung des Getriebes 1 sich ungewollt ins Langsame Verstellen würde. Um diesen unerwünschten Effekt zu verhindern, ist an der Steuerstange 13 ein zweiarmiger Hebel 25 angelenkt, dessen eines Ende 26 in eine Ringnut 27 der axial beweglichen Kegelscheibe 7 eingreift und damit jede axiale Verschiebung der Kegelscheibe 7 mitmacht. Das andere Ende 28 des Hebels 25 ist über eine Koppel 29 mit einem als Winkelhebel 30 ausgebildeten Betätigungsglied e zur Erzeugung einer gewollten Übersetzungsänderung verbunden. Denkt man sich den Winkelhebel 30 in der dargestellten Lage durch eine Bremse 30ö festgehalten, dann verursacht die geringste Ausweichbewegung der beweglichen Kegelscheibe 7 in der Zeichnung nach rechts einen sehr steijen Druckanstieg in der Leitung 23, wodurch die hydraulisch erzeugte Stützkraft auf die Kegelscheibe 6 ansteigt und eine weitere Ausweichbewegung der Kegelscheibe 7 unterbindet. Wenn das Gleichgewicht zwischen der hydraulisch erzeugten Stützkraft und der vom Zugmittel 8 erzeugten Spreizkraft durch Änderung des an der Abtriebswelle 3 angreifenden Lastdrehmomentes gestört wird, dann genügt eine außerordentlich kleine Ausweichbewegung der beweglichen Kegelscheibe 7, um das Kräftegleichgewicht mit Hilfe des Druckregelventils b in der beschriebenen Weise wiederherzustellen. Die hierbei eintretende Übersetzungsänderung ist vernachlässigbar klein, so daß man berechtigt ist zu sagen, die einmal eingestellte Übersetzung des Getriebes 1 wird durch das beschriebene Druckregelventil b auch bei Belastungsändeningen konstant gehalten.

Durch Betätigung des Winkelhebels 30 wird die Stellung der beiden Steuerkolben 14 und 15 zu den beiden Nuten 16 und 17 willkürlich geändert. Die Folge ist eine krasse Änderung der Flüssigkeitsdrücke in den Leitungen 22 und 23 und damit eine Ausweichbewegung der Kegelscheiben 6 und 7, bis das Getriebe 1 eine neue Übersetzung erreicht hat. Durch die Ausweichbewegung der Kegelscheibe 7 werden über den Hebel 25 auch die Steuerkolben wieder in ihre Normallage zu den Nuten 16 und 17 zurückgebracht, so daß sie — wie oben beschrieben — das Kräftegleichgewicht bei der neuen Übersetzung wieder herstellen können.

Die Wirkungsweise des Druckregelventils b in Verbindung mit dem Getriebe 1 und dem Betätigungsglied e zur willkürlichen Übersetzungsänderung ist bei allen folgenden F i g. 2 bis 8 grundsätzlich die gleiche, weshalb dort diese Einrichtungen mit denselben Bezugszeichen versehen, aber nicht nochmals im einzelnen beschrieben sind.

Die Steuereinrichtung — soweit bisher beschrieben — sorgt also dafür, daß man willkürlich am Getriebe eine beliebige Übersetzung mit geringstem Kraftaufwand am Betätigungsglied e frei wählen kann und daß diese so eingestellte Übersetzung des Getriebes auch bei Änderungen der Getriebebelastung an der Abtriebswelle 3 selbsttätig aufrechterhalten wird. Diese Wirkungsweise ist erwünscht, solange eine bestimmte Belastung des Getriebes und damit der antreibenden Brennkraftmaschine nicht überschritten wird. Tritt dieser Fall aber ein, dann soll gemäß der gestellten Aufgabe das Getriebe selbsttätig seine Übersetzung ins Langsame ändern, und zwar so weit, daß eine bestimmte Maximalbelastung der antreibenden Maschine nicht überschritten wird.

ίο Als Maß für die Belastung der Maschine kann die Stellung eines Regelgliedes g ihres Leistungsreglers, z.B. die Stellung der Reglerstange für die Einspritzpumpe dienen. In Fig. 1 ist dieser Fall dargestellt. Die Reglerstange 40 der Maschine M ist mittels eines Gestänges 39 mit einem Entlastungsventil/verbunden, das aus einem Steuerschieber 41 besteht, der in einem Zylinder 42 längs verschiebbar ist. Diesem Zylinder 42 wird über eine von der Druckleitung 11 abgezweigte Druckleitung 43 der gleiche Flüssigkeitsdruck zugeführt, der auch in den Ringraum zwischen den Steuerkolben 14 und 15 des Druckregelventils b eintritt. Dieser Druck kann durch das dargestellte Überdruckventil 44 in bekannter Weise begrenzt sein.

Der Steuerschieber 41 des Entlastungsventils /weist eine ringförmige Eindrehung 45 auf, welche bei einer Verschiebung des Steuerschiebers 41 in der Zeichnung nach rechts, was einer zunehmenden Einspritzmenge entspricht, mit einer Ringnut 46 im Zylinder 42 in Verbindung kommt, so daß die Druckflüssigkeit mehr oder minder gedrosselt über die Rücklaufleitung 47, die mit der Rücklaufleitung 21 in Verbindung steht, drucklos abfließen kann.

Wenn der Einspritzpumpenregler die Reglerstange 40 entsprechend einem steigenden Leistungsbedarf nach rechts verschiebt und damit die Einspritzmenge mehr und mehr erhöht, dann kommt schließlich bei einer bestimmten Grenzbelastung der Maschine (Grenzeinspritzmenge) die Ringnut 45 im Steuerschieber 41 gerade in Berührung mit der Ringnut 46 im Zylinder 42, so daß in den Leitungen 11/43 eine Druckminderung eintritt. Diese Druckminderung wirkt sich auch auf den Flüssigkeitsdruck der zum Kraftkolben a führenden Leitung 23 aus, so daß nunmehr das Gleichgewicht zwischen den Spreizkräften und den Stützkräften gestört ist und sich das Getriebe auf eine kleinere Übersetzung verstellen kann. Die Folge davon ist, daß an der Abtriebswelle 3 nunmehr die Grenzleistung der Maschine (abzüglich der Wirkungsgradverluste) in Form einer kleineren Drehzahl, aber entsprechend erhöhtem Drehmoment zur Verfügung steht. Sollte dieses erhöhte Drehmoment immer noch nicht groß genug sein, dann versucht der Leistungsregler der Brennkraftmaschine die Einspritzmenge noch weiter zu erhöhen mit der Folge, daß der Druck in den Druckleitungen 11 und 43 noch weiter gesenkt wird, und mit der weiteren Folge, daß das Getriebe sich noch mehr in Richtung kleinerer Übersetzung verstellt, bis schließlich das ,gelieferte Drehmoment dem Drehmomentbedarf entspricht. Daraus ergibt sich, daß durch die beschriebene Steuereinrichtung eine bestimmte Grenzbelastung der Antriebsmaschine nicht überschritten werden kann, solange das stufenlos verstellbare Getriebe die Möglichkeit hat, sich weiter ins Langsame zu verstellen.

Bei Verminderung des Drehmomentbedarfs an der Abtriebswelle 3 des stufenlos verstellbaren Getriebes 1 wird der Leistungsregler der Brennkraftmaschine sofort auf geringere Einspritzmenge regeln mit der

Folge, daß der Übertritt der Druckflüssigkeit von der Ringnut 45 des Steuerschiebers 41 in die Ringnut 46 des Zylinders 42 unterbrochen wird und sich die ursprünglichen Druckverhältnisse wieder aufbauen, was bedeutet, daß das Getriebe I seine ursprünglich eingestellte Übersetzung unverzüglich wieder einnimmt.

Um diese Wirkung des Steuerschiebers 41 ausschalten zu können, ist lediglich ein Absperrventil 52 in der Druckleitung 43 erforderlich.

In Fig. 1 sind die beweglichen Kegelscheiben6 und 7 auf den beiden Wellen 2 und 3 mit je einem Kraftkolben ausgerüstet. Man kann daher An- und Abtrieb des Getriebes 1 vertauschen, also die Maschine M mit der Welle 3 und den Abtrieb mit der _ig Welle 2 verbinden. Das Druckregelventil b arbeitet dann in der beschriebenen Weise bei einer Verschiebung der Steuerstange 13 nach links. Auch die Wirkung des Entlastungsventils / bleibt die gleiche. Das Druckregelventil b und das Entlastungsventil / sind in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht.

Das Entlastungsventil / liegt im Nebenschluß zu der die Druckflüssigkeit von der Pumpe 10 zum Druckregelventil b führenden Leitung 11, so daß bei Überschreitung einer Grenzbelastung der Maschine der dem Druckregelventil b zugeführte Flüssigkeitsdruck herabgesetzt wird.

F i g. 2 zeigt eine geänderte Ausführungsform. Das Entlastungsventil/ liegt hier im Nebenschluß zu der vom Druckregelventil b zum Kraftkolben α auf der . Antriebsseite des Getriebes 1 führenden Druckleitung 23. In diesem Fall kann also nur der auf den Kraftkolben β des auf der Antriebswelle 2 sitzenden Scheibensatzes wirkende Druck durch das Entlastungsventil / vermindert werden. Deshalb kann in diesem Falle das Getriebe 1 nur an seiner Welle 2 von der Brennkraftmaschine M angetrieben werden.

Diese Anordnung hat jedoch den Vorteil, daß. in einem Betriebszustand, in dem der Leistungsregler auf vollen Grenzwert vorgewählt wurde, in der Darstellung nach F i g.'l also die Reglerstange 40 ganz nach rechts herausgeschoben ist und gleichzeitig das Betätigungsglied e so verstellt wurde, daß volle Übersetzung des Getriebes 1 ins Langsame verlangt ist, die volle Fördermenge der Flüssigkeitspumpe 10 über Leitung 11, Ringkanal 16 und Leitung 22 dem Kraftkolben des auf Welle 3 sitzenden Scheibensatzes zur Verfügung steht und so eine schnellstmögliche Verschiebung der Kegelscheibe 7 in Richtung Kegelscheibe 5 bewirkt, was eine Schnellverstellung des ₅„ Getriebes 1 ins Langsame bedeutet. Dieser Effekt ist bei den Anordnungen nach Fig. 1 deshalb nicht möglich, weil die Druckflüssigkeit aus Leitung 11 direkt über das bei dem genannten Beispiel geöffnete Entlastungsventil / auf einen niedrigeren als den zur Schnellverstellung erforderlichen Druck entspannen kann. Im übrigen ist nach F i g. 2 zur Betätigung des Entlastungsventils / nic'it die Stellung der Einspritzpumpenreglerstange 40 herangezogen worden, sondern der im Ansaugstutzen 50 herrschende Unter- $₀ druck, der über eine Leitung 51 sowohl auf den Einspritzpumpenregler 49 als auch auf das Entlastungsventil/ wirkt, wozu in bekannter Weise als Hilfssteuerglied h eine federbelastete Membran 53 zur Verschiebung des Steuerschiebers 41 des Entlastungsventils/ vorgesehen ist. Die in Fig. 2 dargestellte Anordnung unterscheidet sich von der in Fig. 1 dargestellten Anordnung also durch die Anordnung des Entlastungsventils / hinter dem Druckregelventil b, durch seine Wirkung?verbindung mit der Drosselklappe als Teil des Leistungsreglers und durch die Nutzbarmachung der von der Maschine gelieferten Unterdruckkräfte zur Betätigung des Entlastungsventils / (Kraftverstärker). Selbstverständlich könnte auch hier das Entlastungsventil / wie in Fig. 1 vor dem Drucktegelventil b angeordnet sein.

Fig. 3 zeigt.eine Ausführungsform, bei der das Entlastungsventil/ wieder hinter dem Druckregelventil b angeordnet und als Steuerschieber 41 ausgebildet ist, der in einem Zylinder 42 verschiebbar ist. Der Steuerschieber 41 ist durch eine Druckfeder 55, der der Druck einer Druckflüssigkeit entgegenwirkt, belastet.

Diese Druckflüssigkeit wird ebenfalls von der Pumpe 10 geliefert und einem als Hilfssteuerkolben 56 ausgebildeten Hilfssteuerglied h zugeleitet, das unmittelbar mit der Einspritzmengenreglerstange 40 (Regelglied g) verbunden ist. Solange die Antriebsmaschine ihre Grenzbelastung nicht erreicht hat wird vom Hilfssteuerschieber 56 die zum Zylinder 42, und dem Steuerschieber 41 führende Leitung 54 verschlossen gehalten.

Die Feder 55 drückt daher den Steuerschieber 41 in der Zeichnung bis zum Anschlag nach links, und das Entlastungsventil / ist geschlossen. Etwa im Zylinderraüm links vom Steuerschieber 41 enthaltene Flüssigkeit kann über eine Drosselbohrung 57 und die Rücklaufleitungen 58 und 21 abfließen. Überschreitet die Maschine ihre Grenzleistung, dann öffnet der Hilfssteuerkolben 56 den Zutritt von Druckflüssigkeit zur Leitung 54 und zum Zylinderraum 42, so daß sich hierin je nach Stellung des Hilfssteuerr kolbens 56 und der Größe der Drossel 57 ein Druck aufbaut, der. den Steuerschieber 41 gegen die Kraft der Feder 55 nach rechts verschiebt.

Dadurch wird das Entlastungsventil / mehr oder minder weit geöffnet und der Druck (Stützdruck) in den Leitungen 23 und 43 herabgesetzt, so daß sich das Getriebe 1 selbsttätig auf eine kleinere Übersetzung verstellt. Die Betätigungskräfte für das Hilfssteuerglied h können daher bei Zwischenschaltung eines Kraftverstärkers sehr klein gehalten werden, und deswegen bleibt, auch die Beeinflussung des Regelgliedes g des Leistungsreglers der Antriebsmaschine vernachlässigbar klein.

Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform, die bis auf die Ausbildung des Kraftverstärkers der nach F i g. 3 entspricht. Das Hilfssteuerglied h ist hier als elektrischer Schalter 60 ausgebildet, der über einen schwenkbaren Hebel 61 vom Regelglied g des Leistungsreglers, hier der Einspritzpumpenreglerstange 40, geschlossen wird, wenn die Grenzleistung der Antriebsmaschine erreicht ist. Dadurch wird der von einer Batterie 62 gespeiste Stromkreis einer Tauchspule 63 geschlossen, welche das als Magnetkern 64 ausgebildete Ende des Steuerschiebers 41 gegen die Kraft einer Feder 65 in die Tauchspule hineinzieht, wodurch das Entlastungsventil / geöffnet wird.

Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung. Die Ausbildung des Getriebes 1 und des Druckregelventils b entspricht vollständig der Darstellung in Fig. 1. Das Entlastungsventil ist jedoch bei dieser Ausführungsform in einer geänderten Konstruktion vorgesehen. Die von der Pumpe 10 zum Druckregelventil b führende Druckleitung 11 bringt die Druck-

flüssigkeit gleichzeitig zu einem als federbelastetes Kugelventil ausgebildeten Entlastungsventil /. Dieses besteht aus einem Zylinder 66, in dem ein Kolben 67 längsverschiebbar angeordnet ist und unter Zwischenschaltung einer Druckfeder 68 auf eine Ventilkugel 69 drückt, die normalerweise den Zufluß der Druckflüssigkeit aus der Druckleitung 11 in den Zylinder 66 und von da über die Rücklaufleitungen 70/21 absperrt. Von der Druckleitung 11 wird außerdem über eine Leitung und eine Drosseldüse 71 Drucköl in den Zylinder 66 auf der der Feder 68 abgewendeten Seite des Kolbens 67 eingeführt. Von diesem Teil des Zylinderraums führt eine Leitung 72 zum Hilfssteuerglied Λ, dessen Hilfssteuerkolben 73 mit der Einspritzpumpenreglerstange 40 in Verbindung steht und von dieser bei maximaler Einspritzmenge so verschoben wird, daß eine Verbindung von der Leitung 72 zu einer Rück lauf leitung 74/21 hergestellt wird, wobei die jeweilige Stellung des Hilfssteuerkolbens 73 das Maß der Durchflußmenge durch das Hilfssteuerglied h und damit den Druckabfall bestimmt.

Solange der Hilfssteuerkolben 73 die Verbindung zwischen den Leitungen 72 und 74 absperrt, wirkt auf die Ventilkugel 69 des Entlastungsventils / die Druckkraft der Feder 68 und der Flüssigkeitsdruck, der über die Drossel 71 auf die Rückseite des Kolbens 67 geleitet worden ist. Stellt jedoch der Hüfssteuerkolben 73 bei Überschreitung einer Grenzeinspritzmenge eine Verbindung zwischen den Leitungen 72 und 74 her, dann tritt eine Druckminderung im Zylinderraum 66 auf der Rückseite des Kolbens 67 auf, und der Flüssigkeitsdruck in der Leitung 11 kann unter Überwindung der Kraft der Feder 68 und des gegebenenfalls noch auf dem Kolben 67 lastenden Restdruckes das Entlastungsventil / öffnen, so daß eine Minderung des dem Druckregelventil b zugeführten Flüssigkeitsdruckes eintritt, womit natürlich auch der Druck auf den Kraftkolben α absinkt, so daß das Getriebe 1 eine Übersetzungsänderung ins Langsame erfährt. Schließt infolgedessen der Hilfssteuerkolben 73 die Verbindung zwischen den Leitungen 72 und 74 wieder ab, dann steigt der Druck auf der Rückseite des Kolbens 67 langsam wieder an, weil dem Zylinderraum 66 auf der Rückseite des Kolbens 67 die Druckflüssigkeit nur langsam über die Drossel 71 wieder zuströmen kann. Die Folge davon ist, daß das Getriebe 1 infolge der eintretenden Drucksteigerung die ursprünglich eingestellte Übersetzung wieder annimmt, durch die beschriebene Zwischenschaltung des Hilfssteuergliedes h und der Drossel 71 nunmehr aber mit einer gewissen zeitlichen Verzögerung.

Auf diese Weise kann man mit Sicherheit Schwingungen des Systems ausschalten. Außerdem hat man es durch Einstellung der Vorspannung der Feder 68 in der Hand, das Ausmaß und den Beginn der Druckminderung in gewissen Grenzen zu beeinflussen.

F i g. 6 und 7 zeigen zwei weitere Ausführungsformen, bei denen die durch das Hilfssteuerglied h erzeugte Druckminderung bei Überschreitung einer Grenzbelastung der Antriebsmaschine nicht unmittelbar als auf den Kraftkolben des Getriebes 1 wirkende Druckminderung nutzbar gemacht wird, sondern indirekt, indem sich diese Druckminderung auf die Einstellung des an der Steuerstange 13 angelenkten zweiarmigen I lebeis 25 auswirkt. Zu diesem Zweck ist zwischen dem Betätigungsglicd e und dem zweiarmigen Hebel 25 in der Koppel 29 ein Veistcllzylinder80 angeordnet. Der Verstellzylinder 80 ist fest mit der Koppel 29 verbunden, macht also deren Bewegungen mit. Im Verstellzylinder 80 ist verschiebbar ein Kolben 81 gelagert, der mit dem Betätigungsglied e fest verbunden ist und durch eine im Verstellzylinder 80 angeordnete Druckfeder 82 gegen einen im Verstellzylinder 80 angeordneten Anschlag 83 in Anlage gehalten wird. Der durch den Kolben 81 abgetrennte Zylinderraum 84 auf der Seite des zwei-

,0 armigen Hebels 25 weist eine Drosselbohrung 85 auf und ist außerdem über eine biegsame Leitung 86 mit dem Hilfssteuerglied /; verbunden.

Diesem wird Druckflüssigkeit von der Pumpe 10 über eine Leitung 43 zugeführt. Der Hilfssteuerschieber 87 ist wieder mit der Eirispritzpumpenreglerstange 40 verbunden. Solange die Grenzeinspritzmenge nicht erreicht ist, wird der durch die Leitung 43 zugeführte Flüssigkeitsdruck lediglich der Eindrehung 88 des Hilfssteuerschiebers 87 zugeführt,

J₈₀ kann von dort aus aber nicht abfließen.

Damit die Feder 82 im Verstellzylinder 80 den Kolben 81 an den Anschlag 83 drücken kann, wenn der HilfsSteuerschieber 87 die Verbindung der Eindrehung mit der Ringnut 89 noch verschließt, müssen der Zylinderraum 84 und damit die Leitung 86 drucklos sein. Dies geschieht entweder dadurch, daß im Hilfssteuerschieber 87 die beiden Kanten des Steuerkolbens gleichen Abstand haben wie die Seitenwände der Ringnut 89, so daß bei Verschieben dieses Steuerkolbens 87 nach links im Augenblick, in dem die linke Steuerkante des .Steuerkolbens die Verbindung zwischen der Eindrehung 88 und der Ringnut 89 schließt, die rechte Kante (nur in der oberen Hälfte des Kolbens dargestellt) die Verbindung zwischen der Rinjnut 89 und damit auch der Leitung 86 über ein: Leitung 90 zur drucklosen Leitung 21 herstellt, wobei die Drossel 85 im Verstellzylinder 80 nicht erforderlich ist oder aber in der Weise, daß die Steuerkanten (wie in der unteren Hälfte dargestellt) einen größeren Abstand haben, als die Breite der Ringnut 46 beträgt, wobei die Leitung 90 entfällt und der Druckraum 84 über die Drossel 85 drucklos wird, solange die Kraftstoffeinspritzpumpe eine geringere als die maximale Einspritzmenge liefert.

Der Zylinderraum 84 ist also unterhalb der Grenzbelastung der Brennkraftmaschine drucklos, so daß die Kraft der Feder 82 den Kolben 81 dauernd am Anschlag 83 halten kann. Der Verstellzylinder 80 wirkt in diesem Fall also wie ein starrer Teil der Koppel 29.

Wird aber die Grenzeinspritzmenge erreicht, dann verschiebt sich der Hilfssteuerschieber 87 in der Zeichnung so weit nach rechts, daß nunmehr eine Verbindung zwischen der Eindrehung 88 und der Ringnut 89 hergestellt wird. Die Druckflüssigkeit, die durch die Leitung 43 zugeführt wird, kann jetzt also, wenn auch gedrosselt, über die Leitung 86 in den Zylinderraum 84 einströmen und im einem Ausführungsfalle in dosierter Menge durch die Drosselbohrung 85 wieder entweichen.

Es bildet sich also jetzt im Zylinderraum 84 ein Flüssigkeitsdruck, welcher der Kraft der Feder 82 entgegengerichtet ist und den Verstellzylinder 80 nach links in der Zeichnung verschiebt, bis wieder Gleichgewicht zwischen Flüssigkeitsdruck und der durch die Verschiebung angestiegenen Kraft der Feder 82 erreicht ist. Die Folge dieser Verschiebung des" Verstellzylinders 80 ist eine Verstellung der Steuerstange

15 16

13 des Druckregelventils b, so als ob mit Hilfe des wieder mit einem zweiarmigen Hebel 25 verbunden, Betätigungsgliedes e willkürlich eine Übersetzungs- der einerseits mit Hilfe eines Betätigungsgliedes e änderung ins Langsame eingestellt worden wäre. verstellbar ist, womit die Einstellung der Steuerstange Das Druckregelventil b wirkt hier zugleich als Ent- 13 veränderbar ist zur willkürlichen Änderung der Iastungsventi! /. Dementsprechend wird das Ge- 5 Stellung des Servokraftkolbens 102 und damit der triebe 1 in Richtung kleinerer Übersetzung verstellt, Übersetzung des Getriebes 109.
wodurch das an der Abtriebswelle verfügbare Dreh- Andererseits ist der zweiarmige Hebel 25 aber auch

moment ansteigt, die Drehzahl an der Abtriebs- mit dem Kraftkolben 102 verbunden, so daß eine welle 3 allerdings kleiner wird. Die gleiche Leistung Verschiebung des Servokraftkolbens 102 auf das steht jetzt also bei geringerer Drehzahl, aber erhöh- 10 Druckregelventil b zurückwirkt. Im Nebenschluß zu tem Drehmoment zur Verfügung. Falls diese Änderung einer der Druckleitungen 22 und 23 vom Druckregelder Übersetzung des Getriebes ins Langsame nicht ventil b zum Servokraftkolben 102 oder auch — wie ausreicht und die Einspritzpumpe die Tendenz zeigt, durch gestrichelte Linien angedeutet ist — im Nebendie Einspritzmenge noch weiter zu vergrößern, wird Schluß zu der von der Pumpe 10 zum Druckregelsich der Hilfssteuerschieber 87 noch weiter nach 15 ventil Λ führenden Leitung 11 liegt ein Entlastungsrechts verschieben (allerdings nur um Zehntelmilli- ventil /, das bei Überschreitung einer Grenzbelastung meter), so daß noch mehr Druckflüssigkeit in den der Antriebsmaschine einen Teil der ihm zugeführten Zylinderraum 84 einströmen kann und sich dort ein Druckflüssigkeit gedrosselt abströmen läßt und damit höherer Druck aufbaut, weil der Abfluß über die eine Druckminderung der Druckflüssigkeit erzeugt Drossel 85 begrenzt ist. Die Folge ist eine weitere 20 mit der Folge, daß der Servokraftkolben 102 eine Verschiebung des Verstellzylinders 80 nach links und neue Gleichgewichtslage zwischen dem auf ihn wireine weitere Übersetzungsänderung des Getriebes 1. kenden Flüssigkeitsdruck und der vom Verstellglied Im Falle der Ausführung ohne die Drossel 85 steht 101 ausgeübten Kraft einnehmen muß, was nur durch die volle Druckflüssigkeitsmenge im Zylinderraum 84 eine Änderung der Übersetzung des Getriebes 100 zur Verschiebung des Verstellzylinders 80 zur Ver- 25 geschehen kann,
fugung. Die an Hand der vorstehenden Ausführungsbei-

Fig. 7 zeigt eine Ausführungsform, die sich bis spiele beschriebene Steuereinrichtung arbeitet außerauf die Anordnung des Verstellzylinders eng an die ordentlich feinfühlig, weil durch die Verwendung der nach F i g. 6 anlehnt. In diesem Falle ist lediglich der beschriebenen Druckregelventile b und Entlastungs-Verstellzylinder80ß ortsfest angeordnet, und die bei 30 ventile/ mit Kantensteuerung bereits bei außer-Überschreitung der Grenzbelastung der Brennkraft- ordentlich geringen Verschiebungen der Steuerkolben maschine eintretende Relativverschiebung des KoI- sehr steile Druckänderungen erfolgen. Sowohl beim bens 81 wird hier durch Einfügung einer weiteren Druckregelventil b als auch beim Entlastungsventil / Koppel 91 in das Übertragungsgestänge vom Beta- genügen wenige Zehntelmillimeter axialer Verschictigungsglied e zum zweiarmigen Hebel 25, der mit der 35 bung, um den durch die Steuerkanten der Kolben Steuerstange 13 des Druckregelventils b verbunden gesteuerten Flüssigkeitsdruck zwischen Null und ist, zur Wirkung gebracht. Die Steuerstange 13 wird einem Maximalwert zu verändern,
nach links, d.h. im.Sinne kleinerer Übersetzungen Da die Verschiebung der Steuerstange 13 des

des Getriebes 1 verschoben, wenn der Kolben 81 sich Druckregelventils ein Maß für die Übersetzungsn'ach links bewegt, weil dann der Gelenkpunkt 92 40 änderung des Getriebes und die Verschiebung des der Koppel 91 als Schwenkpunkt für die Koppel 91 Steuerschiebers des Entlastungsventils / ein Maß für dient. Andererseits kann man aber auch mit Hilfe die Änderung der Grenzleistung der Maschine dardes Betätigungsgliedes e das Druckregelventil b belie- stellt, können bei der beschriebenen Steuereinrichtung big einstellen, weil in diesem Falle der Gelenkpunkt nur vernachlässigbar kleine Übersetzungsänderungen 93 der Koppel 91 als Schwenkpunkt für die Koppel 91 45 des Getriebes und auch nur vernachlässigbar kleine dient. \ Änderungen der Grenzleistung der Maschine ein-

Fig. 8 zeigt schließlich in schematischer Darstel- treten.

lung, daß die beschriebene Steuereinrichtung nicht Innerhalb dieses vernachlässigbar kleinen Bereiches

nur in Verbindung mit Kegelscheibenumschlingungs- der Änderungen von Übersetzung und Grenzleistung getrieben verwendbar ist, sondern mit jedem anderen 50 spielt sich aber die gesamte Regelung ab, d. h., daß stufenlos verstellbaren Getriebe verwendet werden durch die beschriebenen verschiedenen Ausführungskann, sofern nur zur Aufrechterhaltung einer bestimm- formen der Steuereinrichtung erreicht wird, daß die ten Übersetzung an irgendeinem Verstellorgan d des als zulässig angesehene Grenzbelastung der Brenn-Getriebes eine Kraft aufgebracht werden muß, die kraftmaschine sich nur um Bruchteile eines Prozentes entweder von der Belastung des Getriebes und/oder 55 ändern muß, um die maximal mögliche Übersetzungsvon der Übersetzung des Getriebes abhängig ist. Das änderung des Getriebes herbeizuführen. Die Grenzin F i g. 8 dargestellte stufenlos verstellbare Getriebe leistung der Antriebsmaschine kann daher niemals 100 weist einen Übersetzungseinstellhebel 101 (Ver- überschritten werden, solange das stufenlos verstellstellorgani/) auf, an dem die obenerwähnte Kraft bare Getriebe noch nicht am Ende seines Verstellaufgebracht werden muß. Dies geschieht in der sehe- 60 bereiches angelangt ist.

matischen Darstellung nach F i g. 8 mit Hilfe eines Die Verwendung von Kraftverstärkern erhöht Servokraftkolbens 102, der in einem Zylinder 103 noch die Feinfühligkeit der beschriebenen Steuereinlängs verschiebbar und mit dem Einstellhebel 101 ver- richtung, weil nur geringe Stellkräfte vom Hilfssteuerbunden ist. Dem Zylinder 103 wird beiderseits des glied Λ auf das Regelglied g des Leistungsregler Servokraftkolbens 102 Druckflüssigkeit von einem 6₅ zurückwirken. Außerdem bietet die Servosteuerung Druckregelventil h der beschriebenen Art zugeleitet. erhebliche konstruktive ,Vorteile, die jedoch hier nicht Die Steuerstange 13 dieses Druckregelventils b ist im einzelnen erörtert werden sollen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen _{309 609}/₄₅₇

Claims

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 >5 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 (a) als Druck eines Druckmediums einwirkenden Stützkiaft als ein Druckregelventil (b) ausgebildet ist, dessen Stellglied (c) einerseits mit dem Verstellorgan (i/) des Wechselgetriebes im Sinne der Urzeugung 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 (Regelglied g) beeinflußte Ein-, richtung zur selbsttätigen Verstellung der Getriebe- 4« übersetzung als Entlastungsventil (/) ausgebildet ist, das den vom Druckregelventil (b) eingestellten Stützdruck senkt und so ein Ausweichen des Verstellorgans (el) 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 (f) mit einem Steuer- ?>» schieber (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 (b) 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 (li) 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 (/1) auf das Entlastungsventil (/) einwirkt.

8. Steuereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfssteuerglied (/;) 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 Hilfssteuerglied (Λ) als vom Regel glied (g) des Leistungsreglers 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 (A) 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 (/) 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 (if) des Leistungsreglers betätigten HilfsSteuerschieber (87) einem Servozylinder (80, 80a) 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 Ubersetzungsänderung ins Langsame eintritt.

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

13. Steuereinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Kolbenstange

des im raumfest angeordneten Servozylinder (80σ) verschiebbaren Kolbens (81) ein zweiarmiger Hebel (91) der Gelenkkette des Übersetzungswählhebels (Betätigungsglied e) schwenkbar gelagert ist.

Die Erfindung bezieht sich auf eine 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 nächgeschalteten, 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 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.

Es ist bereits eine große Anzahl von hydraulischen, auch pneumatischen oder mechanischen Verstell- und Regeleinrichtungen für solche Antriebsaggregate bekannt.

So kennt man bereits hydrodynamische Drehmomentwandler, Sogenannte Strömungswandler, die aber von mechanischen oder hydrostatischen Wechselgetrieben abweichende Eigenschaften aufweisen. Während hei letzteren nämlich die einmal eingestellte Übersetzung konstant gehalten werden kann, gegebenenfalls durch Anpassung der Slützkraft an Belastung und/oder Übersetzung, worauf später noch eingegangen wird von geringfügigen Änderungen, die durch die Elastizität der Bauteile bzw. durch die Beeinflussung der Leckverluste bei Belastungsänderungen bedingt sind —,ändert der Strömungswandler seine Übersetzung bei Belastungsänderung in starkem Maße. Eine Einrichtung, die diese Belastungsänderung in bestimmter gewollter Weise'beeinflußt, ist dadurch gegeben, daß die Leerlaufstellung der schwenkbaren Schaufeln eines. Schaufelradkranzes in einem solchen Strömungswandler verändert wird.

Weiter bekannt ist ein Verfahren, das die Verstellung eines stufenlosen hydrostatischen Wechselgetriebes von dem Erreichen der Leistungsgrenze der Verbrennungsmaschine her zu steuern vermag. Dies wird dadurch erreicht, daß am Verstellgestänge direkt eingegriffen wird im Sinne einer Veränderung der Übersetzungsstellung des stufenlosen Getriebes in Richtung kleinerer Drehzahl bei Überschreiten der Motorgrenzleistung. Dies hat allerdings den Nachteil, daß hier der Fahrer den Betätigungshebel ständig festhalten und gegebenenfalls, wenn er die Veränderung der Verstellkraft im Gestänge spürt, dementsprechend nachgeben muß. Das bedeutet aber, daß, wenn die Ursache der Überlastung weggefallen ist, der Fahrer den Verstellhebel in die alle Lage von Hand zurückzuführen hat.

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

a) Das stufenlose Wechselgetriebe soll auf jede gewünschte Übersetzung willkürlich einstellbar sein;

b) das Getriebe soll die einmal eingestellte Übersctzung 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 _ao auch noch andere Einrichtungen antreibt (Beispiel: Ackerschlepper mit Zapfwelle);

d) das Getriebe soll sich, wenn die Grenzbelastung der Maschine wieder unterschritten wird, sofort auf die ursprünglich eingestellte Übersetzung selbsttätig zurückverstellen;

e) "die automatische Übersetzungsänderung 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.

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