DE1750993B2

DE1750993B2 - Hydrostatisches getriebe mit konstanter ausgangsdrehzahl

Info

Publication number: DE1750993B2
Application number: DE19681750993
Authority: DE
Inventors: John Anthony Bradford Yorkshire Hindle (Grossbritannien)
Original assignee: The English Electric Co. Ltd., London
Priority date: 1967-06-27
Filing date: 1968-06-25
Publication date: 1973-05-10
Also published as: DE1750993A1; FR1571073A; SE342676B; DE1750993C3; GB1222515A; JPS501655B1; US3523419A

Description

Drehung versetzt wird. Die Eingangswelle 24 treibt außerdem zwei miteinander kämmende Planetenräder 26 und 28 eines Differentialgetriebes 30 an. Das Differentialgetriebe weist außerdem Zahnkränze 32 und 34 mit Innenverzahnung auf, die mit den Pl-anetenräder 26 bzw. 28 kämmen. Der Zahnkranz 32 wird über ein Zahnrad 36 des Motors 4 angetrieben, während das Zahnrad 34 mit einer Welle 37 verbunden ist, die die Ausgangswelle des Getriebes insgesamt darstellt. Bei dieser Anordnung wird nur ein Teil der Leistung über Pumpe und llotor übertra-

ändern der Anstellwinkel der Taumelscheibe 14 verändert wird, kann die Abtriebsdrehzahl des Motors 4 eingestellt werden. Hiermit kann außerdem die Abtriebsdrehzahl des Getriebes insgesamt eingestellt werden. Ein von einem Zahnrad 40 auf der Welle 37 in nicht dargestellter Weise angetriebener Drehzahlregler 38 stellt den Stellkolben 16 so ein, daß die konstante Drehzahl der Welle 37 erhalten bleibt, un- *o abhängig von der Eingangsdrehzahl der Welle 24. Der Regler weist herkömmliche Gestalt auf und besitzt Fliehgewichte 42, die um Stifte 43 schwenkbar sind und um die Achse des Reglers so gedreht werden, daß nach innen gerichtete Fingerabschnitte 44 der Gewichte nach oben gegen einen Flansch 46 eines Kolbenventils 48 gegen die Wirkung einer Feder SO gedrückt werden, wobei infolge der Zentrifugalkräfte die Kraft mit sich vergrößernder Drehzahl Insteigt. Wenn die Getriebeabtriebsdrehzahl den gewünsclnen Wert hat, ist ein Kolbensteg 52 des KoI-benventils auf eine Öffnung 54 ausgerichtet, an die eine Stelldruck.eitung 56 anschließt, die zum Zylinder 17 des Stellkolbens 16 führt.

Druckflüssigkeit mit einem Druck von 21 bis 24kg/cm2 _wird einem Einlaß 58 des Reglers 38 zugeführt, der nach einer Ringkammer 60 führt. Wenn der Regler mit der gewünschten Steuerdrehzahl umläuft, findet kein merklicher Strömungsmittelfluß von der Kammer 60 nach der Leitung 56 statt weil der Kolbensteg 52 des Ventils in der in der Zeichnung dargestellter Stellung steht, obgleich dei Koibensteg etwas schmaler ist als die Öffnung 54, so daß eine geringe ständige Strömung nach der Leitung 56 stattfinden kann, wodurch die Flüssigkeits-Leckverluste des Zylinders 17 ausgeglichen werden können. Der Steuerdruck in der Leitung 56 und dem Zylinder 17 kann z. B. einen mittleren Wert von etwa 7 kg/cm« Das heißt, das KcI-50 herunter-

von der Ringkam-

54 strömen kann, was v~~ im Zylinder 17 zur wiederum dazu, daß der vergrößert und dem-

gemäß auch die Drehzahl ües Motörs * «höht vmd, fo daß sich die Drehzahl der AbtnebsweUe 40 wleder einstellt und auch der Regler in die in der Zeichnung

abfällt, tntt das <^k^ehrte

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ab und der Motor 4 läuft mit verminderter Drehzahl 60 Leckstrom austlielit, um und somit auch die Abtriebswelle 37, wodurch oder 74 Age uhr

nung 54 ausgerichtet liegt. Wenn die Reglerdrehzahl Ventilplatte 12 von Pumpe über ein Rohr 76 zu-

gefuhrt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2 stems dadurch zu verbessern, daß durch Lastände- Patentansprüche: rangen bewirkten Drehzahländerungen entgegengewirkt wird, bevor diese sich in ihrem störenden Ein-

1. Hydrostatisches Getriebe mit konstanter fluß voll auswirken können.

Ausgangsdrehzahl, dessen stufenlos einstellbare 5 Diese Aufgabe wird bei einem Getriebe der einVerdrängerpumpe einstellbar ist mittels eines hy- gangs genannten Gattung durch die im Kennzeichen drauüschen Stellgeräts, dessen Stelldruckflüssig- des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmale gelöst.

keit durch einen mit der Ausgangsdrehzahl ge- Bei dem aus der deutschen Auslegeschrift

triebenen Drehzahlmesser zwecks Einstellung der 1167 146 bekannten Getriebe ist zwar ebenfalls

Pumpenfördermenge über ein Stelldrucksteuer- io schon ein vom Pumpenförderdruck beaufschlagter

ventil in einem der Drehzahlabweichung entge- Hilfskolben vorgesehen. Dieser Hilfskolben dient

genwirkenden Sinn zu- und abführbar ist, wobei aber lediglich als Ausgleichskolben zum Vermeiden

ein vom Pumpenförderdruck beaufschlagter von Regelschwingungen derart, daß die Regelgröße

Hilfskolben vorgesehen ist, dadurch ge- keine Überlagerung durch den von ihr gesteuerten

kennzeichnet, daß die vom Pumpenförder- 15 Hilfsdruck erfahren kann.

druck bedingte Verlagerung des Hilfskolbens Es ist bei einem hydrostatischen Getriebe mit stu-(66) derart auf die Stelldruckleitung (56) zwi- fenlos einstellbaren Einheiten bereits bekannt, einen sehen dem Stellgerät (16, 17) und dem Drehzahl- vom Getriebehochdruck beaufschlagten, verschiebliregler (38) einwirkt, daß der Stelldruck unabhän- chen Hilfskolben vorzusehen, dessen vom Getriebegig vom Druck des dem Einlaß (58) des Dreh- 20 hochdruck bedingte Verlagerung die Einstellung zahlreglers zugeführten Strömungsmittels bei stei- eines mechanischen Handstellgerätes derart übergender bzw. fallender Getriebebelastung sofort in steuert, daß das Hubvolumen einer hydrostatischen einem einer möglichen Drehzahlabweichung an Einheit bei steigender bzw. fallender Getriebebelader Ausgangswelle entgegenwirkenden Sinn geän- stung in einem einer Drehzahlabweichung an der Gedert wird. 25 triebeausgangswelle entgegenwirkenden Sinn geän-

2. Hydrostatisches Getriebe nach Anspruch 1, dert wird. Der Hilfskolben wirkt dabei über eine dadurch gekennzeichnet, daß das Pumpenstellge- Zahnstange und Zahnräder auf das mechanische rät einen vom Stelldruck beaufschlagten Stellkol- Handstellgerät ein.

ben (16) aufweist, der mit steigendem Stelldruck Durch die Erfindung wird erreicht, daß die Ab-

das Pumpenhubvolumen vergrößert und der 30 triebsdrehzahl der Abtriebswelle mit hoher Genauig-

Hilfskolben (66) beim Abfühlen einer Lastver- keit auch unter wechselnden Lastbedingungen kon-

größerung am Getriebe den Stelldruck erhöht stant gehalten wird und durch Laständerungen be-

bzw. umgekehrt. dingte Abweichungen bereits mit ihrem Entstehen

3. Hydrostatisches Getriebe nach Anspruch 2, kompensiert werden, so daß sie sich überhaupt nicht dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfskolben 35 auswirken können.

(66) gegen einen Zwischenkolben (69) größeren Vorteilhafte Weiterbildungen des Anmeldungsge-

Durchmessers anliegt, der unmittelbar auf die genstandes sind in den Unteransprüchen aufgeführt.

Stelldruckflüssigkeit einwirkt. Für den Anspruch 5 wird nur Schutz im Zusam-

4. Hydrostatisches Getriebe nach Anspruch 3, menhang mit dem Hauptanspruch begehrt,
dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenkol- 40 Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erben (69) durch eine Feder (70) in einem den findung an Hand der Zeichnung beschrieben. Die Stelldruck erhöhenden Sinn vorgespannt ist. einzige Figur der Zeichnung zeigt e:n Hydraulik-

5. Hydrostatisches Getriebe nach den Ansprü- schaltbild des erfindungsgemäßen hydrostatischen chen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Getriebes.

Pumpe (2) und der Hydromotor (4) mit einem 45 Das hydrostatische Getriebe weist zwei Schiefdreigliedrigen Differentialgetriebe (30) kombi- Scheibeneinheiten 2 und 4 auf, von denen die Einniert sind, dessen eines Glied (26, 28) mit der heit2 als Pumpe arbeitet, während die Einheit 4 als Getriebeeingangswelle (24), dessen zweites Glied Hydromotor arbeitet, der durch ein Druckmittel an-(32) mit der Hydromotorwelle (Zahnrad 36) und getrieben wird, welches von der Pumpe 2 geliefert dessen drittes Glied (34) mit der Getriebeaus- 50 wird. Jede Taumelscheibeneinheit weist eine Zygangswelle (37) gekoppelt ist. lindertrommel 6 auf, die mehrere Kolben 8 in Zylindern 10 enthält, welche mit einer stationären Ventilplatte 12 in Verbindung stehen. Die Kolben der Pumpe 2 stützen sich an einer Taumelscheibe 14 ab, 55 die derart einstellbar ist, daß ihr Anstellwinkel geGetriebe der im Oberbegriff des Anspruchs 1 auf- genüber einer rechtwinkelig zur Drehachse der Zygeführten Gattung sind aus der deutschen Auslege- lindertrommel stehenden Ebene einstellbar ist. Die schrift 1167 146 bekannt. Bei diesen bekannten Ge- Schwenkachse der Taumelscheibe 14 läuft durch die trieben, die häufig zum Antrieb von Flugzeuggenera- Drehachse der Zylindertrommel, wie dies allgemein toren dienen, ist eine hohe Ansprechempfindlichkeit 60 üblich ist. Eine Bewegung um diese Schwenkachse für die Regeleinrichtung von Bedeutung, wenn eine wird durch einen in einem Zylinder 17 laufenden hohe Spannungs- und Frequenzkonstanz gefordert Stellkolben 16 bestimmt.

wird und die elektrischen Verbraucher selbst bei nur Die Kolben 8 des Motors 4 sind andererseits an kurzzeitig andauernden Schwankungen von Span- einer feststehenden Taumelscheibe 18 abgestützt,
nung der Frequenz Schaden nehmen bzw. fehlerhafte 65 Im Betrieb wird die Zylindertrommel der Pumpe 2 Steuer- oder Anzeigefunktionen auslösen. über Zahnräder 20 und 22 durch eine Getriebeein-Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe be- gangswelle24 angetrieben, die durch ein in der Zeichsteht somit darin, die Empfindlichkeit des Regelsy- nung nicht dargestelltes Triebwerk eines Flugzeugs in