DE1775755C3

DE1775755C3 - Power-split hydrostatic-mechanical compound transmission

Info

Publication number: DE1775755C3
Application number: DE19681775755
Authority: DE
Inventors: Sanford Charlton Cincinnati Ohio Cockrell; Robert John Elnora N.Y. Dorgan
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1967-12-29
Filing date: 1968-09-19
Publication date: 1978-09-07
Also published as: DE1775755A1; DE1775755B2

Description

Bei bekannten hydrostatisch-mechanischen Verbundgetrieben mit Leistungsverzweigung können die Abmessungen nicht beliebig vergrößert werden, wenn sie für sehr hohe Leistungen umkonstruiert werden sollen. Bei einfacherer Vergrößerung bekannter Getriebe würden sich die Getriebeverluste erhöhen oder die Übersetzungsverhältnisse verkleinern.In known hydrostatic-mechanical compound transmissions with power split, the dimensions cannot be increased at will if they are to be redesigned for very high performance. With a simpler enlargement of known gearboxes, the gearbox losses would increase or the Reduce transmission ratios.

Bei einem Getriebe der im Oberbegriff des Anspruches 1 aufgeführten Gattung (US-PS 32 83 612) sind nebem dem hydrostatischen Getriebeteil zwei Planetensätze vorgesehen. Die beiden Planetensätze stehen dabei über ein einziges Koppelglied miteinander in Verbindung, das die gesamte Leistung übertragen muß. Eine Aufteilung der Leistung im mechanischen Getriebeteil ist nicht vorhanden, so daß die Glieder entsprechend stark ausgebildet werden müssen.In a transmission of the type listed in the preamble of claim 1 (US-PS 32 83 612) In addition to the hydrostatic transmission part, two planetary sets are provided. The two planetary sets are standing connected to each other via a single coupling link that has to transmit the entire power. There is no division of the power in the mechanical transmission part, so that the links need to be trained accordingly.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht somit darin, ein Getriebe, insbesondere zum Antrieb schwerer Fahrzeuge, zu schaffen, das ein erhöhtes Anfahrdrehmoment und kleine hydraulische Verluste aufweist, wobei der große Übersetzungsbereich nicht verkleinert werden soll.The object on which the invention is based is thus to provide a transmission, in particular for Driving heavy vehicles, creating an increased starting torque and small hydraulic Has losses, the large translation range should not be reduced.

Diese Aufgabe wird bei einem Getriebe der im Oberbegriff des Anspruchs 1 aufgeführten Gattung durch die im Kennzeichen formulierten Merkmale gelöstThis task is achieved in the case of a transmission of the type listed in the preamble of claim 1 solved by the features formulated in the license plate

Es ist zwar bei hydrodynamisch-mechanischen Getrieben bereits bekannt (FR-PS 11 48 662), zwischen den beiden, einem Wandler nachgeschalteten Planetengetrieben ein drittes Planetengetriebe anzuordnen, das in gleicher Weise wie der Erfindungsgegenstand mit dem ersten Planetengetriebe und dem zweiten Planetengetriebe gekoppelt ist jedoch handelt es sich hierbei um eine andere Getriebegattung, bei der ein anderer hydraulischer Getriebeteil ohne Leistungsverzweigung angewendet wird. Außerdem werden die Gänge zumindest teilweise durch andere Schaltvorgänge gebildetIt is true with hydrodynamic-mechanical transmissions already known (FR-PS 11 48 662), between the two planetary gears connected downstream of a converter to arrange a third planetary gear, which is in the same way as the subject of the invention with the first planetary gear and the second planetary gear is coupled, however, this is Another type of transmission in which a different hydraulic transmission part without power split is applied. In addition, the gears are at least partially changed by other gear changes educated

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß alle Getriebeelemente in allen Betriebsbereichen zur Drehmomentübertragung benutzt werden. Das Verbundgetriebe ist in allen Gängen voll ausgenutzt wobei ein großer stufenloser Übersetzungsbereich und ein geringer Treibstoffverbrauch gewährleistet istThe advantages achievable with the invention are in particular that all transmission elements in all Operating ranges are used for torque transmission. The compound transmission is in all gears fully exploited with a large stepless gear range and low fuel consumption is guaranteed

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung sind im Anspruch 2 bevorzugte Ausgestaltungen der Schaltelemente aufgeführtIn an advantageous development of the invention, preferred embodiments of the switching elements are in claim 2 listed

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutertIn the following the invention using an exemplary embodiment in conjunction with the drawings explained in more detail

F i g. 1 r.eigt schematisch ein Getriebe der in Rede stehenden GattungF i g. 1 right shows schematically a transmission of the type in question

F i g. 2 ist eine teilweise geschnittene AnsichtF i g. Fig. 2 is a partially sectioned view

F i g. 3 ist ein Schnitt längs der Linie 3-3 aus F i g. 2.F i g. Figure 3 is a section along line 3-3 of Figure 3. 2.

F i g. 4 ist eine graphische Darstellung und zeigt die prozentualen Exzentrizitäten der Pumpen A und B, die )5 bei Übertragung der vollen Leistung in Rückwärtsrichtung bis zur vollen Leistung in Vorwärtsrichtung auftreten.F i g. Fig. 4 is a graph showing the percentage eccentricities of pumps A and B that occur when transferring full power in the reverse direction to full power in the forward direction.

Fig.5 zeigt schematisch ein Steuerorgan für das Getriebe.Fig. 5 shows schematically a control member for the transmission.

F i g. 6 zeigt schematisch das Gestänge zwischen dem Steuerorgan aus F i g. 5 und den Pumpen A und B. F i g. 6 shows schematically the linkage between the control member from FIG. 5 and pumps A and B.

F i g. 7 zeigt schematisch ein Umschaltventil, das im Getriebe verwendet wird.F i g. 7 schematically shows a changeover valve used in the transmission.

In F i g. 1 wird ein Motor 10 durch ein mechanisches Gestänge 12 gesteuert das ein Gaspedal 14 mit der Drosselklappe eines Vergasers 15 verbindet. Das Gaspedal 14 ist außerdem über ein mechanisches Gestänge 18 mit einem Steuerorgan 16 verbunden. Ein Wählhebel 20, der durch ein mechanisches Gestänge 22 In Fig. 1, an engine 10 is controlled by a mechanical linkage 12 which connects an accelerator pedal 14 to the throttle valve of a carburetor 15. The accelerator pedal 14 is also connected to a control member 16 via a mechanical linkage 18 . A selector lever 20, which is controlled by a mechanical linkage 22

so mit dem Steuerorgan 16 verbunden ist dient dazu, die Einstellungen für Rückwärtsgang, Vorwärtsgang und Leerlauf vorzunehmen.so connected to the control member 16 is used to make the settings for reverse gear, forward gear and idling.

Das Getriebe 24 wandelt das Drehmoment und die Drehzahl des Motors 10 in ein gewünschtes Drehmoment und eine gewünschte Drehzahl für die Abtriebswelle 26 um. Die Übertragung 24 arbeitet stufenlos, so daß der Brennstoffverbrauch sehr niedrig gehalten wird, und so daß die Drehzahlen und das Drehmoment der Abtriebswelle innerhalb eines großen Bereiches geändert werden können. Diese Änderungen werden durch das Steuerorgan 16 über mechanische Gestänge 28 bewirkt, und zwar einmal vom Fahrer selbst und zum anderen über die hydraulische Verbindung 30, die die Drehzahl des Motors 10 anzeigt.The transmission 24 converts the torque and the speed of the motor 10 into a desired torque and a desired speed for the output shaft 26 . The transmission 24 operates continuously, so that the fuel consumption is kept very low, and so that the speeds and the torque of the output shaft can be changed within a wide range. These changes are brought about by the control element 16 via mechanical linkages 28, on the one hand by the driver himself and on the other hand via the hydraulic connection 30, which indicates the speed of the engine 10.

h-i Nun soll anhand der Fi g. 2 beschrieben werden, wie die Übertragung 24 aufgebaut ist. Ein Gehäuse 34 ist so ausgebildet, wie es die verschiedenen Teile des Getriebes erfordern. Das Gehäuse 34 ist mit einemh-i Now, based on Fi g. 2 will be described as the transmission 24 is established. A housing 34 is formed as the various parts of the Require gear. The housing 34 is with a

Flansch 36 versehen, der zur Befestigung des Getriebes 24 an dem Motor 10 angeschraubt werden kann. Die Eingangswelle ist die Weile 38, die in einem Lager 40 geiagert und von einer Dichtung 42 umgeben ist. Die Dichtung 42 sorgt dafür, daß keine Fremdstoffe in die Übertragung eindringen können und daß kein öl aus der Übertragung herausfließt. Das andere Ende der Eingangswelle 38 ist in einem Lager 44 gelagert, das in einem Hohlraum einer Ausgangswelle 46 sitzt Die Ausgangswelle 46 ist ihrerseits im Lager 48 gelagert to Weitere Lagerstellen für die Eingangswelle 38 sind die Lager SO und 52. Die Dichtung 54 zwischen dem Gehäuse 34 und der Abtriebswelle 46 hat die gleiche Aufgabe wie die Dichtung 42.Flange 36 is provided, which is used to attach the gearbox 24 can be screwed to the motor 10. The input shaft is the shaft 38, which is in a bearing 40 is stored and surrounded by a seal 42. The seal 42 ensures that no foreign matter in the Transmission can penetrate and that no oil flows out of the transmission. The other end of the Input shaft 38 is supported in a bearing 44 which is seated in a cavity of an output shaft 46 The output shaft 46 is in turn stored in the bearing 48 to further bearing points for the input shaft 38 are the Bearings SO and 52. The seal 54 between the housing 34 and the output shaft 46 is the same Task like the seal 42.

Im Getriebe 24 wird das Drehmoment geteilt Es sind also zwei Wege vorhanden, auf denen Leistung übertragen wird Üblicherweise werden die Drehzahlen und die Drehmomente in einer Art Planetenradgetriebe vereinigt, um am Ausgang die gewünschte Drehzahl und das gewünschte Drehmoment zu erhalten. Bei der dargestellten Ausführungsform ist auf der Eingangswelle 38 ein Sonnenrad 56 befestigt, so daß es sich mit der Drehzahl des Antriebsmotors 10 dreht. Der Zahnring 58 kann mit einer anderen Drehzahl rotieren. Die hierzu vorgesehenen Mittel werden noch beschrieben. Die Planetenräder 60 drehen sich dann mit einer dritten Drehzahl um die Welle 38.The torque is divided in the transmission 24 So there are two ways in which power is transmitted. The speeds are usually and the torques are combined in a kind of planetary gear to achieve the desired speed and output to get the desired torque. In the illustrated embodiment, a sun gear 56 is mounted on the input shaft 38 so that it is with the Speed of the drive motor 10 rotates. The ring gear 58 can rotate at a different speed. The for this proposed funds will be described later. The planet gears 60 then rotate with a third Speed around the shaft 38.

Zur Steuerung der Drehzahl des Zahnringes 58 ist eine hydraulische Einheit vorgesehen, die aus zwei gleichartigen Pumpen A und B besteht, die hydraulisch miteinander verbunden sind. Bei Normalbetrieb wird die Pumpe A vom Antriebsmotor angetrieben und pumpt Hydraulikflüssigkeit zur Pumpe B. Unter diesen Verhältnissen wird die Pumpe B von der Hydraulikflüssigkeit angetrieben und wirkt als Motor. Unter anderen Verhältnissen, beispielsweise beim dynamischen Bremsen, wirkt die Pumpe B als Pumpe und die Pumpe A als Motor, so daß dann Leistung an die Eingangswelle 38 abgegeben wird.To control the speed of the toothed ring 58, a hydraulic unit is provided which consists of two pumps A and B of the same type, which are hydraulically connected to one another. During normal operation, the pump A is driven by the drive motor and pumps hydraulic fluid to the pump B. Under these conditions, the pump B is driven by the hydraulic fluid and acts as a motor. Under other conditions, for example during dynamic braking, the pump B acts as a pump and the pump A as a motor, so that power is then delivered to the input shaft 38.

Wie aus der F i g. 3 hervorgeht, in der die Pumpe A dargestellt ist, weist jede Pumpe A und B mehrere Kugelkolben 62 und 63 auf, die in Zylinderblöcken 64 und 65 frei auf- und abbewegbar sind. Ein Bolzen 68 enthält die hydraulischen Verbindungswege 70 und 72, durch die die beiden Pumpen A und B miteinander verbunden sind. Der Bolzen 68 ist an einer Halterung 74 gehaltert, die an dem Gehäuse 34 befestigt ist. An der Halterung 74 sind außerdem die Gehäuse 76 und 77 der Pumpen A und B schwenkbar aufgehängt. Der genaue Schwenkwinkel der Pumpengehäuse 76 und 77 wird durch zwei Stangen 78 und 79 eingestellt.As shown in FIG. 3, in which pump A is shown, each pump A and B has a plurality of spherical pistons 62 and 63 which can be freely moved up and down in cylinder blocks 64 and 65. A bolt 68 contains the hydraulic connection paths 70 and 72 by which the two pumps A and B are connected to one another. The bolt 68 is held on a bracket 74 which is fastened to the housing 34. The housings 76 and 77 of the pumps A and B are also pivotably suspended from the bracket 74. The exact swivel angle of the pump housings 76 and 77 is set by two rods 78 and 79.

Die genaue Stellung der Stangen 78 und 79 und demzufolge der Gehäuse 76 und 77 der Pumpen wird durch Stellglieder SO und 81 gesteuert. Die Pumpengehäuse 76 urÄ? /7 können daher gegenüber det: Zylinderblöcken 64 und 65 exentrisch eingestellt werden, und zwar entweder in der dargestellten oder in der entgegengesetzten Richtung. Man kann die Pumpengehäuse 76 und 77 auch konzentrisch einstellen.The exact position of the rods 78 and 79 and consequently the housings 76 and 77 of the pumps is determined controlled by actuators SO and 81. The pump housing 76 urÄ? / 7 can therefore be compared to det: Cylinder blocks 64 and 65 are set eccentrically, either in the illustrated or in the opposite direction. The pump housings 76 and 77 can also be set concentrically.

Vom Boden des Gehäuses 34 wird Hydraulikflüssig- t>o keit durch eine Verdrängungspumpe 82 angesaugt, die über ein Zahnrad 83 von der Eingangswelle 38 angetrieben wird. Über hydraulische Leitungen 84 und 85 (die gestrichelt dargestellt sind) wird diese Hydraulikflüssigkeit den Kanälen 70 und 72 im Bolzen 68 ίϊ zugeführt. Außerdem sind die Leitungen 84 und 85 mit Ventilen 7t und 73 versehen.Hydraulic fluid is t> o from the bottom of the housing 34 speed is sucked in by a displacement pump 82 which is driven by a gear 83 from the input shaft 38 is driven. This hydraulic fluid is supplied to channels 70 and 72 in bolt 68 ίϊ via hydraulic lines 84 and 85 (which are shown in dashed lines) fed. In addition, the lines 84 and 85 are provided with valves 7t and 73.

Wenn der Zylinderblock 64 der Pumpe A imWhen the cylinder block 64 of the pump A in

Uhrzeigerdn'i rotiert (sofern n:an die Blickrichtung nach Fig.3 zugrunde legt), sieht man, daß die Kugelkolben 62 aufgrund der Zentrifugalkraft von der Neun-Uhr-Stellung bis zur Drei-Uhr-Stellung allmählich nach außen wandern und dann aufgrund der Exzentrizität des Pumpengehäuses 76 zwischen der Drei-Uhr-Stellung und der Neun-Uhr-Stellung radial nach innen gedrückt werden. Wenn sich die Kugelkolben nach außen bewegen, kann Hydraulikflüssigkeit aus den? Verbindungskanal 70 in die Zylinder eintreten. Wenn dagegen die Kugelkolben an der Drei-Uhr-Stellung vorbeigelaufen sind und nach innen gedruckt werden, wird die Hydraulikflüssigkeit unter hohem Druck aus dem Zylinder in den Verbindungskanal hineinged rücktClock handdn'i rotates (if n: to the viewing direction based on Figure 3), it can be seen that the Ball piston 62 gradually migrate outward from the nine o'clock position to the three o'clock position due to the centrifugal force and then due to the Radial eccentricity of the pump housing 76 between the three o'clock position and the nine o'clock position be pushed inwards. When the ball pistons move outward, hydraulic fluid can leak out the? Connecting passage 70 enter the cylinders. If, on the other hand, the spherical pistons have passed the three o'clock position and pressed inward the hydraulic fluid is under high pressure from the cylinder into the connecting channel pushed in

Die Hydraulikflüssigkeit im Verbindungskanal 72 wird de? Pumpe B zugeführt Wenn man animmt, daß das Gehäuse der Pumpe B in der gleichen Richtung exzentrisch eingestellt ist wie das Gehäuse 76 der Pumpe A, wird die unter hohem Druck stehende Hydraulikflüssigkeit die Kugelkolben 63 neben dem Verbindungskanal 72 nach außen drückea Dabei wird auf den Zylinderblock 65 eine Gegenkraft ausgeübt, die den Zylinderblock entgegen dem Uhrzeigersinn dreht Wenn die Kugelkolben an der Drei-Uhr-Stellung vorbeilaufen, wird die Hydraulikflüssigkeit wieder an den Verbindungskanal 70 abgegeben und zur Pumpe A zurückgeführt. Es sei bemerkt, daß der Druck im Verbindungskanal 72 wesentlich größer als der Druck im Verbindungskanal 70 ist Wenn das Gehäuse 77 der Pumpe B gegenüber dem Zylinderblock konzentrisch angeordnet ist tritt keine Gegenkraft und damit auch keine Drehung auf. Wenn andererseits das Gehäuse 77 der Pumpe B in der entgegengesetzten Richtung konzentrisch angeordnet ist, wird der Zylinderblock 65 im Uhrzeigersinn herumgedrehtThe hydraulic fluid in the connecting channel 72 is de? Pump B supplied Assuming that the housing of the pump B is set eccentrically in the same direction as the housing 76 of the pump A, the high pressure hydraulic fluid will push the spherical pistons 63 next to the connecting passage 72 outward 65 exerting a counter-force that rotates the cylinder block in the counterclockwise direction, when the ball piston pass at the three o'clock position, the hydraulic fluid is returned to the connecting channel 70 and recirculated to the pump a. It should be noted that the pressure in the connection channel 72 is substantially greater than the pressure in the connection channel 70. If the housing 77 of the pump B is arranged concentrically with respect to the cylinder block, no counterforce and therefore no rotation occurs. On the other hand, when the housing 77 of the pump B is concentrically disposed in the opposite direction, the cylinder block 65 is rotated clockwise

Die Drehzahlen der Zylinderblöcke der Pumpen A und B brauchen nicht die gleichen zu sein. Wenn beispielsweise das Gehäuse 76 der Pumpe A auf maximale Exzentrizität eingestellt ist, während das Gehäuse 77 der Pumpe B nur etwas exzentrisch ist muß sich der Zylinderblock 65 der Pumpe B aufgrund der kleineren Pumpkapazität schneller drehen, um die Hydraulikflüssigkeit zum Verbindungskanal 70 zurück zu transportieren. Man kann daher die Drehzahl und die Drehrichtung des Zahnringes 58 dadurch ändern, daß man die Exzentrizitäten der Pumpengehäuse 76 und 77 richtig einstelltThe speeds of the cylinder blocks of pumps A and B need not be the same. If, for example, the housing 76 of the pump A is set to maximum eccentricity, while the housing 77 of the pump B is only slightly eccentric, the cylinder block 65 of the pump B must rotate faster due to the smaller pumping capacity in order to transport the hydraulic fluid back to the connecting channel 70. You can therefore change the speed and the direction of rotation of the ring gear 58 by setting the eccentricities of the pump housings 76 and 77 correctly

Die Planetenräder 60 sind an einem Planetenradkäfig 90 drehbar gehaltert. Der Käfig 90 weist eine Verlängerung auf, die in Längsrichtung verläuft und in einem gewissen Abstand konzentrisch um die Eingangswelle 38 herum angeordnet ist. AuF der Verlängerung des Planetenradkäfigs 90 ist ein Sonnenrad 92 angeordnet, das mit Planetenrädern 94 im Eingriff stehtThe planet gears 60 are rotatably supported on a planet gear cage 90. The cage 90 has a Extension, which runs in the longitudinal direction and is arranged concentrically around the input shaft 38 at a certain distance. On the extension of the planetary gear cage 90, a sun gear 92 is arranged, which meshes with planetary gears 94

Ein Sonnenrad % auf der Eingangswelle 38 steht mit Planetenrädern 98 im Eingriff, die drehbar an einer Verlängerung der Abtriebswelle 46 gelagert sind. Ein Zahnring 100 steht sowohl mit den Planetenrädern 94 als auch mit den Planetenrädern 9W im Eingriff, wenn auch die Anzahl der Zähne in den beiden Teilen des Zahnringes 100 unterschiedlich sein kann.A sun gear% on the input shaft 38 meshes with planet gears 98 that are rotatable on a Extension of the output shaft 46 are mounted. A toothed ring 100 stands with both planet gears 94 as well as meshing with the planet gears 9W, albeit the number of teeth in the two parts of the Ring gear 100 can be different.

Um den Zahnring 100 ist ein Bremsband 102 gelegt, das der Zahnring 100 anhält, wenn es über das Glied 104 betätigt wird.A brake band 102 is placed around the toothed ring 100 and stops the toothed ring 100 when it passes over the link 104 is operated.

An dem Käfig für die Planetenräder 94 ist ein geschlitzter Zylinder 106 angebracht. Ein ähnlicher geschlitzter Zylinder 108 befindet sich am Käfig 90, soA slotted cylinder 106 is attached to the cage for the planet gears 94. A similar one slotted cylinder 108 is on cage 90, see above

daß ein Keilstück UO den Planetenradkäfig 90 und den geschlitzten Zylinder 106 miteinander koppelt, wenn es die dargestellte Stellung einnimmt, so daß sich der Planetenradkäfig 90 und der geschlitzte Zylinder 106 miteinander drehen können. Das Keilstück 110 ist auch auf der Außenseite mit Vorsprüngen versehen, die an Vorsprüngen 112 angreifen können, die über eine Halterung 114 am Gehäuse 34 befestigt sind. Wenn man das Keilstück HO nach rechts schiebt, kann sich daher der geschlitzte Zylinder 106 nicht mehr drehen. Auch die Planetenräder 94 können sich in diesem Zustand nicht mehr um die Achse der Übertragung 24 herumdrehen.that a wedge UO couples the planetary gear cage 90 and the slotted cylinder 106 together when it assumes the position shown, so that the planetary gear cage 90 and the slotted cylinder 106 can rotate with each other. The wedge 110 is also provided on the outside with projections that can act on projections 112 that have a Bracket 114 are attached to the housing 34. If the wedge HO pushes to the right, the slotted cylinder 106 can therefore no longer rotate. Also the In this state, planet gears 94 can no longer rotate around the axis of transmission 24.

Das Keilstück 110 wird mit Hilfe eines gegabelten Hebels 116 nach links und nach rechts geschoben. Der Hebel 116 endet in Stiften 118. die sich genau in einer Kreisbahn 120 des Keilstückes 110 gegenüberliegen. Mit dem Hebel 116 ist ein hydraulisches Stellglied 122 verbunden, mit dem der Hebel 116 nach links und rechts geschoben wird.The wedge 110 is pushed to the left and to the right with the aid of a forked lever 116. Of the Lever 116 ends in pins 118. which are exactly in one Opposite the circular path 120 of the wedge piece 110. With the lever 116 is connected to a hydraulic actuator 122, with which the lever 116 to the left and right is pushed.

StopstellungStop position

Wenn die Abtriebswelle 46 stillstehen soll, während sich die Eingangswelle 38 dreht, müssen die Umfangsgeschwindigkeiten des Sonnenrades 96 und desjenigen Teils des Zahnringes 100, der mit den Planetenrädern 98 im Eingriff steht, gleich und entgegengerichtet sein. Dann drehen sich die Planetenräder 98 an Ort und Stelle. Die erforderliche Geschwindigkeit des Zahnringes 100 (entgegen dem Uhrzeigersinn) wird auf die folgende Weise erreicht. Das Keilstück 110 wird nach rechts geschoben, so daß sich die Planetenräder 94 nur an Ort und Stelle drehen können, so daß sie als leerlaufende Zahnräder wirken können. Damit sich der Zahnring 100 entgegen dem Uhrzeigersinn drehen kann, muß das Sonnenrad 92 im Uhrzeigersinn herumlaufen. Damit müssen sich aber auch die Planetenräder 60 im Uhrzeigersinn um die Eingangswelle 38 drehen. Da nun die Eingangswelle 38 im Uhrzeigersinn gedreht wird, erhält man die gewünschte Drehrichtung der Planetenräder 60, wenn der Zahnring 58 im Uhrzeigersinn herumgedreht wird. Die richtige Drehrichtung für den Zahnring 58 ergibt sich, wenn man die Exzentrizität der Pumpe B so einstellt, wie es in F i g. 3 dargestellt ist, (diese Exzentrizitätsrichtung soll als positive Exzentrizität bezeichnet werden), und wenn man die Pumpe A auf negative Exzentrizität einstellt. Die Pumpe A wird jedoch nur auf etwa 27% Exzentrizität eingestellt, während die Exzentrizität der Pumpe B100% beträgt In der F i g. 4 ist die prozentuale Exzentrizität für die Pumpen A und B für die verschiedenen Betriebsarten dargestellt.If the output shaft 46 is to stand still while the input shaft 38 rotates, the peripheral speeds of the sun gear 96 and that part of the ring gear 100 which meshes with the planet gears 98 must be equal and opposite. Then the planet gears 98 rotate in place. The required speed of the ring gear 100 (counterclockwise) is achieved in the following manner. The wedge 110 is slid to the right so that the planet gears 94 can only rotate in place so that they can act as idle gears. In order for the ring gear 100 to rotate counterclockwise, the sun gear 92 must rotate clockwise. However, this means that the planet gears 60 must also rotate clockwise about the input shaft 38. Since the input shaft 38 is now rotated clockwise, the desired direction of rotation of the planet gears 60 is obtained when the toothed ring 58 is rotated clockwise. The correct direction of rotation for the toothed ring 58 is obtained if the eccentricity of the pump B is set as shown in FIG. 3 is shown (this direction of eccentricity shall be referred to as positive eccentricity), and when the pump A is set to negative eccentricity. However, the pump A is set to only about 27% eccentricity, while the eccentricity of the pump B is 100%. In FIG. 4 shows the percentage eccentricity for pumps A and B for the various operating modes.

VorwärtsantriebForward drive

Es sei angenommen, daß der Fahrer den Wählhebel 20 in die Stellung für Vorwärtsfahrt gebracht hat und das Gaspedal 14 herunterdrückt, um auf Höchstgeschwindigkeit zu beschleunigen. Dann spielen sich im Getriebe automatsich die folgenden Vorgänge ab. Während der ersten Phase der Beschleunigung wird die Drehzahl des Zahnringes 100, die entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn verläuft, allmählich auf Null gesenkt Während dieser Phase geht die Abtriebswelle 46 von einem Zustand maximalen Drehmomentes bei der Drehgeschwindigkeit Null in einen Zustand über, in dem etwa ein "Viertel der Drehzahl des Antriebsmotors bei einen geringeren Drehmoment abgegeben wird. Es folgt dann eine Beschleunigungsphase, in der der Zahnring 100 immer schneller im Uhrzeigersinn herumgedreht wird, so daß sich die Drehung des Zahnringes 100 zur Drehung des Sonnenrades 96 herum addiert. Es ergibt sich dabei eine Abtriebsdrehzahl, die größer als die Drehzahl des Antriebsmotors ist. Das Drehmoment nimmt dabei laufend ab.It is assumed that the driver has brought the selector lever 20 into the position for driving forward and depresses accelerator pedal 14 to accelerate to full speed. Then play in the The transmission automatically executes the following operations. During the first phase of acceleration, the Speed of the ring gear 100, which runs counterclockwise, gradually decreased to zero During this phase, the output shaft 46 goes from a state of maximum torque at Rotational speed zero in a state in which about a "quarter of the speed of the drive motor at a lower torque is output. It follows then an acceleration phase in which the toothed ring 100 is rotated faster and faster in a clockwise direction so that the rotation of the ring gear 100 is added to the rotation of the sun gear 96 around. It results an output speed that is greater than the speed of the drive motor. The torque is steadily decreasing.

Die erste Beschleunigungsphase wird dadurch erreicht, daß man die negative Exzentrizität der Pumpe A bis auf Null vermindert und dann die Exzentrizität in positiver Richtung bis auf etwa 66% erhöht. Diese Änderung in der Exzentrizität läuft allmählich ab, und dadurch wird zu Beginn die Drehzahl des Zahnringes 58 bis auf Null gebracht In diesem Augenblick werden die Planetenräder 16 vollständig von dem Sonnenrad 56 gedreht. Wenn dann die Exzentrizität der Pumpe A positiv wird, dreht sich die Drehrichtung der Pumpe B und des Zahnringes 58 herum, so daß auch diese beiden Bauteile im entgegengesetzten Uhrzeigersinn rotieren. Diese Drehgeschwindigkeit entgegen dem Uhrzeigersinn nimmt so lange zu, bis die Umfangsgeschwindigkeiten des Zahnringes 58 und des Sonnenrades 56 gleich aber entgegengesetzt gerichtet sind. In diesem Augenblick, in dem die Planetenräder 60 nur an Ort und Stelle rotieren, wird das Bremsband 102 angezogen, so daß der Zahnring 100 stehenbleibt und das Keilstück 110 wird nach links geschoben. Die gesamte Kraft für die Antriebswelle 46 stammt in diesem Augenblick von dem Sonnenrad 96.The first acceleration phase is achieved by reducing the negative eccentricity of pump A to zero and then increasing the eccentricity in the positive direction to about 66%. This change in the eccentricity takes place gradually, and thereby the speed of the toothed ring 58 is brought to zero at the beginning. At this point the planet gears 16 are completely rotated by the sun gear 56. If the eccentricity of the pump A then becomes positive, the direction of rotation of the pump B and the toothed ring 58 turns around, so that these two components also rotate in the counterclockwise direction. This counterclockwise rotational speed increases until the circumferential speeds of the ring gear 58 and the sun gear 56 are the same but opposite. At this moment, in which the planet gears 60 only rotate in place, the brake band 102 is tightened, so that the toothed ring 100 stops and the wedge 110 is pushed to the left. The entire force for the drive shaft 46 comes from the sun gear 96 at this moment.

Wenn das Verbindungsstück 110 nach links geschoben ist, ist der Planetenradkäfig 90 (der das Sonnenrad 92 enthält) mit dem geschlitzten Zylinder 106 starr gekoppelt (der seinerseits an den Achsen der Planetenräder 94 befestigt ist). Als Ergebnis hiervon können sich die Planetenräder 94 nicht mehr auf ihren Achsen drehen und der Zahnring 100 wird nun direkt von den Planetenrädern 60 angetrieben. Das Getriebe entspricht somit einem Getriebe mit zwei hintereinandergeschalteten Planetengetrieben.When the connector 110 is slid to the left, the planetary gear cage 90 (which is the sun gear 92 contains) rigidly coupled to the slotted cylinder 106 (which in turn is attached to the axes of the planetary gears 94 is attached). As a result of this, the planet gears 94 can no longer be on their axes rotate and the ring gear 100 is now driven directly by the planet gears 60. The gear corresponds thus a transmission with two planetary gears connected in series.

Zu diesem Zeitpunkt beginnt die zweite Beschleunigungsphase, die oben bereits erwähnt wurde. Diese Phase beginnt damit, daß die positive Exzentrizität der Pumpe A allmählich verringert wird. Während dieser Phase dreht sich der Zahnring 100 im Uhrzeigersinn herum, da sich die Stellung des Verbindungsstückes 110 geändert hat, so daß sich die Drehung des Zahnringes 100 der Drehung des Sonnenrades 96 hinzu addiert. Wenn die positive Exzentrizität der Pumpe A Null wird und dann in negativer Richtung wieder bis auf 100% gesteigert wird, wird die Pumpe B im Uhrzeigersinn gedreht. Dadurch wird auch der Zahnring 58 im Uhrzeigersinn gedreht so daß sich seine Drehung der Drehung des Sonnenrades 56 im Uhrzeigersinn addiert Dadurch dreht sich auch der Plaentenradkäfig 90 schneller im Uhrzeigersinn.At this point in time, the second acceleration phase begins, which has already been mentioned above. This phase begins with the positive eccentricity of pump A gradually being reduced. During this phase, the ring gear 100 rotates clockwise as the position of the connecting piece 110 has changed so that the rotation of the ring gear 100 is added to the rotation of the sun gear 96. When the positive eccentricity of pump A becomes zero and is then increased again in the negative direction up to 100%, pump B is rotated clockwise. As a result, the toothed ring 58 is also rotated clockwise so that its rotation is added to the rotation of the sun gear 56 in the clockwise direction. As a result, the plaent gear cage 90 also rotates faster in the clockwise direction.

Die letzte Beschleunigungsphase wird erreicht, wenn die positive Exzentrizität der Pumpe B auf etwa 40% (positiv) verringert wird. Dadurch wird nur die Pumpkapazität der Pumpe B vermindert, so daß sich die Pumpe schneller drehtThe last acceleration phase is reached when the positive eccentricity of pump B is reduced to about 40% (positive). This only reduces the pumping capacity of pump B so that the pump rotates faster

RückwärtsfahrtReverse

Wenn der Fahrer den Wählhebel 20 auf Rückwärtsfahrt einstellt und zu beschleunigen beginnt arbeitet die Übertragung automatisch wie folgt Die negative Exzentrizität der Pumpe A wird allmählich von 27% bis auf 100% erhöht (Es sei daran erinnern, daß bei einer negativen Exzentrizität von 27% die Umfangsgeschwindigkeiten des Zahnringes 100 und des Sonnenrades 96 entgegengesetzt gleich sind). Dadurch wird die MengeIf the driver sets the selector lever 20 to reverse and starts to accelerate, the transmission works automatically as follows: The negative eccentricity of pump A is gradually increased from 27% to 100% (it should be remembered that with a negative eccentricity of 27% the Circumferential speeds of the ring gear 100 and the sun gear 96 are oppositely equal). This will increase the amount

erhöht, die von der Pumpe A zur Pumpe B gepumpt wird, so daß sich die Pumpe B schneller im Uhrzeigersinn herumdreht. Diese höhere Drehgeschwindigkeit wird durch die Getriebekette übertragen und ruft eine solche Drehung des Zahnringes 100 im entgegengesetzten Uhrzeigersinn hervor, daß die Umfangsgeschwindigkeit des Zahnringes 100 die Umfangsgeschwindigkeit des Sonnenrades 96 übersteigt. Es entsteht dabei eine Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn, also eine Umkehrung des Drehsinnes der Abtriebswelle 46. Eine weitere Beschleunigung bei der Rückwärtsfahrt wird dadurch erreicht, daß man die positive Exzentrizität der Pumpe B auf etwa 50% des Maximalwertes einstelltpumped by pump A to pump B so that pump B rotates clockwise faster. This higher rotational speed is transmitted through the gear chain and causes such a rotation of the toothed ring 100 in the counterclockwise direction that the peripheral speed of the toothed ring 100 exceeds the peripheral speed of the sun gear 96. This results in a counterclockwise rotation, i.e. a reversal of the direction of rotation of the output shaft 46. A further acceleration in reverse is achieved by setting the positive eccentricity of the pump B to about 50% of the maximum value

Nun wird anhand der Fig.5 beschrieben, wie das Steuerorgang 16 aufgebaut ist und wie es arbeitet Der Fahrer gibt eine gewünschte Drehzahl für die Abtriebswelle 26 (Fig. 1) dadurch vor, daß er das Gaspedal 14 entsprechend herunterdrückt Das Gaspedal 14 ist durch ein mechanisches Gestänge 12 mit einer Drosselklappe 130 (oder auch mit einer Einspritzpumpe) verbunden, mit der direkt die Brennstoffmenge als Funktion der Gaspedalstellung gesteuert wird. Wenn man das Pedal 14 herunterdrückt, vergrößert sich die öffnung für den Brennstoff, so daß die Geschwindigkeiten bzw. die Drehzahlen ansteigen. Eine Druckfeder 132 hebt das Gaspedal 14 wieder an, so daß die öffnung für den Brennstoff wieder kleiner wird, wenn der Fahrer seinen Fuß vom Gaspedal nimmtIt will now be described with reference to FIG Control mechanism 16 is structured and how it works The driver specifies a desired speed for the Output shaft 26 (Fig. 1) by the fact that he depresses the accelerator pedal 14 accordingly The accelerator pedal 14 is through a mechanical linkage 12 with a throttle valve 130 (or with an injection pump) connected, with which the amount of fuel is controlled directly as a function of the accelerator pedal position. if if the pedal 14 is pressed down, the opening for the fuel increases, so that the speeds or the speeds increase. A compression spring 132 lifts the accelerator pedal 14 again, so that the opening for the fuel becomes smaller again when the driver takes his foot off the accelerator pedal

Die Stellung des Gaspedals 14 wird außerdem über das Gestänge 18 auf einen Stift 134 am unteren Ende eines Hebels 136 übertragen. Wenn man das Gaspedal 14 herunterdrückt bewegt sich der Stift 134 nach rechts. Läßt man das Gaspedal 14 los, so bewegt sich der Stift 134 nach links.The position of the accelerator pedal 14 is also via the linkage 18 on a pin 134 at the lower end a lever 136 transferred. When the accelerator pedal 14 is depressed, the pin 134 moves to the right. If you let go of the accelerator pedal 14, the pin 134 moves to the left.

Die Verdrängungspumpe 82 (Fig.2) innerhlab des Gehäuses der Übertragung 34 wird mit einer Geschwindigkeit angetrieben, die der Drehzahl des Hauptantriebsmotors 10 direkt proportional ist Sie erzeugt daher in der Hydraulikleitung 30 eine Strömung, die ebenfalls der Drehzahl des Hauptantriebsmotors 10 proportional ist Diese Strömung wird einem Kolbenzylinder 138 zugeführt, tritt durch eine Meßdüse 140 in die Rückleitung 142 ein und fließt in das Gehäuse 34 zurück. Innerhalb des Kolbenzylinders 138 ist ein Kolben 144 angeordnet, der durch eine Feder 146 mit einer konstanten Kraft derart belastet ist, daß die Düse 140 geschlossen ist sofern der Flüssigkeitsdruck im Kolbenzylinder 138 nicht ausreicht die Federkraft zu überwinden. Wenn die Motordrehzahl anwächst, erzeugt die Pumpe 82 auch eine größere Strömung. Der Kolben 144 wird daher nach links bewegt da der Druck im Kolbenzylinder 138 ansteigt Dadurch wird jedoch auch die Düse 140 geöffnet, wodurch der Druck wieder vermindert wird. Als Ergebnis hiervon erreichen der Kolben 144 und der Stift 148 am oberen Ende des Hebels 136 für jede Drehzahl des Hauptantriebsmotors sehr rasch einen Gleichgewichtszustand. Wird die Motordrehzahl erhöht, so bewegt sich der Stift 148 nach links. Eine Verminderung der Motordrehzahl hat die umgekehrte Wirkung.The displacement pump 82 (Fig. 2) inside the housing of the transmission 34 is driven at a speed that is directly proportional to the speed of the main drive motor 10 It therefore generates a flow in the hydraulic line 30 that is also proportional to the speed of the main drive motor 10. This flow is fed to a piston cylinder 138, enters the return line 142 through a measuring nozzle 140 and flows back into the housing 34. A piston 144 is arranged inside the piston cylinder 138 and is loaded with a constant force by a spring 146 such that the nozzle 140 is closed if the fluid pressure in the piston cylinder 138 is insufficient to overcome the spring force. As the engine speed increases, the pump 82 also creates more flow. The piston 144 is therefore moved to the left because the pressure in the piston cylinder 138 rises. This, however, also opens the nozzle 140, whereby the pressure is reduced again. As a result, the piston 144 and pin 148 at the top of the lever 136 reach equilibrium very quickly for any speed of the main drive motor. As the engine speed increases, pin 148 moves to the left. Reducing the engine speed has the opposite effect.

In der Mitte des Hebels 136 ist ein Stift 150 angeordnet dessen Lage sich in Obereinstimmung mit der Lage der Stifte 134 und 148 einstellt Der Stift 150 ist mit einer Stange 152 eines Steuerventils 154 verbunden, es das zwei Kolben 156 und 158 aufweist, die in einem geringen Abstand voneinander angeordnet sind. Die Stellung des Stiftes 150 und damit die Stellungen der beiden kleinen Kolben 156 und 158 des Steuerventils sind daher dem Drehzahlfehler proportional, der sich aus dem Unterschied zwischen der vorgegebenen Drehzahl und der tatsächlichen Drehzahl ergibt, die aus den Stellungen der Stifte 134 und 148 abgeleitet werden.In the middle of the lever 136 a pin 150 is arranged its position in the upper match with the location of the pins 134 and 148 sets, the pin 150 is connected to a rod 152 of a control valve 154, it has the two pistons 156 and 158 which in a are arranged close to each other. The position of the pin 150 and thus the positions of the two small pistons 156 and 158 of the control valve are therefore proportional to the speed error resulting from the difference between the specified speed and the actual speed, which are derived from the positions of the pins 134 and 148 .

Das Steuerventil 154 steuert die hydraulische Strömung zu den Zylindern 160 und 162, die zu beiden Seiten eines Steuerkolbens 164 angeordnet sind. Hierbei wird dem Zylinder 160 die Hydraulikflüssigkeit durch die Zweigleitung 30' zugeführt. Die Zylinder 160 und 162 stehen mit dem Steuerventil 154 über Leitungen 166 und 168 in Verbindung. Außerdem steht das Steuerventil 154 mit der Abflußleitung 142 in Verbindung. Die Kolben 156 und 158 des Steuerventils, sowie die Leitungen, die mit den Leitungen 30', 166, 168 und 142 in Verbindung stehen, sind so dimensioniert und angeordnet, daß der Druck im Zylinder 162 halb so groß wie der Druck im Zylinder 160 ist, wenn der Stift 150 die Lage einnimmt die dem Drehzahlfehler Null zugeordnet ist, wenn also die vorgegebene Drehzahl und die Istdrehzahl übereinstimmt. Da die Größe der Stirnfläche 170 des Steuerkolbens 164 halb so groß ist wie die Größe der Stirnfläche 172, befindet sich der Steuerkolben 164 dann in seiner Nullstellung, in der sich die Druckkräfte, die auf ihn einwirken, gegenseitig aufheben. Der Kolben 164 ist mit einem Gestänge 174 verbunden, das zur Übertragung führt und mit dem das Übersetzungsverhältnis in Übereinstimmung mit der Stellung des Gestänges 174 eingestellt wird. Das Gestänge 174 ist mit einer Steuerstange 176 verbunden, die in das Gehäuse 34 hineinragt, wie es in F i g. 3 dargestellt ist, und zwar über einen Wählhebel (nicht gezeigt), durch den die Bewegung des Gestänges 174 in die richtige Bewegung der Stange 176 umgewandelt wird, so daß die Antriebsrichtung, die der Fahrer eingestellt hat erzielt wird.The control valve 154 controls the hydraulic flow to the cylinders 160 and 162, which are arranged on either side of a control piston 164. Here, the hydraulic fluid is supplied to the cylinder 160 through the branch line 30 '. The cylinders 160 and 162 are in communication with the control valve 154 via lines 166 and 168. In addition, the control valve 154 is in communication with the drain line 142. The pistons 156 and 158 of the control valve, as well as the lines which are in communication with the lines 30 ', 166, 168 and 142, are dimensioned and arranged so that the pressure in the cylinder 162 is half the pressure in the cylinder 160 when the pin 150 assumes the position that is assigned to the speed error zero, that is, when the specified speed and the actual speed match. Since the size of the end face 170 of the control piston 164 is half as large as the size of the end face 172, the control piston 164 is then in its zero position, in which the pressure forces acting on it cancel each other out. The piston 164 is connected to a linkage 174 which leads to the transmission and with which the transmission ratio is set in accordance with the position of the linkage 174. The linkage 174 is connected to a control rod 176 which protrudes into the housing 34, as shown in FIG. 3 through a selector lever (not shown) by which the movement of the linkage 174 is converted into the correct movement of the rod 176 so that the drive direction set by the operator is achieved.

Es sei beispielsweise angenommen, daß der Fahrer die Geschwindigkeit des Fahrzeuges erhöhen möchte Er drückt daher das Gaspedal 14, so daß der Brennstoffregler geöffnet wird und der Stift 134 nach rechts bewegt wird. Da die Motordrehzahl diesei Änderung nicht unmittelbar folgt bewegt sich auch dei Stift 150 nach rechts und nimmt die beiden Kolben 156 und 158 mit. Dadurch wird die öffnung zur Leitung 166 stärker geöffnet und die öffnung zur Leitung 142 stärker geschlossen. Als Ergebnis hiervon steigt dei Druck im Zylinder 162 an und schiebt den Kolben 164 nach rechts, so daß das Übersetzungsverhältnis geändert wird. Zur gleichen Zeit nimmt die Istdrehzah des Antriebsmotors 10 langsam zu, so daß der Druck irr Zylinder 138 ansteigt. Durch diesen Druckanstieg wire der Stift 148 nach links bewegt und auch der Stift 15( kehrt nach links in diejenige Stellung zurück, die den Drehzahlfehler Null zugeordnet ist Damit beginnt abei der Druck im Zylinder 162 abzunehmen. Wenn der Stif 150 schließlich seine neutrale Stellung wieder erreich hat sind die Druckkräfte wieder gleich, die auf di( beiden Stirnflächen 170 und 172 des Kolbens 16-einwirken. Der Kolben 164 hat nur eine andere axial* Lage eingenommen und das Getriebe arbeitet mi einem neuen Übersetzungsverhältnis, bei dem dii vorgegebene Drehzahl und die Drehzahl des Motor beide gleich derjenigen Motordrehzahl sind, bei der de: Brennstoffverbrauch für die Gashebelstellung, di< eingestellt wurde, am niedrigsten ist Nun kann de; Fahrer die neue Fahrzeuggeschwindigkeit mit de gewünschten Geschwindigkeit vergleichen. Wenn dii erreichte Fahrzeuggeschwindigkeit mit der vom FahreAssume, for example, that the driver wants to increase the speed of the vehicle. He therefore depresses the accelerator pedal 14 so that the fuel regulator is opened and the pin 134 is moved to the right. Since the engine speed does not immediately follow this change, the pin 150 also moves to the right and takes the two pistons 156 and 158 with it. As a result, the opening to the line 166 is opened to a greater extent and the opening to the line 142 is closed to a greater extent. As a result, the pressure in cylinder 162 rises and pushes piston 164 to the right so that the gear ratio is changed. At the same time, the actual speed of the drive motor 10 increases slowly, so that the pressure in cylinder 138 increases. This increase in pressure would move pin 148 to the left and pin 15 (to the left to return to the position associated with zero speed error. Thus, the pressure in cylinder 162 begins to decrease. When pin 150 finally reaches its neutral position again The pressure forces acting on both end faces 170 and 172 of the piston 16 are the same again. The piston 164 has only assumed a different axial position and the gearbox works with a new transmission ratio at which the specified speed and speed of the engine are both equal to the engine speed at which the fuel consumption for the throttle position, di <was set, is lowest. Now the driver can compare the new vehicle speed with the desired speed

gewünschten Geschwindigkeit nicht übereinstimmt, kann der Fahrer das Gaspedal 14 erneut verstellen.does not match the desired speed, the driver can adjust the accelerator pedal 14 again.

Wie oben bereits bemerkt wurde, ist das Gestänge 174 des Steuerorgans 16 über einen Antriebswähler mit der Steuerstange 176 verbunden, die in das Gehäuse 34 der Übertragung hineinragt, um die Bewegung des Gestänges 174 in die richtige Bewegung der Stange 176 umzuwandeln. Eine ähnliche Steuerstange ist auch für die Pumpe B vorgesehen. Eine Möglichkeit, wie die Bewegungen des Gestänges 174 in die richtigen Bewegungen für die Steuerstangen der Pumpen A und B umgewandelt werden können, ist in der Fig.6 dargestellt.As noted above, the linkage 174 of the control member 16 is connected via a drive selector to the control rod 176 which protrudes into the transmission housing 34 to convert the movement of the linkage 174 into the correct movement of the rod 176. A similar control rod is also provided for pump B. One way in which the movements of the linkage 174 can be converted into the correct movements for the control rods of pumps A and B is shown in FIG.

Der Antriebswähler 178 weist eine Scheibe 180 auf, die drehbar in einem Lager 182 gelagert ist. Das Gestänge 174 ist bei 184 mittels eines Stiftes an der Scheibe 180 befestigt, so daß die Winkellage der Scheibe 180 durch die Stellung des Gestänges 174 bestimmt ist. An der Scheibe 180 ist bei 188 ein Winkelhebel 186 schwenkbar angelenkt. Das eine Ende dieses Winkelhebels ist bei 190 an einer in Längsrichtung bewegbaren Welle 192 angelenkt, während das andere Ende des Winkelhebels bei 194 mit einer Zahnstange 196 verbunden ist. Die Welle 192 kann vom Fahrer in drei verschiedene Stellungen bewegt werden (und zwar durch den Wählhebel 20 aus F i g. 1). In jeder dieser drei Stellungen rastet eine Kugel 198 in einer Vertiefung ein, so daß die Welle 192 in axialer Richtung festgehalten wird. Wenn die Kugel 198 in der Vertiefung 200 einrastet nimmt der Winkelhebel diejenige Lage ein, die in der F i g. 6 durch die ausgezogenen Linien dargestellt ist. In dieser Stellung wird die Bewegung des Gestänges 174 über die Scheibe 180 und den Winkelhebel 186 direkt auf die Zahnstange 196 übertragen, so daß eine Bewegung des Gestänges 174 nach links auch eine Bewegung der Zahnstange 196 nach links zur Folge hat. Wenn die Kugel 198 jedoch in der Vertiefung 202 einrastet, nimmt der Winkelhebel 186 eine Zwischenstellung ein, in der der Punkt 194 auf der Drehachse der Scheibe 180 liegt In dieser Stellung des Winkelhebels hat eine Bewegung des Gestänges 174 und eine Drehung der Scheibe 180 auf die Stellung der Zahnstange 196 keinen Einfluß. Dieses ist die Leerlaufstellung. Wenn die Kugel 132 in der Vertiefung 204 einrastet nimmt der Winkelhebel 186 eine derartige Stellung ein, daß eine Bewegung des Gestänges 174 in eine entgegengesetzt gerichtete Bewegung der Zahnstange 196 zur Folge hat. Dieses ist die Stellung für Rückwärtsfahrt bzw. für die entgegengesetzt gerichtete Drehung der Abtriebswelle 46. Zwischen dem Winkelhebel 186 und der Zahnstange 186 ist ein Universalgelenk vorgesehen, so daß die Zahnstange 196 die gerade beschriebenen Bewegungen durchführen kann.The drive selector 178 has a disk 180 which is rotatably mounted in a bearing 182. That Linkage 174 is attached to disk 180 by means of a pin at 184 so that the angular position of the disk 180 is determined by the position of the linkage 174. On the disk 180 there is an angle lever 186 at 188 pivoted. One end of this angle lever is movable at 190 on one in the longitudinal direction Shaft 192 is articulated, while the other end of the bell crank at 194 is connected to a rack 196 connected is. The shaft 192 can be moved into three different positions by the driver (namely by the selector lever 20 from FIG. 1). In each of these three positions, a ball 198 engages in a recess, so that the shaft 192 is held in the axial direction. When the ball 198 is in the recess 200 engages the angle lever assumes that position that is shown in FIG. 6 represented by the solid lines is. In this position, the movement of the linkage 174 via the disk 180 and the angle lever 186 transmitted directly to the rack 196, so that a movement of the linkage 174 to the left also a Movement of the rack 196 to the left entails. However, if the ball 198 is in the recess 202 engages, the angle lever 186 assumes an intermediate position in which the point 194 on the axis of rotation of Disk 180 is in this position of the angle lever has a movement of the linkage 174 and one Rotation of the disk 180 has no effect on the position of the rack 196. This is the neutral position. When the ball 132 is in the recess 204 engages the angle lever 186 is in such a position that a movement of the linkage 174 in an oppositely directed movement of the rack 196 results. This is the standing for Reverse travel or for the opposite direction of rotation of the output shaft 46. Between the angle lever 186 and the rack 186, a universal joint is provided so that the rack 196 the straight can perform the movements described.

Die Längsbewegung der Zahnstange 196 wird vom Ritzel 206 in eine Drehbewegung umgewandelt Diese Drehbewegung wird von der Welle 208 auf eine Nockenscheibe 210 übertragen, die die Längsbewegung der Steuerstange 176 für die Pumpe A hervorruft Auf gleiche Weise ruft die Drehung einer Nockenscheibe 211 eine Längsbewegung der Steuerstange 177 für die Pumpe B hervor. Das Profil der Nockenscheiben wird von den Ordinaten der F i g. 4 abgeleitetThe longitudinal movement of the rack 196 is converted into a rotary movement by the pinion 206. This rotary movement is transmitted from the shaft 208 to a cam disk 210, which causes the longitudinal movement of the control rod 176 for the pump A. In the same way, the rotation of a cam disk 211 causes a longitudinal movement of the control rod 177 for pump B. The profile of the cam disks is determined by the ordinates of FIG. 4 derived

Von der Welle 208 wird außerdem eine Nockenscheibe 212 angetrieben. Ein Nockenstößel 214 stellt die Kolben im Steuerventil 216 derart ein, daß die Hydraulikflüssigkeit aus der Leitung 30 (die von der Pumpe 82 aus Fi g. 2 herkommt) entweder zur Leitung 218 oder zur Leitung 219 geleitet wird. Die LeitungenA cam disk 212 is also driven by the shaft 208. A cam follower 214 provides the Piston in control valve 216 in such a way that the hydraulic fluid from line 30 (which is supplied by the Pump 82 from FIG. 2 comes from) is routed either to line 218 or to line 219. The lines 218 und 219 sind mit den beiden Enden eines Umschaltventils 220 verbunden, das in der Fig. 7 dargestellt ist. Das Umschaltventil 220 ist so ausgelegt, daß seine verschiedenen Kolben von der einen Seite des Ventilzylinders zur anderen Seite des Zylinders verschoben werden und dabei der Reihe nach die verschiedenen Kanäle öffnen oder schließen, wie es noch beschrieben wird, wenn der Hydraulikdruck von der Leitung 218 zur Leitung 219 oder umgekehrt218 and 219 are connected to the two ends of a switching valve 220, which is shown in FIG is shown. The switching valve 220 is designed so that its various pistons from one side of the Valve cylinder to be moved to the other side of the cylinder and in turn the different channels open or close, as will be described later, when the hydraulic pressure of the line 218 to the line 219 or vice versa

ίο übergeht.ίο passes.

Die Leitungen 222, 223 und 224 sind alle mit Hydraulikflüssigkeit beaufschlagt also beispielsweise mit der Leitung 30 aus F i g. 2 verbunden. Die Leitungen 225 und 226 sind Rückschlußleitungen, durch die dieThe lines 222, 223 and 224 are all acted upon with hydraulic fluid, for example with the line 30 from FIG. 2 connected. The lines 225 and 226 are return lines through which the Hydraulikflüssigkeit zum Übertragungsgehäuse 34 zurückgeführt werden. Das Stellglied 104 für das Bremsband iO2 aus F i g. 2 ist mit dem Umschaltventil 220 über die Leitung 228 verbunden. In der dargestellten Stellung des Umschaltventils ist die Leitung 228 mit derHydraulic fluid can be returned to the transmission housing 34. The actuator 104 for the Brake band OK from FIG. 2 is connected to the switchover valve 220 via the line 228. In the illustrated The position of the switching valve is the line 228 with the Rückflußleitung 225 verbunden. Das hydraulische Stellglied 122, das mit dem Gabelhebel 116 aus Fig.2 verbunden ist, weist Leitungen 230 und 231 auf, die in den Zylindern zu beiden Seiten des Kolbens dieses Stellgliedes enden. Die Leitung 230 unterteilt sich inReturn line 225 connected. The hydraulic Actuator 122, which is connected to the fork lever 116 from FIG is connected, has lines 230 and 231, which in the cylinders on both sides of the piston of this End of actuator. The line 230 is divided into Leitungen 230' und 230", während die Leitung 231 in zwei Leitungen 231' und 231" unterteilt ist In der dargestellten Stellung des Umschaltventils ist die Leitung 230' mit der Leitung 222 verbunden, während die Leitung 231' mit der Rückflußleitung 225 inLines 230 'and 230 ", while line 231 in two lines 231 'and 231 "is divided. In the position of the switching valve shown, the Line 230 'is connected to line 222, while line 231' is connected to reflux line 225 in Verbindung steht Der Kolben des Stellgliedes 122 wird daher nach links gedrückt so daß auch das Verbindungsstück 110 aus Fig.2 nach links gerückt ist. Wenn die Nockenscheibe 212 aus F i g. 6 die dargestellte Stellung einnimmt drückt der Druck in der Leitung 219 dieConnection is The piston of the actuator 122 is therefore pushed to the left so that the connecting piece 110 from Figure 2 has moved to the left. If the Cam disk 212 from FIG. 6 assumes the position shown, the pressure in line 219 pushes the

Kolben des Umschaltventils 210 nach links.Piston of switching valve 210 to the left.

Wenn der Kolben des Umschaltventils 220 nach links bewegt wird, so wird zuerst die Leitung 228 von der Rückflußleitung 215 abgetrennt und mit der Leitung 223 verbunden, so daß der Zahnring 100 (Fig.2) vomWhen the piston of the switching valve 220 is moved to the left, the line 228 is first from the Return line 215 separated and connected to line 223, so that the ring gear 100 (Figure 2) from Bremsband 102 angehalten wird. Wenn die Kolben des Umschaltventils 220 weiter nach links geschoben werden, werden die Leitungen 230' und 23Γ von den Leitungen 222 und 225 abgetrennt während die Leitung 230" und die Leitung 231" mit der Rückflußleitung 226Brake band 102 is stopped. When the piston of the switching valve 220 is pushed further to the left are, the lines 230 'and 23Γ are disconnected from the lines 222 and 225 while the line 230 "and the line 231" with the return line 226 bzw. mit der Leitung 224 verbunden werden. (Dadurch geht der Druck vollständig auf die andere Seite des Kolbens des Stellgliedes 122 über, so daß das Verbindungsstück 110 nach rechts geschoben wird). Zum Schluß wird die Leitung 228 von der Leitung 223or can be connected to the line 224. (Through this the pressure goes completely to the other side of the piston of the actuator 122, so that the Connector 110 is pushed to the right). Finally, line 228 is disconnected from line 223 abgetrennt und mit der Leitung 226 verbunden, so daß die Bremse wieder freigegeben wird.separated and connected to line 226 so that the brake is released again.

Wenn die Nockenscheibe 212 aus Fig.6 gedreht wird, so daß die Leitung 218 unter Druck gesetzt und damit die Kolben des Umschaltventils 220 nach rechtsWhen the cam plate 212 rotated from Fig.6 is, so that the line 218 is pressurized and thus the piston of the switching valve 220 to the right geschoben werden, läuft die gleiche Folge ab. Es wird also zuerst das Bremsband 102 angezogen, dann wird die andere Seite des Stellgliedes 122 mit Druck beaufschlagt so daß der Kolben des Stellgliedes 122 das Verbindungsstück 110 in die andere Stellung bringt, undare pushed, the same sequence takes place. It will so first the brake band 102 is tightened, then the other side of the actuator 122 is applied with pressure urged so that the piston of the actuator 122 brings the connecting piece 110 into the other position, and schließlich wird die Bremse wieder freigegeben.finally the brake is released again.

Bisher ist beschrieben worden, wie das Steuerorgan 16 in Abhängigkeit von der Stellung des Gaspedals 14 und damit in Abhängigkeit von der Drehzahl des Antriebsmotors die Stellung des Gestänges 114 ändertSo far it has been described how the control element 16 depends on the position of the accelerator pedal 14 and thus changes the position of the linkage 114 as a function of the speed of the drive motor Außerdem ist beschrieben worden, wie diese Stellungsänderung des Gestänges 174 die Stellungen der Steuerstangen 176 und 177 der Stellglieder 80 und 81 beeinflußt Nun soll noch beschrieben werden, wie dieIt has also been described how this change in position of the linkage 174, the positions of the Control rods 176 and 177 of the actuators 80 and 81 will now be described how the

!Steuerstange 126 die Stellung des Pumpengehäuses 76 der Pumpe A verändert. Diese Beschreibung erfolgt anhand der F i g. 3.Control rod 126 changes the position of pump housing 76 of pump A. This description is based on FIG. 3.

Das Stellglied 80 ist schwenkbar am Übertragungsgehäuse 34 befestigt. Der Zylinder 240 ist mit Kanälen 242 und 244 versehen, die die beiden Enden des Zylinders 240 mit dem Zylinder 246 verbinden. In dem Zylinder 240 ist ein Kolben 248 angeordnet, der durch den Druck in dem Zylinder 240 hin und her bewegbar ist. Dadurch wird auch der Hebel 78 hin und her bewegt, mit dem die Stellung des Pumpengehäuses eingestellt wird. Die Steuerstange 176 ragt in den Zylinder 246 hinein, und bewegt zwei Kolben 248 und 249 hin und her, die in einen gewissen Abstand voneinander angeordnet sind. Die Leitungen 250 und 255 sind Rückflußleitungen und führen zum Gehäuse der Übertragung, während die Leitung 254 mit Druck beaufschlagt ist, also beispielsweise mit der Leitung 30 in Verbindung steht, die mit der Pumpe 82 (F i g. 2) verbunden ist. Wenn die Steuerstange 176 die dargestellte Stellung einnimmt, geht Hydraulikflüssigkeit aus der Leitung 254 durch den Kanal 244 hindurch und tritt auf der einen Seite des Kolbens 248 in den Zylinder ein, während Hydraulikflüssigkeit von der anderen Seite des Kolbens 248 durch den Kanal 242 und die Leitung 250 abfließt, so daß der Kolben 248 und damit das Pumpengehäuse 76 nach links bewegt werden. Wenn die Steuerstange 176 andere Stellungen einnimmt, ergeben sich auch andere Stellungen für das Pumpengehäuse 76. Die Pumpkapazität der Pumpe A kann daher geändert werden. Für die Pumpe Bist eine gleichartige Anordnung vorgesehen.The actuator 80 is pivotally attached to the transmission housing 34. The cylinder 240 is provided with passages 242 and 244 which connect the two ends of the cylinder 240 to the cylinder 246. A piston 248 is arranged in the cylinder 240 and can be moved back and forth by the pressure in the cylinder 240. This also moves the lever 78 back and forth, with which the position of the pump housing is set. The control rod 176 protrudes into the cylinder 246 and moves two pistons 248 and 249 back and forth, which are arranged at a certain distance from one another. Lines 250 and 255 are return lines and lead to the transmission housing, while line 254 is pressurized, for example connected to line 30 which is connected to pump 82 (FIG. 2). When the control rod 176 is in the position shown, hydraulic fluid from line 254 passes through channel 244 and enters the cylinder on one side of piston 248 , while hydraulic fluid from the other side of piston 248 passes through channel 242 and the line 250 flows off, so that the piston 248 and thus the pump housing 76 are moved to the left. If the control rod 176 assumes other positions, other positions also result for the pump housing 76. The pumping capacity of the pump A can therefore be changed. A similar arrangement is provided for the pump.

Das Getriebe ist noch mit einer Pumpe 256 (Fig.2) versehen, die von der Abtriebswelle 46 angetrieben wird. Diese Pumpe kann mit der Pumpe 82 parallel geschaltet werden. Sie gibt dann an die Leitungen 30,84 und 85 unter Druck stehende Hydraulikflüssigkeit ab, wenn der Hauptantriebsmotor durch Anschleppen oder Anschieben des Fahrzeugs angeworfen wird.The gearbox is still equipped with a pump 256 (Fig. 2) which is driven by the output shaft 46. This pump can be in parallel with the pump 82 be switched. It then delivers hydraulic fluid under pressure to lines 30, 84 and 85, if the main propulsion engine is started by towing or pushing the vehicle.

Bei der bisher beschriebenen Ausführungsform wird das Verbindungsstück 110 aus der einen Stellung in die andere geschoben, wenn die Übertragung von einer Übertragungsart in die andere übergehen soll. Die Funktion des Verbindungsstückes 110 besteht darin, in einem Gang den Käfig für die Planetenräder 94 mit dem Übertragungsgehäuse zu verbinden, und im anderen Gang den Käfig für die Planetenräder 94 mit dem Käfig für die Planetenräder 60 und auch mit dem Sonnenrad 92 zu verbinden.In the embodiment described so far, the connecting piece 110 is from the one position in the others pushed when the transmission is to pass from one type of transmission to the other. the The function of the connecting piece 110 is the cage for the planetary gears 94 with the in one gear To connect transmission housing, and in the other gear the cage for the planet gears 94 with the cage for the planet gears 60 and also to connect to the sun gear 92.

Hierzu 5 Blatt ZeichnungenIn addition 5 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Power-split hydrostatic-mechanical compound transmission, the input shaft of which is directly connected to a sun gear of a first three-part planetary gear and indirectly via a continuously adjustable hydrostatic gear part to the rim of this first planetary gear, and with a second three-part planetary gear, one of which is connected to the drive shaft and the second member of which can be braked on the gear housing, characterized in that a third planetary gear (92, 94, 100) is arranged between the first (56, 58, 60) and the second (96, 98, 100) planetary gear, the toothed ring ( 100) at the same time forms the ring gear of the second planetary gear, the sun gear (92) of which is coupled to the planet carrier (= output link 90) of the first planetary gear and in which the carrier of the planetary gear set (94 ) can be braked via switching elements (106, 108, HO, 112) is (first driving range and reverse gear) or with the S The inner wheel (92) of its planetary gear can be coupled if a second driving range is switched while the double ring gear (100) is locked (brake 102) at the same time

2. Compound transmission according to claim 1, characterized in that the switching elements (106, 108, 110, 112) have a spline (106) on a tubular part of the planet carrier of the third planetary gear (92, 94. 100) and a spline (108) on the tubular output member (90) of the first planetary gear (56, 58, 60) , and that a switching element (HO) is displaceable in the aforementioned spline teeth for the purpose of switching, either the two splines (106,108) can be coupled to one another or the one spline ( 106) can be fixed in a non-rotatable manner via the switching element (UO) engaging fixed ratchet teeth (112) on the housing.