DE2236589B2 - Stufenlos einstellbares Reibungsgetriebe - Google Patents
Stufenlos einstellbares ReibungsgetriebeInfo
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Description
60
Die Erfindung bezieht sich auf ein stufenlos einstellbares Reibungsgetriebe mit einer Steuerpumpe
für eine hydraulische Steuereinrichtung sowie mit einer Antriebsscheibe und mindestens einer Abtriebsscheibe,
die einander zugewandie torusförmige Ringflächen f>r>
aufweisen, mit denen über den Umfang gleichmäßig verteilt angeordnete Rollscheiben in Eingriff stehen, die
jeweils an einem an einem Tragkreuz angeordneten, tangential einstellbaren Rollenträger gelagert sind, der
zum stufenlosen Einstellen des Übersetzungsverhältnisses um eine Schwenkachse geschwenkt werden kann,
wozu er in einer zur Rollendrehachse senkrecht liegenden Rollenneigungsachse liegende Endabschnitte
aufweist, von denen der eine Endabschnitt in einem Führungszylinder allseitig gelenkig geführt ist und der
andere Endabschnitt allseitig gelenkig mit einem Stellkolbeii verbunden ist, der in einem dem Führungszylinder parallel versetzt gegenüber befindlichen
Stellzylinder verschiebbar ist, und das ferner einen von der Steuerpumpe beaufschlagten Drehzahlregler aufweist,
dessen Steuerdruckmittel mit drehzahlabhängigem Druck die Antriebs- und Abtriebsscheibe über die
Rollscheiben gegeneinander drückt und den im &;ellzylinder verschiebbaren Stellkolben beaufschlagt
Stufenlose Reibungsgetriebe dieser Gattung sind nach der DE-OS 16 25 042 bekannt Sie eignen sich vor
allem bei wechselnder Antriebsdrehzahl zur Aufrechterhaltung einer konstanten Abtriebsdrehzahl, wie
beispielsweise für einen Flugzeug-Wechselstromgenerator, dessen Antrieb von der Antriebsmaschine des
Flugzeuges abgenommen wird. Wenn die konstante Abtriebsdrehzahl auf Grund einer zu geringen Antriebsdrehzahl, vor allem aber in der Anfahrphase, noch nicht
erreicht wird, wird der Stellzylinder mit einem hydraulischen Steuerdruckmittel von hohem Druck
beaufschlagt, so daß er den Stellkolben in eine Stellung verschiebt, in welcher das Obersetzungsverhältnis
zwischen Antrieb und Abtrieb größer wird. Der Rollenträger wird dabei im Extremfall um eine
Schwenkachse so weitgehend verschwenkt, daß die Rollenscheiben an den Randzonen der Antriebs- und
der Abtriebsscheibe anliegen. Um einen Steuermitteldruck für eine derartige extreme Schwenkstellung, wie
sie vor allem für das Anfahren unumgänglich ist, zu erzeugen, steuert der Drehzahlregler das Steuerdruckmittel
auf einen besonders hohen Druck ein, während er im umgekehrten Falle, also bei unzulässig hoher
Antriebsdrehzahl gegenüber der vorgesehenen Abtriebsdrehzahl, den Druck des Steuerdruckmittels,
welches die Steuerpumpe anliefert, entsprechend herabsetzt.
Diese Betriebsweise kann in der Anfahrphase Schwierigkeiten verursachen, wenn die Pressung
zwischen der Antriebs- und Abtriebsscheibe unter Zwischenschaltung der Rollscheiben zu groß wird und
ein Oberflächenverschleiß eintritt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Pressung zwischen der Antriebs- und der Abtriebsscheibe
unter Zwischenschaltung der Rollscheiben in der Anfahrphase nicht über einen vorbestimmten Wert
ansteigen zu lassen, um den Verschleiß infolge einer übermäßig starken Belastung des Getriebes bei den die
Drehmomente übertragenden Oberflächen herabzusetzen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mindestens einer der Stellkolben an seiner
Mantelfläche eine Aussparung aufweist, über die das Steuerdruckmittel in einer vorbestimmten, axialen
Stellung des Stellkolbens drucklos ableitbar ist.
Auf diese Weise kommt es dann, wenn die Aussparung des Stellkolbens die dem Rollenträger
zugekehrte Kante des Stellzylinders erreicht, zum Austritt des Steuerdruckmittels, welches in den Raum
zwischen Antriebsscheibe und Abtriebsscheibe gelangt. Hierdurch wird die Schrägstellung der Rollscheiben von
dem Druck des Steuerdruckmittels unabhängig, wäh-
rend der genannte Druck zugleich infolge des Abfließens durch die erwähnte Aussparung kleiner wird.
Die Pressung zwischen den Rollscheiben und der Antriebs- sowie der Abtriebsscheibe geht entsprechend
zurück, so daß das Getriebe in einem entsprechend entlasteten Zustand anfahren kann. Als vorteilhafte
Nebenwirkung kommt es zu einer Verbesserung der Schmierung zwischen den Rollscheiben und der
Antriebs- bzw. Abtriebsscheibe durch das in den Spalt zwischen diesen genannten Scheiben austretende
Steuerdruckmittel, so daß auch hiermit die Verschleißbelastung herabgesetzt wird. Wenn dann die Anlaufphase
durch zunehmende Anpassung zwischen Antriebsund Abtriebsdrebzahl beendet ist, tritt der Stellkolben in
den Stellzylinder zurück, wo er weiterhin unter der
Einwirkung des vom Drehzahlregler her erzeugten Druck des Steuerdruckmittels steht
Um mittels des Stellkolbens stets ein ausreichendes Moment für die Verschwenkung des Rollenträgers
erzeugen zu können, verläuft die Achse des Stellzylinders
vorteilhaft senkrecht zur Getriebeachse.
Eine weitere Lösung der erfindungsgernäßen Aufgabe
ist, gleichfalls ausgehend von einem stufenlos einstellbaren Reibungsgetriebe der im Oberbegriff
beschriebenen Art dadurch möglich, daß mindestens einer der Stellkolben über ein Anschlußteil an einer
Stirnseite eines Ventilschiebers eines Schieberventils angelenkt ist, daß in der Mantelfläche des Ventilschiebers
eine Ringnut vorgesehen ist, die zusammen mit der Ventilbohrung einen ringförmigen Durchlaß bildet, und
daß in die Ventilbohrung in axialem Abstand zwei Anschlüsse münden, von denen einer an die vom
Drehzahlregler kommende Steuerdruckleitung angeschlossen ist und der andere einen drucklosen Auslaß
bildet, wobei die beiden Anschlüsse durch den Durchlaß J5
überbrückbar sind, wenn der Ventilschieber eine vorbestimmte, axiale Lage einnimmt und daß der
Ventilschieber auf seiner dem Anschlußteil zum Stellkolben gegenüberliegenden Stirnseite durch das
drehzahlabhängige Steuerdruckmittel beaufschlagbar -to ist
Auch auf diese Weise läßt sich die Einstellung des Übersetzungsverhältnisses jenseits eines vorgegebenen
Höchstdruckes des Steuerdruckmittels von letzterem unabhängig machen, so daß auch dann die entsprechende
Herabsetzung in der Belastung des Getriebes erzielt wird Ein nach dem GB-PS 3 92 586 bekanntes
Schieberventil mit ähnlichem Aufbau dient der Optimierung der Betriebsweise, ohne indes eine Entlastung des
Getriebes in der erfindungsgemäß vorgesehenen Weise zu ermöglichen.
In der Zeichnung ist ein in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutertes Ausführungsbeispiei des
Reibungsgetriebes nach der Erfindung dargestellt. Es zeigt
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform eines Reibungsgetriebes mit veränderlicher
Übersetzung,
F i g. 2 einen teilweisen Querschnitt entlang der Linie II-IIderFig. 1,
Fig.3 einen vergrößerten Querschnitt zur Veranschaulichung
eines der Kolben gemäß Fig. 2 in einer Stellung, in der hydraulisches Druckmittel aus dem zum
Stellkolben gehörenden Stellzylinder entweichen kann.
Fig.4 einen Querschnitt durch das Haupttragkreuz hr>
des Reibungsgetriebes entlang der Linie IV-IV der Fig. 1,
Fig. 5 eine perspekti »ische Darstellung einer Verleilerhülse,
die einen öldurchlaß bildet,
Fig,6 einen Längsschnitt durch die Verteilerhülse
der F i g. 5 entsprechend der Schnittlinie Vl-Vl,
Fig,7 eine teilweise geschnittene, stirnseitige Ansicht
des zweiten Tragkreuzes mit Darstellung der Rollscheiben,
F i g. 8 eine seitliche Ansicht des in F i g. 7 dargestellten Tragkreuzes von unten, jedoch ohne die Rollscheiben,
F i g. 9 einen Querschnitt des in F i g. 7 dargestellten Tragkreuzes entlang der Linie IX-IX der F i g. 1,
Fig. 10 einen ähnlichen Querschnitt wie Fig.9,
jedoch entlang der Linie X-X der F i g. 1,
F i g. 11 eine vergrößerte Einzelheit des Bodenabschnittes
des Tragkreuzes der F i g. 10 und
Fig. 12 einen Querschnitt durch einen abgewandelten Stellmotor des Reibungsgetriebes mit veränderlicher
Übersetzung.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den F i g. 1 bis 11
besitzt das Reibungsgetriebe mit veränderlicher Übersetzung ein Getriebegehäuse 2 mit c'ner Eingangswelle
4 und einer Ausgangswcllc 6.
Die Eingangswelle 4 ist in einem Kugellager 8 am linken Ende des in Fig. 1 erkennbaren Getriebegehäuses
gelagert, während die Ausgangswelle 6 in zwei Nadelrollenlagern 10 und 12 innerhalb eines einteilig
ausgebildeten, hülsenähnlichen Büchsenteils 14 eines ersten Lagers in Gestalt eines speziell in Fig.4
dargestellten Haupttragkreuzes mit drei radialen Armen 16 gelagert ist. Jeder der Arme 16 hat ein
stirnseitiges Flanschteil 18 mit zwei Bohrungen 20 zur Aufnahme von Bolzen 22, mittels der das Haupttragkreuz
am Getriebegehäuse 2 befestigt ist.
Es sind zwei Sätze treibender Rollscheiben vorgesehen, von denen jeder drei Rollscheiben 24 bzw. 26
besitzt. Die Rollscheiben 24 stehen im treibenden Eingriff zwischen einer mittleren Antriebsscheibe 28
und einer eingangsseitigen Abtriebsscheibe 30, während die Rollscheiben 26 im treibenden Eingriff zwischen der
mittleren Antriebsscheibe 28 und einer ausgangsseitigen Abtriebsscheibe 32 stehen. Die mittlere Antriebsscheibe
28 v,ird von der Eingangswelle 4 über eine Trommel 34 angetrieben, die mit in axiale Aussparungen der
Antriebsscheibe 28 eingreifenden Zähnen 36 derart ausgeführt ist, daß eine axiale Bewegung zwischen der
Antriebsscheibe 28 und der Trommel 34 möglich ist. Die eingangs- und ausgangsseitigen Abtriebsscheiben 30
und 32 sind mittels Keilverzahnungen 38 und 40 mit der Ausgangswelle verbunden, während die mittlere Antriebsscheibe
28 auf einem Nadelrollenlager 29 angeordnet ist.
Die Rollscheiben 26 sind in den Armen 16 des Haupttragkreuzes gelagert, während die Rollscheiben
24 i" den Armen 17 eines zweiten, in Fig. 7 dargestellten Tragkreuzes angeordnet sind, das, abgesehen
vom stirnseitig-n Flanschteil 18 im wesentlichen mit dem Haupttragkreuz übereinstimmt. Staudessen ist das
zweite Tragkreuz mit dem Ende des Büchsenteils 14 des Haupttragkreuzes mittels einer Keilverzahnung 19
verbunden, so daß sich das zweite Tragkreuz zwar axial
verschieben, jedoch nicht drehen kann.
Zwischen der ausgangsseitigen Abtriebssch-jibe 32
und einem Flansch 42 der Ausgangswellt befindet sich ein Antriebszahnrad 44. welches ein Zwischenzahnrad
46 auf einem Bolzen 48 antreibt, der in einem endseitigen Gehäuseieil 50 befestigt ist. Das Zwischenzahnrad
46 treibt ein weiteres, nicht dargestelltes Zahnrad an. welches außerhalb des Getriebegehäuses 2
angeordnet ist und mit einer Welle in Verbindung Meht,
die sowohl eine Sleuci pumpe als auch einen Regler antreibt.
Die ausgangsseitige Abtriebsscheibe 32 bewegt sich während des Antriebs nicht relativ zur Ausgangswelle 6.
da sie fest gegen einen Bund des Antriebszahnrades 44 gepreßt ist. das sich seinerseits am Flansch 42 der
Ausgangswelle abstützt. Andererseits ist die ausgangsseitige Abtriebsscheibe 32 in Bezug auf die Ausgangswelle
axial verschieblich und. wie in F i g. ! dargestellt, während des Betriebes durch hydraulisches Druckmittel
innerhalb einer Kammer 52 nach rechts gedrückt, um die notwendige Antriebsreaktion zwischen den Rollscheiben
und Ringflächen 54 der Antriebsscheibe bzw. Abtriebsscheiben zu gewährleislo.i. Die Kammer 52
wird von der eingangsseitigen Abtriebsscheibe 30 und einer auf der Ausgangswelle 6 angeordneten Gegenplattc
56 begrenzt, die innerhalb eines Zylinderflansches 58 der ausgangsseitigen Abtriebsscheibe 30 als Kolben
wirkt. Gegenmuttern 60 am eingangsseitigen Ende der Ausgangswclle 6 bilden einen Anschlag für die
Gegenplatte 56.
Dichtringe 62 und 64 verhindern Ölverlust durch Undichtigkeiten zwischen der Eingangs- und der
Ausgangswclle und den sie umgebenden Gehäuseteilen. Diese Dichtringe sind mit Abstandsringen 66 und 68
ausgeführt, die fest gegen die Anlaufringe 70 und 72 gepreßt sind, wobei die Abstandsringe feststehen,
während die Anlaufringe mit den Wellen umlaufen.
Jede Rollscheibe im mittels eines Bolzens 74 in einem
Rollenträger angeordnet, der mit einem Joch 76 mit Endabschnitten 78 und 80 ausgeführt ist. Der Bolzen 74
dient in jedem f all als eine Welle, die in Lagern 82 des Jochs 76 umläuft.
Wie man aus F i g. 2 entnehmen kann, liegen die Endabschnittc 78 und 80 jedes Rollenträgers auf einer
Schwenkachse 84. um die der Rollenträger schwenken kann, um die Abstände von der Getriebeachse zu
ändern, mit dem die Rollscheiben in die zusammenwirkende Antriebs- und Abtriebsscheibc eingreifen. In
F i g. I sind die Rollscheiben in der Stellung dargestellt, in der sie mit dem Übersetzungsverhältnis von 1 : 1
wirken. Zum Übertragen eines größeren Übersetzungsverhältnisses müssen die Rollenträger um die Schwenkachsen
84 geneigt werden, um an der mittleren Antriebsscheibe 28 an Stellen in Nähe der Getriebeachse
zum F.ingriff zu gelangen, während zur Übertragung eines kleineren Übersetzungsverhältnisses die Rolleniräger
in entgegengesetzter Richtung geneigt werden müssen, um die Rollen mit der mittleren Antriebsscheibe
28 in einem größeren Abstand von der Getriebeachse /um Eingriff zu bringen.
Wie man den F i g. 2 und 3 entnehmen kann, sind die Endabschnitte 78 jedes Rollenträgers allseitig gelenkig
mit Stellkolben 86 verbunden, die je einen sphärischen Sockel besitzen, in den ein kugelförmiges Ende 88 des
Rollenträgers eingreift. Der Stellkolben 86 ist im Sicllzylinder 92 verschieblich. dessen Achse in einer
Ebene 94 liegt, die senkrecht zur Getriebeachse verläuft. jeder Stellkolben 86 weist mehrere Aussparungen 90
auf. durch die Steuerdruckmittel aus dem Stellzylinder 92 entweichen kann, wenn der Stellkolben 86 eine
vo"^eg-Hene axiale Stellung eingenommen hat. wie
nat-nstehend beschrieben wird.
Der Endabschnitt 80 jedes Rollenträgers ist in einem f uhr uiigs/yiinder verschiebiich. der von der ffiii einem
Gewinde % ersehenen Hülse % gebildet wird, die in eine
Bohrung 98 eines Armes des Tragkreuzes eingeschraubt und mit einem .Schraubstopfen 97 in ihrer Lage gehalten
ist. Der von der Hülse % gebildete Führungszylinder besitzt eine in einer Ebene 100 liegende Achse, die
gleichfalls senkrecht zur Getriebeachse verläutt.
Wie man vor allem F i g. 8 entnehmen kann, befinden sich der Stellzylinder und der Führungszylinder völlig
auf den entgegengesetzten Seiten einer Zwischenebene 102, die zwischen und parallel zu den Ebenen 94 und 100
verläuft. Tatsächlich liegt im Falle des Fühningszylinders
nicht nur seine Innenwand, die den Endabschnitt 80 führt, sondern auch die gesamte Hülse 96 auf der einen
Seite der Zwischenebene 102. Daher können sich die Bohrung 98 und der Stcllzylinder vollständig Jurch
jeden Arm des Tragkreuzes erstrecken, ohne sich gegenseitig zu behindern. Wie man Fig. 7 entnehmen
kann, überdecken sich diese Bohrungen in einer parallel zur Getriebeachse verlaufenden Richtung. Darüber
hinaus führt diese Anordnung zu einem Raumwinkcl, daß heißt zu einem Neigungswinkel zwischen jeder
Schwenkachse 84 und einer Ebene, die zur Getriebeachse senkrecht ist. Der Raumwinkcl ist in Fig. 2 mit A
bezeichnet. Der Raumwinkel führt dazu, daß eine Dämpfung eintritt, die jeder Neigung des Übersetzungswinkels enigegenwirkt und somit ein beträchtliches
Maß an Stabilität gibt, ohne zusätzliche Dämpfungsmittel dafür einsetzen zu müssen. Weiterhin legt der Wert
des Raumwinkels gemeinsam mit der größtmöglichen langentip'en Verschiebung jedes Rollenträger die
größtmögliche Neigung des Rollenträgers fest.
Die durch den Raumwinkel erzielte Wirkung läßt sich am besten unter Bezugnahme auf F i g. 2 erklären, wobei
die Bewegungsrichtungen der Antriebs- und Abtriebsscheiben durch Pfeile bezeichnet sind. Die Übertragung
eines Drehmoments durch die Rollscheiben erzeugt ein Gegenmoment bei den Rollenträgern, welches die
Stellkolben 86 in die Stellzylinder 92 hineinpreßt. F i g. 3 zeigt die Stellkolben, wenn sie etwa am weitesten aus
den Stellzylindern 92 herausgefahren sind. Die Bewegungsbegrenzung im Stellzylinder wird durch Anschlagschrauben
106 in Schraubstopfen 104 gewährleistet, die zum Verschluß der offenen Enden der Stellzylinder
erforderlich sind. In der Mittelstellung stellen die Rollenträger ein Übersetzungsverhältnis von 1 : I ein.
Die Drehachse jedes Bolzens 74 der Rollscheiben schneidet in diesem Zustand die Getriebeachse präzise
unter einem rechten Winkel. Wenn der Rollenträger durch Zunahme des den Stellkolben belastenden Drucks
gegen die Richtung der Reaktion des Drehmoments tangential verschoben wird, also aus seiner in Fig. 2
dargestellten Stellung nach unten, wird das Gleichgewicht gestört, weil die Rollenachsen die Getriebe?'hse
nicht mehr schneiden. Demgemäß werden die Rollscheiben durch die Antriebs- und Abtriebsscheiben mit
Stellkräften beaufschlagt, so daß die Rollenträger um ihre Schwenkachse 84 schwenken, bis das Gleichgewicht
wieder hergestellt ist, wobei die Drehachsen jedes Bolzens 74 erneut die Getriebeachse schneiden und der
Neigungswinkel und somit die Änderungswinkel des Übersetzungswinkels vom Ausmaß der tangentialen
Verschiebung abhängen. Eine tangentiale Verschiebung in entgegengesetzter Richtung durch Verringerung des
auf die Stellkolben 86 einwirkenden Drucks führt zu einer Neigung der Rollscheiben in entgegengesetzter
Richtung. Jeder Stellzylinder wird mit Steuerdruckmittel beaufschlagt, das in das Reibungsgetriebe durch
einen Kanal 108 gelangt wie in Fig.1. schematisch
dargestellt ist. Von der Mitte jedes Tragkreuzes ausgehend wird Steuerdruckmittel über Leitungen 109
und 110 verteilt, wie man am besten F-'ig. 10 und Il
entnehmen kann.
Am Ende jeder Leitung 110 ist in der Nähe des Stellzylinders ein .Schraubstopfen 111 eingeschraubt,
der eine Drosselöffnung aufweist, um ein Aufschaukeln der Kolbenbewegung in den Stellzylindern zu vermeiden.
Schr.-;rölleitungen 112 sind in jedem Tragkreuz
vorgesehen, wie in den Fig. 4 und 9 dargestellt ist,
denen Schmieröl zentral zugeführt wird, von wo das in Schmieröl durch einen Schmierölkanal 114 zum
Haupttragkrcu/ gelangt. Wie Fig. 7 zeigt, wird jeder
Führungszylinder durch eine seitliche öffnung 116 mit Schmieröl versorgt Zum Schmieren der Rollscheiben
sind axiale öffnungen 118 vorgesehen, die die r> Schmierölleitungen 112 schneiden und rechtwinklig
durch den Arm des Tragkreuzes verlaufen. Jede Öffnung 118 liefert eine Benetzung mit Schmieröl auf
iprlpr ^»Pltf» At*r annr(>n7iinrtpn Q incrfltinht* 54 »n
Querbohrung 146 in der Verteilerhülse 120 in eine Ringnut 148, die von der Verteilerhülse 120 und der
Ausgangswelle 6 gebildet ist. Aus dieser Ringnut 148 fließt das Schmieröl über weitere Querbohrungen 150
und 152 zu den Schmierölleitungen 120 der anderen Arme des Haupttragkreuzes. Von dem zusätzlichen
Tragkreu/ gelangt Schmieröl aus dem in F i g. 1 linken Teil der Ringnut 148 durch die in F i g. 9 erkennbaren
Querbohrungen 154 der Verteilerhülse und durch dazu fluchtende Bohrungen 156 im Büchsenteil 14 über eine
Ringnut 158 in die Schmierölleitungen 112 des zusätzlichen Iragkreuzes. Da die Stellzylinder und die
Kammer 52 mit dem gleichen Steuerdruckmittel versorgt werden, ist die axiale Beaufschlagungskraft,
durch welche die Antriebsscheibe und die Abtriebsscheiben zusammengedrückt werden, immer dem Druck
in den Stellzylindern proportional.
Wie vorstehend beschrieben wurde, treibt das
7ttitcr>lion-)'iKnr"i/i Ad oin m/->Kt rlirnocloll»or 7oVinrn*-l niif
Innenumfangsder Ringfläche. in
Das Steuerdruckmittel und das Schmieröl werden durch eine feststehende Verteilerhülse 120 voneinander
getrennt, wie sich insbesondere aus den Fig. 5 und 6
ergibt, wobei das Steuerdruckmittel über drei gleichmäßig am Umfang verteilte, axial verlaufende Kanäle 122 r.
geleitet wird, die von flachen Ausschnitten der Flächen 124 und der Außenseite der Verteilerhülse 120 gebildet
sind. Die drei Kanäle stehen miteinander durch eine Um.'angsnut 126 in Verbindung. Das Steuerdruckmittel
tritt aus dem Kanal 108 auf der in Fig. 1 rechten Seite m
eines d - drei Kanäle 122 durch einen rechtwinkligen Kanal 128 ein, wobei etwas Steuerdruckmittel gleichfalls
in die Leitung ähnlich wie bei der Leitung 110 im zusätzlichen Tragkreuz gemäß Fig. 10 eintritt und zu
einem der Stellzylinder gelangt. Entsprechende Leitun- r> gen versorgen die Stellzylinder, ausgehend von den
Enden der anderen Kanäle 122, ähnlich wie bei den Leitungen 109 und 110 in Fig. 10, in den anderen Armen
des Haupttragkreuzes mit Steuerdruckmittel. Am in Fig. 6 linken Ende der Kanäle der Verteilerhülse 120 ·«>
befinden sich im Buchsenteil 14 des Haupttragkreuzes drei sich radial erstreckende durchgehende, in Fig. 10
dargestellte öffnungen 130, die zu einer Ringnut 132 im Büchsenteil führen, das mit den rechteckigen Durchlaßabschnitten
in Verbindung steht, die über die Leitungen 110 zu den Stellzylindern in den Armen der zusätzlichen
Tragkreuze führen.
Fluchtend mit den radialen öffnungen 130 durch das feste Buchsenteil 14 sind Querbohrungen 136 in der
Verteilerhülse 120, die mit einer Ringnut 138 in der in
Ausgangswelie 6 in Verbindung stehen. Von dieser Umfangsnut 138 aus wird das Steuerdruckmittel durch
eine Querbohrung 140 geführt, die mit einer Axialbohrung 142 in Verbindung steht, die ihrerseits über eine
weitere Querbohrung 144 eine Verbindung mit der Kammer 52 herstellt. Daher wird die Kammer 52 mit
Steuerdruckmittel gefüllt, das gleichen Druck wie das Steuerdruckmittel in den Stellzylindern hat und die
eingangsseitige Abtriebsscheibe 30 von der an den Gegenmuttern 60 sich abstützenden Gegenplatte 56 m>
weg drückt, um die erforderliche axiale Belastung zu schaffen, durch die es den Rollscheiben möglich ist, ein
Drehmoment über den Reibungseingriff mit der Antriebsscheibe und den Abtriebsscheiben zu übertragen.
b5
Das dem Reibungsgetriebe über den Schmierölkanal 114 und eine der Schmierölleitungen 112 zugeführte
Schmieröl gelangt durch eine in Fig.4 erkennbare einer Welle an, die eine Steuerpumpe und einen Regler
antreibt. Die Steuerpunipe ist derart ausgebildet, daß sie
das Steuerdruckmittel für die Beaufschlagung der Stellzylinder und der Kammer 52 liefert. Der Regler
stellt eine konstante Ausgangsgeschwindigkeit ein, so daß sich das Getriebe für einen Flugzeug-Wechselstromgenerator
verwenden läßt, dessen Antrieb von der Antriebsmaschine des Flugzeuges abgenommen wird.
Nachstehend wird beschrieben, aus welchem Grunde die Stellkolben 86 mit Aussparungen 90 versehen sind.
Um Überlastungen zu vermeiden, darf das Steuerdruckmittel einen Höchstwert nicht übersteigen, der größer
und vorzugsweise doppelt so groß wie der Steuerdruck bei normaler Belastung ist; läuft jedoch das Reibungsgetriebe
mit veränderlicher Übersetzung aus der Ruhelage an, dann reagiert der Regler auf zu geringe Drehzahl,
und es werden die Stellzylinder 92 und die Kammer 52 mit Steuerdruckmittel zu hohen Drucks beaufschlagt.
Dies hat eine unnötige und sehr schädliche Belastung des Reibungsgetriebes zur Folge. Daher muß der Druck
des Steuerdruckmittels verringert werden, wenn dieser Zustand erreicht ist, und dies wird durch die
Aussparungen 90 in den Stellkolben 86 erreicht. Über diese Aussparungen fließt das Steuerdruckmittel aus
dem Stellzylinder 92 ab, wenn dessen Druck einen nicht notwendigen, zu hohen Wert annimmt. Wenn die
Stellkolben eine vorbestimmte axiale Stellung erreicht haben, gelangt über die Aussparungen 90 das Steuerdruckmittel
am zweckmäßigsten in den Pumpensumpf zurück, wobei die Steuerung des Drucks des Steuerdruckmittels
über die Aussparungen erfolgt. Wenn über die Aussparungen 90 Steuerdruckmittel abfließt, dann
stellt das vom Reibungsgetriebe übertragene Drehmoment die Rollenträger zurück, wodurch der Druck des
Steuerdruckmittels in den Stellzylindern wieder ansteigt und sich der Belastung anpaßt. Die Stellkolben 86
nehmen somit eine verhältnismäßig stabile Stellung ein, bis das Reibungsgetriebe sein richtiges Übersetzungsverhältnis
erreicht hat, worauf die Stellkolben 86 in die Stellzylinder 92 zurückkehren. Der Regler übernimmt
dann wieder die Steuerung des Reibungsgetriebes.
Die sich auf eine abgewandelte Ausführungsform beziehende Fig. 12 zeigt, daß sich auch ein Schieberventil
160 verwenden läßt, wobei gleichfalls noch von den Stellkolben 86 ausgegangen wird. Die eine axiale
Stirnfläche eines Ventilschiebers 162 des Schieberventils 160 wird von Steuerdruckmittel mit drehzahlabhängigem
Druck beaufschlagt, während die andere axiale Stirnfläche des Ventiischiebers 162 durch ein Anschluß-
teil 161 mit einem teilweise sphärischen Endabschnitt
163 mit einem der Stellkolben 86 verbunden ist. Der Ventilschieber 162 des Schieberventils 160 weist eine
Ringnut 164 auf, die mit der Ventilbohrung einen ringförmigen Durchlaß 166 bildet, der ebenfalls mit dem
Ausgang des Reglers in Verbindung steht. Das Ventilgehäuse besitzt einen Auslaß 168, der zweckmäßig
mit dem Pumpensumpf in Verbindung steht und derart angeorilnei ist. dEiß der ringförmige Durchlaß 166
hiermit in Verbindung steht, wenn der Ventilschieber 162 eine vergegebene axiale Stellung in der Ventilbohrung
erreicht hat. Somit kann während des Betriebes das /ur Steuerung erforderliche Steuerdruckmittel vom
Regler auf die eine axiale Stirnfläche des Ventilschiebers 162 wirken und gleichfalls in den ringförmigen
Durchlaß 166 gelangen. Solange jedoch der Durchlaß 166 nicht mit dem Auslaß 168 in Verbindung steht, bleibt
der auf den Durchlaß ausgeübte Druck ohne Wirkung auf den Ventilschieber 162, weil sich die auf diese
Kiiigmit-nen i7G und i77ues Veniiischiebers wirkenden
Drücke ausgleichen. Daher kommt es bei einem Anstieg des Drucks des Stellerdruckmittels dazu, daß sich der
Ventilschieber 162 gemäß Fig. 12 nach rechts verschiebt, wodurch wiederum eine Bewegung des
Anschlußteils '61 eintritt, die ihrerseits einen der Stellkolben 86 bewegt. Wenn die Steuerpuinpe über den
Regler Steuerdruckmittel mit einem höher als erforderlichen Druck in der vorbeschriebenen Weise liefen.
bewegt sich der Ventilschieber 162 in eine Stellung, in welcher der Durchlaß 166 mit dem Auslaß 168 in
Verbindung steht, wodurch der Druck des Steuerdruckmittels verringert wird. Es braucht nur einer der
Stellkolben 86 mit Sieuerdruckmittel beaufschlagt zu
werden. Die anderen Stellkolben 86 arbeiten in der in Verbindung mit der ersten Ausführungsform beschriebenen
Weise, wobei jedoch keine Aussparungen Ή) vorgesehen sind, und das .Steuerdruckmittel abhängig
vom Beaufschlagen des Schieberventils 160 zuströmt. Der auf die Stellkolben ausgeübte Druck ist daher gleich
oder nahezu gleich demjenigen, der auf die eine axiaie Stirnseite des Ventilschiebers 162 einwirkt. Som't
ermöglicht diese Ausführungsform ebenfalls eine Verringerung des auf die Stellkolben 86 wirkenden
Drucks, wenn letztere eine vorgegebene, axiale Stellung erreicht haben.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Stufenlos einstellbares Reibungsgetriebe mit einer Steuerpumpe für eine hydraulische Steuereinrichtung
sowie mit einer Antriebsscheibe und mindestens einer Abtriebsscheibe, die einander
zugewandte torusförmige Ringflächen aufweisen,
mit denen über den Umfang gleichmäßig verteilt angeordnete Rollscheiben in Eingriff stehen, die
jeweils an einem an einem Tragkreuz angeordneten, tangential einstellbaren Rollenträger gelagert sind,
der zum stufenlosen Einstellen des Obersetzungsverhältnisses
um eine Schwenkachse geschwenkt werden kann, wozu er in einer zur Rollendrehachse
senkrecht liegenden Rollenneigungsachse liegende Endabschnitte aufweist, von denen der eine Endabschnitt
in einem Führungszylinder allseitig gelenkig geführt ist und der andere Endabschnitt allseitig
gelenkig mit einem Stellkolben verbunden ist, der in einem dem Führungszylinder parallel versetzt
gegenüber befindlichen Stellzylinder verschiebbar ist, und das ferner einen von der Steuerpunipc
beaufschlagten Drehzahlregler aufweist, dessen Steuerdruckmittel mit drehzahlabhängigem Druck
die Antriebs- und Abtriebsscheibe über die Rollscheiben gegeneinander drückt und den im Stellzylinder
verschiebbaren Stellkolben beaufschlagt, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Stellkolben (86) an seiner Mantelfläche
eine Aussparung (90) aufweist, über die das Steuerdruckmittel in einer vorbestimmten, axialen
Stellung des Stellkolben (86) drucklos ableitbar ist.
2. Stufenlos einstellbares Reibungsgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse
des Stellzylinders (92) senkrecht zur Getriebeachse verläuft.
3. Stufenlos einstellbares Reibungsgetriebe nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, dadurch
gekennzeichnet, daß mindestens einer der Stellkolben (86) über ein Anschlußteil (161) an einer
Stirnseite eines Ventilschiebers (162) eines Schieberventils (160) angelenkt ist, daß in der Mantelfläche
des Ventilschiebers (162) eine Ringnut (164) vorgesehen ist, die zusammen mit der Ventilbohrung
einen ringförmigen Durchlaß (166) bildet, und daß in ·*■>
die Ventilbohrung in axialem Absland zwei Anschlüsse
münden, von denen einer an die vom Drehzahlregler kommende Steuerdruckleitung angeschlossen
ist und der andere einen drucklosen Auslaß (168) bildet, wobei die beiden Anschlüsse
durch den Durchlaß (166) überbrückbar sind, wenn
der Ventilschieber (162) eine vorbestimmte, axiale Lage einnimmt und daß der Ventilschieber (162) auf
seiner dem Anschlußleil (161) zum Stellkolben (86) gegenüberliegenden Stirnseite durch das drehzah-
!abhängige Steuerdruckmittel beaufschlagbar ist.
Applications Claiming Priority (1)
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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US4726244A (en) * | 1986-04-08 | 1988-02-23 | Pencier Robert D De | Reversible continuously variable transmission |
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- 1972-07-27 FR FR7227150A patent/FR2147719A5/fr not_active Expired
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Legal Events
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