DE2855048A1

DE2855048A1 - Automatic regenerative brake for car - has flywheel coupled to drive shaft on overrun by low drag centrifugal clutches

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Publication number: DE2855048A1
Application number: DE19782855048
Authority: DE
Inventors: Eberhard Dipl Phys D Fiukowski
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-09-11
Filing date: 1978-12-18
Publication date: 1980-07-03

Abstract

The regenerative braking control has a flywheel on the output shaft of the engine and coupled to the shaft by a centrifugal clutch. The clutch is operated when the engine torque exceeds the selected torque setting, such as on overrun, and surplus energy is stored in the flywheel. The surplus energy serves to provide extra power for torque peaks. The centrifugal clutch operates in a low drag mode and is linked to a simple logic control. It provides improved fuel economy as well as larger starting torques.

Description

Automatisches bremsenergiespeicherndes Getriebe.Automatic braking energy storing gear.

Das Hauptpatent ......... (Patentanmeldung P 2839824.5) befaßt sich mit einem automatischen bremsenergiespeichernden getriebe mit einer den Istwert des an der Abtriebswelle anliegenden Drehmomentes in den Sollwertbereich regelnden Elektronik, wobei der Sollwertbereich durch die Stellung des Gas- oder Bremspedals vorgegeben ist und wobei zwischen der Abtriebswelle und der oder den Schwungscheiben eine Pendelwelle angebracht ist, die mit ringartigen Teilen und der bzw. den Schwungecheiben koppelbar ausgebildet ist, wobei die ringartigen Teile über eine oder mehrere Federn mit der Ab-, Antriebswelle und/oder dem Gehäuse verbunden ausgebildet sind und wobei die ringartigen Teile an die An-, Abtriebswelle und das Gehäuse koppelbar ausgebildet sind.The main patent ......... (patent application P 2839824.5) deals with an automatic braking energy storage gear with an actual value regulating the torque applied to the output shaft in the setpoint range Electronics, where the setpoint range is determined by the position of the accelerator or brake pedal is specified and wherein between the output shaft and the flywheel or flywheels a pendulum shaft is attached with ring-like parts and the flywheel (s) is designed to be coupled, the ring-like parts via one or more springs are formed connected to the output, drive shaft and / or the housing and wherein the ring-like parts are designed so that they can be coupled to the input and output shafts and the housing are.

Ber Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Konstruktionen anzugeben, bei denen alle Kopplungen lastfrei lösbar sind.The invention is based on the object of specifying constructions in which all couplings can be released without load.

Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, daß die Kopplung richtung der Freilaufkupplungen zwischen der Abtriebswelle, der Schwungscheibe, dem Gehäuse und den ringartigen Teilen jeweils entgegengesetzt der Kopplungsri-chtung der Freilaufkupplungen zwischen den ringartigen Teilen und der Pendelwelle ausgebildet ist.According to the invention it is provided that the coupling direction of the Overrunning clutches between the output shaft, the flywheel, the housing and the ring-like parts opposite to the coupling direction of the overrunning clutches is formed between the ring-like parts and the pendulum shaft.

Hierdurch wird erreicht, daß beim Abkoppeln eines ringartigen Teiles durch die Pendelwelle die an das ringartige Teil angreifende Federkraft infolge der Bewegung der Pendelwelle erhöht wird, wodurch es bezüglich des Teiles, mit dem es zuvor gekoppelt war, freilauf. Demzufolge kann diese Kopplung lastfrei auf Freilauf in beiden Richtungen umgeschaltet werden. Entsprechend kann nach dem Ankoppeln des ringartigen Teiles an ein anderes Teil die Pendelwelle lastfrei auf Freilauf in beiden Richtungen umeschaltet werden.This ensures that when uncoupling a ring-like part the spring force acting on the ring-like part as a result of the pendulum shaft the movement of the pendulum shaft is increased, which in relation to the part with which it was previously coupled, free running. As a result, this coupling can freewheel without load can be switched in both directions. Accordingly, after coupling the ring-like part to another part, the pendulum shaft load-free on freewheel in can be switched in both directions.

Besonders vorteilhaft ist, wenn eine oder mehrere Federn ( 7 ) zwischen zwei ringartigen Teilen ( 1, 9 ) angebracht sind, wobei die ringartigen Teile ( 1, 9 ) an die Schwungscheibe ( 8 ), die Abtriebswelle ( 4 ), die Pendelwelle ( 5 ) und das Gehause ( 2 ) ankoppelbar ausgebildet sind.It is particularly advantageous if one or more springs (7) between two ring-like parts (1, 9) are attached, the ring-like parts ( 1, 9) to the flywheel (8), the output shaft (4), the pendulum shaft (5 ) and the housing (2) are designed to be coupled.

Hierdurch wird eine raumsparende Konstruktion angegeben, wobei die Feder ( 3 ) immer in eine Richtung gespannt ist und die Erhöhung oder Erniedrigung der Federspannung durch die Schwungscheibe direkt vorgenommen wird. Hierbei nimmt die Pendelwelle die Funktion eines Umkopplungselementes ein.This gives a space-saving construction, with the Spring (3) is always stretched in one direction and increasing or decreasing the spring tension is made directly by the flywheel. Here takes the pendulum wave has the function of a coupling element.

Das gleiche wird erreicht, wenn ein Kopplungszylinder auf der Pendelwelle dreh- und koppelbar gelagert ist, auf dem an das Gehäuse ankoppelbare ringartige Teile dreh- und koppelbar angebracht sind, die über Federn mit der Abtriebswelle ( 4 ), der bzw. den Schwungscheiben und dem Gehäuse direkt oder koppelbar verbunden sind.The same is achieved when a coupling cylinder is on the pendulum shaft is rotatably and coupled mounted, on which can be coupled to the housing ring-like Parts can be rotated and coupled, which are attached to the output shaft via springs (4), the flywheel or flywheels and the housing connected directly or in a couplable manner are.

Durch einen Kopplungszylinder lassen sich unterschiedlichste Federkombinationen zasammenstellen und/oder alle auch nicht beieinanderliegenden Teile wahlweise 2vneinanderkoppeln.A wide variety of spring combinations can be achieved with a coupling cylinder Assemble and / or optionally couple all parts that are not adjacent to each other.

Weiter ist vorgesehen, daß zwei gegeneinanderlaufende Schwungscheiben auf dem Kopplungszylinder dreh- und koppelbar angebracht sind.It is also provided that two counter-rotating flywheels are rotatably and couple mounted on the coupling cylinder.

Durch zwei gegeneinanderlaufende Schwungscheiben lassen sich die-obigen Kopplungsbedingungen erfüllen, wobei die eine Schwungscheibe die Drehmomente nur in der einen und die andere Schwungscheibe die Drehmomente nur in der anderen Richtung überträgt. Die Winkelgeschwindigkeit der beiden Schwungscheiben wird z.B. durch ein querstehendes in Zahnkränze beider Schwungscheiben eingreifendes Zahnrad auf entgegengesetzt gleicher Geschwindigkeit gehalten, wobei das Zahnrad an die Abtriebawelle des Motors ankuppelbar ausgebildet sein kann. Eine ungefähr gleiche entgegengesetzte Geschwindigkeit läßt sich auch über ringartige, mit Federn verbundene Teile entsprechend den Teilen ( 1, 9, 3 ) erreichen.The above can be achieved by using two counter-rotating flywheels Fulfill coupling conditions, with the one flywheel the torques only in one and the other flywheel the torques only in the other direction transmits. The angular speed of the two flywheels is e.g. a transverse gear engaging in the ring gears of both flywheels held opposite the same speed, with the gear on the output shaft the motor can be designed to be coupled. About the same opposite Speed can also be adjusted accordingly using ring-like parts connected with springs the parts (1, 9, 3).

In den Figuren 1 bis 3 ist ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung dargestellt. Es zeigt: Fig. l: Ein Getriebe.In the figures 1 to 3 is an embodiment according to the invention shown. It shows: Fig. 1: A transmission.

Fig. 2: Die Elektronik des Getriebes der Fig. 1.Fig. 2: The electronics of the transmission of Fig. 1.

Fig. 3: Einen Drehpendelmotor zum Getriebe der Fig. 1.Fig. 3: A rotary pendulum motor for the transmission of Fig. 1.

In der Fig. 1 sieht man eine im Gehäuse ( 2 ) koppelbar gelagerte Pendelwelle ( 5 ), die an die Schwungscheibe ( 8 und die ringartigen Teile ( 1, 9 ) ankoppelbar ausgebildet ist. Die ringartigen Teile ( 1, 9 ) sind über eine oder mehrere Federn ( 3 ) miteinander verbunden und sowohl mit der im Gehäuse ( 2 ) koppelbar gelagerten Abtriebswelle ( 4 als auch mit der Schwungscheibe ( 8 ) koppelbar ausgebildet. Die Kopplungselemente, bestehend aus schaltbaren Wreilaufkupplungen, sind nicht eingezeichnet.In Fig. 1 you can see one mounted in the housing (2) can be coupled Pendulum shaft (5), which is attached to the flywheel (8 and the ring-like parts (1, 9) is designed to be coupled. The ring-like parts (1, 9) are about one or several springs (3) are connected to one another and can be coupled to the one in the housing (2) bearing output shaft (4 as well as with the flywheel (8 ) designed to be couplable. The coupling elements, consisting of switchable freewheel clutches, are not shown.

Durch die Pendelwelle ( 5 ), deren Geschwindigkeitsmaximum oberhalb der Geschwindigkeiten der anderen Teile liegt, wird ein beliebiges lastfreien um- und ankoppeln der ringartigen Teile ( 1, 9 ) an die Abtriebswelle ( 4 und die Schwungscheibe ( 8 ) erreicht. Hierbei lassen sich in beiden Richtungen auf die Abtriebswelle ( 4 ) wirkende Drehmomente an diese koppeln und die Energie beliebig von der Schwungscheibe ( 8 ) in die AbtriebsweLle ( 8 ) und umgelehrt verschieben. Hierbei ist die Feder ( 3 ) immer nur in einer Richtung gespannt.By the pendulum shaft (5), whose maximum speed is above the speeds of the other parts, any load-free reversal is and coupling the ring-like parts (1, 9) to the output shaft (4 and the flywheel (8) achieved. The output shaft ( 4) couple acting torques to this and any energy from the flywheel (8) move into the output shaft (8) and vice versa. Here is the spring (3) only stretched in one direction.

In der Fig. 2 sieht man eine Schaltung, durch die die eben beschriebenen Vorgänge realisiert werden. In der Zeile V, VI sind die die Freilaufkupplungen schaltenden Ausgänge gezeichnet. Zum Beispiel 8/1 heißt, daß beim Anliegen eines L-Signals die Freilaufkupplung zwischen der Schwungscheibe ( 8 ) und dem ringartigen Teil ( 1) eingeschaltet und bein Anliegen eines Nullsignals ausgeschátte G ist. Die Preilaufkupplungen sind so angeordnet, daß die erste Zahl die zweite nicht rechts überholen kann, d.h. hier die Schwungscheibe ( 8 ) kann das ringartige Teil ( 1 ) nicht rechts überholen. Die Schwungscheibe ( 8 drehe sich nach rechts. Durch Treten des Gaspedals werde der Sollwert A und des Bremspedals der Sollwert B vorne geben. Der Sollwertbereich beim Gasgeben geht von A - b bis A + a und beim Bremsen von B - b bis B + d, wobei der Istwert, d.n. das an der Abtriebswelle anliegende Drehmoment, immer in den Sollwertbereich geregelt wird.In Fig. 2 you can see a circuit through which the just described Operations are realized. In line V, VI are the one-way clutches switching Outputs drawn. For example 8/1 means that when an L signal is applied, the Overrunning clutch between the flywheel (8) and the ring-like part (1) is switched on and G is switched off when a zero signal is applied. The pre-run clutches are arranged so that the first number cannot overtake the second to the right, i.e. here the flywheel (8) cannot overtake the ring-like part (1) on the right. The flywheel (8 turn to the right. Pressing the accelerator pedal will setpoint A and the brake pedal setpoint B at the front. The setpoint range when accelerating goes from A - b to A + a and when braking from B - b to B + d, where the actual value, i.e. the torque applied to the output shaft, always within the setpoint range is regulated.

Die Größen A, B, a, b, c, d, hier alle größer als Null, können Konstanten, aber auch Funktionen untereinander, der Drehzahl usw. sein. In den Zeilen I bis IV sind die Eingänge der die?reilaufkupplungen steuernden Elektronik angebracht. Zum Beispiel: (L/ kleiner B - d) heißt, wenn der Istwert kleiner (B - d) ist, liegt hier ein L-Signal an; s-onst Null. Zum Beispiel: ) heißt, hier liegt ein L-Signal an, wenn sich die Pendelwelle ( 5 ) bei einer Rechtsdrehung (Pfeilrichtung) im Geschwindigkeits~ maximum oder oberhalb einer bestimmten Geschwindigkeit größer der aller anderen bewegten Teile befindet; sonst Null.The quantities A, B, a, b, c, d, here all greater than zero, can be constants, but also functions among each other, the speed, etc. In lines I to IV the inputs of the electronics controlling the overrunning clutches are attached. For example: (L / smaller B - d) means, if the actual value is smaller (B - d), lies here an L signal on; s-onst zero. For example:) means that there is an L signal here on when the pendulum shaft (5) rotates clockwise (direction of arrow) at speed ~ maximum or, above a certain speed, greater than that of all others moving parts is located; otherwise zero.

Zum Beispiel: (t). Hierfür gilt das gleiche für das ringartige Teil ( 1 ) bei einer Linksdrehung. Beim Beschleunigen im Vorwärtsgang werden die Ausgänge der Zeile V von den Eingängen der Zeile IV und beim Rückwärtsgang die der Zeile VI von denen der Zeile III gesteuert. Beim Bremsen in Vorwärtarichtung werden die Ausgänge der Zeile VI von den Eingängen der Zeile II und in Rückwärtsrichtung die der Zeile V von denen der Zeile I gesteuert. Die Freilaufkupplungen werden über ein D-Flipflop,lOr- und And-Gatter von den Eingängen gesteuert. Die D-?lipflops sind von den L-Signalen der Geschwindigkeitsmaxima der ringartigen Teile -( 1, 9 ) und der Pendelwelle ( 5 ) bei einer Rechts-oder Linksbewegung getaktet. Takten durch L-Signale während eines gesamten Überholungsvorganges ist genauso möglich. Hierdurch werden die Umschaltzeiten erhöht. Befindet sich beim Gasgeben in Vorwärtsrichtung der Istwert innerhalb des Sollwertintervalls, d.h. (A - b) < ist # (A + so liegt folgender Kopplungszustand vor: (0:8/1), (L: 5/1), (0: 4/1), (0: 9/8), (0: 9/5), (L: 9/4).For example). The same applies to the ring-like part (1) when turning to the left. When accelerating in forward gear, the outputs of line V from the inputs of line IV and, in the case of reverse gear, those of line VI controlled by those of line III. When braking in the forward direction, the Outputs of line VI from the inputs of line II and backwards the of line V controlled by those of line I. The overrunning clutches are over a D flip-flop, IOr and And gates controlled by the inputs. The D-? Lipflops are of the L signals of the speed maxima of the ring-like parts - (1, 9 ) and the pendulum shaft (5) clocked with a right or left movement. Clocking through L signals during an entire overtaking process is just as possible. This increases the switching times. Located in the forward direction when accelerating the actual value is within the setpoint interval, i.e. (A - b) <is # (A + so is following coupling state before: (0: 8/1), (L: 5/1), (0: 4/1), (0: 9/8), (0: 9/5), (L: 9/4).

Im folgenden wir anstelle von kleiner, gleich vereinfachend nur von kleiner gesprochen. Liegt der Istwert innerhalb des Sollwertbereiches, ist das ringartige Teil ( 9 ) an die Abtriebswelle ( 4 ) gekoppelt und versucht dieses durch die Feder ( 3 ) nach rechts zu bewegen, wobei das andere Ende der Feder ( 3 ) über das ringartige Teil ( 1 ) an die Pendelwelle ( 5 ) gekoppelt ist. Das Drehmoment schwankt infolge der Pendelbewegungen periodisch um einen bestimmten Wert. Anstelle der hier beschriebenen Anordnung kann das ringartige Teil ( 1 ) auch an das Gehäuse ( 2 ) gekoppelt werden, wodurch die periodische Überlagerung aufhört.In the following, instead of smaller, we use only for simplifying purposes speaking smaller. If the actual value is within the setpoint range, it is ring-like Part (9) coupled to the output shaft (4) and tries to do this through the spring (3) Move to the right with the other end of the spring (3) over the ring-like Part (1) is coupled to the pendulum shaft (5). The torque fluctuates as a result of the pendulum movements periodically by a certain value. Instead of the one described here Arrangement, the ring-like part (1) can also be coupled to the housing (2), whereby the periodic superposition ceases.

Infolge der Fahrzeugbewegung wird die Feder ( 3 ) so lange entspannt, bis der Istwert kleiner (A - b) ist.As a result of the vehicle movement, the spring (3) is relaxed until until the actual value is smaller (A - b).

Wänrend der Rechtsbewegung des ringartigen Teiles ( 1 wird im Geschwindigkeitsmaximum (t) auf den Triggereingang des Flipflops ( lo ) ein L-Signal gelegt und somit der Freilauf zwischen der Schwungscheibe ( 8 und dem ringartigen Teil ( 1 ) eingeschaltet. Wird die Geschwindigkeit der Pendelwelle ( 5 ) kleiner als die der Schwungscheibe ( 8 ), so wird das ringartige Teil ( 1 ) von der Schwungscheibe ( 8 ) mitgenommen, während die Pendelwelle ( 5 ) freiläuft. Der invertierte Ausgang des Flipflops ( lo ) ist über ein Or-Gatter, dessen zweiter Eingang für (Ist A) Null ist mit dem Eingang des Flipflops ( 11 ) verbunden. Nach dem Einschalten des Freilaufs (8/1) liegt hier ein O-Signal an, das durch den Taktimpuls im Geschwindigkeitsmaximum (5) die Freilaufkupplung (5/1) während ihrer Freilaufphase ausschaltet. Hat die Schwungscheibe ( 8 ) die Feder so weit aufgezogen, daß (Ist zuA) ist, dann liegt am Eingang des Flipflops ( 11 ) ein L-Signal an und bei (t) wird der Freilauf ( 5/1 ) eingeschaltet. Ist in der nächsten Pendelphase die Geschwindigkeit der Pendelwelle ( 5 ) größer als die der Schwungscheibe ( 8 ), so wird das ringartige Teil ( 1 ) von ihr mitgenommen, während es bezüglich der Schwungscheibe ( 8 ) freizulaufen beginnt. Durch den bei (1) auftretenden Taktimpuls wird das Flipflop ( lo ) geschaltet und damit der Freilauf zwischen der Schwungscheibe ( 8 ) und dem ringartigen Teil ( 1 ) ausgeschaltet. Das gleiche geschieht, wenn durch Treten des Gaspedals ein neuer Sollwert A' mit (Ist <(A - b)) willkürlich vorgegeben ist.During the rightward movement of the ring-like part (1 is in the maximum speed (t) an L signal is applied to the trigger input of the flip-flop (lo) and thus the Freewheel between the flywheel (8 and the ring-like part (1) switched on. If the speed of the pendulum shaft (5) becomes lower than that of the flywheel (8), the ring-like part (1) is carried along by the flywheel (8), while the pendulum shaft (5) frees. The inverted output of the flip-flop ( lo) is via an Or gate whose second input for (Is A) is zero with the Input of the flip-flop (11) connected. After switching on the freewheel (8/1) there is an O signal here, which is at the maximum speed due to the clock pulse (5) the overrunning clutch (5/1) switches off during its freewheeling phase. Has the Flywheel (8) the spring like this wide open that (is toA) is, then there is an L signal at the input of the flip-flop (11) and at (t) becomes the freewheel (5/1) switched on. Is the speed in the next pendulum phase the pendulum shaft (5) is larger than that of the flywheel (8), so the ring-like Part (1) taken by it while it freewheels with respect to the flywheel (8) begins. The flip-flop (lo) is switched by the clock pulse occurring at (1) and thus the freewheel between the flywheel (8) and the ring-like part (1) switched off. The same thing happens when stepping on the accelerator pedal new setpoint A 'with (actual <(A - b)) is given arbitrarily.

Ist durch Zurücknehmen des Gaspedals ein Sollwert A mit (Ist > (A + a)) vorgegeben, so wird auf den Eingang des Flipflops ( 13 ) über ein Or- und And-Gatter, dessen einer Eingang L für (Ist > (A + a)) und dessen anderer Eingang mit dem Ausgangdes Flipflops ( 14 ) verbunden ist, ein L gelegt. Bei (5) wird das Flipflop ( 13 getaktet und damit der Freilauf (9/5) eingeschaltet.If, by releasing the accelerator pedal, a setpoint value A with (Actual> (A + a)) is specified, the input of the flip-flop (13) is via an Or- and And gate, one input L for (Is> (A + a)) and the other input is connected to the output of the flip-flop (14), an L is applied. At (5) this becomes Flip-flop (13 clocked and thus the freewheel (9/5) switched on.

Wird die Geschwindigkeit der Pendelwelle ( 5 ) kleiner als die des ringartigen Teiles ( 9 ), so- wird dieses an die Pendelwelle ( 5 ) gekoppelt. Bei (9) wird das Flipflop ( 14 ) getaktet und der Freilauf (9/4) ausgeschaltet.If the speed of the pendulum shaft (5) is lower than that of the ring-like part (9), this is coupled to the pendulum shaft (5). at (9) the flip-flop (14) is clocked and the freewheel (9/4) is switched off.

Gleichzeitig wird das Flipflop ( 12 ) getaktet und damit der Freilauf (9/8) eingeschaltet. Hierdurch wird in der nächsten Pendelphase das ringartige Teil ( 9 ) an die Schaungscheibe ( 8 ) gekoppelt und die Pendelwelle ( 5 beginnt frei zu schwingen. Der Ausgang des Flipflops ( 12 ist über ein And-Gatter, an dessen anderen Eingang L für (Ist L (A + a)) anliegt, und über ein Or-Gatter mit dem Eingang des Flipflops ( 13 ) verbunden. Am Eingang dieses Flipflops liegt jetzt ein O-Signal an, das bei aufaufden Ausgang geschaltet wird, womit der Freilauf (9/5) ausgeschaltet wird. Die Feder ( 3 ) entspannt sich und beschleunigt die Schwungscheibe ( 8 ) so lange, bis (Ist < (A + a)) ist. Dann liegt auf einem Eingang des Flipflops ( 13 ) ein L an und bei (L:t) wird dieses Signal auf den Ausgang geschaltet. Bei abnehmender Geschwindigkeit der Pendelwelle ( 5 ) nimmt diese das ringartige Teil ( 9 ) mit. Bei (L:9) werden die Flipflops ( 12, 14 ) getaktet. Der Freilauf (9/8) aus- und der Freilauf (9/4) eingeschaltet. Hierdurch wird während der nächsten Pendelphase beim Versuch des ringartigen Teiles ( 9 ) die Abtriebswelle ( 4 ) rechts zu überholen dieses an die Abtriebswelle gekoppelt, während die Pendelwelle ( 5 ) freiläuft. Anschließend wird bei (L:5) das Flipflop ( 13 ) getaktet und der Freilauf (9/5) ausgescnaltet.At the same time, the flip-flop (12) is clocked and with it the freewheel (9/8) switched on. This creates the ring-like part in the next pendulum phase (9) coupled to the thrust washer (8) and the pendulum shaft (5 starts free to swing. The output of the flip-flop (12 is via an AND gate, whose other input L for (If L (A + a)) is applied, and via an Or gate connected to the input of the flip-flop (13). At the entrance of this flip-flop lies now an O-signal on, which is switched to the output when it is open, which frees up (9/5) is turned off. The spring (3) relaxes and accelerates the flywheel (8) until (Ist <(A + a)) is. Then lies on one input of the flip-flop (13) an L on and at (L: t) this signal is switched to the output. at decreasing speed of the pendulum shaft (5) this takes the ring-like part (9) with. At (L: 9) the flip-flops (12, 14) are clocked. The freewheel (9/8) off and the freewheel (9/4) switched on. This will help during the next pendulum phase when attempting the ring-like part (9) to overtake the output shaft (4) on the right this is coupled to the output shaft while the pendulum shaft (5) freewheels. Then the flip-flop (13) is clocked at (L: 5) and the freewheel (9/5) turned off.

Beim Bremsen im Vorwärtsgang sind die Eingänge der Zeile II mit den Ausgängen der Zeile VI verbunden. Der Istwert des Bremsmomentes liege innerhalb des durch die Stellung der Bremse vorgegebenen Sollwertintervalles, d.h.When braking in forward gear, the inputs of line II with the Outputs of line VI connected. The actual value of the braking torque is within the setpoint interval specified by the position of the brake, i.e.

((B - d) C Ist < (B + c)). Es liegt dann folgender Kopplungszustand vor: (0:8/1), (0:5/1), (L:4/1), (0:9/8), (L:9/5), (0:9/4).((B - d) C ist <(B + c)). There is then the following coupling state before: (0: 8/1), (0: 5/1), (L: 4/1), (0: 9/8), (L: 9/5), (0: 9/4).

Im folgenden wird anstelle von kleiner gleich vereinfachend nur von kleiner gesprochen. Liegt der Istwert innerhalb des Sollwertbereiches, ist das ringartige Teil ( 1 ) an die Abtriebswelle ( 4 ) gekoppelt und versucht diese durch die Feder ( 3 ) nach links zu bewegen bzw. es wird infolge der Fahrzeugbewegung durch die Abtriebswelle ( 4 ) mitgenommen und zieht die Feder ( 3 ), da das andere Ende derselben über das ringartige Teil ( 9 ) an die Pendelwelle ( 5 ) gekoppelt ist, auf. Das Bremsmoment schwingt infolge der Pendelbewegungen periodisch um einen bestimmten Wert. Anstelle der hier beschriebenen Anordnung kann das ringartige Teil ( 9 ) auch an das Gehäuse ( 2 ) gekoppelt werden, wodurch die periodische Überlagerung aufhört. Infolge der Fahrzeugbewegung wird die Feder ( 3 so lange gespannt, bis der Istwert größer (B + c) ist, d.h. bis der Eingang des Flipflops ( lo ) L ist. Bei (L:9) wird auf den Triggereingang des Flipflops ( lo ein L-Signal gelegt und somit der Freilauf zwischen der Schwungscheibe ( 8 ) und dem ringartigen Teil ( 9 ) eingeschaltet. Wird die Geschwindigkeit der Pendelwelle ( 5 ) größer als die der Schwungscheibe ( 8 ), so wird das ringartige Teil ( 9 ) an die Schwungscheibe ( 8 ) gekoppelt und beschleunigt diese, während die Pendelwelle 5 5 ) frei zu laufen beginnt. Gleichzeitig liegt am Eingang des Flipflops ( 11 ) ein O-Signal an und wird bei (L:5) auf den Ausgang durchgeschaltet, wodurch der Freilauf (9/5) ausgeschaltet ist. Die Feder entspannt sich so lange, bis (Ist kleiner B) ist. Dann liegt am Eingang des Flipflops Aus ( 11 ) ein L an, bei (L:5) wird dieses auf den @@@gang geschaltet, wodurch der Freilauf (9/5) eingeschaltet ist.In the following, instead of less than or equal to simplifying, only from speaking smaller. If the actual value is within the setpoint range, it is ring-like Part (1) coupled to the output shaft (4) and tries this through the spring (3) to move to the left respectively it will as a result of the Vehicle movement taken along by the output shaft (4) and pulls the spring (3) as the other The end of the same coupled to the pendulum shaft (5) via the ring-like part (9) is on. The braking torque oscillates periodically around one due to the pendulum movements certain value. Instead of the arrangement described here, the ring-like part (9) can also be coupled to the housing (2), eliminating the periodic superposition stops. As a result of the vehicle movement, the spring (3 is tensioned until the actual value is greater (B + c), i.e. until the input of the flip-flop (lo) is L. At (L: 9) an L signal is applied to the trigger input of the flip-flop (lo and thus the freewheel between the flywheel (8) and the ring-like part ( 9) switched on. If the speed of the pendulum shaft (5) is greater than the the flywheel (8), the ring-like part (9) is attached to the flywheel (8) coupled and accelerated this while the pendulum shaft 5 5) to run freely begins. At the same time there is an 0 signal at the input of the flip-flop (11) and is switched through to the output at (L: 5), whereby the freewheel (9/5) is switched off is. The spring relaxes until (is smaller than B). Then lies at the entrance of the flip-flop off (11) an L on, at (L: 5) this is switched to the @@@ gang, whereby the freewheel (9/5) is switched on.

Beim langsamerwerden der Pendelwelle ( 5 ) als die Schwungscheibe ( 8 ) wird das ringartige Teil ( 9 ) an die Pendelwelle ( 5 ) gekoppelt und beginnt bezüglich der Schwungscheibe ( 8 ) freizulaufen. Bei (L:9) wird das am Eingang des Flipflops ( lo r anliegende O-Signal auf den Ausgang gelegt und somit der Freilauf (9/8) ausgeschaltet. Das gleiche geschieht, wenn durch Zurücknehmen des Bremsbedals ein neuer Sollwert B' mit (Ist > (B'+c)) willkürlich vorgegeben ist. When the pendulum shaft (5) slows down than the flywheel (8) the ring-like part (9) is coupled to the pendulum shaft (5) and begins to run freely with respect to the flywheel (8). At (L: 9) the at the entrance of the Flip-flops (lo r applied O-signal applied to the output and thus the freewheel (9/8) switched off. That same happens when by taking back of the brake pedal, a new setpoint B 'with (actual> (B' + c)) is arbitrarily specified is.

Ist durch Weiterdurchtreten des Bremspedals ein Sollwert B mit ((B - d) > Ist) vorgegeben, so liegt am Eingang des Flipflops ( 13 ) ein L-Signal an. Bei (L:5) wird dieses getaktet und damit der Freilauf (5/1) eingeschaltet.If, by continuing to depress the brake pedal, a setpoint B with ((B - d)> If) is specified, there is an L signal at the input of the flip-flop (13) at. At (L: 5) this is clocked and thus the freewheel (5/1) is switched on.

Wird in der sechsten Pendelphase die Geschwindigkeit der Pendelwelle ( 5 ) größer als die des ringartigen Teiles ( 1 ), so wird dies an die Pendelwelle gekoppelt.In the sixth pendulum phase it becomes the speed of the pendulum wave (5) larger than that of the ring-like part (1), so this is due to the pendulum shaft coupled.

Bei (L:7) wird das Flipflop ( 14 ) getaktet und der Freilauf (4/1) ausgeschaltet. Gleichzeitig wird das Flipflop ( 12 ) getaktet und damit der Freilauf (8/1) eingeschaltet. Hierdurch wird das ringartige Teil ( 1 beim Langsamerwerden an die Schwungscheibe ( 8 ) gekoppelt und die Pendelwelle ( 5 ) beginnt frei zu schwingen.At (L: 7) the flip-flop (14) is clocked and the freewheel (4/1) switched off. At the same time, the flip-flop (12) is clocked and with it the freewheel (8/1) switched on. This causes the ring-like part (1 when slowing down coupled to the flywheel (8) and the pendulum shaft (5) begins to free swing.

Am Eingangdes Flipflops ( 13 ) liegt jetzt ein O-Signal an, das jetzt bei (L:5) auf den Ausgang gelegt wird und somit den Freilauf (5/1) abschaltet. Die Feder ( 3 ) wird so lange gespannt, bis (Ist # (B - d)) ist. Dann liegt am Eingang des Flipflops ( 13 ) ein L an und bei (n wird dieses Signal auf den Ausgang geschaltet, d.h. der Freilauf (5/1) wird eIngeschaltet. In der nachsten Pendelphase bei einer Geschwindigkeit großer der der Schwungscheibe ( 8 ) nimmt die Pendelwelle ( 5 ) das ringartige Teil ( 1 ) mit. Bei (L:1) wird das Flipflop ( 12 ) ge taktet und der Freilauf (8/1) ausgeschaltet. Gleichzeitig wird das Flipflop ( 14 ) getaktet und der Freilauf (4/1) eingeschaltet. Hierdurch wird beim Versuch des ringartigen Teils ( 1 ) die Abtriebswelle ( 4 ) links zu überholen, dieses an die Abtriebswelle gekoppelt. Anschließend wird bei (L:5) das Flipflop( 13 ) getaktet und der Freilauf (5/1) ausgeschaltet. Die Flipflops ( 12 ) und ( 14 können zusammengefaßt werden, wobei der invertierte Ausgang des Flipflops ( 12 ) den Ausgang des Flipflops ( 14 ) ersetzt.There is now an 0 signal at the input of the flip-flop (13), which is now at (L: 5) is applied to the output and thus switches off the freewheel (5/1). the Spring (3) is tensioned until (Ist # (B - d)) is. Then lies at the entrance of the flip-flop (13) an L on and at (n this signal is switched to the output, i.e. the freewheel (5/1) is switched on. In the next pendulum phase with one Speed greater than that of the flywheel (8) takes the pendulum shaft (5) the ring-like part (1) with. At (L: 1) the flip-flop (12) is clocked and the freewheel (8/1) switched off. At the same time, the flip-flop (14) is clocked and the freewheel (4/1) switched on. This is when trying the ring-like Part (1) To overtake the output shaft (4) on the left, this is coupled to the output shaft. Then the flip-flop (13) is clocked at (L: 5) and the freewheel (5/1) is switched off. The flip-flops (12) and (14 can be combined, with the inverted The output of the flip-flop (12) replaces the output of the flip-flop (14).

Die Beschreibung des Gasgebens im Vorwärtsgang entspricht im wesentlichen der Beschreibung des Bremsens im Rückwärtsgang und umgekehrt. Freilaufkupplungen zwischen der Abtriebswelle ( 4 ) und dem Gehäuse ( 2 ) verhindern, daß Weiterfahren in die falsche Richtung beim Bremsen oder das Rückwärtsrollen auf abschüssiger Straße.The description of accelerating in forward gear is essentially the same the description of braking in reverse and vice versa. Overrunning clutches between the output shaft (4) and the housing (2) prevent further travel in the wrong direction when braking or rolling backwards on a sloping road.

Wenn die Pendelwelle ( 5 ) über Federn mit dem Gehäuse ( 2 ) gekoppelt ist und als freies Pendel arbeitet, kann die bei den Schaltvorgängen und durch Reibung verlorene Energie der Pendelwelle durch direkte oder über Federn und ringartige Teile vorzunehmende Kopplung an die Schwungscheibe ( 8 ersetzt werden. Zumindest im Falle der direkten Kopplung ist ein Schalten der Freilaufkupplung unter Last erforderlich.When the pendulum shaft (5) is coupled to the housing (2) via springs and works as a free pendulum, this can occur during gear changes and through friction lost energy of the pendulum wave through direct or through springs and ring-like Parts to be made coupling to the flywheel (8. At least in the case of direct coupling, switching of the overrunning clutch is under load necessary.

Die Pendelwelle kann auch durch die Antriebswelle eines rotor über eine Mechanik direkt oder über eine weitere zwischengeschaltete Schwungecheibe angetrieben sein. Hierdurch fällt das Schalten unter Last fort. Die Schwungscheibe ( 8 ) kann von der Pendelwelle ( 5 ) durch eine Freilaufkupplung (5/8) beschleunigt werden. In den freien Ringnuten der Schwungscheibe ( 8 ) und der Pendelwelle ( 5 ) können ringartige Teile, die über eine oder mehrere Federn verbunden sind, entsprechend den Bauteilen ( 1, 9, 3 ) angebracht sein. Hierdurch oder durch die Bauteile ( 1, 9, 3) kann die Schwungseneibe ( 8 ) durch die Pendelwelle ( 5 über einen diese bewegenden Motor und/oder Schwungscheibe aus dem Stand bis auf die Arbeitsfrequenz beschleunigt werden. Gleiches gilt für die eventuell zwischengeschaltete Schwungscheibe.The pendulum shaft can also go through the drive shaft of a rotor a mechanism driven directly or via a further interposed flywheel be. This means that switching under load is no longer possible. The flywheel (8) can be accelerated by the pendulum shaft (5) by an overrunning clutch (5/8). In the free annular grooves of the flywheel (8) and the pendulum shaft (5) you can ring-like parts that are connected by one or more springs, accordingly be attached to the components (1, 9, 3). Through this or through the components (1, 9, 3) the flywheel (8) can be replaced by the pendulum shaft (5 via this moving motor and / or flywheel from a standing start to the working frequency be accelerated. The same applies to the flywheel that may be interposed.

Wenn die Pendelwelle ( 5 ) über Federn mit dem Gehäuse ( 2 ) gekoppelt ist und als freies Pendel arbeitet, kann die bei den Schaltvorgangen und durch Reibung verlorene Energie durch direkte oder über Federn und ringartige Teile vorzunehmende Kopplung mit dem Drehpendelkolben eines Drehpendelmotors ersetzt werden. Die Kopplung zwischen Drehpendelwelle und Drehpendelkolben kann lösbar oder fest sein.When the pendulum shaft (5) is coupled to the housing (2) via springs and works as a free pendulum, this can occur during switching operations and through friction Energy lost through direct or through springs and ring-like parts Coupling with the rotary pendulum piston of a rotary pendulum motor can be replaced. The coupling between the rotary pendulum shaft and the rotary pendulum piston can be detachable or fixed.

In der Fig. 3 sind das Motorgehäuse ( 2 ) und der Drehpendelkolben ( 15 ) des Drehpendelmotors mit der Pendelwelle ( 5 ) verbunden schematisch dargestellt.In Fig. 3, the motor housing (2) and the rotary pendulum piston (15) of the rotary pendulum motor connected to the pendulum shaft (5) is shown schematically.

Der Drehpendelmotor kann so gesteuert sein, daß durch zwei gleichzeitige Zündungen am Drehpendelkolben entgegengesetzt gleiche Kräfte auftreten. nie Kopplung federn des Getriebes können durch z.ei oder mehrere gegenüber liegend angreifende entsprechend ausgebildete Federn gebildet sein. Hierdurch wird erreicht, daß die Lager keine Krafte aufnehmen müssen.The rotary pendulum motor can be controlled so that by two simultaneous Ignitions on the rotary pendulum piston occur oppositely equal forces. never pairing The springs of the gearbox can be caused by two or more oppositely acting appropriately designed springs be formed. This ensures that the Bearings do not have to absorb any forces.

Ist der Drehpendelkolben ( 15 ) starr mit der Pendelwelle ( 5 ) verbunden, so kann die nicht beim Schalten verbrauchte Energie eines jeden Arbeitshubes in die Schwungscheibe ( 8 ) transfjrmiert werden. Damit diese nicht zu viel Energie aufnehmen mu.M, kann oberhalb einer bestimmten Schwungscheibenfrequenz der Pendelkslbennotor im Teillastbereich arbeiten.If the rotary pendulum piston (15) is rigidly connected to the pendulum shaft (5), in this way, the energy not consumed during switching of each working stroke can be in the flywheel (8) are transformed. So that they don't have too much energy The pendulum swing motor can absorb above a certain flywheel frequency work in the partial load range.

Der Teillastbereich kann durch unterschiedlich starke federbegrenzte Pendelkolbenhube gebildet sein. Die Federn können so ausgebildet sein, daß z.B. mehrere Arbeitshube erforderlich sind, bis der optimale Hub erreicht ist, ohne daß durch die Pendelwelle Arbeit geleistet wird.The partial load range can be limited by different strengths of spring Be formed pendulum piston. The springs can be designed so that e.g. several working strokes are required until the optimum stroke is achieved without work is done by the pendulum wave.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Direktionsmomente der Federn zu den Umkehrpunkten hin zunehmen. Die Kolbengeschwindigkeit läßt sich durch Massen regulieren. Durch Evakuieren läßt sich der Motor so lange abstellen, bis die Pendelamplitude unterhalb eines bestimmten Wertes gesunken ist. Durch die große Pendelenergie wird die Energieübertragung in die Schwungscheibe auch bei starkem Bremsen möglich.It is particularly advantageous if the directional moments of the springs increase towards the turning points. The piston speed can be determined by masses regulate. The engine can be switched off by evacuation until the pendulum amplitude has fallen below a certain value. Due to the great pendulum energy the transfer of energy into the flywheel is possible even with heavy braking.

Ist der Pendelkolben ( 14 ) an die Pendelwelle ( 5 ) koppelbar ausgebildet, so kann bei genügend großer Schwungscheibenfrequenz und/oder Pendelenergie dieser abgekoppelt werden und in einem Umkehrpunkt an das Gehäuse angekJppelt werden. Zum Inbetriebsetzen ist hierbei das Lösen der Kopplung unter Last erforderlich. Hierbei kann die Pendelwellenamplitude der Pendelkolbenamplitude entsprechen, aber auch wesentlich größer sein.If the pendulum piston (14) can be coupled to the pendulum shaft (5), so with a sufficiently high flywheel frequency and / or pendulum energy this can can be decoupled and coupled to the housing at a reversal point. To the To start up, it is necessary to loosen the coupling under load. Here The oscillating wave amplitude can correspond to the oscillating piston amplitude, but also be much larger.

Sind die Hauptmasse und Hauptfedern an der Pendel;elle angebracht, so kann die zu koppelnde Federkraft zwischen Pendelkolben ( 15 ) und Gehäuse ( 2 ) relativ klein gehalten werden. Bei relativ zur Pendelwelle ( 5 ) kleiner Masse des Pendelkolbens ( 15 ) und großem Direktionsmoment in der Nähe der Umkehrpunkte der mit diesen verbundenen Federn, kann erreicht werden, daß bei einem Arbeitshub des Pendelkolbens dieser fast die ganze Energie an die Pendelwelle abgibt und somit unangekoppelt im mittleren Bereich des Pendelhubes zur Ruhe kommt, wenn der Pendelmotor abgeschaltet wird. Beim Wiederanschalten kann er lastfrei an die Pendelwelle gekoopelt werden und von dieser mitgenommen werden, bis die Pendelkolben- und/oder Pendelwellenfedern die Bewegung bis zum möglichen Arbeitspunkt des Motors bremsen. Der effektive Arbeitspunkt des Kolbens kenn-2auch in der entgegengesetzten Pendelphase einsetzen.If the main mass and main springs are attached to the pendulum, the spring force to be coupled between the pendulum piston (15) and the housing (2nd ) can be kept relatively small. With a small mass relative to the pendulum shaft (5) of the pendulum piston (15) and a large directional moment near the reversal points the springs associated with these can be achieved that with one working stroke of the pendulum piston this transfers almost all of the energy to the pendulum shaft and thus unpaired in the middle The area of the pendulum stroke comes to rest, when the pendulum motor is switched off. When switched on again, it can be switched on without load the pendulum shaft are coupled and carried along by it until the pendulum piston and / or pendulum wave springs the movement up to the possible working point of the motor brake. The effective working point of the piston is also the opposite Start the pendulum phase.

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Claims

Claims.

1. Automatic braking energy-storing gear with an actual value regulating the torque applied to the output shaft in the setpoint range Electronics, where the setpoint range is determined by the position of the accelerator or brake pedal is specified and wherein between the output shaft and the flywheel or flywheels a pendulum shaft is attached, with ring-like parts and the or the chwungscneiben is designed to be coupled, the ring-like parts via one or more springs are formed connected to the output, drive shaft and / or the housing and wherein the ring-like parts are designed so that they can be coupled to the input and output shafts and the housing are, characterized in that the Kopplungsric; atung the overrunning clutches between the drive shaft of the flywheel, the housing and the ring-like parts each opposite to the Xopplungsrichtung of the overrunning clutches between the ring-like parts and the pendulum shaft is formed.

2. Transmission according to claim 1, characterized in that one or several springs (3) are attached between two ring-like parts (1, 9), wherein the ring-like parts (1, 9) to the flywheel (8), the drive shaft ( 4) and the pendulum shaft (5) and the housing are designed to be coupled.

3. Transmission according to one of claims 1, 2, characterized in that that a coupling cylinder is rotatably and coupled on the pendulum shaft, on the ring-like parts that can be coupled to the housing connectable are attached, which via springs with the output shaft (4), the or the flywheels and the housing are connected directly or in a couplable manner.

4. Transmission according to claim 3, characterized in that two mutually extending Flywheels are mounted on the coupling cylinder so that they can be rotated and coupled.

5. Transmission according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the pendulum shaft (5) with the rotary pendulum piston (15) or the rotary pendulum motor housing (2) is firmly connected,

6. Transmission according to one of claims 1 to 6, characterized characterized in that the IireXtionsfedern the pendulum shaft and / or the BrehpendelkJlben are able to absorb the energy of several working stages of the engine.

7. Transmission according to one of claims 1 to 6, characterized in that that the partial load range of the rotary pendulum motor is determined by the size of the pendulum stroke is.