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Ausgleichgetriebe zur Verbindung einer antreibenden Welle mit einer
getriebenen Welle, das ein vollständiges Differentialsystem bildet. Gegenstand der
Erfindung ist ein Ausglefchgetriebe; das, zwischen eine mit gleichmäßiger Leistung
und Geschwindigkeit antreibende und eine anzutreibende Welle, auf -die ein veränderlicher
Widerstand wirkt, geschaltet, es der letzteren ermöglicht, ihre Umlaufgeschwindigkeit
stets dem Widerstand. entsprechend einzustellen und dabei gerade die zur Überwindung
.des Widerstandes erforderliche Leistung- aufzunehmen. Die Übertragung der Leistung
durch das Getriebe erfolgt dabei stets in der Weise; daß, wenn v die Geschwindigkeit
und T die Leistung der antreibenden Welle IM und K das auf die angetriebene
Welle R wirkende Widerstandselement und v' deren Geschwindigkeit ist, sich
T - v - K - v' - const. ergibt. Hierbei kann v' die größte Geschwindigkeit
sein, die die angetriebene Welle, dem Widerstandsnioment entsprechend, annehmen
kann, oder auch eine willkürlich - eingestellte geringere Geschwindigkeit. Die Übertragung
erfolgt stets unter Einhaltung eines theoretischen Wirkungsgrades. von ioo Prdzent.
Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß ein die antreibende und die angetriebene
Welle verbindendes Differentialorgan, z. B. ein Umlaufräderwerk, dessen Hauptrad
also entsprechend der Belastung der angetriebene Welle belastet ist, und dessen
Umlaufgeschwindigkeit der Differenz der Geschwindigkeiten der beiden Wellen entspricht,
auf ein Getriebe, in den Ausführungsbeispielen ein Druckflüssigkeitsgetriebe; -
wirkt, welch letzteres wiederum auf die antreibende Welle einwirkt, so daß also
die Leistung des Differentialorgans auf die treibende Welle zurückübertragen wird.
Ein wesentlicher Nutzen des Getriebes nach der Erfindung besteht darin, daß das
auf .die .angetriebene Welle wirkende Widerstandsmoment beliebig, sogar bis zum
vollständigen Stillsetzen der Welle, steigen kann, ohne daß dadurch eine nachteilige
Überlastung der treibenden Welle hervorgerufen wird.
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Die Wirkungsweise des Erfindungsgegenstandes ist am besten durch Vergleich
mit einem Differentialflaschenzug verständlich. In den Zeichnungen zeigt Fig. i
das Schema eines Differentialflaschenzuges, Fig. ? ein Differentialgetriebe, Fig.
3 eine schematische Darstellung der Vorgänge bei einem Differentialausgleichgetriebe
nach der Erfindung; in Fig. q. ist ein Ausgleichgetriebe nach der Erfindung mit
Druckflüssigkeitsübertragung dargestellt; die Fig. 5 und 6 enthalten Einzelheiten
der letzteren; Fig. 7 zeigt eine andere Ausführungsform des Ausgleichgetriebes mit
Druckflüssigkeitsübertragung.
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Bei dem Differentialflaschenzug nach Fig. i ist das Seilende b über
die mit der Antriebswelle verbundene Rolle.'VI"' geführt und überträgt auf diese
Weise einen Teil der vom zieliendcn _ Trum 3T' abgegebenen Leistung
auf
dieses zurück. Denkt man sich den Durchmesser der Scheibe M"' veränderlich, etwa
so, daß er stets der Belastung angepaßt werden kann, so kann die Last bei gleichbleibender
Geschwindigkeit und Leistung des ziehenden Trums M' mit einer solchen Geschwindigkeit
gehoben werden, daß die hierzu aufgewendete Leistung gleich ist der gleichbleibenden
Leistung des ziehenden Trums. Macht man die Scheibe MI" ebenso groß wie die andere
Scheibe, so wird die Gesamtleistung auf das ziehende Trum zurückübertragen und die
Last steht still. Bei einem Umlaufräderwerk, wie es in Fig. 2 dargestellt ist, sind
die Vorgänge_wesentlich die gleichen. Die Umlaufgeschwindigkeiten. der beiden Wellen
M und D des Getriebes entsprechen den geradlinigen Geschwindigkeiten
der Stränge des Flaschenzuges, die. Umdrehung .der Satellitenräder-des Getriebes
'entspricht der Umdrehung des Rades am Lasthaken beim Flaschenzug und die geradlinige
Fortbewegung des letzteren Rades der Umdrehung des Hauptrades R des Getriebes.
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Wenn bei einem Differentialgetriebe (Fig. 2) die antreibende Welle
M gleichmäßige Geschwindigkeit besitzt, so- kann man für die getriebene Welle R
alle Grade von Geschwindigkeiten erzielen, indem man die dritte Welle D bremst,
d. h. indem man diese Welle eine Arbeit ausüben läßt, sie z. B. dazu . verwendet,
eine Pumpe Dl@ zu treiben. Trifft man noch die Einrichtung; daß die von der Pumpe
D' erzeugte Energie von der antreibenden Welle M ausgenutzt werden kann, so erhält
man ein vollständiges und vorzügliches Differentialsystem, das genau so arbeitet,
wie ein typischer Differentialapparat, d. h. wie der in Fig.. i dargestellte Flaschenzug.
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In Fig. 3 ist ein Differentialflaschenzug dargestellt. bei dem, entsprechend
der Bremsung der WelleD des Umlaufräderwerks nach Fig. 2, der Strang D' dadurch
gebremst wird, daß er eine Feder spannt. Die in der Feder aufgespeicherte Energie
wird wieder auf das antreibende Rad M" übertragen, z. B. mittels einer Zahnstange
c, die in einem Punkte a an letzterem angreift. Wenn das Rad 11" sich dreht, so
weicht dieser Angriffspunkt aus, und zwar mehr oder weniger schnell (je nachdem
der- als veränderlich vorausgesetzte Radius von M" größer oder kleiner ist) in derselben
Weise wie der Strang b des gewöhnlichen Differentialflaschenzuges (Fig. i) ausweicht
und durch die Drehung des Rades M" schlaff wird, auf dem er ruht.
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Die schematische Fig.3 stellt genau das dar, was durch die -Vorrichtung
nach der Erfindung erreicht wird, die unverkürzt als Winkelgeschwindigkeiten der
Wellen alle @7orgänge wiedergibt, die im Differentialflaschenzug als geradlinige
Geschwindigkeiten auftreten.
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Übrigens kann man bei einem Umlaufräderwerk nach Fig. 2 auch das Rad
R durch die Pumpe D' bremsen und die Welle D als die anzutreibende Welle betrachten,
die Verhältnisse bleiben genau die gleichen.
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Eine Ausführungsform der Erfindung, bei der in der letzterwähnten
Weise das Hauptrad eines, Umlaufräderwerks durch eine Pumpe gebremst 'und die von
dieser aufgespeicherte Energie wieder auf die antreibende Welle übertragen wird,
ist in den Fig. 4 und.5 dargestellt. Das Umlaufräderwerk besteht aus der antreibenden
Welle M und der getriebenen Welle R, die mit Kegelrädern c bzw. f in die Planetenräder
a und b des Rades D eingreifen. Das Rad D greift mittels einer Ver= zahnung in einen
Zahnkranz i ein, der an einer Pumpe D' befestigt ist. Letztere ist eine Rotationspumpe
mit mehreren umlaufenden Zylindern und einer am Maschinengestell feststehenden Kurbel
4. Der Zahnkranz i hat den gleichen Durchmesser wie das Rad D, so daß die Umdrehungen
der Pumpe Dl den Umdrehungen dieses Rades entsprechen. Die in dieser Pumpe gewonnene
Energie treibt einen Drehmotor M' von gleicher Zylinderzahl und gleichem Kolbendurchmesser
an, der mit einem an ihm befestigten Zahnkranz :2 in ein auf der treibenden Welle
aufgekeiltes Zahnrad 3 eingreift. Das Übersetzungsverhältnis ist hier so bemessen,
daß der Motor 3I1 eine Umdrehung macht, , wenn sich die Welle M zweimal gedreht
hat; der Motor 311 dreht sich also mit der GeschwindFgl:eit
Die Kurbel 5 des Motors M' ist von -regelbarer Länge, so daß der Hub seiner Kolben
von Null bis zu einem 14iaxiinutn, das gleich ist dem Hube der Kolben der Pumpe
Dl-, geändert werden kann. Diese Längenveränderungen der Kurbel werden durch Verschiebung
eines Blockes 13 verursacht, der in Führungen der festen Wellen .4 und 14
der Pumpen gleitet. Die Pumpe D' und der lllotor 1111 gleiten mit ihren genau abgedrehten
Innenflächen auf einer ani :@Iascliinengestell feststehenden Scheibe B. In -dieser
sind durch zwei halbkreisförmige Aussparungen (Fig. 5) zwei Behälter D und El gebildet.
jeder Zylinder besitzt an der der Scheibe 8 zugekehrten Seite eine Öffnung io, durch
die er bei seinem Umlauf abwechselnd mit den Behältern E und El in Verbindung tritt.
Die Behälter E, El und die Pumpe D' sowie der Motor 11' sind mit öl oder einer anderen
Flüssigkeit gefüllt. Bei ihrer normalen Drehrichtung drückt die Pumpe D' Flüssigkeit
in den Behälter E, während sie auf den Behälter El @ail@'Ct1Cl wirkt.
Durch
Verschiebung des Kurbelzapfens 13 kann man die vom Motor 2111 an die treibende 'Welle
abgegebene Energie von Null bis zu einem Maximum ändern und' sie auf diese Weise
der Belastung der Welle R anpassen. Die Verschiebung kann von Hand erfolgen oder,
wie in Fig. 4. dargestellt, durch eine selbsttätige Vorrichtung, die sich entsprechend
der Belastung der Welle R einstellt. Bei der in dem Ausführungsbeispiel angelebenen
Anordnung geschieht die Einstellung durch einen Reglerkolben H, über dem sich komprimierte
Luft befindet und unter den die Druckflüssigkeit aus dem Behälter E, in dem sich
der Druck proportional der Kraft, mit der das Rad D die Pumpe D1 antreibt, einstellt,
durch eine Rohrleitung i i, 12 geleitet wird.
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Das Gleitstück 13 ist durch zwei Stangen 6 und 7 mit einem
als Mutter für eine Schraube t6 ausgebildeten Ouerstüch 15 verbunden. Die Schraube
16 sitzt an einem Zahnrad 17, (las in eine durch einen Winkelhebel mit der Stange
119 des Reglerkolbens H verbundene Zahnstange r8 eingreift. Bei der Verschiebung
der Zahnstange 18 wird der Kurbelzapfen 13 durch die Drehung der Schraube 16 verschoben.
Außerdem kann er auch noch von Hand verstellt werden, und zwar durch Drehung einer
Schraube a11, die dabei einen in einem Gleitrahmen des Maschinengestells beweglichen
Schlitten :2o verschiebt, wodurch das auf diesem gelagerte Zahnrad 17 ebenfalls
verschoben wird. Die Zähne dieses Zahnrades sind so lang, daß sie stets in Eingriff
mit der Zahnstange r8 bleiben. Auf die Schraubenspindel 211 ist ein Zahnrad a¢ aufgekeilt,
in das ein mit . einem Handgriff 26 versehenes Zahnsegment 25 eingreift (Fig. 6).
Letzteres wird, wenn der Handgriff 26 Iosgelassen wird, durch eine Feder 27 stets
so gezogen, daß der Kurbelzapfen 13 dadurch. gegen den Mittelpunkt des Motors hin
bewegt wird.
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Wenn die Vorrichtung sich in Ruhestellung befindet, ist der Druck
im Behälter E gleich Null, der Kolben H befindet sich daher in seiner unteren Endstellung
und der Kurbelzapfen 13 steht in der Mitteldrehachse des Motors. Die Länge der Kurbeln
der Motorkolben von 16T1 ist somit gleich Null, und die Kolben bleiben beim Umlauf
der Pumpe stehen.
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'Wirkt nun, während sich die treibende Welle 21 mit der Normalgeschwindigkeit
dreht, auf die Welle R ein unendlich großer Widerstand, so hat das Rad D das Bestreben,
sich mit der Geschwindigkeit ztt dreien. Die Kolben in D1 drücken daher
Flüssigkeit in den Behälter E. Da aber die Kolben des :Motors f/111 bei Mittelstellung
der Kurbel in ihren Zylindern stehen bleiben, so findet die Flüssigkeit keinen anderen
Ausweg als nach dem Zylinder H, und der Druck steigt.
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in dem der Druck im In dem gleichen Behälter E steigt, wird die Geschwindigkeit
der Pumpe Di und des Rades D geringer, dreht sich die durch das nunmehr geittelrad
f. angetriebene Welle R mit drehte zunehmender Geschwindigkeit. Gleichzeitig hebt
sich der ReglerkolGen H und verschiebt den Kurbelzapfen 13 aus der ittelstellung,
wird also der Hub der Kolben des Motors größer, und dieser nimmt in der Zeiteinheit
fortgesetzt größere Flüssigkeitsmengen auf. In einem gewissen Augenblick tritt nun
Gleichgewicht auf. Die von geförderten und von Mi aufgenommenen Flüssigkeitsmengen
sind gleich, der Druck im Behälter E bleibt gleich, und der Kurbelzapfen bleibt
in der diesem Druck entsprechenden Stellung. Die elle R nimmt die Geschwindigkeit
v' an, so daB also die in der Einleitung angeg-ebene Bedingung erfüllt ist und T
# v K # v' wird. Die Welle kann natürlich keine höhere Geschwindigkeit
als v' annehmen. Anderseits kann sie auch keine geringere Geschwindigkeit als v'
haben; denn dieser Geschwindigkeit v' entspricht eine Gesehwindigkeit
u des Zahnrades D, die wegen des Druckes im BehäIterE, der dem K proportional
ist, nicht überschritten werden kann.
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Der Druck der Luft im Zylinder H ist so bemessen, daB er bei der tiefsten
Stellung des Kolbens gleich ist dem Druck, der in dem Behälter E auftritt, wenn
das Widerstandsmoment gleich dem treibenden ist.
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Hieraus folgt, daB, solange das Widerstandsmoment kleiner ist als
das treibende Moment, der Kurbelzapfen itt stehen bleibt. Der Motor Ml nimmt daher
keine Flüssigkeit auf, und die Pumpe Di nebst dem Zahnrad D stehen still. Es findet
also kein Flüssigkeitsumlauf statt, und die `Vene R dreht sich reit der gleichen
Geschwindigkeit v wie die Welle M. .
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Wenn das Widerstandsmoment (und folglich der Druck. im Behälter E)
eine gewisse Höchstgrenze erreicht, erhält die Länge der Kurbel von Mi ihren größten
Wert und wird ;deich derjenigen der Kurbel . Die Pumpe Di und das Zahnrad müssen
sich alsdann mit der gleichen Geschwindigkeit der Motor Mi drehen, wodurch die
Welle R stillsteht. Der Widerstand kann dann bis ins Unendliche wachsen, ohne daB
daraus eine höhere Belastung der elle , die zu deren Bruch führen würde, bleibt
entstünde. Der Druck im dem Höchstdruck, den man bei der
Regelung
des Kolbens H eingestellt hat, und bei dem die Kolben des- Motors ihren vollen Hub
ausführen.
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Es ergibt sich hieraus, daß der Motor _hI' eine doppelte Rolle spielt:
i. seine Kolben dienen als Stützpunkt für die durch Dl komprimierte Flüssigkeit,
.der bei mehr oder weniger großen Geschwindigkeiten ausweicht und nachgibt; 2. er
nimmt die durch Dl bei der Kompression der Flüssigkeit aufgewendete Energie auf.
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Wenn man der Welle R geringere Geschwindigkeiten als v' geben will,
verstellt man den Kurbelzapfen 13 von Hand mittels des Handgriffes des Segmentes
:25 und verlängert so die Länge der Kurbel. Um die Welle R zum Stillstand zu bringen,
gibt man dieser Kurbel ihre Höchstlänge. Wenn man das Segment 25 freigibt, führt
die Feder 27 den Block 13 in die Ausgangsstellung zurück und die Welle R
nimmt die Geschwindigkeitv' wieder-an.
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Wird das Widerstandsmoment geringer als das antreibende Moment, so
geht der Reglerkolben des Zylinders H in seine tiefste Endstellung. Der Flüssigkeitsdruck
im Behälter E ist dann geringer als der Druck der Luft im Zylinder H. Damit hierbei
nicht etwa infolge von Undichtigkeit des Kolbens im Zylinder H Luft unter den Kolben
treten kann, wodurch die eingestellte Regelung gestört würde, ist die Einrichtung
getroffen, daß in diesem Augenblick ein Kolben 28 den Zylinder H vom Behälter E
abschließt, so daß im Zylinder H der gleiche Druck der Flüssigkeit unter dem Kolben
aufrechterhalten wird, den die Luft über dem Kolben besitzt. Das Öffnen und Schließen
des Ventils -a8 geschieht dadurch, daß es durch eine Stange 29 mit einer Rolle
30 verbunden ist, die auf einer an der Kolbenstange i9 angebrachten Schrägführung
3 i läuft. Auch im Falle einer plötzlichen Druckverminderung im Behälter E kann
sich bei dieser Anordnung (las Ventil 28 nicht eher schließen, als bis die Plüssigkeit
im Zylinder I-I Zeit gehabt hat, auszufließen und der Kolben H in seine untere Endstellung
gegangen ist. Die kompriinierte Luft vom Zylinder H könnte ferner noch unter den
Kolben gelangen, wenn die Stopfbüchse 33 oder das Ventil 28 undicht wären. Um dies
zu vermeiclen, ist ein federheeinflußter Kolben 32 allgeordnet, der im geeigneten-
Augenblick die Leitung 12 mit einem Behälter E= verbindet, der mit Flüssigkeit unter
Druck gefüllt" ist.
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Die Luft im Zylinder H bildet-einen Puffer, dessen Wirkung im geraden
Verhältnis zum Luftdruck steht. Dank dieser Eigenschaft erfolgen die selbsttätigen
Verschiebungen des Kurbelzapfens 13 stets derart, daß die Geschwindigkeit
v' der Welle R sich nach dem hyperbolischen Gesetz ändert, wenn K sich linear ändert,
so daß also das Produkt Kv' konstant bleibt. Nach diesem Gesetz dürfte die Geschl
indigkeit v' der Welle R theoretisch nur bei eineng unendlichen Widerstandsmoment
gleich Null «erden, die Kurbel von ?l71 ihre größte Länge also nur bei einem unendlich
hohen Druck erreichen: Praktisch -muß jedoch. die Kurbel des 1Totors j171 ihre größte
Länge bei einem endliehen Höchstdruck erreichen. Dies wird durch folgende Vorrichtung
bewirkt: Wenn der Druck einen. bestimmten Höchst-,vert erreicht hat, beginnt ein
Zapfen 34 (Fig.4) an der Stange ig des Kolbens H auf einen schwingbaren Hebel 35
zu wirken, der mittels einer geeigneten Übertragungsvorrichtung das Segment 25 (Fig.
6) anhebt. Der Kurbelzapfen 13, der übrigens dann fast am Ende seines Hubes
steht, wird bei dieser Grenzstellung für eine kurze Strecke vorn Kolben H mitgenommen.
Der Druck kann nun nicht mehr größer werden, welches auch immer der Wert des Widerstandes
sein möge. Man kann die Grenze des Druckes auch in anderer Weise bestimmen, indem
man die Übersetzung zwischen der Welle H und dein Motor 3,11 so wählt, daß
letztere sich nicht mit der Geschwindigkeit
sondern mit einer Geschwindigkeit
-e dreht, während die Pumpe Dl und das wie vorher durch Räder gleichen Durchmessers
verbunden sind. Der Kolben H wird so geregelt, daß der Block am Ende des Hubes anlangt
(größte Kurbellänge), wenn der Druck den festgesetzten Höchstwert erreicht. Dl dreht
sich dann mit der gleichen Geschwindigkeit
Ml, und die Welle R dreht sich mit der Geschwindigkeit 2e. Wenn das Widerstandsmoment
noch weiter wächst, der Druck doch nicht mehr größer werden und bleibt gleich hoch,
da aber die Welle R keine geringere Geschwindigkeit als 2 e annehmen kann, muß sich
der Gang der aschine verlangsamen, sie stillsteht. Es wird weiter unten erläutert,
daß 1.-ein Rückwärtsdrchen, selbst im Falle des Stillstehens der zu befürchten ist.
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Die Behälter E und E' sind leide aber ein selbsttätig wirkender Schieber
37 (Fig: S) dient dazu, demjenigen der l:', der unter niedrige-rein Druck steht,
mit einem offenen Behäl- ßch älter E ter F_3 zu verbinden. Unter gestimmten Verhältnissen
hört der in l: auf und wirkt
in EI, z. B. beim Rückwärtslauf der
Maschine, oder falls das Widerstandsmoment seine Richtung ändert und das Bestreben
hat, die antreibende Welle mitzunehmen. Wenn der Druck in den beiden Behältern E
und E' gleich Null ist, steht der Schieber 37 unter dem Einfluß von zwei schwachen
Federn in der Mittelstellung. Tritt in E Druck auf, so wird der Schieber zugleich
von EI angesaugt und durch die aus E überströmende Flüssigkeit zurückgedrückt. Er
verschiebt sich daher nach links und verbindet EI mit E'. Der umgekehrte Vorgang
tritt ein, wenn ein Überdruck in EI auftritt.
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Soll die getriebene Welle rückwärtslaufen, so muß das RadD größere
Geschwindigkeit als
haben, d. h. die Pumpe D1 muß schneller laufen als M1. Zu diesem Zwecke muß !b21
mehr Flüssigkeit aufnehmen, als D1 bei der gleichen Geschwindigkeit fördern würde.
Dies kann auf zwei Arten erreicht werden: r. dadurch, daß der Hub der Kolben von
M1 größer wird als der Hub der Kolben von D1, z. B. infolge Verlängerung der Führungen
für den Kurbelzapfen 13; s. durch Verminderung des Hubes der Kolben von D1; d. h.
dadurch, daß Dl eine Kurbel erhält, deren Länge von Hand verstellt werden kann.
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Letztere Einrichtung wird gewöhnlich angewandt.
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In manchen Fällen ist es erforderlich, daß die Welle R sich unter
der Wirkung des Widerstandsmomentes in umgekehrter Richtung drehen kann. Dies kann
entweder erfolgen, 'während die antreibende Welle sich mit der Normalgeschwindigkeit
dreht oder während sie stillsteht.
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a) Wenn die antreibende Welle sich dreht, wird der Kurbelzapfen 13
von Hand derart verschoben, daß die Kurbel von 11'I1 die Höchstlänge erhält, wodurch
die Welle R zum Stillstand gebracht wird. Dann wird eine Verbindung zwischen den
beiden Behältern E und El, z. B. durch Öffnen eines in einem Verbindungsrohr
x angebrachten Hahnes y
hergestellt (Fig. 5). Die Pumpe D1, die keinen
Widerstand mehr findet, dreht sich dann schneller als M1, und die Welle R dreht
sich in umgekehrter Richtung.
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b) Wenn die antreibende Welle stillsteht, arbeitet nur die Pumpe DL.
Im Behälter E wird Flüssigkeit komprimiert, die dann durch das Verbindungsrohr x
und den Hahn y in -den Behälter EI zurückfließt. In beiden Fällen wird die Geschwindigkeit
der Umkehr-Bewegung durch das größere oder geringere Öffnen des Hahnes y geregelt.
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. Wenn das auf die Welle R wirkende Drehmoment seine Richtung ändert,
also statt die Drehung der Welle M zu hemmen, dieser eine rückläufige Bewegung zu
erteilen sucht (z. B. bei einem Automobil beim Bergabwärtsfahren), so ermöglicht
das Differentialausgleichgetriebe nach der Erfindung eine sehr energische Bremsung.
Diese Bremsung kann auf zwei Arten erreicht werden: i. durch Abstellen der treibenden
Kraft und Anhalten der Welle M, oder einfach dadurch, daB man durch einen beliebigen
Anschlag diese Welle an einer Drehung in der Normalrichtung verhindert. Nur die
Pumpe Dl arbeitet. Sie komprimiert die Flüssigkeit im Behälter EI, die dann durch
das Rohr x und den Hahn y, den man mehr oder weniger weit geöffnet hat, nach E zurückfließt;
2. durch Abstellen der treibenden Kraft und Ausnutzen des Widerstandes, der durch
den leerlaufenden Triebapparat geboten wird. Durch Verschieben des Kurbelzapfens
von Hand eine Bremsung ausgeübt, die um so energischer j e größer die Länge der
Kurbel von Ml wird. Wenn diese Kurbel die Höchstlänge erreicht, d. h. die Länge
der Kurbel von Dl, bleibt die Welle R stehen, selbst wenn der Widerstand der d Welle
M gleich Null ist. Ebenso genügt der eine Pumpe D1 EI
es, um beim versagen
.tnebxrart etwaige Umkehrung der Bewegung zu vermeiden, die Kurbel Ml auf Höchstlänge
zu bringen.
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Ist die antreibende Maschine eine Explosionskraftmaschine, so kann
das Ausgleichgetriebe zum Anlassen derselben verwendet werden. Hierzu wird der Motor
oder die Pumpe Dl mit dem vorher erwähnten, mit Druckflüssigkeit gefüllten Behälter
E2 verbunden und die Kurbel der nicht verwendeten Maschine von Hand auf den halben
Hub eingestellt. Der Schieber 37 stellt selbsttätig die Verbindung des Behälters
E bzw. El dieser Maschine mit dem offenen Gefäß E3 her, in das dann die Flüssigkeit,
nachdem sie ihre Arbeit geleistet hat, hineingepumpt wird. Der Behälter E2 kann
später durch die von neuem gefüllt werden, indem man die Behälter E und miteinander
verbindet und die Welle R feststellt (wie im Fall eines unbegrenzten Widerstandes).
' E2 wird schnell mit dem Höchstdruck gefüllt, auf den der Apparat eingestellt ist.
Die Abhängigkeit des Antriebes von Hand kann genau in der gleichen Weise erreicht
werden wie bei Dampfmaschinen, nämlich durch Verbindung des Schlittens 2o mit der
Welle R - mittels einer ähnlichen Vorrichtung; wie sie bei den Servomotoren verwendet
wird: Das Dfferentialausgleichgetriebe kann bei Antriebsapparaten verschiedener
Leistung verwendet werden, die Einstellung für diese
geschieht durch
Verstellen einer Spannschloßmutter 36 (Fig. ¢).
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Wie bereits oben erwähnt wurde, ist es bei einem Umlaufräderwerk gleichgültig,
ob die Bremsung und Rückübertragung der beim Bremsen gewonnenen Energie auf die
Antriebswelle an dem Rade D oder an der Welle R stattfindet. Die Pumpe Dl könnte
also auch=von der Welle R aus angetrieben -«-erden. In diesem Falle ist die Welle
des Rades D die angetriebene Welle.
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Eine-*andeie Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes, bei der ein
Umlaufräderwerk nicht zur Verwendung kommt, ist in Fig. 7 dargestellt. Bei dieser
ist die Pumpe D' fest mit der antreibenden Welle verbunden, dreht sich also mit
der Geschwindigkeit v. Der Scheibe 8 mit den Kammern E und E' der ersteren Ausführungsform
entsprechen in der Darstellung der Zeichnung zwei getrennte Scheiben F und F', von
denen jede ebenfalls Kammern E und E' enthält. Die einander entsprechenden Kammern
in den beiden Scheiben stehen durch Leitungen g bzw. g1 miteinander in Verbindung.
Die Scheibe F, an der die unveränderliche Kurbel der Pumpe Dl fest angebracht ist,
sitzt fest auf der angetriebenen Welle R, Scheibe F1 steht fest am Maschinengestell.
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Der Motor Ml, der ebenso wie der Motor 3I1 des ersten Ausführungsbeispiels
eine verstell= bare Kurbel besitzt, wird von der Antriebswelle 1b1 im Verhältnis
i : I angetrieben, dreht sich also ebenfalls mit der Geschwin= digkeit v. Die Aufgabe
der Pumpe 3T1 ist: i. die von dem Motor Dl geförderte Flüssigkeit mehr oder weniger
aufzunehmen, d. h. dieser Flüssigkeit einen mehr oder weniger großen Ausfluß zu
bieten; z. die für die Kompression der Flüssigkeit aufgewendete Energie wiederzugewinnen.
Alle anderen Einzelheiten sind ebenso wie bei dem ersten Apparat.
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Wenn das Widerstandsmoment schwach ist, werden, ebenso wie beim ersten
Ausführungsbeispiel, die Kolben des Motors JI' selbsttätig auf die halbe Hubhöhe
eingestellt, wobei die Länge der Kurbel gleich Null ist und der Motor 1Y11 keine
Flüssigkeit aufnimmt. Die Wellen 111 und R sind hierdurch direkt gekuppelt und drehen
sich mit der gleichen Geschwindigkeit, und es findet kein Umlauf von Flüssigkeit
statt. Wird das Widerstandsmoment sehr groß, so nimmt die Kurbel Ml die Höchstlänge
an, und die Welle R steht still.
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Die beiden sich mit der Geschwindigkeit zdrehenden Pumpen D' und Motor
311 können mit der Welle 111 entweder unmittelbar oder durch geeignete Übersetzungsgetriebe
verbunden werden. Sie können nebeneinander oder getrennt voneinander angeordnet
sein. In Fig. 7 sind sie getrennt dargestellt, die Pumpe D' ist auf der Welle !I1
montiert und der :Motor 2,12 ist mit dieser Welle durch 7ahnräder gleichen Durchmessers
verbunden. Auch könnte die Druckflüssigkcitsübertragnng durch eine entsprechend
elektrische l'bertragtmg ersetzt werden.
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Das in verschiedenen Ausführungsformen beschriebene Ausgleicligetriebe
kann für eine große Anzahl von Zwecken verwendet werden, von denen die wichtigsten
sind: Hebeapparate, Krane, Göpel, Gangspills, Fahrräder, Automobile. Im allgemeinen
kann es überall (la angewendet werden, wo eine Triebwelle mit konstanter Kraftleistung
und Geschwindigkeit eine Welle antreiben soll, die sehr veränderlichen Widerständen
ausgesetzt ist.