DE3319315A1 - Antriebsmechanismus mit einer veraenderbaren uebersetzung - Google Patents
Antriebsmechanismus mit einer veraenderbaren uebersetzungInfo
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Description
. 5.
Antriebsmechanismus mit einer veränderbaren Übersetzung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Antriebsmechanismus mit einer veränderbaren Übersetzung, der eine
Rillenscheibe mit einem variablen Durchmesser aufweist, und insbesondere, aber nicht ausschließlich, zum Antrieb
von Automobilzubehörteilen oder dgl. gedacht ist.
Herkömmlicherweise wurden angetriebene Zubehörteile wie
beispielsweise Wechselstromerzeuger, Kompressoren für Klimaanlagen und Pumpen zur Servolenkung, die bei
Maschinen mit einer variablen C7eschwindigkeit verwendet wurden, von einem Ende der Kurbelwelle einer solchen Maschine
her über Riemenscheiben, Riemen und dergl. angetrieben. Dies hat zur Folge, daß die Zubehörteile mit
Geschwindigkeiten gedreht werden, die in Abhängigkeit von der Untersetzung der Riemenscheibe proportional zur Drehgeschwindigkeit
der Maschine sind. Im Falle von selbstfahrenden Maschinen erfahren die Maschine und die angetriebene
Einrichtung große Änderungen der Geschwindigkeit.
Notwendigerweise werden solche Zubehörteile bzw. Geräte mit einer minimalen Geschwindigkeit angetrieben, wenn
die Maschine langsam läuft. Wenn jedoch die Maschine beschleunigt wird, werden die Zubehörteile oft sehr viel
schneller angetrieben, als dies erforderlich ist. Diese übermäßig hohen Geschwindigkeiten, denen solche Zubehörteile
unter solchen Bedingungen unterliegen, sind nachteilig, v/eil sie zur.ütx: 1.i chi; l.f i si unq von der f-i.nwh i in·
er 1 ordern, weil ;;ie unter solchen Bedingungen weniger zuverlässig
arbeiten, weil sie einen unnötigen zusätzlichen Lärm verursachen und weil sie stärker ausgelegt werden müssen
und an die Geschwindigkeitsbereiche anpaßbar sein müssen.
Es wurden Einrichtungen entwickelt, um Zubehörteile bzw. -geräte anzutreiben, die mehrere Übersetzungsverhältnisse aufweisen.
Derartige Einrichtungen weisen Getriebe mit mehreren Übersetzungen auf, die automatische Kupplungsmechanismen
anwenden. Derartige Einrichtungen stellen einen besseren Kompromiß zwischen den Geschwindigkeiten der Maschine
und den Geschwindigkeiten der Zubehörgeräte dar. Bei derartigen Einrichtungen können jedoch abrupte Geschwindigkeitsänderungen
auf die Zubehörgeräte übertragen werden, wenn die Übersetzungsverhältnisse geändert werden. Wenn
derartige Verhältnisse vorliegen, müssen die zusätzlichen Besichleunigungs- und Verlangsamungskräfte, die durch das
Getriebe aufgebracht werden, bei der Bemessung der Antriebsriemen und der Komponenten der Zubehörgeräte berücksich-
2ο tigt werden. Außerdem können die hohen Belastungskräfte
an dem Kupplungsmechanismus in solchen Einrichtungen oft zu einem hohen Kupplungsverschleiß und zu einem frühen
Vorsagen der Kupplung führen.
Derartige Getriebe für Antriebe von Hilfseinrichtungen
wiesen auch Rillenscheiben mit einem variablen Durchmesser auf, die typischerweise auf die Wirkung von Zentrifugalgowichtcn,
einen hydraulischen Druck u.dgl. ansprechen. Derartige Einrichtungen können die Stoßbelastung der
Einrichtungen mit festen Übersetzungen verringern. Normalerweise
weisen sie jedoch keine Einrichtung zur Herstellung einer Rückkopplung zur Steuereinrichtung und
zu dem wirksamen Durchmesser der Rillenscheibe auf. Der Durchmesser der Rillenscheibe kann daher und insbe-
3g sondere dann nicht einfach gesteuert v/erden, wenn ein
Betrieb mit einer stufenlosen Übersetzung an der Stelle
BAD ORIGINAL
-r-
von fest eingestellten Übersetzungen verwendet wird. Außerdem erfordern viele Einrichtungen komplizierte Mechanismen
zur Herstellung der geeigneten Geschwindigkeit für das Ansprechen des Durchmessers der Rillenscheibe oder sie
liefern abgestufte Stellungen, die einen Betrieb mit einem abgestuften festen Übersetzungsverhältnis bewirken.
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Antriebsmechanismus
mit einer variablen Übersetzung, der eine RiIlenscheibe
mit einem variablen Durchmesser, einen mit der Rillenscheibe gekoppelten hydraulischen Antrieb zur Änderung
des Durchmessers der Rillenscheibe, eine Eingangseinrichtung zur Ermittlung der Geschwindigkeit der Rillenscheibe,
eine Rückkopplungseinrichtung zur Ermittlung des Durchmessers der Rillenscheibe und ein hydraulisches
Steuerventil aufweist, das mit dem hydraulischen Antrieb in Verbindung steht. Das hydraulische Steuerventil weist
ein erstes Ventilelement, dessen Position auf die Eingangseinrichtung anspricht, und ein zweites Ventilelement auf,
dessen Position auf die Rückkopplungseinrichtung anspricht.
Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Antriebsmechanismus für eine variable übersetzung ist besonders vorteilhaft im Zusammenhang mit dem Antrieb
von Zubehörteilen an Verbrennungsmaschinen mit einer variablen Geschwindigkeit geeignet. Der Antrieb verwendet
eine hydraulisch angetriebene Rillenscheibe mit einem variablen Durchmesser, wobei ein Eingang auf die Geschwindigkeit
der Maschine anspricht und eine Rückkopplungssteuerung des Einganges in Antwort auf den
tatsächlichen Durchmesser der Rillenscheibe erfolgt. Eine genaue stufenlose Änderung der übersetzung kann
dadurch bewerkstelligt werden. Als Ergebnis werden die
gg mechanischen Stöße der Einrichtungen mit festen Übersetzungen
beseitigt, während vorbestimmte doGchwindig-
keiten der Zubehörgeräte über den Eingang mit der variablen
Übersetzung ohne Kupplungen, Getriebe u.dgl. erreicht werden. Die stufenlose Änderung des Übersetzungsverhältnisses
kann automatisch durch die Verwendung eines die Geschwindigkeit ermittelnden Mechanismus als Systemeingang
bewirkt werden.
Im folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung beispielhaft im Zusammenhang mit den Figuren erläutert.
IQ Eis zeigt:
Fig. 1 einen Querschnitt eines erfindungsgemäßen Mechanismus , wobei die
Rillenscheibe einen maximalen Durchmesse, ser aufweist;
Fig. 2 einen Querschnitt des Mechanismus
der Fig. 1, wobei die Rillenscheibe einen minimalen Durchmesser aufweist;
un^
Fig. 3 einen genauen Querschnitt des Steuer-
ventiles des Mechanismus der Fig. 1 und 2.
Die Fig. 1 zeigt einen Antriebsmechanismus mit veränderlicher Geschwindigkeit, der durch eine Maschine mit einer
veränderlichen Geschwindigkeit angetrieben werden kann, wobei die gesamte Vorrichtung beispielsweise mit der
QQ Kurbelwelle mitdreht. Es wird bewirkt, daß sich eine
Riemen- oder Rillenscheibe 1o mit einem Antriebsteil 12
dreht. Das Antriebsteil 12 ist an dem Eingang montiert, bei dem es sich typischerweise um die Kurbelwelle einer
Maschine handelt, und dreht sich mit diesem Eingang. Die
Qg Rillen- bzw. Riemenscheibe 1o weist eine Scheibe mit
einem variablen Durchmesser auf, der durch ein hydrau-
BAD ORIGINAL
~r; 9.
lisches System gesteuert wird, das in dem Antricbstoil 12
enthalten ist. Durch variieren der Breite der IHHai scheibe
kann ein variabler wirksamer Durchmesser erreicit w<
rden, wie dies ein Vergleich der Fig. 1 und 2 am besten zeigt.
Was die Rillenscheibe mit lern variablen Durchmesser anbelangt,
so wirkt eine erste Backe oder Seitenplatte 14 mit einer zweiten Seitenplatte 16 zusammen, um zwischen den
Platten eine V-förmige Nut zu bilden. Wie dies oben festgestellt wurde, kann die V-förmige Nut im Hinblick auf
ihre Breitenabmessungen variiert werden. In der Fig. 1 ist ein Riemen 18 dargestellt, der in der V-förmigen Nut
so angeordnet ist, daß er einen größeren Durchmesser annimmt. In der Fig. 2 nimmt dieser Riemen 18 einen .kleineren
Durchmesser an. Der dargestellte größere Durchmesser und der dargestellte kleinere Durchmesser entsprechen jeweils
den extremen Positionen der Rillenscheibe. Jede der Seitenplatten 14 und 16 weist eine Nabe auf. Die Naben 2o
und 22 sind an den Seitenplatten 14 und 16 jeweils starr befestigt, um sich mit diesen zu drehen.
Parallel zur Achse der Naben 2o und 22 erstrecken sich Führungsschienen 24 und 26. Obwohl zwei Führungsschienen
24 und 26 dargestellt sind, kann eine beliebige Anzahl von Führungsschienen angewendet werden, wenn dies sachdienlich
ist. Die Führungsschienen erstrecken sich durch in den Naben 2o und 22 hierfür vorgesehene Durchgänge.
Da sie sich auf diese Weise erstrecken, können die Führungsschienen 24 und 26 eine Kraft auf die Naben 2o und
QQ 22 ausüben, um diese in Drehung zu versetzen, während
sie eine axiale Bewegung beider Naben ermöglichen, um den Durchmesser der Rillenscheibe zu verändern. Um die Rillenscheibe
1o zu stützen und anzutreiben, erstreckt sich das Antriebsteil 12 in der Form einer Antriebswelle 28 nach
gg außen, um die Naben 2o und 22 aufzunehmen. Die Antriebswelle
28 weist einen Anschlag 3o auf, der durch eine Mutter 32 gehalten wird. Der Anschlag 3o und die Mutter
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! .J2 drehori sich nut dar Antriebswelle 28. Um sicherzustellen,
daß sich die Rillenscheibe 1o mit der Antriebswelle 28
dreht, erstrecken sich die Führungsschienen 24 und 26 mit ihren ersten Enden in das Antriebsteil 12 und mit ihren
zweiten Enden in den Anschlag 3o.
Um eine feste Drehebene für die V-förmige Nut der Rillenscheibe
Io zu bilden, ist eine mit einem Gewinde versehene Buchse 34 um die Antriebswelle 2 8 und in den Naben 2o und
22 vorgesehen. Die mit dem Gewinde versehene Buchse 34 ist auf der Antriebswelle 28 mit der Hilfe von Rollen-bzw.
Walzenlagern 36 drehbar angeordnet. Die mit dem Gewinde versehene Buchse 34 ist in axialer Richtung durch Rollenbzw.
Walzenlager 38, die an jedem Ende der Buchse vorgesehen sind, festgelegt, so daß sie zwischen dem Antriebsteil und dem Anschlag 3o verbleibt.
Um den axialen Ort der Seitenplatten 14 und 16 zu steuern,
weist die mit dem Gewinde versehene Buchse 34 auf einer Hälfte der Buchse 34 ein linksgängiges Außengewinde 4o
und auf der anderen Hälfte der Buchse 34 ein rechtsgängiges Außengewinde 42 auf. Entsprechende linksgängige und
rechtsgängige Innengewinde 44 und 46 sind an den Innenflächen der Naben 2o und 22 jeweils vorgesehen. Auf diese
Weise bewegen sich die Sextenplatten 14 und 16 in axialer Richtung relativ zur Antriebswelle 28 in gleichen und entgegengesetzten
Richtungen, wenn der wirksame Durchmesser der Rillenscheibe verändert wird. Auf diese Weise wird die
Mittellinie der V-förmigen Nut festgehalten.
Ein hydraulischer Antrieb, der mit der Rillenscheibe 1o mit dem variablen Durchmesser gekoppelt ist, um den Durchmo-sser
diesor Scheibe zu verändern, ist an einer Seite der Rillenscheibe 1o angeordnet und wirkt mit der Seitenplatte
16 zusammen. Da die mit Gewinden versehenen Naben
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20 und 22 mit der mit dem Gewinde versehenen Buchse 34 zusammenwirken, ist es nur erforderlich eine der beiden
Seitenplatten 14 und 16 anzutreiben. Der hydraulische Antrieb weist eine ringförmige Hydraulikkammer 48 auf.
Eine erste Wand 50 ist an der Rückseite der Seitenp'atte 16 angeformt, um einen kr"isringförmigen Kanal mit einer
druckaufnehmenden Fläche -u bilden, durch die axiale- ;
Kräfte für die Rillensche benanordnung geliefert wenden.
Mit der Hydraulikkammer 48 wirkt ein fester Kolben 52
zusammen. Der feste Kolben 52 ist ebenfalls ringförmig ausgebildet, damit er in die ringförmige Hydraulikkammer
48 passt. Geeignete Dichtungen sind an allen Verbindungsflächen vorgesehen, um den erwarteten hydraulisehen
Druck zu binden bzw. zu halten. Der hydraulische Antrieb bewirkt, wenn Druck auf ihn ausgeübt wird, daß
sich die Seitenplatte 16 von dem Antriebsteil 12 und
dem einstückig damit ausgebildeten festen Kolben 52 wegbewegt. Dies führt dazu, daß der wirksame Durchmesser
der Rillenscheibe zunimmt. Wenn der Druck aus der Hydraulikkammer
48 freigegeben wird, führt die Spannung dels Riemens 18 der Riemenscheibe dazu, daß sich die V-förmige
Nut ausdehnt, um den wirksamen Durchmesser der Rillonscheibe
10 zu verringern.
Ein hydraulisches Steuerventil wird in dem Steuersystem mit der variablen Übersetzung im Zusammenhang mit dem
hydraulischen Antrieb zur Steuerung des wirksamen Durchmessers der Rillenscheibe angewendet.
Das hydraulische Steuerventil ist mit 54 bezeichnec und ist in dem Körper des Antriebsteiles 12 enthalten,'
um den Durchmesser der Rillenscheibe 10 wirksam zu , , steuern. Dies wird mit der Hilfe einer Eingangseinrichtuna
zum Prüfen bzw. Fühlen der Geschwindigkeit: dor Rillen-
BAD ORIGINAL
-Ϋ-
scheibe und finer Ri-.^kopplungseinrichtung bewerkstelligt,
die den wir1 samen Durchmesse.· der Rillenscheibe prüft bzw. mißt.
Das Steuerventil "4 stellt eine Einrichtung zur Steuerung des hydraulischen Druckes von einem EIuiaßdurchgang 56
für ä<- ydraulis:..': ^n Druck und einem Auslaßdurchgang
58 füi η hydraulischen Druck dar. Das hydraulische
Steue; til 54 in. im allgemeinen in zwei axial ausger
ich Li" Zy linde·; bohrungen 60 und 62 enthalten, die sich
diametrisch über das Antriebsteil 12 erstrecken. Die 1(-; Zylinderbohrungen 60 und 62 sind durch einen ringförmigen
Flansch 64 unterteilt und an ihren äusseren Enden durch Stöpsel bzw. Bolzen 66 und f>8 jeweils verschlossen.
Die Einganqseinrichtung, die wirkt, um die Geschwindig-Ib
koit der RiIlenschcibe zu prüfen, kann aus einer beliebigen
Anzahl von Fühlerelementen bestehen, die dem Antrieb direkt zugeordnet sind oder die mit diesem elektronisch
von einem anderen Teil der Maschine aus verbunden sind. Bei der bevorzugten Ausführungsform wird ein direkter
Mechanismus angewendet, der ein Zentrifugalgewicht 70 aufweist, das an einer Seite der Drehachse in reia Zy 1 aider
62 angeordnet ist. Eine Schraubenfeder 72, die durch UJj1 Stöpsel 68 auf ihrem Platz gehalten wird, Leistet
dem Zentrifugalgev/icht 70 Widerstand. Wenn die zylindri-
-Γ·"- ■ sehe1. Bohrungen 60 und 62 mit einem hydraulischen Fluid
': gefüllt, werden, erstreckt sich ein Entlastungsdurchgang·
\ ß\ '-Ln axialer Richtung durcl das Zentrifugalgewicht 70,
. ' -..'ii -zu ermöglichen, daß das Arbeitsfluid zirkuliert, wenn
'"-,,'-,-.>j.ch das Gewicht bewegt.
öO' * ■ [
\ ; Ei:-ist,üi>kig mit dem Zentrif ugalg.":wioht 70 ist ein erstes
öO' * ■ [
\ ; Ei:-ist,üi>kig mit dem Zentrif ugalg.":wioht 70 ist ein erstes
Vöntj.J,'.>lement 76 ausgebildet, dessen Lage von der Position
des Gewichtes abhängt. Das Ventilelement 76 bildet im , nllaemej/;en in Verbindung mit dem Zentifugalgewicht 70
3r e ' r; zy V'ndrisches Rohr, das eine geeignete Länge auf-
BAD ORlGSNAL
331031
weist, so daß es sich unter dem Einfluß dor Feder 72, wenn
die Vorrichtung in Ruhe ist, bis zu dem ringförmigen Flansch 64 erstreckt. Das Ventilelement 76 weist ringförmige Durchgänge
78 und 80 auf. Jeder ringförmige Durchgang 78 und 80 besitzt eine ausreichende axiale Länge, so daß er ununterbrochen
mit dem Einlaßdurchgang 56 bzw. dem Auslaßdurchgang
58 während des gesamten Hubes des Vontilclementes
76 in Verbindung steht. Dies kann am besten durch einen
Vergleich der Fig. 1 und 2 ersehen werden, die das Ventilelement 76 in seinen extremen Positionen zeigen. Durch
die Wand der röhrenförmigen Struktur des Ventilelementes 76 erstrecken sich Einlaßtore 82 für den Hydraulikdruck
von dem ringförmigen Durchgang 78 aus nach innen. Infolge der Länge des ringförmigen Durchgangs 7 8 stehen die Einlaßtore
82 für den hydraulischen Druck ununterbrochen mit dem Einlaßdurchgang 56 für den hydraulischen Druck
in Verbindung. Da jedes Tor 82 am selben axialen Ort an dem Element 76 angeordnet ist, bilden die Tore 82
einen gemeinsamen Ort für den Einlaßdruck, der sich bei einer Bewegung des Ventilelementes 76 ändert. In einer
ähnlichen Weise erstrecken sich die Auslaßtore 84 für den hydraulischen Druck von dem ringförmigen Durchgang 80
aus nach innen. Die Tore 84 stehen daher ununterbrochen mit dem Auslaßdurchgang 58 für den hydraulischen Druck
in Verbindung.
Ein zweites Ventilelement 86 besteht ebenfalls aus einem
zylindrischen Rohr, das konzentrisch und gleitbar in dem ersten Ventilelement 76 angeordnet ist. Eine Mittelbohrung
88 verläuft durch das erste Ventilelement 76, so daß dieses das zweite Ventilelement 86 aufnehmen kann. Ein
Durchgang 90 verläuft durch das zweite Ventilelement 86
und weist Ausgänge 92 auf, so daß der Durchgang 90 mit dem Hydraulikantrieb in Verbindung steht, wie dies weiter
unten beschrieben worden wird. Dan x.woi. to VonL i 1 el (
BAD 0R»G»NAL
8f> WL» L: :t .tuch oi mm radialen Flansch 94 auf, der sich
von dom Körper des Elementes 86 aus nach aussen erstreckt,
um eine Schulter zu bilden, die mit einer Schraubenfeder
96 zusammenwirkt. Die Schraubenfeder 96 erstreckt sich
h von dem radialen Flansch 94 zu dem ringförmigen Flansch 64, so daß sie das zweite Ventilelement 86 in eine Richtung
vorspannt, die von dem Zentrifugalgewicht 70 weg vorläuft. Das zweite Ventilelement 86 weist auch ein Tor
9b und einen um seinen Umfang verlaufenden Spalt zu dem ringförmigen Flansch 64 für die Zirkulation des Fluids
auf, um eine Bewegung der Ventilelemente zu ermöglichen.
Das zweite Ventilelement 86 bildet durch seine röhrenförmige
Wand ein Schließteil für das Ventiltor. Das
ϋ zweite Ventilelement 86 v/irkt, um die Einlaßtore 82 für den Hydraulikdruck und die Auslaßtore 84 für den
Hydraulikdruck von der Verbindung mit dem Durchgang 90, der sich durch das zweite Ventilelement 86 erstreckt,
abzuriegeln. Wenn das zweite Ventilelement 86 in Bezug auf das erste Ventilelement 76 so angeordnet ist, wie
dies in der Fig. 3 dargestellt ist, kann weder ein Druckausgleich vom Einlaß noch ein Druckausgleich vom Auslaß
zum Durchgang 90 und daher auch zum Hydraulikantrieb erfolgern. Um eine selektive Verbindung zwischen der
Quelle und dem Druckauslaß und dem Durchgang 90 herzustellen, erstreckt sich ein Steuertor 100 zusammen mit
einem ringförmigen Durchgang 102 durch die Wand des Rohres des zweiten Ventilelementes 86. Der ringförmige
Durchgang 102 ist so bemessen, daß er eine angemessene axiale Breite für die gewünschte Verbindung mit entweder
den Einlaßtoren 82 oder den Auslaßtoren 84 herstellt, so daß der hydraulische Antrieb erregt v/erden kann.
D e Lage des zweiten Ventilelemente 86 spricht auf eine
Rückkopplungseinrichtung zur Ermittlung des wirksamen
1-
BAD ORIGiNAL
do
Durchmessers der Rillenscheibe 10 an und wird durch diese Rückkopplungseinrichtung gesteuert. Eine derartige Pückkoppluncrseinrichtung
kann elektronische Fühlgeräte ο Ier dergleichen beinhalten. Bei der bevorzugten, in den Xig.
dargestellten Ausführungsform,weist diese Rückkopplungseinrichtung 104 jedoch ein starres Glied bzw. Zwischenstück
106 auf, das sich zu einer Seite der Rillenscheibe 10 erstreckt. Das starre Zwischenstück 106 ist gleitbar
in dem festen Kolben 52 angeordnet. Ein zylindrischer
IQ Raum 108 ist um einen Bereich des starren Zwischenstückes
106 herum vorgesehen, um eine eine Vorspannung bewirkende Feder 110 aufzunehmen. Die Feder 110 erstreckt sich
in dem Raum 108 zu einem Dichtungs- und Befestigungsring
112. Auf diese Weise wird das starre Zwischenstück 108
IQ gegen die Seite der Rillenscheibe 10 vorgespannt.
Das starre Zwischenstück 106 ist mit dem zweiten Ventilelement
des Steuerventiles 54 über eine schräge Fläche 114 von 45 verbunden, die mit einem Rollen- bzw. Walzen-
2Q element 116 zusammenwirkt. Wenn sich das starre Zwischenstück
106 mit der Rillenscheibe 10 in die Richtung bewegt, in der der wirksame Durchmesser der Rillenscheibe verkleinert
wird, wird das zweite Ventilelement 86 in Pichtung auf die Quelle des hydraulischen Druckes durch die
schräge Fläche 114 bewegt,* die mit dem Rollenelement 116
zusammenwirkt. Wenn sich die Rillenscheibe in Richtung auf einen größeren wirksamen Durchmesser bewegt, bewegt
sich das zweite Ventilelement 86 in Richtung auf den Druckauslaß.
Um eine Verbindung zwischen der Hydraulikkammer 48 und
dem Durchgang 90 herzustellen, verläuft ein Durchgang 118 durch das starre Zwischenstück 106. Auf diese Weise
wird eine Verbindung durch den Auslaß 92 und den Durchgr
gang 118 hergestellt.
BAD ORIGINAL
Im i.'olcjfindeii wird der Betrieb des Antriebes mit der variablen
übersetzung beschrieben. Beim Starten und bei kleinen
Geschwindigkeiten wird das Zentrifugalgewicht 70 durch die Feder 72 in Richtung auf die Achse der Vorrichtung
b vorgespannt. Das erste Ventilelement 76 ist daher in der Nähe des ringförmigen Flansches 64 angeordnet. Das zweite
Ventilelement 86 ist dann so eingestellt/ daß der effektive Durchmesser der Rillenscheibe sein Maximum aufweist.
Dieser Zustand ist in der Fig. 1 dargestellt. Während der Zustände, bei denen eine kleine Geschwindigkeit vorliegt,
treibt daher die Rillenscheibe 10 den Antriebsriemen für das Zusatzgerät; im Vergleich zur Geschwindigkeit der
Maschine mit einer hohen übersetzung an.
Wenn die Geschwindigkeit der Maschine zunimmt, beeinflußt die Drehbewegung des Antriebsteiles 12 das ZentrifUfjalgewicht
70, so daß dieses gegen die Feder 72 wirkt und sich in Richtung auf den Stöpsel 68 nach aussen bewegt.
Wenn dies eintritt, gelangen der ringförmige Durchgang 102 und das Steuerteil 100 des zweiten Ventilelementes
86 in Verbindung zu dem Auslaßtor 84. Der hydraulische Druck und das Fluid werden daher von der
Hydraulikkammer 48 des Hydraulikantriebes freigegeben. Dies führt dazu, daß die Rillenscheibe 10 ihren wirksamen
Durchmesser verringert. Die Verringerung des wirksamen Durchmessers wird durch das starre Zwischenstück 106 gefüitlt,
das den wirksamen Durchmesser in Abhängigkeit von den Ort der Seitenwand der Rillenscheibe mißt. Das starre
Zwischenstück 106 bewegt sich in Richtung auf das zweite
Ventilclement 86 und zwingt das zweite Ventilelement
86 weiter in Richtung auf das erste Ventilelement 76. Als Ergebnis wird das Auslaßtor 843 durch das Verschlußteil
des zweiten Ventilelementes 86 wieder geschlossen. An diesem Punkt ist die Rillenscheibe 10 wieder auf einen
konstanten wirksamen Durchmesser festgelegt.
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.47-
Wenn die Geschwindigkeit der Maschine verringert wird oder wenn die Rillenscheibe ihren Durchmesser über die Verringerung
des wirksamen Durchmessers beim zuvor beschriebenen Betrieb hinaus verringert, gelangen der ringförmige
Durchgang 102 und das Steuertor 100 in Verbindung zu
dem Einlaßtor 82 für den hydraulischen Druck. Zu dieser Zeit wird Druck an die Hydraulikkammer 48 geliefert, um
den wirksamen Durchmesser der Rillenscheibe 10 zu vergrößern.
Auf diese Weise wird ein stufenloser Antrieb mit einer
variablen Übersetzung geschaffen, der einen von der Geschwindigkeit abhängigen Eingang und eine von der
Position abhängige Rückkopplungssteuerung liefert. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind zahlreiche Modifikationen
möglich.
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Claims (12)
- Patentanwälte Dipl.-Ing. H. WeYckmann, Dipl.-Phys. Dr. K. FinckeDipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber Dr.-Ing. H. Liska, Dipl.-Phys. Dr. J.. PrechtelvPk8000 MÜ NCHKN 86 O "J ij . 4Qnq POSTFACH 860 820 ''Mal WOMÖHISIRASSK 22TELEFON'08'J) 9503 52TEl UX 5 22 621TUU GRAMM Ι'ΛΊΐΝ TXfUl ΚΜΛΝΝ MONC I TNHONDA GIKEN KOGYO KABUSHIKI KAISHA 27-8, 6-chome, Jingumae, Shibuya-ku, Tokyo, JapanAntriebsmechanismus mit einer veränderbaren übersetzungPatentansprüche' 1.; Antriebsmechanismus*mit einer veränderbaren über-Setzung, dadurch gekennzeichnet , daß eine Rillenscheibe (1o) mit einem variablen Durchmesser vorgesehen ist, daß ein hydraulischer Antrieb (48) mit der Rillenscheibe (1o) verbunden ist, um den Durchmesser der Rillenscheibe (1o) zu verändern, daß eine Eingangseinrichtung (7o) zur Ermittlung der Geschwindigkeit der Rillenscheibe (1o) vorgesehen ist, daß eine Rückkopplungseinrichtung (1o6) zur Ermittlung des Durchmessers der Rillenscheibe (1o) vorgesehen ist, daß ein hydraulisches Steuerventil (76, 86) mit dem hydraulischen Antrieb in Verbindung steht, und daß das hydraulische Steuerventil ein orstos Vent:, i Io I ovnent (7(>),BAD ORIGINALdc;;r;on Position auf die Eingangseinrichtung ans;pricht, und ο i η zweitem Vuη Li !.element (86), dessen Position auf die Rückkopp1ungsoinrichtung anspricht, aufweist.
- 2. Mechanismus nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ζ ο Lehnet , daß eines (76) der Ventilelemente ein Ejnlaßtor (82) für den hydraulischen Druck aufweist und daß das andere (86) der Ventilelemente ein Verschlußteil für ein Ventiltor aufweist.
- 3. Mechanismus nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das eine (76) der Ventilelemente außerdem ein Auslaßtor (84) für den hydraulischen Druck aufweist.
- 4. Mechanismus nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ventil element (76) ein erstes zylindrisches Rohr aufweist, daß sich sich das Einlaßtor (82) für den hydraulischen Druck und das Auslaß-■j:t tor (84) für den hydraulischen Druck durch die Wand des Zylinderrohres erstrecken, daß das ardere Ventilelement (86) ein zweites zylindrisches Rohr aufweist, das konzentrisch und gleitbar in dem ersten zylindrischen Rohr angeordnet ist, daß die Wand des zweiten zylindrischen Rohres das Verschlußteil Bildet, daß ein Durchgang in axialer Richtung durch das zweite zylindrische Rohr verläuft und mit dem Hydraulikantrieb ir Verbindung steht, und daß das zweite zylindrische Rohr ein durch das Verschlußteil verlaufendes Steuertor (1o2, too) aufweist,QQ um eine selektive Verbindung zwischer dem Einlaßtor (82) oder dem Auslaßtor (84) und dem Durchgang (9o) zu ermöglichen.
- 5. Mechanismus nach einer' der Ansprüche 1 bis 4,g£ dadurch gekennzeichnet , daß die Eingangseinrichtung ein durch eine Feder vorgespanntes Zentrifugalgewicht (7o) aufweist.BAD ORlGiNAL
- 6. Mechanismus nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichne t , daß das Zentrifugalgev.'icht (7o) mit dem ersten zylindrischen Rohr gekoppelt ist, um dessen axiale Position zu steuern.
- 7. Mechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzei chnet , daß die Rückkopplungseinrichtung ein starres Zwischenstück (1o6) aufweist, das sich zu einer Seite der Rillenscheibe (To) erstreckt.
- 8. Mechanismus nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß das starre Zwischenstück (1o6) mit dem zweiten zylindrischen Rohr gekoppelt ist, um dessen axiale Position zu steuern.
- 9. Mechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Rillenscheibe mit dem variablen Durchmesser eine Antriebswelle (36) und eine erste (14) und eine zweite (16) Seitenplatte aufweist, und daß der hydraulische Antrieb eine Hydraulikkammer (48) mit einer ersten Wand aufweist, die durch eine der Seitenplatten der Rillenscheibe Mo) gebildet wird und relativ zur Antriebswelle (36) axial bewegbar ist.
- 10. Mechanismus nach einem der Ansprüche 7 bis 9,dadurch gekennzei chnet , daß das starre Zwischenstück (106) sich zu der einen (16) der Seitenplatten der Rillenscheibe (1o) erstreckt.
- 11. Mechanismus nach Anspruch 9 oder 1o, dadurch gekennzeichnet , daß die erste Seitenplatte (16) eine Nabe (22) mit einem rechtsgängigen Innengewinde aufweist, daß die zweite Seitenplatte (14) eine Nabe (2o) mit einem linkgsgängigen Innengewinde aufweist, und daß eine Buchse (34) drehbar auf der An-BAD ORIGINAL1 triebswelle (36) in den Naben (2o, 22) angeordnet ist und Außengewinde aufweist, die zu den Innengewinden der Naben (2o, 22) passen.5
- 12. Antriebsmechanismus für eine veränderbare Übersetzung, der im wesentlichen so aufgebaut ist, wie dies im Zusammenhang mit den Figuren beschrieben wurde.BAD ORIGINAL
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