DE3725900A1 - Apparatus for adjusting the length of the crank radius of a crank - Google Patents

Apparatus for adjusting the length of the crank radius of a crank

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DE3725900A1 DE19873725900 DE3725900A DE3725900A1 DE 3725900 A1 DE3725900 A1 DE 3725900A1 DE 19873725900 DE19873725900 DE 19873725900 DE 3725900 A DE3725900 A DE 3725900A DE 3725900 A1 DE3725900 A1 DE 3725900A1
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Abstract

The invention relates to an apparatus for adjusting the length of the crank radius of a crank (9, 13; 10, 14; 11, 15) of a linkage which consists of a fixed basic eccentric (9, 10, 11) of an eccentric shaft (12) and a relative eccentric (13, 14, 15) which can be rotated thereon, the adjustment being accomplished by way of a mechanism by a relative rotation followed by refitting of the relative eccentric (13, 14, 15), which is arranged between a bearing (6, 7, 8) and the basic eccentric (9, 10, 11). The object underlying the invention is primarily to ensure simultaneous and accurate adjustment of the length of the crank radii of a plurality of cranks arranged next to one another on an eccentric shaft. This object is achieved according to the invention by the fact that the relative eccentric (13, 14, 15) is provided with teeth (16, 17, 18) into which the teeth (19, 20, 21) of an adjusting gearwheel (22, 23, 24) arranged concentrically and freely rotatably on the eccentric shaft (12) engage, it being possible to drive this adjusting gearwheel at the same speed of rotation as that of the eccentric shaft (12) and to alter its speed of rotation briefly in order to alter the relative position of the relative eccentric (13, 14, 15). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verstellung der Länge des Kurbelradius einer Kurbel eines Gelenkgetriebes, die aus einem ortsfesten Grundexzenter einer Exzenterwelle und einem darauf drehbeweglichen Relativexzenter besteht, wobei die Verstellung über ein Getriebe durch eine Relativverdrehung mit anschließendem Wiederfestsetzen des zwischen einem Lager und dem Grundexzenter angeordneten Relativexzenters erfolgt.The invention relates to a device for Adjustment of the length of the crank radius Crank of an articulated gearbox consisting of a stationary basic eccentric of an eccentric shaft and a relative eccentric rotatable on it exists, the adjustment via a gear by a relative rotation with subsequent Resetting the between a camp and the basic eccentric relative eccentric he follows.

Eine bekannte Vorrichtung dieser Art ist in der US-PS 25 92 237 offenbart. Dort ist zwischen dem Relativexzenter und einem zur Verstellung dienenden Handrad ein Planetengetriebe angeordnet, dessen Hohlrad drehfest mit dem Relativexzenter verbunden und dessen Sonnenrad auf einer die Exzenterwelle konzentrisch umgreifenden Drehhülse angeordnet ist. Mit dieser Drehhülse ist ein Handrad drehfest verbunden, in dessen kalottenartige Rastvertiefungen unter Federwirkung stehende Kugelrasten eines drehfest mit der Exzenterwelle verbundenen Kupplungsringes eingreifen. Während des Betriebes dreht das über den Kupplungsring und die Kugelrasten mit der Exzenterwelle verbundene Handrad mit deren Drehzahl. Diese Vorrichtung ist einerseits nur zur Verstellung der Länge des Kurbelradius einer einzelnen Kurbel, nicht jedoch zur gleichzeitigen Verstellung mehrerer auf derselben Exzenterwelle hintereinander angeordneter Relativexzenter geeignet. Darüber hinaus ist die exakte Zuordnung des Relativexzenters zum Grundexzenter abhängig von der Dauer und Haltbarkeit des Kraftschlusses zwischen dem Kupplungsring und dem Handrad und daher nur für relativ geringe Kraftübertragungen geeignet. Da sich das Handrad aufgrund der kraftschlüssigen Kupplung mit der gleichen Drehzahl der Exzenterwelle dreht, kann eine Verstellung während des Betriebes nur bei äußerst langsam drehender Exzenterwelle - hier ca. 60 Umdrehungen pro Minute - vorgenommen werden. Zur Verstellung von schneller drehenden Exzenterwellen, mit beispielsweise 300 Umdrehungen pro Minute und mehr, ist diese Vorrichtung ungeeignet. Sie ist daher gemäß dem Offenbarungsgehalt dieser Druckschrift auf niedrige Drehzahlen bei geringer Drehmonentenübertragung zur Verwendung auf Dosierpumpen beschränkt.A known device of this type is disclosed in US-PS 25 92 237. There, a planetary gear is arranged between the relative eccentric and a handwheel for adjustment, the ring gear of which is connected in a rotationally fixed manner to the relative eccentric and the sun gear of which is arranged on a rotating sleeve concentrically encompassing the eccentric shaft. With this rotating sleeve, a handwheel is connected in a rotationally fixed manner, in whose dome-like locking recesses spring-loaded ball catches of a coupling ring connected in a rotationally fixed manner to the eccentric shaft engage. During operation, the handwheel connected to the eccentric shaft via the coupling ring and the ball catches rotates at its speed. On the one hand, this device is only suitable for adjusting the length of the crank radius of an individual crank, but not for simultaneously adjusting a plurality of relative eccentrics arranged one behind the other on the same eccentric shaft. In addition, the exact assignment of the relative eccentric to the basic eccentric depends on the duration and durability of the frictional connection between the clutch ring and the handwheel and is therefore only suitable for relatively low power transmissions. As the wheel due to the frictional clutch rotates at the same speed of the eccentric shaft, an adjustment can only during operation with extremely slowly rotating eccentric - here about 60 revolutions per minute - are made. This device is unsuitable for adjusting faster rotating eccentric shafts, for example at 300 revolutions per minute and more. According to the disclosure content of this document, it is therefore limited to low speeds with low torque transmission for use on metering pumps.

Weiterhin sind Vorrichtungen zur Verstellung der Länge des Kurbelradius einer Kurbel anderer Gattung aus der DE-PS 2 38 191 und der DE-PS 27 58 980 bekannt geworden. Diesen beiden Vorrichtungen haften die gleichen vorgeschilderten Nachteile, insbesondere die rein kraftschlüssige Kupplung der Verstellvorrichtung in Form eines kegelförmigen Reibrades an. There are also devices for adjustment the length of the crank radius of another crank Genus from DE-PS 2 38 191 and DE-PS 27 58 980 become known. These two Devices are the same as described above Disadvantages, especially the purely frictional Coupling of the adjusting device in the form of a conical friction wheels.  

Schließlich ist aus dem Prospekt "Mehr Schonung der Strebhydraulik durch konstanten Arbeitsdruck mit der Hauhinco-Regelpupe EHP-3K-R" der Firma Hauhinco-Maschinenfabrik G. Hausherr, Jochums GmbH & Co. KG, D-4300 Essen 1, eine Regelpumpe mit einer Vorrichtung zur Verstellung des Hubes eines Plungerkolbens bekannt geworden. Dabei ist an dem Plungerkolben ein zweiarmiger Hebel mit gleicher Länge der Hebelarme gelenkig angeordnet, an deren freien Enden je ein Kurbeltrieb mit einer Schubstange gelenkig angreift. Durch eine Relativverstellung der beiden Kurbeltriebe kann der Abstand des Anlenkungspunktes des zweiarmigen Hebels zum Drehpunkt der beiden Kurbeln und damit der Hub des Plungerkolbens verändert werden. Diese Vorrichtung ist räumlich und konstruktiv sehr aufwendig sowie mit dem Nachteil behaftet, daß sie sich auf mehrere nebeneinander angeordnete und von der gleichen Exzenterwelle angetriebene Kurbeln nicht bzw. nicht ohne weiteres verwenden läßt.Finally, "More Protection of the face hydraulics through constant Working pressure with the Hauhinco control syringe EHP-3K-R " the company Hauhinco-Maschinenfabrik G. Hausherr, Jochums GmbH & Co. KG, D-4300 Essen 1, a Control pump with a device for adjustment the stroke of a plunger became known. There is a two-armed on the plunger Articulated levers with the same length of the lever arms arranged, at the free ends of each Crank mechanism articulated with a push rod attacks. By a relative adjustment of the two Crank drives can be the distance of the Articulation point of the two-armed lever to Pivotal point of the two cranks and thus the stroke of the Plunger can be changed. This device is spatially and constructively very complex as well suffers from the disadvantage that it relates to several arranged side by side and by the the same eccentric shaft driven cranks do not or can not be used easily.

Von diesem Stand der Technik ausgehend, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung zu schaffen, die einerseits eine Verstellung der Länge des Kurbelradius von mehreren auf einer Exzenterwelle nebeneinander angeordneter Kurbeln gewährleistet und die andererseits eine rein formschlüssige Kopplung der einzelnen Verstellglieder zwischen Relativexzenter und Grundexzenter sicherstellt, damit diese Vorrichtung weitgehend unabhängig von der Größe des zu übertragenden Drehmoments der Exzenterwelle und deren Drehzahl vielfältige Verwendung finden kann.Starting from this state of the art, lies the invention has for its object a Device of the type mentioned at the beginning create one hand an adjustment of the Length of the crank radius from several to one Eccentric shaft of cranks arranged side by side guaranteed and on the other hand a pure positive coupling of the individual Adjusting elements between the relative eccentric and Basic eccentric ensures that this Device largely independent of size of the torque of the eccentric shaft to be transmitted  and their speed can be used in many ways can.

Diese Aufgabe wird in Verbindung mit dem eingangs genannten Gattungsbegriff erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Relativexzenter mit einer Verzahnung versehen ist, in welche die Verzahnung eines konzentrisch und frei drehbar auf der Exzenterwelle angeordneten Stellzahnrades eingreift, welches von einem Ritzel einer Steuerwelle mit der gleichen Drehzahl wie die der Exzenterwelle antreibbar und dessen Drehzahl zur Veränderung der Relativstellung des Relativexzenters kurzzeitig veränderbar ist. Durch diese Ausbildung und Anordnung wird eine Vorrichtung geschaffen, mit der erstmals über eine Steuerwelle mehrere auf einer Exzenterwelle angeordnete Kurbeln in der Länge ihres Kurbelradius verändert werden können. Da diese Längenänderung nunmehr bei einem reinen Formschluß, nämlich durch die ineinandergreifende Verzahnung von Relativexzenter und Stellzahnrad einerseits sowie der Verzahnung von letzterem und dem Ritzel der Steuerwelle andererseits vonstatten geht, sind bei entsprechender Dimensionierung der Verzahnungen den Drehzahlen und auch den zu übertragenden Drehmomenten der Exzenterwelle keine Grenzen gesetzt. Durch diesen Formschluß kann darüber hinaus die Veränderung der Relativdrehzahlen und damit die Längenänderung des Kurbelradius wesentlich genauer vorgenommen werden als mittels der vorbekannten Reibungskupplungen. Und schließlich können nunmehr auch mehrere nebeneinander auf einer Exzenterwelle angeordnete Kurbeln von derselben Vorrichtung gemeinsam auf engstem Raum und gleichzeitig in der effektiven Länge ihres Kurbelradius verändert, das heißt verkürzt oder verlängert werden.This task is done in conjunction with the generic term according to the invention solved in that the relative eccentric with a Gearing is provided, in which the gearing one concentric and freely rotatable on the Eccentric shaft arranged control gear engages which of a pinion one Control shaft with the same speed as that of the Eccentric shaft can be driven and its speed for Change in the relative position of the Relative eccentric is temporarily changeable. By this training and arrangement becomes one Device created with the first time Control shaft several on one eccentric shaft arranged cranks in the length of their Crank radius can be changed. This one Length change now with a pure Form fit, namely through the interlocking Toothing of relative eccentric and adjusting gear on the one hand and the interlocking of the latter and the pinion of the control shaft on the other hand with appropriate dimensioning Gears to the speeds and also to transmitting torques of the eccentric shaft none Set limits. Through this form fit moreover the change of Relative speeds and thus the change in length of the Crank radius can be made much more accurately than by means of the known friction clutches. And finally, several can now arranged side by side on an eccentric shaft  Crank together from the same device confined space and at the same time in the effective Length of their crank radius changed, that is shortened or extended.

Vorteilhaft ist das Stellzahnrad über eine mit der Steuerwelle in Antriebsverbindung stehende Getriebestufe von der Exzenterwelle mit gleicher Drehzahl wie letztere antreibbar.The control gear is advantageous connected to the control shaft Gear stage from the eccentric shaft with the same Speed can be driven like the latter.

Die Veränderung der Relativstellung des Relativexzenters und damit die Verstellung der Länge des Kurbelradius kann gemäß der Erfindung sowohl im Stillstand als auch während des Betriebes, das heißt während der Drehmomentenübertragung der Exzenterwelle vorgenommen werden.The change in the relative position of the Relative eccentric and thus the adjustment of the Length of the crank radius can be according to the invention both at a standstill and during the Operation, that is during the Torque transmission of the eccentric shaft be made.

Zur Verstellung während der Stillstandszeit von Steuerwelle und Exzenterwelle ist die Steuerwelle über die Getriebestufe von ihrer Antriebsverbindung mit der Exzenterwelle abkuppelbar, das Ritzel der Steuerwelle um die gewünschte Längenänderung des Kurbelradius gemeinsam mit dem Ritzel, dem Stellzahnrad und dem Relativexzenter verdrehbar und sodann die Steuerwelle durch Wiedereinrücken des Ritzels der Getriebestufe mit der Exzenterwelle erneut in Antriebsverbindung zu bringen. Dabei kann das Ausrücken der Getriebestufe zwischen Exzenterwelle und Antriebswelle beispielsweise mittels eines bekannten Handrades erfolgen.For adjustment during downtime of control shaft and eccentric shaft is the Control shaft on the gear stage of your Drive connection with the eccentric shaft can be uncoupled, the pinion of the control shaft around the desired change in length of the crank radius together with the pinion, the setting gear and the Relative eccentric rotatable and then the Control shaft by reinserting the pinion Gear stage with the eccentric shaft in again Bring drive connection. It can Disengaging the gear stage between the eccentric shaft and drive shaft, for example by means of a known handwheel.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung erfolgt die Relativverdrehung des Relativexzenters auf den Grundexzenter während der Drehung von Exzenterwelle und Steuerwelle durch eine überlagerte Relativbewegung von Steuerwelle und/oder Exzenterwelle. Dadurch kann während des Betriebes, das heißt während der Drehung des betreffenden oder der betreffenden Gelenkgetriebe die gewünschte Veränderung des Kurbelradius entweder durch eine überlagerte Relativbewegung der Steuerwelle oder einer solchen der Exzenterwelle oder einer Relativbewegung von beiden vorgenommen werden.After an advantageous development of  Invention takes place the relative rotation of the Relative eccentric to the basic eccentric during the Rotation of the eccentric shaft and control shaft a superimposed relative movement of the control shaft and / or eccentric shaft. This allows during the Operation, that is, during the rotation of the concerned or the relevant linkage the desired change in the crank radius either by a superimposed relative movement the control shaft or one of the Eccentric shaft or a relative movement of both can be made.

Zur Erzeugung einer die Drehbewegung der Steuerwelle überlagernden Relativbewegung ist zwischen der Getriebestufe und der Steuerwelle ein Regelgetriebe angeordnet, von dem ein Getriebeglied zur Erzeugung einer kurzzeitigen überlagernden Relativbewegung verdrehbar ist. Hinsichtlich der Ausführungsform des Regelgetriebes sind verschiedene Alternativen möglich.To generate a rotary motion of the Control shaft is overlapping relative movement between the gear stage and the control shaft Regulating gear arranged from the one Gear link to generate a short-term overlying relative movement is rotatable. Regarding the embodiment of the Regulating gearboxes are different alternatives possible.

Nach einer ersten vorteilhaften Alternative besteht das Regelgetriebe aus einem koaxial zur Steuerwelle angeordneten Differentialgetriebe, von dem ein Getrieberad drehfest mit dem Ende der Steuerwelle verbunden ist und von denen die beiden mit ihren Drehachsen senkrecht zur Steuerwelle in einem Gehäuse gelagerten Differentialräder über letzteres von der Getriebestufe in Drehungen versetzbar sind, während das der Steuerwelle gegenüberliegende Getrieberad festsetzbar und kurzzeitig verdrehbar ist. After a first advantageous alternative the control gear consists of a coaxial Control shaft arranged differential gear, from which a gear wheel rotatably with the end of the Control shaft is connected and of which the two with their axes of rotation perpendicular to the control shaft in differential gears mounted on a housing the latter from the gear stage in turns are displaceable while that of the control shaft opposite gear wheel lockable and can be rotated for a short time.  

Nach einer zweiten vorteilhaften Alternative besteht das Regelgetriebe aus einem Planetengetriebe, dessen Hohlrad mit der Steuerwelle drehfest verbunden, dessen Planetenträger von der Getriebestufe antreibbar und dessen Sonnenrad festsetzbar und kurzzeitig verdrehbar ist. Durch die kurzzeitige Verdrehung in eine der beiden möglichen Drehrichtungen des ansonsten während des Betriebes festzusetzenden Getriebegliedes erfolgt eine Verzögerung bzw. eine Beschleunigung der Steuerwelle und somit eine Veränderung ihrer Drehzahl gegenüber der Exzenterwelle, wodurch über das drehfest mit der Steuerwelle verbundene Ritzel das frei drehbar auf der Exzenterwelle angeordnete Stellzahnrad entsprechend dieser Veränderung den Relativexzenter verdreht und damit die Länge des Kurbelradius entweder vergrößert oder verkleinert.According to a second advantageous alternative the control gear consists of one Planetary gear, the ring gear with the Control shaft rotatably connected, the Planet carrier can be driven by the gear stage and its sun gear lockable and temporary is rotatable. Due to the brief twisting in one of the two possible directions of rotation of the otherwise to be determined during operation Transmission link there is a delay or a Acceleration of the control shaft and thus one Change in their speed compared to the Eccentric shaft, which makes it non-rotatable with the Control shaft connected pinion on the freely rotatable of the eccentric shaft according to this change Relative eccentric twisted and thus the length of the Crank radius either increased or decreased.

Um die kurzzeitige überlagernde Relativbewegung zwischen Steuerwelle und Exzenterwelle auch an der Exzenterwelle vornehmen zu können, ist nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung auf der Exzenterwelle zwischen dem Antriebszahnrad der Getriebestufe und der Kurbel als Regelgetriebe ein Planetengetriebe angeordnet, dessen Sonnenrad drehfest mit einer koaxialen Antriebswelle der Exzenterwelle und dessen Planetenträger drehfest mit der Exzenterwelle verbunden ist, wobei die Verstellung des Relativexzenters durch kurzzeitige Verdrehung und anschließendes Wiederfestsetzen des Hohlrades erfolgt. Die kurzzeitige Verdrehung des Hohlrades kann einerseits dadurch vorgenommen werden, daß sein Außenumfang eine Schneckenverzahnung aufweist, die mit einer Regelschnecke in Antriebsverbindung steht oder daß sein Außenumfang mit einer Stirnverzahnung versehen ist, die mit einer Zahnstange kämmt, welche mit einem hydraulischen Regelkolben in Antriebsverbindung steht. Insbesondere mit letzterem kann in Abhängigkeit von unterschiedlichen, gewünschten Betriebsbedingungen der Gelenkgetriebe, z.B. der Förderstrom und der Druck der damit verbundenen Kraft- und Arbeitsmaschinen, durch Veränderung des Kurbelradius durch direkte Verknüpfung bzw. Verkoppelung des vorgenannten hydraulischen Regelkolbens mit beispielsweise dem optimalen Betriebsdruck einer Förderpumpe erfolgen.To the temporary overlay Relative movement between control shaft and Make the eccentric shaft also on the eccentric shaft to be able to is an advantageous Development of the invention on the eccentric shaft between the drive gear of the gear stage and the crank as a control gear is a planetary gear arranged, the sun gear rotatably with a coaxial drive shaft of the eccentric shaft and whose planet carrier rotates with the Eccentric shaft is connected, the adjustment of the relative eccentric by a brief twist and then reattaching the ring gear he follows. The brief rotation of the ring gear  can be done on the one hand that its outer circumference is a worm gear having a control screw in Drive connection is or that its outer circumference is provided with a spur toothing with a rack that meshes with a hydraulic control piston in drive connection stands. With the latter in particular Dependence on different, desired Operating conditions of the articulated gears, e.g. the Flow rate and the pressure of the associated Power and work machines, by changing the Crank radius by direct link or Coupling the aforementioned hydraulic Control piston with, for example, the optimal one Operating pressure of a feed pump.

Vorteilhaft bestehen die Getriebestufe zwischen Exzenterwelle und Steuerwelle ebenso wie das Ritzel der Steuerwelle und das Stellzahnrad aus Stirnzahnrädern. Der Relativexzenter weist eine Hohlverzahnung auf, in welche das Stellzahnrad mit einer Außenverzahnung eingreift. Dadurch können Relativexzenter und Stellzahnrad in axialer Richtung auf engstem Raum nebeneinander auf einer Exzenterwelle angeordnet werden.The gear stage is advantageous between eccentric shaft and control shaft as well the pinion of the control shaft and the setting gear from spur gears. The relative eccentric points a hollow toothing in which the Adjusting gear engages with an external toothing. This allows the relative eccentric and adjusting gear in axial direction in a confined space next to each other be arranged on an eccentric shaft.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung läßt sich vorteilhaft auf sämtliche Kurbelantriebe, wie Hydraulikpumpen, Kompressoren, Werkzeugmaschinen, Dosierpumpen, Exzenterpressen, Landmaschinen und Verarbeitungsmaschinen sowie in begrenztem Maße - in Verbindung mit weiteren Maßnahmen - auch auf Verbrennungskraftmaschinen anwenden. The device according to the invention can advantageously be used on all crank drives, such as hydraulic pumps, compressors, machine tools, metering pumps, eccentric presses, agricultural machines and processing machines, and to a limited extent - in conjunction with further measures - also on internal combustion engines.

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt. Dabei zeigen:Several embodiments of the invention are shown in the drawings. Show:

Fig. 1 die Querschnittsansicht einer ersten Ausführungsform mit einer durch Stirnzahnräder einer Getriebestufe gekuppelten Exzenterwelle und Steuerwelle, von denen letztere per Hand aus- und einkuppelbar ist, Fig. 1, the cross-sectional view off a first embodiment with a coupled by spur gears of a gear stage eccentric shaft and control shaft, the latter of which is engageable by hand and,

Fig. 2a eine Schnittansicht durch die Lagerung einer Kurbel entlang der Linie II/II bei maximalem Kurbelradius, FIG. 2a is a sectional view through the bearing of a crank along the line II / II at maximum crank radius,

Fig. 2b die Schnittansicht von Fig. 2a bei minimalem Kurbelradius der Kurbel, FIG. 2b shows the sectional view of Fig. 2a with minimal crank radius of the crank,

Fig. 3 eine Prinzipdarstellung einer Exzenterwelle und einer parallel dazu angeordneten Steuerwelle mit einem Differentialgetriebe als Regelgetriebe, Fig. 3 is a schematic representation of an eccentric shaft and arranged parallel to the control shaft to a differential gear as variable speed gear,

Fig. 4 eine Prinzipdarstellung einer Exzenterwelle mit dazu paralleler Steuerwelle und einem Planetengetriebe als Regelgetriebe, Fig. 4 is a schematic representation of an eccentric shaft parallel thereto with control shaft and a planetary gear as variable speed gear,

Fig. 5 eine Schnittansicht ähnlich der von Fig. 1 mit einem auf der Exzenterwelle zwischen Antriebszahnrad der Getriebestufe und der Kurbel angeordneten Planetengetriebe als Regelgetriebe, Fig. 5 is a sectional view similar to Fig. 1 with a drive gear on the eccentric shaft between the gear stage and the crank arranged planetary gear as variable speed gear,

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht in Richtung VI/VI von Fig. 5 bei geöffnetem Hohlrad und einer in deren Außenverzahnung eingreifenden Regelschnecke und Fig. 6 is a perspective view in the direction VI / VI of Fig. 5 with the ring gear open and a control worm engaging in its external toothing and

Fig. 7 eine Ansicht gemäß Fig. 6 mit einer in eine Stirnverzahnung des Hohlrades eingreifenden Zahnstange mit Regelkolben. FIG. 7 is a view according to FIG. 6 with a toothed rack with control piston engaging in a spur toothing of the ring gear.

In den Fig. 1 bis 2b ist die neue Vorrichtung (1) zur Verstellung der Länge des Kurbelradius einer Kurbel eines Gelenkgetriebes (5) dargestellt, an deren Kurbeln Kurbelstangen (2, 3, 4) über je ein Lager (6, 7, 8) angelenkt sind. Auf einem ortfesten Grundexzenter (9, 10, 11) einer Exzenterwelle (12) ist je ein Relativexzenter (13, 14, 15) drehbeweglich angelenkt. Die Grundexzenter (9, 10, 11) bilden gemeinsam mit den Relativexzentern (13, 14, 15) je eine Kurbel (9, 13; 10, 14; 11, 15). Die Verstellung der Länge des Kurbelradius dieser Kurbeln erfolgt über ein Getriebe durch eine Relativverdrehung mit anschließendem Wiederfestsetzen der zwischen den Lagern (6, 7, 8) und den Grundexzentern (9, 10, 11) angeordneten Relativexzenter (13, 14, 15).In FIGS. 1 to 2B, the new device (1) is shown the crank radius of a crank of a link mechanism (5) for adjusting the length of the cranks connecting rods (2, 3, 4) via a respective bearing (6, 7, 8 ) are articulated. A relative eccentric ( 13 , 14 , 15 ) is rotatably articulated on a stationary basic eccentric ( 9 , 10 , 11 ) of an eccentric shaft ( 12 ). The basic eccentrics ( 9 , 10 , 11 ) together with the relative eccentrics ( 13 , 14 , 15 ) each form a crank ( 9 , 13 ; 10 , 14 ; 11 , 15 ). The length of the crank radius of these cranks is adjusted by means of a gearbox by means of a relative rotation with subsequent re-fixing of the relative eccentrics ( 13 , 14 , 15 ) arranged between the bearings ( 6 , 7 , 8 ) and the basic eccentrics ( 9 , 10 , 11 ).

Erfindungsgemäß sind die Relativexzenter (13, 14, 15) mit einer vorspringenden Innenverzahnung (16, 17, 18) versehen, mit welcher die Außenverzahnungen (19, 20, 21) der konzentrisch und frei drehbar auf der Exzenterwelle (12) angeordneten Stellzahnräder (22, 23, 24) kämmen, von denen ein jedes von einem Ritzel (25, 26, 27) einer Steuerwelle (28) mit der gleichen Drehzahl wie die der Exzenterwelle (12) antreibbar und dessen Drehzahl zur Veränderung der Relativstellung der Relativexzenter (13, 14, 15) kurzzeitig veränderbar ist.According to the invention, the relative eccentrics ( 13 , 14 , 15 ) are provided with a projecting internal toothing ( 16 , 17 , 18 ) with which the external toothing ( 19 , 20 , 21 ) of the adjusting gears ( 22 ) arranged concentrically and freely rotatable on the eccentric shaft ( 12 ) , 23 , 24 ), each of which can be driven by a pinion ( 25 , 26 , 27 ) of a control shaft ( 28 ) at the same speed as that of the eccentric shaft ( 12 ) and whose speed for changing the relative position of the relative eccentrics ( 13 , 14 , 15 ) can be changed briefly.

Jedes der Stellzahnräder (22, 23, 24) ist über eine mit der Steuerwelle (28) in Antriebsverbindung stehende Getriebestufe (29, 30) von der Exzenterwelle (12) mit gleicher Drehzahl wie letztere antreibbar. Von der Getriebestufe (29, 30) ist das Stirnzahnrad (29) drehfest mit der Exzenterwelle (12) und das Ritzel (30) drehfest sowie in Richtung des Pfeiles (31) verschieblich auf der Steuerwelle (28) angeordnet.Each of the adjusting gears ( 22 , 23 , 24 ) can be driven by the eccentric shaft ( 12 ) at the same speed as the latter via a gear stage ( 29 , 30 ) which is in drive connection with the control shaft ( 28 ). Of the gear stage (29, 30), the spur gear (29) is rotationally fixedly arranged (31) slidably on the control shaft (28) to the eccentric shaft (12) and the pinion (30) rotationally fixed and in the direction of the arrow.

Während der Stillstandszeiten von Steuerwelle (28) und Exzenterwelle (12) ist die Steuerwelle (28) durch Ausrücken des Ritzels (30) in Richtung des Pfeiles (31) kurzzeitig von ihrer Antriebsverbindung mit der Exzenterwelle (12) abkuppelbar, dann kann das Ritzel (30) gemeinsam mit der Steuerwelle (28) und den Stellzahnrädern (22, 23, 24) um die gewünschte Längenänderung des Kurbelradius verdreht und sodann die Steuerwelle (28) durch Wiedereinrücken des Ritzels (30) entgegen der Richtung des Pfeiles (31) mit dem Stirnrad (29) der Getriebestufe (29, 30) in Eingriff gebracht und dadurch die Antriebsverbindung zwischen Exzenterwelle (12) und Steuerwelle (28) wiederhergestellt werden.During the idle times of the control shaft ( 28 ) and the eccentric shaft ( 12 ), the control shaft ( 28 ) can be briefly disconnected from its drive connection with the eccentric shaft ( 12 ) by disengaging the pinion ( 30 ) in the direction of the arrow ( 31 ), then the pinion ( 30 ) together with the control shaft ( 28 ) and the adjusting gears ( 22 , 23 , 24 ) rotated by the desired change in length of the crank radius and then the control shaft ( 28 ) by re-engaging the pinion ( 30 ) against the direction of the arrow ( 31 ) with the The spur gear ( 29 ) of the gear stage ( 29 , 30 ) is brought into engagement, thereby restoring the drive connection between the eccentric shaft ( 12 ) and the control shaft ( 28 ).

Da einerseits die Drehzahl sämtlicher sich auf der Exzenterwelle (12) frei drehbaren Stellzahnräder (22, 23, 24) gleich mit der Drehzahl der Exzenterwelle (12) ist und andererseits während des Betriebes ein unveränderlicher Formschluß zwischen Exzenterwelle (12) und Getriebestufe (29, 30) über die Steuerwelle (28) sowie die Ritzel (25, 26, 27) mit den einzelnen Stellzahnrädern (22, 23, 24) besteht, die sich wiederum in permanentem, formschlüssigem Eingriff mit den Relativexzentern (13, 14, 15) befinden, bleibt die einmal eingestellte Relativstellung der einzelnen Relativexzenter (13, 14, 15) auf den Grundexzentern (9, 10, 11) und damit die Länge der einzelnen Kurbelradien unverändert.On the one hand, the speed of all adjusting gears ( 22 , 23 , 24 ) that can freely rotate on the eccentric shaft ( 12 ) is the same as the speed of the eccentric shaft ( 12 ), and on the other hand, there is an invariable positive engagement between the eccentric shaft ( 12 ) and gear stage ( 29 , 30 ) via the control shaft ( 28 ) and the pinions ( 25 , 26 , 27 ) with the individual adjusting gears ( 22 , 23 , 24 ), which in turn are in permanent, positive engagement with the relative eccentrics ( 13 , 14 , 15 ) , the once set relative position of the individual relative eccentrics ( 13 , 14 , 15 ) on the basic eccentrics ( 9 , 10 , 11 ) and thus the length of the individual crank radii remains unchanged.

Verändert werden können sie bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 lediglich während der Stillsstandszeiten von Exzenterwelle (12) und Steuerwelle (28) durch das vorbeschriebene Aus­ und Wiedereinrücken des Ritzels (30). Hierzu kann mit dem Ritzel (30) der Steuerwelle (28) ein nicht dargestelltes Handrad drehfest verbunden werden.In the embodiment of FIG. 1, they can only be changed during the idle times of the eccentric shaft ( 12 ) and control shaft ( 28 ) by the above-described disengagement and re-engagement of the pinion ( 30 ). For this purpose, a handwheel (not shown) can be connected in a rotationally fixed manner to the pinion ( 30 ) of the control shaft ( 28 ).

Um jedoch auch eine Veränderung des Kurbelradius der einzelnen Kurbeln (9, 13; 10, 14; 11, 15) bei laufender Exzenterwelle (12) und entsprechend laufender Steuerwelle (28) vornehmen zu können, erfolgt nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung die Relativverdrehung der einzelnen Relativexzenter (13, 14, 15) auf den Grundexzentern (9, 10, 11) durch eine überlagerte Relativbewegung von Steuerwelle (28) und/oder Exzenterwelle (12). Ob nun diese Relativbewegung entweder von der Steuerwelle (28) oder von der Exzenterwelle (12) oder von beiden gleichzeitig oder nacheinander vorgenommen wird, fällt in vollem Umfang unter den allgemeinen Erfindungsgedanken.However, in order to be able to change the crank radius of the individual cranks ( 9 , 13 ; 10 , 14 ; 11 , 15 ) while the eccentric shaft ( 12 ) is running and the control shaft ( 28 ) is running accordingly, according to an advantageous development of the invention, the relative rotation of the individual relative eccentrics ( 13 , 14 , 15 ) on the basic eccentrics ( 9 , 10 , 11 ) by a superimposed relative movement of the control shaft ( 28 ) and / or eccentric shaft ( 12 ). Whether this relative movement is carried out either by the control shaft ( 28 ) or by the eccentric shaft ( 12 ) or by both at the same time or in succession falls entirely within the general inventive concept.

Nachfolgend werden drei Ausführungsbeispiele einer solchen Relativverdrehung bei laufender Exzenterwelle (12) und Steuerwelle (28) erläutert.Three exemplary embodiments of such a relative rotation with the eccentric shaft ( 12 ) and control shaft ( 28 ) running are explained below.

Gemäß den Fig. 3 und 4 ist zwischen der Getriebestufe (29, 30) und der Steuerwelle (28) ein Regelgetriebe (32) angeordnet, von dem ein noch näher zu erläuterndes Getriebeglied zur Erzeugung einer kurzzeitigen überlagernden Relativbewegung ng verdrehbar und sodann erneut wieder festsetzbar ist.Referring to FIGS. 3 and 4, between the gear stage (29, 30) and the control shaft (28) a variable speed gear (32) is arranged from which a ng yet to be explanatory transmission member for generating a temporary overlapping relative movement rotatable, and then again re-fixable is.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 besteht das Regelgetriebe aus einem koaxial zur Steuerwelle (28) angeordneten Differentialgetriebe (33), von dem ein Getrieberad (34) drehfest mit dem Ende (35) der Steuerwelle (28) verbunden ist und von denen die beiden mit ihren Drehachsen (36, 37) senkrecht zur Steuerwelle (28) in einem Gehäuse (38) gelagerten Differentialräder (39, 40) über letzteres (38) von der Getriebestufe (29, 30) in Drehungen versetzbar sind, hingegen das der Steuerwelle (28) gegenüberliegende Getrieberad (41) festsetzbar und kurzzeitig über die Welle (42) in beiden Richtungen des Doppelpfeiles (66) verdrehbar und sodann erneut wieder festsetzbar ist.According to the embodiment of FIG. 3, the control gear consists of a differential gear ( 33 ) arranged coaxially to the control shaft ( 28 ), of which a gear wheel ( 34 ) is non-rotatably connected to the end ( 35 ) of the control shaft ( 28 ) and of which the two with their axes of rotation ( 36 , 37 ) perpendicular to the control shaft ( 28 ) in a housing ( 38 ) mounted differential gears ( 39 , 40 ) via the latter ( 38 ) of the gear stage ( 29 , 30 ) can be rotated, whereas that of the control shaft ( 28 ) opposite gear wheel ( 41 ) can be fixed and briefly rotated in both directions of the double arrow ( 66 ) via the shaft ( 42 ) and then fixed again.

Im übrigen sind in dieser Fig. 3 mit den Bezeichnungen der Fig. 1 übereinstimmende Bezeichnungen mit gleichen Bezugsziffern versehen. Mit (43) ist der Antriebsmotor der Exzenterwelle (12) bezeichnet.For the rest, in FIG. 3, designations that correspond to the designations of FIG. 1 are provided with the same reference numbers. With ( 43 ) the drive motor of the eccentric shaft ( 12 ) is designated.

Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 4 besteht das Regelgetriebe (32) aus einem Planetengetriebe (44), dessen Hohlrad (45) drehfest mit der Steuerwelle (28) verbunden, dessen Planetenträger (46) der Planetenräder (47 und 48) von der Getriebestufe (29, 30) und damit von der Exzenterwelle (12) antreibbar ist und dessen Sonnenrad (49) über eine Welle (50) festsetzbar sowie alternativ in beiden Richtungen des Doppelpfeiles (66) kurzeitig verdrehbar und sodann erneut festsetzbar und damit arretierbar ist. Auch in dieser Fig. 4 sind mit den Gegenständen der Fig. 1 übereinstimmende Teile mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet.In the embodiment of FIG. 4, the control gear ( 32 ) consists of a planetary gear ( 44 ), the ring gear ( 45 ) of which is connected in a rotationally fixed manner to the control shaft ( 28 ), the planet carrier ( 46 ) of the planet gears ( 47 and 48 ) from the gear stage ( 29 , 30 ) and thus can be driven by the eccentric shaft ( 12 ) and its sun gear ( 49 ) can be fixed via a shaft ( 50 ) and alternatively briefly rotated in both directions of the double arrow ( 66 ) and then fixed again and thus locked. In this FIG. 4 too, parts that correspond to the objects of FIG. 1 are identified by the same reference numbers.

Durch ein kurzzeitiges Lösen und Verdrehen der Welle (42) gemäß Fig. 3 und der Welle (50) gemäß Fig. 4 entgegen oder in Drehrichtung der Steuerwelle (28) gemäß den Doppelpfeilen (66) erfolgt über den zur Fig. 1 beschriebenen Formschluß eine Relativverstellung der Relativexzenter (13, 14, 15) auf den Grundexzentern (9, 10, 11) und damit eine Längenänderung des Kurbelradius. Da sämtliche Getriebeteile der einzelnen Regelgetriebe (32) bis auf jeweils ein festzusetzendes Glied, nämlich (41) bei Fig. 3 und (49) bei Fig. 4 mit der Steuerwelle (28) bzw. mit einem Stirnrad (30) der Getriebestufe (29, 30) umlaufen, kann die Längenänderung des jeweiligen Kurbelradius im Betrieb, das heißt bei umlaufender Exzenterwelle (12) und Steuerwelle (28) vorgenommen werden.By briefly loosening and rotating the shaft ( 42 ) according to FIG. 3 and the shaft ( 50 ) according to FIG. 4 in the opposite direction or in the direction of rotation of the control shaft ( 28 ) according to the double arrows ( 66 ), one of the positive locks described in FIG. 1 is used Relative adjustment of the relative eccentric ( 13 , 14 , 15 ) on the basic eccentric ( 9 , 10 , 11 ) and thus a change in length of the crank radius. Since all gear parts of the individual control gear ( 32 ) except for one link to be fixed, namely ( 41 ) in FIG. 3 and ( 49 ) in FIG. 4 with the control shaft ( 28 ) or with a spur gear ( 30 ) of the gear stage ( 29 , 30 ), the length of the respective crank radius can be changed during operation, that is to say with the rotating eccentric shaft ( 12 ) and control shaft ( 28 ).

Dabei erfolgt die Relativverdrehung gemäß den Ausführungsbeispielen der Fig. 1, 3 und 4 jeweils durch eine Relativverdrehung der Steuerwelle (28) zur Exzenterwelle (12). Es ist jedoch erfindungsgemäß auch eine Relativverdrehung der Exzenterwelle (12) zur Steuerwelle (28) möglich.The relative rotation according to the exemplary embodiments in FIGS . 1, 3 and 4 takes place in each case by a relative rotation of the control shaft ( 28 ) to the eccentric shaft ( 12 ). According to the invention, however, the eccentric shaft ( 12 ) can be rotated relative to the control shaft ( 28 ).

Diese dritte Ausführungsform wird nachfolgend anhand von Fig. 5 beschrieben. Darin ist auf der Exzenterwelle (12) zwischen Antriebszahnrad (29) der Getriebestufe (29, 30) und der nächstgelegenen Kurbel (11, 15) als Regelgetriebe ein Planetengetriebe (51) angeordnet, dessen Sonnenrad (52) drehfest mit einer koaxialen Antriebswelle (53) der Exzenterwelle (12) und dessen Planetenträger (55) der Planetenräder (54) drehfest mit der Exzenterwelle (12) verbunden ist, wobei die gemeinsame und gleichzeitige Verstellung der einzelnen Relativexzenter (13, 14, 15) durch eine kurzzeitige Verdrehung des Hohlrades (56) und dessen anschließendes Wiederfestsetzen erfolgt.This third embodiment is described below with reference to FIG. 5. A planetary gear ( 51 ) is arranged on the eccentric shaft ( 12 ) between the drive gear ( 29 ) of the gear stage ( 29 , 30 ) and the closest crank ( 11 , 15 ), the sun gear ( 52 ) of which is rotatably connected to a coaxial drive shaft ( 53 ) of the eccentric shaft ( 12 ) and its planet carrier ( 55 ) of the planet gears ( 54 ) is rotatably connected to the eccentric shaft ( 12 ), the common and simultaneous adjustment of the individual relative eccentrics ( 13 , 14 , 15 ) by a brief rotation of the ring gear ( 56 ) and its subsequent resetting.

Die Festsetzung und die Verdrehung des Hohlrades (56) ist auf verschiedene Arten möglich, von denen zwei Ausführungsalternativen in den Fig. 6 und 7 in perpektivischer Ansicht in teilweisem Schnitt dargestellt sind.The fixing and the rotation of the ring gear ( 56 ) is possible in different ways, of which two alternative embodiments are shown in perspective view in partial section in FIGS . 6 and 7.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel der Fig. 5 und 6 ist die Außenmantelfläche des Hohlrades (56) mit einer Schneckenverzahnung (57) versehen und damit als Getriebeschnecke ausgebildet, in welche eine Regelschnecke (58) mit ihrer entsprechenden Verzahnung eingreift und damit in Drehverbindung steht. Ansonsten sind mit der Fig. 5 übereinstimmende Teile in Fig. 6 mit gleichen Bezugsziffern versehen. Durch diese Anordnung kann auf der Drehmomenten-Einleitungsseite gemäß dem Pfeil (59) die gleiche Drehrichtung wie auf der Drehmomenten-Abtriebsseite gemäß dem Pfeil (60) gewährleistet werden. Wird die Regelschnecke (58) nach ihrem Lösen aus ihrer festgesetzten Stellung in eine der beiden Richtungen gemäß dem Doppelpfeil (70) verdreht, wird über die Steuerwelle (28) und die auf ihr drehfest angeordneten Ritzel (25, 26, 27) kurzzeitig auch die Drehzahl der auf der Exzenterwelle (12) frei drehbaren Stellzahnräder (22, 23, 24) geändert und aufgrund ihres formschlüssigen Eingriffes in die Relativexzenter (13, 14, 15) deren Lage auf den einzelnen Grundexzentern (9, 10, 11) entsprechend dem Grad der Verdrehung der Schnecke (58) und des Hohlrades (56) verändert.According to the embodiment of FIGS . 5 and 6, the outer surface of the ring gear ( 56 ) is provided with a worm toothing ( 57 ) and thus designed as a gear worm in which a control worm ( 58 ) engages with its corresponding toothing and is thus in rotary connection. Otherwise, parts that correspond to FIG. 5 in FIG. 6 are provided with the same reference numbers. With this arrangement, the same direction of rotation can be ensured on the torque introduction side according to arrow ( 59 ) as on the torque output side according to arrow ( 60 ). If the regulating screw ( 58 ) is rotated in one of the two directions according to the double arrow ( 70 ) after it has been released from its fixed position, the control shaft ( 28 ) and the pinions ( 25 , 26 , 27 ) arranged on it in a rotationally fixed manner also briefly turn the The speed of the adjusting gears ( 22 , 23 , 24 ) freely rotatable on the eccentric shaft ( 12 ) has been changed and, due to their positive engagement in the relative eccentrics ( 13 , 14 , 15 ), their position on the individual basic eccentrics ( 9 , 10 , 11 ) according to the degree the rotation of the worm ( 58 ) and the ring gear ( 56 ) changed.

Eine weitere Ausführungsform zur kurzzeitigen Verdrehung des Hohlrades (56) ist in Fig. 7 dargestellt. In diesem Fall ist die Außenmantelfläche des Hohlrades (56) mit einer Geradverzahnung (61) versehen, in welche die Verzahnung (62) einer Zahnstange (63) eingreift, die an einem Ende mit einem hydraulischen Regelkolben (64), der vorteilhaft doppelwirkend ausgebildet ist, in Antriebsverbindung steht. Bei einer Bewegung der Zahnstange (63) infolge des auf sie einwirkenden Regelkolbens (64) in eine der beiden Richtungen des Doppelpfeiles (65) wird gleichfalls das Hohlrad (56) verstellt und sodann erneut wieder festgesetzt, wodurch in der bereits zu Fig. 6 beschriebenen Weise die relative Lage der Relativexzenter (13, 14, 15) auf den Grundexzenter (9, 10, 11) vorgenommen und dadurch die Länge des Kurbelradius der einzelnen Kurbeln (9, 13; 10, 14; 11, 15) in eine der Richtungen der Doppelpfeile (67, 68, 69) von Fig. 5 verstellt wird.Another embodiment for briefly rotating the ring gear ( 56 ) is shown in FIG. 7. In this case, the outer circumferential surface of the ring gear ( 56 ) is provided with straight toothing ( 61 ) into which the toothing ( 62 ) of a toothed rack ( 63 ) engages, which at one end has a hydraulic control piston ( 64 ), which is advantageously double-acting , is in drive connection. When the rack ( 63 ) moves as a result of the control piston ( 64 ) acting on it in one of the two directions of the double arrow ( 65 ), the ring gear ( 56 ) is likewise adjusted and then fixed again, as a result of which the one already described for FIG. 6 The relative position of the relative eccentrics ( 13 , 14 , 15 ) on the basic eccentric ( 9 , 10 , 11 ) and the length of the crank radius of the individual cranks ( 9 , 13 ; 10 , 14 ; 11 , 15 ) in one of the directions the double arrows ( 67 , 68 , 69 ) of Fig. 5 is adjusted.

Zwar ist die Verstellung des Hohlrades (56) auch mit anderen, beispielsweise bekannten Reibrad-Getrieben möglich. Diese Art ist jedoch wegen des dann auftretenden Schlupfes und der damit verbundenen Ungenauigkeit sowie bei Schwierigkeiten des Festsetzens als verschlechterte Ausführungsform einzuordnen.The adjustment of the ring gear ( 56 ) is indeed also possible with other, for example known, friction gear transmissions. However, this type is to be classified as a deteriorated embodiment because of the slippage that then occurs and the associated inaccuracy as well as in the event of difficulties in fixing.

Die Erfindung kann auf sämtliche Kurbelantriebe angewendet werden und ist besonders dort vorteilhaft anzuwenden, wo mittels Pumpen, Kompressoren oder dgl. Volumenströme und/oder -drücke eines Fluids veränderlich gestaltet werden sollen.The invention can be applied to all  Crank drives are applied and is special to be used advantageously wherever by means of pumps, Compressors or the like. Volume flows and / or -pressures of a fluid can be made variable should.

Unter Angleichung verschiedener Parameter ist die erfindungsgemäße Vorrichtung bedingt auch auf Gelenkgetriebe von Verbrennungskraftmaschinen anwendbar. Adjusting various parameters the device according to the invention also requires Articulated gearboxes of internal combustion engines applicable.  

BezugszeichenlisteReference symbol list

Vorrichtung 1
Kurbelstange 2, 3, 4
Gelenkgetriebe 5
Lager 6, 7, 8
Grundexzenter 9, 10, 11
Exzenterwelle 12
Relativexzenter 13, 14, 15
Kurbeln 9/13, 10/14, 11/15
Innenverzahnung der Relativexzenter 13, 14, 15 16, 17, 18
Außenverzahnungen der Stellzahnräder 22, 23, 24 19, 20, 21
Stellzahnräder 22, 23, 24
Ritzel 25, 26, 27
Steuerwelle 28
Getriebestufe 29, 30
Stirnzahnrad der Getriebestufe 29, 30 29
Ritzel der Getriebestufe 29, 30 30
Richtungspfeil 31, 59, 60
Regelgetriebe 32
Differentialgetriebe 33
Getrieberad 34, 41
Ende der Steuerwelle 28 35
Drehachsen der Differentialräder 39, 40 36, 37
Gehäuse 38
Differentialräder 39, 40
Welle 42, 50
Antriebsmotor der Exzenterwelle 12 43
Planetengetriebe 44, 51
Hohlrad 45, 56
Planetenträger 46, 55
Planetenräder 47, 48, 54
Sonnenrad 49, 52
Antriebswelle 53
Schneckenverzahnung des Hohlrades 56 57
Regelschnecke 58
Geradverzahnung des Hohlrades 56 61
Verzahnung der Zahnstange 63 62
Zahnstange 63
Regelkolben 64
Doppelpfeil 65, 66, 67, 68, 69, 70
Device 1
Crank rod 2, 3, 4
Articulated gear 5
Camp 6, 7, 8
Basic eccentric 9, 10, 11
Eccentric shaft 12
Relative eccentrics 13, 14, 15
Cranks 9/13, 10/14, 11/15
Internal teeth of the relative eccentrics 13, 14, 15 16, 17, 18
External toothing of the adjusting gears 22, 23, 24 19, 20, 21
Setting gears 22, 23, 24
Pinion 25, 26, 27
Control shaft 28
Gear stage 29, 30
Spur gear of gear stage 29, 30 29
Pinion of gear stage 29, 30 30
Direction arrow 31, 59, 60
Regulating gear 32
Differential gear 33
Gear 34, 41
End of the control shaft 28 35
Differential wheels 39, 40 36, 37
Housing 38
Differential wheels 39, 40
Wave 42, 50
Eccentric shaft drive motor 12 43
Planetary gear 44, 51
Ring gear 45, 56
Planet carriers 46, 55
Planet gears 47, 48, 54
Sun gear 49, 52
Drive shaft 53
Helical toothing of the ring gear 56 57
Control screw 58
Straight toothing of the ring gear 56 61
Gear rack 63 62
Rack 63
Control piston 64
Double arrow 65, 66, 67, 68, 69, 70

Claims (13)

1. Vorrichtung zur Verstellung der Länge des Kurbelradius einer Kurbel eines Gelenkgetriebes, die aus einem ortsfesten Grundexzenter einer Exzenterwelle und einem darauf drehbeweglichen Relativexzenter besteht, wobei die Verstellung über ein Getriebe durch eine Relativverdrehung mit anschließendem Wiederfestsetzen des zwischen einem Lager und dem Grundexzenter angeordneten Relativexzenters erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß der Relativexzenter (13, 14, 15) mit einer Verzahnung (16, 17, 18) versehen ist, in welche die Verzahnung (19, 20, 21) eines konzentrisch und frei drehbar auf der Exzenterwelle (12) angeordneten Stellzahnrades (22, 23, 24) eingreift, welches von einem Ritzel (25, 26, 27) einer Steuerwelle (28) mit der gleichen Drehzahl wie die der Exzenterwelle (12) antreibbar und dessen Drehzahl zur Veränderung der Relativstellung des Relativexzenters (13, 14, 15) kurzzeitig veränderbar ist. 1. Device for adjusting the length of the crank radius of a crank of an articulated gearbox, which consists of a stationary basic eccentric of an eccentric shaft and a relative eccentric rotatable thereon, the adjustment being carried out via a gearbox by a relative rotation with subsequent re-fixing of the relative eccentric arranged between a bearing and the basic eccentric , characterized in that the relative eccentric ( 13 , 14 , 15 ) is provided with a toothing ( 16 , 17 , 18 ) into which the toothing ( 19 , 20 , 21 ) is arranged concentrically and freely rotatable on the eccentric shaft ( 12 ) Actuating gear ( 22 , 23 , 24 ) engages, which can be driven by a pinion ( 25 , 26 , 27 ) of a control shaft ( 28 ) at the same speed as that of the eccentric shaft ( 12 ) and whose speed to change the relative position of the relative eccentric ( 13 , 14 , 15 ) can be changed briefly. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellzahnrad (22, 23, 24) über eine mit der Steuerwelle (28) in Antriebsverbindung stehende Getriebestufe (29, 30) von der Exzenterwelle (12) mit gleicher Drehzahl wie letztere antreibbar ist.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the adjusting gear ( 22 , 23 , 24 ) via a with the control shaft ( 28 ) in drive connection gear stage ( 29 , 30 ) from the eccentric shaft ( 12 ) can be driven at the same speed as the latter . 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß während der Stillstandszeit von Steuerwelle (28) und Exzenterwelle (12) die Steuerwelle (28) über die Getriebestufe (29, 30) von ihrer Antriebsverbindung mit der Exzenterwelle (12) abkuppelbar, das Ritzel (30) der Steuerwelle (28) um die gewünschte Längenänderung des Kurbelradius gemeinsam mit dem Ritzel (25, 26, 27), dem Stellzahnrad (22, 23, 24) und dem Relativexzenter (13, 14, 15) verdrehbar und sodann die Steuerwelle (28) durch Wiedereinrücken des Ritzels (30) der Getriebestufe (29, 30) mit der Exzenterwelle (12) erneut in Antriebsverbindung zu bringen ist.3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that during the downtime of the control shaft ( 28 ) and eccentric shaft ( 12 ), the control shaft ( 28 ) via the gear stage ( 29 , 30 ) can be uncoupled from its drive connection with the eccentric shaft ( 12 ), the pinion ( 30 ) of the control shaft ( 28 ) by the desired change in length of the crank radius together with the pinion ( 25 , 26 , 27 ), the setting gear ( 22 , 23 , 24 ) and the relative eccentric ( 13 , 14 , 15 ) rotatable and then the control shaft ( 28 ) is to be brought back into drive connection by re-engaging the pinion ( 30 ) of the gear stage ( 29 , 30 ) with the eccentric shaft ( 12 ). 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Relativverdrehung des Relativexzenters (13, 14, 15) auf dem Grundexzenter (9, 10, 11) während der Drehung von Exzenterwelle (12) und Steuerwelle (28) durch eine überlagerte Relativbewegung von Steuerwelle (28) und/oder Exzenterwelle (12) erfolgt. 4. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the relative rotation of the relative eccentric ( 13 , 14 , 15 ) on the basic eccentric ( 9 , 10 , 11 ) during the rotation of the eccentric shaft ( 12 ) and control shaft ( 28 ) by a superimposed Relative movement of the control shaft ( 28 ) and / or eccentric shaft ( 12 ) takes place. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Getriebestufe (29, 30) und der Steuerwelle (28) ein Regelgetriebe (32) angeordnet ist, von dem ein Getriebeglied (41, 49) zur Erzeugung einer kurzzeitigen überlagernden Relativbewegung verdrehbar ist.5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that between the gear stage ( 29 , 30 ) and the control shaft ( 28 ) a control gear ( 32 ) is arranged, of which a gear member ( 41 , 49 ) for generating a short-term overlying relative movement is rotatable. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Regelgetriebe (32) aus einem koaxial zur Steuerwelle (28) angeordneten Differentialgetriebe (33) besteht, von dem ein Getrieberad (34) drehfest mit dem Ende (35) der Steuerwelle (28) verbunden ist und von denen die beiden mit ihren Drehachsen (36, 37) senkrecht zur Steuerwelle (28) in einem Gehäuse (38) gelagerten Differentialräder (39, 40) über letzteres (38) von der Getriebestufe (29, 30) in Drehungen versetzbar sind, während das der Steuerwelle (28) gegenüberliegende Getrieberad (41) festsetzbar und kurzzeitig verdrehbar ist. 6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the control gear ( 32 ) consists of a coaxial to the control shaft ( 28 ) arranged differential gear ( 33 ), of which a gear wheel ( 34 ) rotatably with the end ( 35 ) Control shaft ( 28 ) is connected and of which the two with their axes of rotation ( 36 , 37 ) perpendicular to the control shaft ( 28 ) in a housing ( 38 ) mounted differential gears ( 39 , 40 ) via the latter ( 38 ) from the gear stage ( 29 , 30 ) can be rotated, while the gear wheel ( 41 ) opposite the control shaft ( 28 ) can be fixed and briefly rotated. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Regelgetriebe (32) aus einem Planetengetriebe (44) besteht, dessen Hohlrad (45) mit der Steuerwelle (28) drehfest verbunden, dessen Planetenträger (46) von der Getriebestufe (29, 30) antreibbar und dessen Sonnenrad (49) festsetzbar und kurzzeitig verdrehbar ist.7. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the control gear ( 32 ) consists of a planetary gear ( 44 ), the ring gear ( 45 ) with the control shaft ( 28 ) rotatably connected, the planet carrier ( 46 ) from the gear stage ( 29 , 30 ) can be driven and its sun wheel ( 49 ) can be fixed and briefly rotated. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Getriebestufe (29, 30) zwischen Exzenterwelle (12) und Steuerwelle (28) ebenso wie das Ritzel (25, 26, 27) der Steuerwelle (28) und das Stellzahnrad (22, 23, 24) aus Stirnzahnrädern bestehen.8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the gear stage ( 29 , 30 ) between the eccentric shaft ( 12 ) and control shaft ( 28 ) as well as the pinion ( 25 , 26 , 27 ) of the control shaft ( 28 ) and that Setting gear ( 22 , 23 , 24 ) consist of spur gears. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Relativexzenter (13, 14, 15) eine Hohlverzahnung (16, 17, 18) aufweist, in welche das Stellzahnrad (22, 23, 24) mit einer Außenverzahnung (19, 20, 21) eingreift. 9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the relative eccentric ( 13 , 14 , 15 ) has a hollow toothing ( 16 , 17 , 18 ) into which the adjusting gear ( 22 , 23 , 24 ) with an external toothing ( 19 , 20 , 21 ) engages. 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Exzenterwelle (12) zwischen dem Antriebszahnrad (29) der Getriebestufe (29, 30) und der Kurbel (11, 15) als Regelgetriebe ein Planetengetriebe (51) angeordnet ist, dessen Sonnenrad (52) drehfest mit einer koaxialen Antriebswelle (53) der Exzenterwelle (12) und dessen Planetenträger (55) der Planetenräder (54) drehfest mit der Exzenterwelle (12) verbunden ist, wobei die Verstellung des Relativexzenters (13, 14, 15) durch kurzzeitige Verdrehung und anschließendes Wiederfestsetzen des Hohlrades (56) erfolgt.10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that on the eccentric shaft (12) between the drive gear (29) of gear stage (29, 30) and the crank (11, 15) arranged as a variable speed gear, a planetary gear (51) the sun gear ( 52 ) of which is non-rotatably connected to a coaxial drive shaft ( 53 ) of the eccentric shaft ( 12 ) and the planet carrier ( 55 ) of the planet gears ( 54 ) is non-rotatably connected to the eccentric shaft ( 12 ), the adjustment of the relative eccentric ( 13 , 14 , 15 ) by briefly turning and then re-fixing the ring gear ( 56 ). 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenumfang des Hohlrades (56) eine Schneckenverzahnung (57) aufweist, die mit einer Regelschnecke (58) in Antriebsverbindung steht.11. The device according to claim 10, characterized in that the outer periphery of the ring gear ( 56 ) has a worm toothing ( 57 ) which is in drive connection with a control worm ( 58 ). 12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlrad (56) an seinem Außenumfang mit einer Stirnverzahnung (61) versehen ist, die mit einer Zahnstange (63) kämmt, welche mit einem hydraulischen Regelkolben (64) in Antriebsverbindung steht. 12. The apparatus according to claim 10, characterized in that the ring gear ( 56 ) is provided on its outer circumference with a spur toothing ( 61 ) which meshes with a rack ( 63 ) which is in drive connection with a hydraulic control piston ( 64 ). 13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch ihre Anwendung auf sämtliche Kurbelantriebe, wie Hydraulikpumpen, Kompressoren, Werkzeugmaschinen, Dosierpumpen, Exzenterpressen, Landmaschinen und Verarbeitungsmaschinen.13. The device according to one of claims 1 to 12, characterized by their application to all crank drives, such as Hydraulic pumps, compressors, machine tools, Dosing pumps, eccentric presses, agricultural machinery and Processing machines.
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