-
Flüssigkeitsgetriebe. Die Erfindung betrifft die besondere Ausbildung
eines die Flüssigkeitspumpe und den Flüssigkeitsmotor eines Flüssigkeitsgetriebes
steuernden hohlen Drehschiebers, dessen Innenraum stets Druckraum und dessen Ringraum
stets Saugraum ist und die sich beide über die ganze Länge des Schiebers erstrekken.
Die Steuerung der verschiedenen an diese Räume angeschlossenen ein- oder mehrteiligen
Pumpen erfolgt mittels verschieden breiter, gegeneinander versetzter und ineinander
übergehender Steuerkanäle des Schiebers. Bestehen Flüssigkeitsmotor und Flüssigkeitspumpe
aus je einem Pumpensatz, so kann der Hohlschieber zweckmäßig aus zwei durch eine
nachschleppende Mitnehmerkupplung verbundenen Teilen gebildet sein, von denen der
eine die treibenden, der andere die getriebenen Pumpen steuert. Der Dämpfer ist
gleichachsig zum Schieber angeordnet und bildet den Abscbluß seines Innenraumes.
Man kann auch den Schieber selbst als Dämpfer ausbilden, indem man das eine Ende
offen läßt und ihn mittels einer Druckfeder achsial
gegen das Schiebergehäuse
preßt. Der Schieber vereinigt dann Regel- und Dämpferglied in sich.
-
Man erreicht. durch die Ausbildung des Schiebers nach der Erfindung
eine günstige Führung des Treibmittelstromes, Einfachheit der Bedienung und Bauart.
Da der Schieber schlitzartig geteilt ist und die Steuerkanten durch den Innendruck
federnd an die Schieberbohrung angedrückt werden, erhält man eine selbsttätige Dichtung.
-
Auf der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsformen der Erfindung
dargestellt, wobei die gleichartigen Teile der verschiedenen Ausbildungsformen mit
den gleichen Bezugszeichen versehen sind.
-
Es zeigen Abb. i und 2 eine Ausführungsform des Getriebes in Längs-
und Querschnitt bei Anordnung sämtlicher Kapselpumpen in einer Achse, Abb. ; und
4. ein Flüssigkeitsgetriebe im Längs- und Querschnitt mit senkrecht zu-und übereinanderliegendem
treibenden und getriebenen Pumpensatz, Abb. ; den Längsschnitt eines Getriebes ähnlich
dem in Abb. i, jedoch mit anderer Dämpferausbildung, Abb. 6 bis 1.3 einen zweiteiligen
Schieber in Ansicht und verschiedenen Schnitten.
-
Bei der Ausführungsform nach Abb. i und 2 sind in einem gemeinsamen
Gehäuse i gleichachsig hintereinander fünf Kapselwerke angeordnet, von denen das
erste Kapselwerk 2 auf der treibenden Welle 3 sitzt, also als treibende Pumpe wirkt,
während die übrigen Kapselwerke 4. auf der angetriebenen Welle 5 sitzen und daher
einen mehrteiligen getriebenen Pumpensatz bilden. Der Arbeitsraum 6 der treibenden
Pumpe wie auch die Arbeitsräume 7 der getriebenen Pumpen 4. sind ringförmig um die
Kapselwerke angeordnet. Die Arbeitsräume sind in bekannter Weise durch Backen 8
bzw. 8' abgeteilt und steht die eine Seite durch überströmkanäle 12 mit dem äußeren
Ringraum 13 des Hohlschiebers i i in Verbindung. Bei der treibenden Pumpe (s. Abb.
2) ist die Steueröffnung 14. so groß, daß bei allen Stellungen des Hohlschiebers
i i die Druckpumpe 2 in den Hohlraum io fördert und von dort aus, je nach der Stellung
des Hohlschiebers i i, durch entsprechende Kanäle eine oder mehrere der getriebenen
Pumpen beaufschlagt bzw. durch Anschluß der überströmkanäle 9, i"a an den Ringraum
13 des Schiebers auf Leerlauf geschaltet werden. Demzufolge sind auch die aus dem
Druckraum io des Schiebers zu den einzelnen Arbeitsräumen der getriebenen Pumpen
führenden Steuerkanäle .verschieden breit gehalten und am Umfange des Schiebers
gegeneinander versetzt, so daß bei Weiterdrehung des Schiebers immer eine Pumpe
mehr zu- oder abgeschaltet wird. Bei der Annahme von vier gleich breiten getriebenen
Pumpen können durch entsprechende Verdrehung des Hohlschiebers vier Abstufungen
in der Geschwindigkeit erhalten werden. In Abb. i hat der Schieber i i eine solche
Stellung, daß die treibende Pumpe 2 sämtliche getriebenen Pumpen q. beaufschlagt,
also die Welle 5 mit der kleinsten Geschwindigkeit angetrieben wird.
-
An dem einen offenen Ende des Hohlschiebers i i ist ein Kolbenventil
15 angeordnet, welches unter dem Druck einer Feder 16 steht und einen Verbindungskanal
17 zwischen dem Innenraum io und dem Ringraum 13 absperrt. Dieses Ventil bildet
den Dämpfer und läßt beim Überschreiten des zulässigen Höchstdruckes einen Teil
des Treibmittels in den Raum 13 übertreten, der mit dem Saugkanal 12 der treibenden
Pumpe in Verbindung steht. Beim Anhub des Ventils durch ein Gestänge i8 tritt ebenfalls
eine Umleitung des Treibmittels ein, es kann dadurch beispielsweise bei weiterlaufender
Antriebswelle 3 die anzutreibende Welle 5 stillgesetzt oder auch ein. stoßfreies
Anziehen dieser Welle bewirkt werden.
-
Bei dieser Ausführungsform werden gleichzeitig zueinander liegende
schraubenförmige Treibmittelführungen erhalten, bei denen nur tangentiale Übergänge
durch die Hohlräume des Schiebers 22 hindurch stattfinden. Vor allem aber werden
die Treibmittelström.e sämtlicher Kapselwerke durch ein und denselben Schieber i
i geregelt.
-
Bei der vorbeschriebenen Ausführungsform liegen sämtliche Kapselwerke
in einer Achse. In Abb. 3 und 4. ist ein Getriebe gezeigt, bei dem ein einteiliger
treibender Pumpensatz 2 mit einem vierteiligen getriebenen Pumpensatz 4. zusammenarbeitet,
wobei die antreibende Welle 3 senkrecht zur angetriebenen Welle 5 liegt. In diesem
Falle ist der sämtliche Kapselwerke steuernde Regelschieber i i in dem Gehäuse i
zwischen dem treibenden und dem getriebenen Pumpensatz angeordnet, im übrigen aber
in gleicher Weise wie bei der vorher beschriebenen Ausführungsform ausgebildet.
-
Das in Abb.5 dargestellte Getriebe ist von der gleichen Bauart wie
das der Abb. i. Ein Unterschied besteht nur insofern, als der Drehschieber i i nicht
nur verdrehbar, sondern auch in achsialer Richtung verschiebbar angeordnet ist.
In diesem Falle legt sich das offene Ende i9 des Hohlschiebers i i unter den Druck
einer Feder 20 an die Gehäusewand i an, wodurch der innere Druckraum io des Schiebers
von dem äußeren
Saugraum 13 getrennt ist. Wird der Druck
im Innern des Schiebers i i zu groß, so wird infolge des Überdruckes der Schieber
nach rechts verschoben und kann ein Teil des Treibmittels durch die öffnung i 9
in den Ringraum 17 und von da in den Saugraum i3 übertreten. Bei dieser Ausbildung
des Schiebers fällt ein besonderes Dämpferventil fort und übt der Schieber i i die
Dämpfer- und Regelfunktion allein aus. Selbstverständlich können mehrere treibende
und getriebene Pumpen verwendet werden und richtet sich die Zahl der Pumpen und
ihre gegenseitige Lageranordnung ganz nach dem jeweiligen Verwendungszweck des Getriebes.
-
Bei all den gezeigten Ausführungsformen erfolgt die Steuerung der
Getriebe durch einen einzigen Hohlschieber i i, dessen Innenraum io stets Druckraum
und dessen zwischen Schieberbohrung und Schieberkörper i i gebildeter Hohlraum
13 Saugraum ist. Auf diese Weise lassen sich durch entsprechende, vom Innenraum
io bis zur Schieberbohrung reichende, verschieden breit gehaltene Kanäle. selbst
die in verschiedenster Weise kombiriierteii treibenden und getriebenen Pumpensätze
von einem Hohlschieber aus steuern und regeln., wobei die Treibmittelübergänge in
einfachster Weise tangential zu den Pumpen zu dem Hohlschieber geführt werden können,
da letzterer stets genügend groß gemacht werden kann. Da bei dieser Ausbildung des
Hohlschiebers i i die einzelnen Steuerschlitze seitlich ineinander übergehen, so
ist der Schieber auf dem größten Teil seiner Länge aufgeschlitzt. Da sein Innenraum
unter Druck steht, so werden infolge dieses Druckes die Steuerkanten federnd nach
außen an die SchieLerbohrung gepreßt, wodurch eine selbsttätie Abdichtung des Schiebers
erfolgt. Um die' verschiedenen Regelungen in der Geschwindigkeit zu erhalten, muß
die Steuerweite der einzelnen Steuerkanäle verschieden breit sein, z. B. muß bei
Anordnung nach Abb. i und 2 die Steuerweite 14 der treibenden Pumpe 2 so groß sein,
daß beim Zu- und Abschalten der einzelnen getriebenen Pumpen _@ der Kanal 14 offen
bleibt. Man kann nun dieselbe Regelung auch dann vornehmen, wenn der Steuerkanal
12- dieselbe Weite wie der Cberströmkanal 9 hat. In diesem Falle ist es jedoch erforderlich,
den Steuerschieber, wie die Abb. 6 erkennen -läßt, in zwei Teilen i i und i i' auszubilden,
die mittels einer Ringnut und einer Ringleiste ineinandergeführt sind. Der Teil
i i enthält die Steuerkanäle für die getriebenen Pumpen und der Teil i i' die für
die treibenden Pumpen. Der Teil r i ist mit dem Teil i i' durch einen Mitnehmerstift
i9, der mit einem Anschlag 2o des Teiles i i' zusammenwirkt, derart gekuppelt, daß
bei einer Verstellung des Teiles i i mittels des Steuerhebels 2 i bei Änderung der
Beaufschlagung der getriebenen Pumpen der Teil i i' in der Schieberbohrung stehen
und ständig an die treibende Pumpe angeschlossen bleibt, während bei einer Verstellung
über diese Grenzlage hinaus auch der Teil i i' mitverstellt wird und dadurch das
Getriebe auf Rückwärtsgang oder B'remsen eingestellt werden kann. Der Dämpfer 15
ist in diesem Falle im Teil i i' eingebaut.
-
Die Abb. 6 bis 13 zeigen Querschnitte durch den Schieber bei der treibenden
und den vier getriebenen Pumpen, während die Abb. 12 und 13 die Teile i i
und i i' an ihrer Stoßstelle in Ansicht zeigen. Für die -praktische Ausführung wird
meistens der ungeteilte Hohlschieber vorzuziehen sein.