DE4132516C2 - Übersetzungsversteller für Kraftübertragungen mit stufenlos veränderlicher Übersetzung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Übersetzungsversteller bei dem zum Betätigen eines Übersetzungsstellteils einer Kraftübertragung mit stufenlos veränderlicher Übersetzung Druckluft verwendet wird.

Beim Einsatz stufenlos veränderlicher Kraftüber­ tragungen in Industriemaschinen ist eine mechanische Fernsteuerung dann nur unter Schwierigkeiten möglich, wenn der Aufstellungsort der stufenlos veränderlichen Kraftübertragung und die Bedienungsposition für die Kraftübertragung weit auseinanderliegen. Dies ist etwa der Fall beim Steuern einer stufenlos veränderlichen Kraftübertragung von einem entfernt liegenden Steuerraum aus, wenn die Maschine sehr groß ist, oder wenn die stufenlos veränderliche Kraftübertragung hochliegend angeordnet ist. Insbesondere ist es nicht möglich, von einem weit entfernten Ort den Ablauf von Übersetzungsänderungen mit Hilfe einer Vorrichtung zum Ändern der Übersetzung zu steuern. In der Vergangenheit wurde eine Fernsteuerung von stufenlos veränderlichen Kraftübertragungen so durchgeführt, daß ein Stellhebel zum Einstellen der Übersetzung einer stufenlos veränderlichen Kraftübertragung von einem Steuermotor gedreht wurde, ein Elektrogenerator am Abtrieb vorgesehen war, und eine Vergleichsschaltung zwischen dem Motor und dem Generator geschaltet war, vgl. z. B. die japanische Monographie von Kikuo Okamura mit dem Titel: "illustrated 100 Selections of Ideas of Mechatronics" (engl. Übersetzung), 1985, Seiten 28-29, Verlag Ohmu-Sha (ISBN 4-274-08562-7). Die im Stand der Technik bekannte Schaltung mit einem Steuermotor hat verschiedene Nachteile; so benötigt sie eine lange Zeit zum Ändern der Übersetzung, erlaubt kein Einstellen der Zeiten zum Ändern der Übersetzung ins Schnelle und ins Langsame, macht häufige Änderungen der Übersetzung wegen der An-/Aus-Regelung des Motors unmöglich, erhöht die Größe und die Herstellungskosten der ganzen Kraftübertragungs-Vorrichtung und schließt verschleißanfällige Bauteile ein.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen pneumatischen Übersetzungsversteller für eine Kraftübertragung mit stufenlos veränderlicher Übersetzung zur Verfügung zu stellen. Dabei soll zur automatischen Fernsteuerung nur Druckluft verwendet werden, und bei Lastschwankungen sollen nur geringe Schwankungen der Übersetzung auftreten; außerdem soll die Vorrichtung deutlich verkleinert sein.

Gelöst wird diese Aufgabe durch einen Übersetzungsversteller mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1. Bevorzugte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Der erfindungsgemäße Übersetzungsversteller umfaßt eine pneumatische Zylindereinheit zum Betätigen eines Übersetzungsstellteils der stufenlos veränderlichen Kraftübertragung und eine Steuerdruckkammer, die teilweise von einer durch Steuerdruckluft betätigbaren Membran begrenzt wird.

Die Steuerdruckkammer weist eine Steuerdruckluft-Einlaßöffnung zur Zufuhr der Steuerdruckluft auf. Eine Arbeitsluftkammer ist vorgesehen, die mit dem Inneren der Luftzylindereinheit kommuniziert und die eine Arbeitsluft-Einlaßöffnung zur Zufuhr von Arbeitsdruckluft zum Betätigen der Luftzylindereinheit und einen Verbindungsgang zur Verbindung der Arbeitsluftkammer mit der Umgebung aufweist. Ein elastisches Element verbindet die Membran mit der pneumatischen Zylindereinheit. Ein Ventilelement wird durch Betätigung der Membran zum Öffnen und Schließen der Arbeitsluft-Einlaßöffnung und des Verbindungsgangs veranlaßt. Das Ventilelement ist so gestaltet, daß es die Arbeitsluft-Einlaßöffnung und auch den Verbindungsgang schließt, wenn die von der Steuerdruckluft in der Steuerdruckkammer auf die Membran ausgeübten Kraft mit der von dem elastischen Element auf die Membran ausgeübten Kraft im Gleichgewicht steht.

Erfindungsgemäß kann die Übersetzung der stufenlos veränderlichen Kraftübertragung durch eine Variation des Drucks der Steuerdruckluft verändert werden, so daß eine Steuerung der Übersetzung und Anweisungen zur Änderung der Übersetzung von einem Ort aus getätigt werden können, der weit entfernt von der stufenlos veränderlichen Kraftübertragung liegt. Schwankungen der Übersetzung der stufenlos veränderlichen Kraftüber­ tragung aufgrund von Lastschwankungen sind sehr klein, da durch Lastschwankungen hervorgerufene Druckschwankungen der Druckluft von dem Gleichgewicht zwischen dem Druck in der Steuerdruckkammer und der von dem elastischen Element ausgeübten Kraft absorbiert und dadurch automatisch kompensiert werden; d. h., die Membran wird wieder in ihre ursprüngliche Stellung gebracht. Dies ermöglicht eine äußerst genaue Regelung der Übersetzung. Außerdem kann die Größe des Ver­ stellers durch diesen Aufbau verringert werden.

Ein anderer Vorteil besteht darin, daß die Verwendung von Druckluft eine freie Wahl der Zeitdauer von Übersetzungsänderungen ermöglicht, was einer weitgehenden, einfach realisierbaren Kompatibilität mit Systemen der modernen automatischen Regeltechnik dient. Sie erlaubt es auch, mit einem einzigen Stellglied zwei oder mehrere stufenlos regelbare Kraftübertragungen zu steuern.

Da der erfindungsgemäße Versteller eine geringe Aus­ fallwahrscheinlichkeit aufweist und ein stufenloses automatisches Verstellen erlaubt, ist er darüber hinaus für zukünftige industrielle Anwendungen mit Rechnersteuerung gut geeignet.

Die obengenannten Aufgabenstellungen, Eigenschaften und Vorteile werden in der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen verdeutlicht.

Hierin zeigt:

Fig. 1 einen Querschnitt einer Kraftübertragung mit stufenlos veränderlicher Übersetzung mit einem Übersetzungsversteller gemäß einer Ausführungsform der Erfindung; gezeigt ist eine Stellung mit Übersetzung ins Langsame;

Fig. 2 einen Querschnitt einer Kraftübertragung mit stufenlos veränderlicher Übersetzung mit einem Übersetzungsversteller gemäß der Ausführungsform der Fig. 1; gezeigt ist eine Stellung mit Übersetzung ins Schnelle;

Fig. 3 einen vergrößerten Teil-Querschnitt einer Stellung, bei der die Steuerdruckkammer der Ausführungsform der Fig. 1 druckbelastet ist;

Fig. 4 einen vergrößerten Teil-Querschnitt in einer Stellung, bei der die Steuerdruckkammer der Ausführungsform der Fig. 1 druckentlastet ist;

Fig. 5 einen Querschnitt einer Kraftübertragung mit stufenlos veränderlicher Übersetzung mit einem Übersetzungsversteller gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung; gezeigt ist eine Stellung mit Übersetzung ins Langsame; und

Fig. 6 einen Querschnitt einer Kraftübertragung mit stufenlos veränderlicher Übersetzung mit einem Übersetzungsversteller gemäß der anderen Ausführungsform der Fig. 5; gezeigt ist eine Stellung mit Über­ setzung ins Schnelle.

In den Fig. 1 bis 4 umfaßt eine Riemenkraftüber­ tragung 100 mit stufenlos veränderlicher Übersetzung eine in einem Gehäuse B angeordnete Antriebs-Keilriemen­ scheibe V1, eine ebenfalls im Gehäuse B angeordnete Abtriebs-Keilriemenscheibe V2 und einen im Gehäuse B eingebauten Übersetzungsversteller A. Ein Keilriemen 33 umschlingt die Antriebs-Keilriemenscheibe V1 und die Abtriebs-Keilriemenscheibe V2. Wie im Stand der Technik wird die Drehzahl der Abtriebs-Keilriemenscheibe V2 durch Verschieben einer beweglichen konischen Scheibenhälfte V1-1 der Antriebs-Keilriemenscheibe V1 hin zu bzw. weg von einer nicht-verschiebbaren konischen Scheibenhälfte V1-2 der Antriebs-Keilriemen­ scheibe V1 verändert. Die verschiebbare konische Scheibenhälfte V1-1 der Antriebs-Keilriemenscheibe V1 bildet einen Übersetzungsstellteil 1.

Der Übersetzungsversteller A weist eine pneumatische Zylindereinheit 2 zum Betätigen des Übersetzungsstell­ teils 1 auf. Ein Kolben 12 der Zylindereinheit 2 ist mit dem Übersetzungsstellteil 1 über ein Lager 17 verbunden. Die Zylindereinheit 2 weist eine Zylinder­ bohrung 16 und eine davon durch eine Zwischenwand 18 getrennte Steuerdruckkammer 4 auf. Die Steuer­ druckkammer 4 wird teilweise von einer Membran 3 be­ grenzt, die in Abhängigkeit von einem Steuerdruck bewegbar ist. Die Steuerdruckkammer 4 ist mit einer Steuerdruckluft-Einlaßöffnung 20 zur Zufuhr einer Steuerdruckluft mit variablem Druck aus einer (nicht gezeigten) externen Leitung versehen. Eine andere Kammer 4a ist auf der der Steuerdruckkammer 4 abgewandten Seite der Membran 3 ausgebildet. Die Kammer 4a kommuniziert mit der Umgebung durch einen Luftauslaßgang 21. Eine Stange 14 ist an einem Ende mit der Mitte der Membran 3 verbunden. Die Stange 14 ragt verschiebbar durch eine Bohrung 22, die sich durch einen Hohlschaft 19 erstreckt, welcher an der Zwischenwand 18 angeordnet und von ihr weggerichtet ist. Der Hohlschaft 19 ragt verschiebbar durch eine Öffnung 12a (siehe Fig. 3) in einer Stirnwand des Kolbens 12. Das andere Ende 14b der Stange 14 befindet sich auf der der Membran 3 abgewandten Seite des Kolbens 12 und weist einen Abschnitt mit vergrößertem Durchmesser auf. Ein elastisches Element 13 in Form einer schraubenförmigen Druckfeder erstreckt sich zwischen dem Abschnitt mit vergrößertem Durchmesser am Ende 14b der Stange und der Stirnwand des Kolbens 12. Eine Zwischenwand 24 begrenzt teilweise die Kammer 4a. In der Zwischenwand 24 ist eine zylindrische Bohrung 5 ausgebildet, die eine Arbeitsluftkammer 8 mit der Kammer 4a verbindet.

Die Arbeitsluftkammer 8 wird teilweise begrenzt von einer ringförmigen Schulter 26, die sich von der zylindrischen Bohrung 5 radial nach außen erstreckt. Die Arbeitsluftkammer 8 ist mit einer Arbeitsluft-Einlaßöffnung 7 zur Zufuhr von Arbeitsdruckluft über eine (nicht gezeigte) externe Leitung versehen. Die Arbeitsluft-Einlaßöffnung 7 mündet an der ringförmigen Schulter 26 in die Arbeitsluftkammer 8. Die Arbeitsluftkammer 8 kommuniziert mit der Zylinderbohrung 16 über einen Verbindungsgang 6. Ein Ventilsitz 23 ist in der Mitte der Membran 3 auf der der Kammer 4a zugewandten Seite vorgesehen. Ein röhrenförmiger, hohler Ventilkörper 10 erstreckt sich verschiebbar durch die zylindrische Bohrung 5. Der Ventilkörper 10 ist an einem axialen Ende mit einer Ventilplatte 23a versehen, die mit dem Ventilsitz 23 zusammenwirkt. In der Mitte der Ventilplatte 23a ist eine Auslaßöffnung 9 ausgebildet, die mit einem Hohlteil 9a des Ventilkörpers 10 kommuniziert. Auf diese Weise kann die Auslaßöffnung 9 von dem Ventilsitz 23 geöffnet und geschlossen werden. Der Hohlteil 9a des Ventilkörpers 10 kommuniziert mit der Arbeitsluftkammer 8. An seinem anderen axialen Ende ist der Ventilkörper 10 mit einem radial auswärts gerichteten Flansch 25 versehen. Der Flansch 25 kann in Anschlag mit der ringförmigen Schulter 26 gebracht werden, so daß die Mündung der Arbeitsluft-Einlaßöffnung 7 in die Kammer 8 geöffnet und geschlossen werden kann. In dem Hohlteil 9a des Ventilkörpers 10 ist ein elastisches Element 11 in Form einer schraubenförmigen Druckfeder so angeordnet, daß auf den Ventilkörper 10 eine Kraft ausgeübt wird, die in Normalstellung die Ventilplatte 23a gegen den Ventilsitz 23 und auch den Flansch 25 gegen die ringförmige Schulter 26 drückt. Ein Ende des elastischen Elements 11 steht im Eingriff mit einer Stellschraube 15, und wird von ihr gehalten. Die Stellschraube 15 befindet sich in einer justierten Stellung, fixiert durch eine Mutter 27. Mit den Bezugsziffern 28, 29, 30 und 31 sind Dichtelemente bezeichnet, die dazu dienen, Leckverluste der Druckluft zu verhindern. Die Bezugsziffer 32 (siehe Fig. 1) bezeichnet eine Ausnehmung in dem Achsende der nicht-verschiebbaren konischen Halbscheibe V1-2 der Antriebs-Keilriemenscheibe V1; sie dient dazu, daß die Achswelle der Scheibe V1-2 und das Ende 14b der Stange 14 nicht aufeinandertreffen können.

Im folgenden wird die Wirkungsweise dieser Ausführungs­ form beschrieben. Die Arbeitsluft-Einlaßöffnung 7 wird über eine (nicht gezeigte) Leitung permanent mit Arbeitsdruckluft beaufschlagt. Die Steuerdruckluft-Einlaßöffnung 20 wird über eine (nicht gezeigte) Leitung mit Steuerdruckluft variablen Drucks beaufschlagt.

Zum Verstellen des Übersetzungsstellteils 1 aus einer Stellung mit Übersetzung ins Langsame, wie gezeigt in Fig. 1, in eine Stellung mit Übersetzung ins Schnelle, wie gezeigt in Fig. 2, wird die Steuerdruck­ luft-Einlaßöffnung 20 mit Steuerdruckluft mit einem hohen Sollwertdruck beaufschlagt. Die in die Steuerdruckkammer 4 eingeleitete Druckluft verschiebt den Mittelteil der Membran 3 nach rechts, wie es in Fig. 3 gezeigt ist. Der Ventilsitz 23 kommt in Andruck gegen die Ventilplatte 23a und verschiebt so den Ventilkörper 10 gegen das elastische Element 11. Der Flansch 25 wird dadurch von der ringförmigen Schulter 26 abgehoben, so daß Arbeitsluft durch die Arbeitsluft-Einlaßöffnung 7 in die Arbeitsluftkammer 8 fließt (wie in Fig. 3 durch Pfeile angezeigt). Die Arbeitsluft fließt weiter durch den Verbindungsgang 6 in die Zylinderbohrung 16 (wie in Fig. 3 durch Pfeile angezeigt), und verschiebt so den Kolben 12 nach links gegen das elastische Element 13. Der Kolben 12 verschiebt damit den Übersetzungsstellteil 1 nach links und bringt so die stufenlos veränderliche Kraftübertragung 100 in die Stellung mit Übersetzung ins Schnelle. Bei der Verschiebung des Kolbens 12 nach links nimmt die von dem elastischen Element 13 auf die Membran 3 wirkende Kraft allmählich zu, solange bis diese Kraft mit der von der Steuerdruckluft in der Steuerdruckkamer 4 auf die Membran 3 ausgeübten Kraft ins Gleichgewicht kommt. Wenn diese Gleichgewichtsstellung erreicht ist, befindet sich der Mittelteil der Membran 3 wieder in seiner ursprünglichen geraden Mittelstellung. In dieser Stellung ist der Ventilkörper 10 von dem elastischen Element 11 wieder nach links verschoben worden, so daß der Flansch 25 an der ringförmigen Schulter 26 anliegt und so die Zufuhr der Arbeitsluft in die Arbeitsluftkammer 8 unterbricht. Folglich fließt dann keine Arbeitsluft mehr aus der Arbeitsluftkammer 8 durch den Verbindungsgang 6 in die Zylinderbohrung 16. Auf diese Weise wird der Übersetzungsstellteil 1 der stufenlos veränderlichen Kraftübertragung 100 entsprechend dem erhöhten Druck der Steuerdruckluft in die Stellung mit Übersetzung ins Schnelle gebracht.

Zum Verstellen des Übersetzungsstellteils 1 aus einer Stellung mit Übersetzung ins Schnelle, wie gezeigt in Fig. 2, in eine Stellung mit Übersetzung ins Langsame, wie gezeigt in Fig. 1, wird die Steuerdruckluft auf einen niedrigen Sollwertdruck herabgesetzt und damit die Steuerdruckluft-Einlaßöffnung 20 beaufschlagt. Als Folge wird der Mittelteil der Membran 3, wie in Fig. 4 gezeigt, nach links verschoben. Der Ventilsitz 23 wird dadurch von der Ventilplatte 23a des Ventilkörpers 10 abgehoben und öffnet so die Auslaß­ öffnung 9. Dies bewirkt, daß Arbeitsluft aus der Zylinder­ bohrung 16 an die Umgebung abgegeben wird, und zwar über den Verbindungsgang 6, die Arbeitsluftkammer 8, den Hohl­ teil 9a des Ventilkörpers 10, die Auslaßöffnung 9, die Kammer 4a und den Luftauslaßgang 21, wie in Fig. 4 durch Pfeile angezeigt ist. Als Folge wird der Kolben 12 und damit der Übersetzungsstellteil 1 nach rechts verschoben, wodurch die stufenlos veränderliche Kraftübertragung 100 in die Stellung mit Übersetzung ins Langsame gebracht wird. Bei der Verschiebung des Kolbens 12 nach rechts nimmt die von dem elastischen Element 13 auf die Membran 3 wirkende Kraft allmählich ab, solange bis diese Kraft mit der von der Steuerdruckluft in der Steuerdruckkammer 4 auf die Membran 3 ausgeübten Kraft ins Gleichgewicht kommt. Wenn diese Gleichgewichtsstellung erreicht ist, befindet sich der Mittelteil der Membran 3 wieder in seiner ursprünglichen geraden Mittelstellung. In dieser Stellung liegt die Ventilplatte 23a am Ventilsitz 23 an und verschließt so die Auslaßöffnung 9. Auf diese Weise wird der Übersetzungsstellteil 1 der stufenlos veränderlichen Kraftübertragung 100 entsprechend dem verringerten Druck der Steuerdruckluft in die Stellung mit Übersetzung ins Langsame gebracht.

Im folgenden wird nun der Fall beschrieben, bei dem die stufenlos veränderliche Kraftübertragung 100 Schwankungen oder Änderungen der Last ausgesetzt ist. Beim Auftreten von Lastschwankungen wird der Kolben 12 wegen der Federwirkung der Arbeitsluft in der Zylinderbohrung 16 nach links oder rechts verschoben. Das elastische Element 13 übt eine entsprechend erhöhte oder verringerte Kraft auf die Membran 3 aus. Der Mittelteil der Membran 3 wird dadurch nach links oder rechts verschoben, so daß Arbeitsluft aus der Zylinder­ bohrung 16 abgeführt oder ihr zugeführt wird, solange bis schließlich der Druck der Steuerdruckluft in der Steuerdruckkammer 4 und die von dem elastischen Element 13 ausgeübte Kraft miteinander im Gleichgewicht stehen. Sollte es vorkommen, daß sich die Übersetzung der stufenlos veränderlichen Kraftübertragung 100 aufgrund von Lastschwankungen ins Langsame oder ins Schnelle verändert, so wird dadurch diese Veränderung selbsttätig kompensiert. Damit kann eine Regelung der Drehzahl der Abtriebsscheibe der stufenlos veränderlichen Kraftübertragung 100 in Abhängigkeit nur vom Sollwertdruck der Steuerdruckluft erfolgen.

Die Stellschraube 15 dient dazu, die Andruckkraft des elastischen Elements 11 fein einzustellen. Durch Lockern der Stellschraube 15 wird die Andruckkraft des elastischen Elements 11 verringert; dies führt dazu, daß der Ventilkörper 10 die Arbeitsluft-Einlaßöffnung 7 bei einem niedrigeren Druck der Steuerdruckluft in der Steuerdruckkammer 4 öffnet. Will man mehrere stufenlos veränderliche Kraftübertragungen mit Steuerdruckluft aus einer einzigen Steuerdruckluft-Versorgung regeln, so ist es erforderlich, die Übersetzungen dieser stufenlos veränderlichen Kraftübertragungen auf etwas höhere Werte als die Standardwerte voreinzustellen. Ein derartiges Erfordernis kann durch eine Justierung der Andruckkraft des elastischen Elements 11 mit der Stellschraube 15 erfüllt werden.

In den Fig. 5 und 6 ist eine andere Ausführungsform der Erfindung dargestellt; bei einem gezeigten Über­ setzungsversteller A′ einer stufenlos veränderlichen Kraftübertragung 200 bezeichnen die gleichen Bezugs­ ziffern wie die der Fig. 1 bis 4 jeweils gleiche oder identische Teile.

Diese andere Ausführungsform unterscheidet sich von der vorangehenden Ausführungsform in den folgenden Punkten:
Zwischen der Arbeitsluft-Einlaßöffnung 7 und der Steuer­ druckluft-Einlaßöffnung 20 ist ein Verbindungskanal 40 vorgesehen, durch den die Arbeitsdruckluft fließt; ihr Druck wird dabei herabgesetzt, so daß sie als Steuerdruckluft verwendet werden kann. Der Verbindungs­ kanal 40 weist nahe der Stelle, an der er mit der Steuerdruckluft-Einlaßöffnung 20 verbunden ist, eine Verengung 40a auf. Die Steuerdruckluft-Einlaßöffnung 20 kommuniziert mit einem Auslaß-Drosselventil 42 über eine Verbindungsleitung 41. Das Auslaß-Drosselventil 42 umfaßt einen Grundkörper 43 und, an seinem äußeren Ende, einen Stellknopf 46 mit einer Ventilnadel 45, die in eine und aus einer Druckluft-Durchlaßöffnung 44 im Grundkörper 43 bewegt werden kann. Der Stellknopf 46 steht über ein Gewinde im Eingriff mit dem Grundkörper 43, derart, daß dadurch ein Bewegen der Ventilnadel 45 in die und aus der Druckluft-Durch­ laßöffnung 44 bewirkt werden kann. Der Grundkörper 43 weist auch eine Entlüftungsöffnung 47 auf.

Im folgenden wird die Wirkungsweise dieser anderen Ausführungsform beschrieben. Zum Verstellen des Über­ setzungsregelteils 1 aus einer Stellung mit Übersetzung ins Langsame, wie gezeigt in Fig. 5, in eine Stellung mit Übersetzung ins Schnelle, wie gezeigt in Fig. 6, wird der Stellknopf 46 des Auslaß-Drosselventils 42 in eine Richtung gedreht, in der sich der Anhub der Ventilnadel 45 verringert; dadurch wird der Öffnungsgrad der Druckluft-Durchlaßöffnung 44 verkleinert, mit der Folge einer Verringerung der Entlüftungsmenge. Dies erhöht den Druck, mit dem die Steuerdruckkammer 40 von der durch den Verbindungskanal 40 und die Verengung 40a tretenden Druckluft beaufschlagt wird, wodurch der Mittelteil der Membran 3 nach rechts verschoben wird. Als Ergebnis wird, wie bei der vorhergehenden Ausführungsform, der Übersetzungsstellteil 1 der stufenlos veränderlichen Kraftübertragung 200 in die Stellung mit Übersetzung ins Schnelle verstellt. Zum Verstellen des Übersetzungsstellteils 1 aus der Stellung mit Übersetzung ins Schnelle, gezeigt in Fig. 6, in die Stellung mit Übersetzung ins Langsame, gezeigt in Fig. 5, wird der Stellknopf 46 des Auslaß-Drossel­ ventils 42 in eine Richtung gedreht, in der sich der Anhub der Ventilnadel 45 vergrößert; dadurch wird der Öffnungsgrad der Druckluft-Durchlaßöffnung 44 vergrößert, mit der Folge einer Steigerung der Entlüftungsmenge. Dies erniedrigt den Druck mit dem die Steuerdruckkammer 4 von der durch den Verbindungskanal 40 und die Verengung 40a tretende Druckluft beaufschlagt wird, wodurch der Mittelteil der Membran 3 nach links verschoben wird. Als Ergebnis wird, wie bei der vorhergehenden Ausführungsform, der Übersetzungsstellteil 1 der stufenlos veränderlichen Kraftübertragung 200 in die Stellung mit Übersetzung ins Langsame verstellt.

Gemäß dieser anderen Ausführungsform ist zur Versorgung mit Steuerdruckluft keine andere als die Arbeitsdruckluft-Versorgung nötig; dies erlaubt es, nur ein einziges Druckluft-Versorgungssystem zu verwenden. Bei dieser anderen Ausführungsform wird auch nur eine Druckluftleitung von dem Übersetzungsversteller zu dem Steuerplatz der Bedienungsperson benötigt; dies erlaubt es, den Stellknopf oder das Betätigungselement des Auslaß-Drosselventils in einer Konsole für elektrische Steuerungen einzubauen. Da die Übersetzungsverstellung durch Einstellen nur des Öffnungsgrades des Auslaß-Drosselventils erfolgen kann, ist darüber hinaus der Widerstand, den der Stellknopf (oder das entsprechende Element) des Auslaßdrosselventils der Stellkraft entgegengesetzt, klein; daraus resultiert eine Verminderung der Größe des Auslaß-Drosselventils und auch der Größe der Konsole, selbst wenn die Konsole zur Steuerung vieler stufenlos veränderlicher Kraftübertragungen verwendet wird.

Obwohl das Auslaß-Drosselventil 42 als von dem Hand­ stellknopf 46 betätigt beschrieben wurde, kann die Steuerung bei der obigen Ausführungsform automatisch durchgeführt werden, indem der Stellknopf 46 des Aus­ laß-Drosselventils über einen Hebel mit einem Schwebe­ körper, einen Schwimmer oder einem ähnlichen Geber verbunden wird. Alternativ kann ein elektrisches Flußregelventil unter Verwendung einer Memory-Legierung zum Regeln der Flußmenge der in die Steuerdruckkammer 4 eintretenden Luft Anwendung finden.

Claims (8)

1. Übersetzungsversteller für eine Kraftübertragung mit stufenlos veränderlicher Übersetzung, umfassend

• - eine pneumatische Zylindereinheit (2) zur Betätigung eines Übersetzungs-Stellteils (1) der stufenlos veränderlichen Kraftübertragung,
• - eine Steuerdruckkammer (4), die teilweise von einer durch Steuerdruckluft betätigbaren Membran (3) begrenzt wird, wobei die Steuer­ druckkammer (4) eine Steuerdruckluft-Einlaß­ öffnung (20) zur Zufuhr der Steuerdruckluft aufweist,
• - eine Arbeitsluftkammer (8), die mit dem Inneren der pneumatischen Zylindereinheit (2) kommuniziert und die eine Arbeitsluft-Einlaß­ öffnung (7) zur Zufuhr von Arbeitsdruckluft zum Betätigen der Zylindereinheit (2) und einen Verbindungsgang (5, 9, 21) zur Verbindung der Arbeitsluftkammer (8) mit der Umgebung aufweist,
• - ein elastisches Element (13), das zwischen der Membran (3) und der pneumatischen Zylinder­ einheit (2) wirkt, und
• - ein Ventilelement (10), das zum Öffnen und Schließen der Arbeitsluft-Einlaßöffnung (7) und des Verbindungsgangs (5, 9, 21) durch die Betätigung der Membran (3) verschiebbar ist, wobei das Ventilelement (10) so gestaltet ist, daß es die Arbeitsluft-Einlaßöffnung (7) und auch den Verbindungsgang (5, 9, 21) schließt, wenn die von der Steuerdruckluft in der Steuerdruckkammer (4) auf die Membran (3) ausgeübte Kraft mit der von dem elastischen Element (13) auf die Membran ausgeübten Kraft im Gleichgewicht steht.

2. Übersetzungsversteller nach Anspruch 1, bei dem eine zweite, mit der Umgebung kommunizierende Kammer (4a) teilweise von der Membran (3) begrenzt wird und auf der der Steuer­ druckkammer (4) abgewandten Seite der Membran angeordnet ist,
der Verbindungsgang eine zylindrische Bohrung (5) zur Verbindung der Kammer (4a) mit der Arbeitsluftkammer (8) umfaßt,
ein Ventilsitz (23) an der der zweiten Kammer (4a) zugewandten Seite der Membran (3) vorge­ sehen ist, und
das Ventilelement (10) wenigstens einen Durchgang (9, 9a) aufweist, verschiebbar in der zylindrischen Bohrung (5) angeordnet ist, und einen ersten Ventilteil (25) zum Öffnen und Schließen der Arbeitsluft-Einlaßöffnung (7) und einen zweiten Ventilteil (23a) zum Öffnen und Schließen des Durchgangs (9, 9a) in Kooperation mit dem Ventilsitz (23) umfaßt.

3. Übersetzungsversteller nach Anspruch 2, der außerdem ein zweites elastisches Element (11) umfaßt, welches das Ventilelement (10) in eine Richtung derart beaufschlagt, daß das zweite Ventilteil (23a) gegen den Ventilsitz (23) gedrückt wird und der erste Ventilteil (25) die Arbeitsluft-Einlaßöffnung (7) verschließt.

4. Übersetzungsversteller nach Anspruch 3, der außerdem eine Stellschraube (15) zum Einstellen der Andruckkraft des zweiten elastischen Elements (11) umfaßt.

5. Übersetzungsversteller nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der die pneumatische Zylindereinheit (2) einen Kolben (12) und eine Zylinderbohrung (16) umfaßt,
eine Stange (14) mit einem Ende (14a) am Mittelteil der Membran (3) befestigt ist und sich verschiebbar durch den Kolben (12) hindurch erstreckt, und
das zwischen der Membran und der pneumatischen Zylindereinheit wirkende, erste elastische Element (13) zwischen dem anderen Ende (14b) und dem Kolben (12) angeordnet ist, derart, daß das erste elastische Element (13) den Kolben (12) gegen einen in der Zylinder­ bohrung (16) herrschenden Luftdruck in Richtung auf die Membran (3) drückt.

6. Übersetzungsversteller nach Anspruch 5, bei der das erste elastische Element (13) eine schraubenförmige Druckfeder ist, die die Membran (3) gegen den Steuerluftdruck in der Steuerdruckkammer (4) in Richtung auf den Kolben (2) drückt.

7. Übersetzungsversteller nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem ein mit einer Drosselstelle (40a) versehener Ver­ bindungskanal (40) zwischen der Arbeitsluftkammer (8) und der Steuerdruckkammer (4) zur Zufuhr von Arbeitsdruckluft zur Steuerdruckkammer (4) vorgesehen ist, und
die Steuerdruckluft-Einlaßöffnung (20) mit einem Auslaß-Drosselventil (42) zum Einstellen des Druckes in der Steuerdruckkammer (4) über den Ver­ bindungskanal (40) verbunden ist.

8. Übersetzungsversteller nach Anspruch 7, bei der das Auslaß-Drosselventil (42) einen Basiskörper (43) mit einer Druckluft- Durchlaßöffnung (44), die kommunizierend mit der Steuerdruckluft-Einlaßöffnung (20) ange­ ordnet ist,
eine mit der Druckluft-Durchlaßöffnung (44) assoziierte Ventilnadel (45),
einen Stellknopf (46) zum Verschieben der Ventil­ nadel (45) in die und aus der Druckluft-Durch­ laßöffnung (44), und
eine Entlüftungsöffnung (47) im Basiskörper (43) zum Entweichenlassen der Luft nach Passage der Druckluft-Durchlaßöffnung (44) an die Umgebung umfaßt.