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Flüssigkeitsgetriebe für Blotorfahrzeuge. Die Erfindung betrifft ein
Flüssigkeitsgetriebe für Motorfahrzeuge u. dgl, mit dein mechanische Kupplungen
in der Weise zusammenarbeiten, daß beim höchsten Gange eine ummittelbare Kupplung
der Motorwelle finit der Kardanwelle stattfindet, während die niedrigeren Gangarten
durch Einschaltung des Flüssigkeitsgetriebes und durch Regelung bzw. Umsteuerung
desselben erzielt «-erden.
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Die Einschaltung des höchsten Ganges erfolgt gemäß der Erfindung auf
hvdraulischem Wege, indem an dem Getriebe eine besondere Zubringerpumpe angeordnet
ist, die einen abgeschlossenen Raum unter Druck setzt und dadurch auf die Stellglieder
der mechanischen Kupplung einwirkt. Der Anpressungsdruck der 1iupplungsgliecler
wird durch ein an diesen Raum angeschlossene: Überdruckventil eingestellt und geregelt.
Die Einstellung kann hierbei von einem Fußliebel aus bewirkt werden.
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Ferner ist der Erfindung gemäß eine Einrichtung getroffen, das Anlassen
des Motors von einem elektrischen Anlasser aus zu be-«-irken, indem der Anlasser
entweder direkt auf den mit der Motorwelle verbundenen Kupplungsteil einwirkt oder
indem der Anlasser eine Hilfspumpe antreibt, die so an die Primärpumpe des Getriebes
angeschlossen ist, daß diese von ihr in Drehung versetzt wird und nun ihrerseits
die .%Totorwelle antreibt.
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Auf der Zeichnung sind als Ausführungsbeispiele der Erfindung drei
Ausführungsformen des Getriebes' dargestellt: Es ist Abb. i ein Längsschnitt
durch die erste Ausführungsform des Getriebes und die Kupplung in lotrechter Ebene
und Abb. z ein solcher in wagerechter Ebene Abb. 3 zeigt einen der Abb. i entsprechenden
Längsschnitt, der zum Teil durch einen Nebenkanal geführt ist.
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Abb. d. ist ein Querschnitt nach Linie A-B der Abb. i.
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Abb. 5 ist ein Querschnitt nach Linie C-B der Abb. i, Abb.6 eine andere
Ausführungsform des Getriebes im senkrechten Längsschnitt. Abb. 7 ist ein Querschnitt
nach Linie D-E der Abb. 6.
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Abb.8 ist ein wagerechter Längsschnitt einer dritten Ausführungsform
und Abb.9 ein zugehöriger Querschnitt nach Linie F-G.
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Es möge zunächst die Ausführungsform nach Abb. i bis 5 beschrieben
werden Der Antriebsmotor des Nilotorfahrzeuges
treibt die Welle
i an, die am Ende ein Schwungrad 2 trägt. In die Aushöhlung dieses Schwungrades
ist der eine Teil 3 einer Konuskupplung eingelegt und durch Knaggen 2' damit verbunden.
Der andere Teil 3' der Konuskupplung ist auf dem Ende einer Welle 4. befestigt,
die das Gehäuse 5 des Getriebes durchsetzt und am anderen Ende mittels eines Kardangelenkes
6 die Welle 7 antreibt, wenn die beiden Kupplungsteile 3 und 3' gegeneinander gepreßt
werden. Dies geschieht bei der höchsten Geschwindigkeitsstufe, in der der Antriebsmotor
unmittelbar auf die Laufräder arbeitet. Das Ein- und Ausrücken der Konttskupplunh
erfolgt durch Längsverschieben der Welle 4.. Hierbei ist zwischen den Teilen 3 find
3' der Konuskupplung eine Druckfeder 8 eingeschaltet, die stets diese Teile auseinanderzuhalten
sucht.
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Um die Welle 4. ist das Flüssigkeitsgetriebe angeordnet, welches aus
einer Primärpumpe 9 und zwei verschieden breiten Sekundärpumpen io und i i besteht.
Die Kolbentrommel der Primärpumpe ist auf einer die Welle .I umgebenden Hohlwelle
i ?-
befestigt, die in einen Teller 13 endigt. Dieser Teller ist mit Mitnehmerrasten
13 versehen, in welche der eine Teil 3 der Konuskupplung eingreift. In gleicher
Weise sitzen die Sekundärpumpen auf einer Hohlwelle 14, die die Welle d. umgibt
und im Gehäuse drehbar aber nicht verschiebbar gelagert ist. Das ebenfalls tellerförmige
Ende 15 dieser Hohlwelle trägt Klauen 16, die mit Gegenklauen 17 zusammenwirken,
die an dem als Kolben 18 ausgebildeten Ende der Welle a. sitzen und durch
Verschiebung der Welle .I in oder außer Angriff -bracht werden können.
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Die Pumpen des Getriebes sind als Kapselwerkmotoren ausgebildet. Ihre
in den Kolbentrommeln angeordneten Schaufelte «-erden durch unrunde Kurvenführenig
ein-und ausbewegt. Die durch die einzelnen Kolbentrommeln und das zugehörige Laufgehäuse
begrenzten Arbeitsräume der einzelnen Pumpen stehen durch Kanäle i9 und 2o mit dem
Hohlrahm 21 eines in dem Gehäuse drehbar gelagerten Regelschiebers 22 in Verbindung.
In diesem Schieber sind Steuerkanäle in der Weise angeordnet, daß sie von der Primärpumpe
9 geförderte Flüssigkeit eine oder beide Sekundärpumpen antreibt und von diesen
wieder zur Primärpumpe zurückkehren kann. Durch die Druckfeder 8 wird nun die Welle
d. immer so eingestellt, daß die Klauen 16 und 17 im Eingriff, die Teile 3 und 3'
der Konuskupplung außer Eingriff sind. Es treibt dann der Teil 3 die Hohlwelle 12
und mit dieser die Primärpumpe 9 an, während die von den Sekundärpumpen angetriebene
Hohlwelle je nach der Stellung des Regelschiebers 22 die Kardanwelle 7 mit entsprechend
verminderter Geschwindigkeit antreibt. Die Kupplungsklauen 17 und der Teil 3' der
Konuskupplung sind auf der verschiebbaren Welle d. in einer solchen Entfernung angeordnet,
daß die Klauenkupplung 16,17 erst dann eingerückt wird, wenn vorher die Konuskupplung
3, 3' ausgerückt ist. Man kann daher die Kardanwelle 7 unmittelbar mit der Antriebswelle
i kuppeln, oder sie auch unter Vermittelung des hydraulischen Getriebes mit veränderlicher
Geschwindigkeit antreiben. Die Feder 8 hält demnach die Konuskupplung beim Anfahren
des Motorfahrzeuges in ausgerücktem Zustande, so daß erst die hydraulische Übertragung
zur Wirkung kommen muß. Bei dem hydraulischen Antriebe wird der Regelschieber 22
von einem Schalthebel 23 aus (s. Abb. 8) unter Vermittelung eines Zahnrädergetr
iebes 24 verstellt. Um bei eingeschaltetem Getriebe dieses gegebenenfalls ohne Entkupplung
auch leer laufen lassen zu können, ist in dem Regelschieber 22 ein Dämpferventi125
eingeschaltet, das mittels eines Hebels 26 geöffnet werden kann und in der Offenstellung
eine Verbindung des Satig- und Druckraumes der Pumpen herstellt.
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In den Abb. i bis 3 sind die beiden Kupplungen in der -.Mittelstellung
gezeichnet. In dieser Stellung wird nur der Teil 3 der Konuskupplung und mit ihr
die Hohlwelle 12 angetrieben. Auf dieser Welle sitzt eine kleine Zubringerpumpe
27, deren Saugraum durch ein Rohr 28 (Abb. 5) mit einem nicht gezeigten Ölbehälter
in Verbindung steht. Sie saugt aus diesem Behälter 01 an und drückt es durch den
Kanal 29 und die Bohrung 30 in den vor dem Kolben 18 befindlichen Raum 31,
um von dort durch die Bobrungen 32 und den Abzweigkanal 33 .dem Saugraum der Primärpumpe
9 zuzufließen. In der erwähnten Mittelstellung der Kupplungen, in der die Primärpumpe
9 und die Zubringerpumpe 21 angetrieben wird, laufen diese zunächst leer. Wird nun
mit dein hydraulischen Getriebe gefahren, so wird die Feder 8 mittels eines Fußhebels
entspannt und die Konuskupplung 3, 3' gelöst, während die Klauenkupplung 16, 17
in Eingriff ist. Die Regelung erfolgt dann in der bei hydraulischem Getriebe üblichen
Weise durch Einstellen des Regelschiebers 22.
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Soll nun der direkte Gang eingeschaltet werden, so wird durch einen
auf der Spindel 3.1. sitzenden Hand- oder Fußhebel 47 der Dämpfer 25 geöffnet, wodurch
die Sekundärpumpen zum Stillstand kommen. Das von der weiterlaufenden Zubringerpumpe
geförderte Ö1 gelangt wie oben beschrieben zur
Primärpumpe. Wird
nun der Dämpfer 25
noch mehr- geöffnet, so wird durch das obere 1:iide des
Hebels 26 ein in die Bohrung 32 eingebautes federbelastetes Kolbenventil 35 nach
innen geschoben und :dadurch der Kanal 33 geschlossen, so daß das von der Zubringerpumpe
27 geförderte Öl keinen Ausweg mehr findet. Es entsteht dadurch in dein Raume
31 ein so hoher Druck, daß die Welle 4. nach links verschoben und damit die Klauenkupplung
16, 17 aus- und die Konuskupphmg 3, 3' eingerückt wird. Wird der Druck noch größer,
so kann der Kolben des Ventils 35 entgegen der Wirkung seiner Belastungsfeder ausweichen
und die Öffnung 33 freigeben. Es kann dadurch auch gleichzeitig der Anpressungsdruck
der Konuslcupplung geregelt «-erden. Man erhält so ein stoßfreies Einrücken.
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Das- Anlassen des Motors geschieht durch einen an das Getriebe angebauten
elektrischen Anlasser 36, der beispielsweise durch eine Speicherbatterie betrieben
wird. Die Welle 37 des Anlassers trägt ein Ritzel 38, (las in einem Zahnkranz 39
des Kupplungsteiles 3 durch achsiale Verschiebung der Welle 37 in Eingriff gebracht
werden kann. Es wird dann die '.NTotorwelle i von dem Anlasser 36 angetrieben, wobei
die Hilfspumpe 27 und die Primärpumpe 9 leer laufen.
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Die in Abb. 6 und 7 gezeigte Ausführungsform des Getriebes ist in
der Hauptsache in gleicher Weise ausgebildet, wie das vorbeschriebene Getriebe.
Sie ist nur noch mit einer Einrichtung versehen, um den @lotor hydraulisch anlassen
zu können. Zu diesem @xvecke treibt der elektrische Anlasser 36 eine Pumpe :1.o
an, die über der Primärpumpe 9 angeordnet ist. Der Arbeitsraum der Pumpe q.o ist
auf der einen Seite durch einen Kanal 4.1, eine Ausnehmung 42, den Regelschieber
21 und den Überströrnkanal i9 init dem Druckraum der Primärpumpe und auf der andern
Seite durch einen Kanal 43 und eine Ausnehmung 44 unter dein Satigratun der Primärpumpe
angeschlossen. Durch Einschalten des Anlassers 36 erzeugt die Pumpe .1o Druckflüssigkeit,
die die Primärpumpe 9 und somit die mit ihr gekuppelte Antriebswelle i antreibt.
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Die bisher beschriebenen Getriebe sind liy(irattlisch für den Neubau
von Automobilen bestimmt. In den Abb. 8 und 9 ist ein Getriebe gezeigt, das für
den Umbau von Automobilen verwendet werden kann. Zu diesem Zweck ist das Getriebegehäuse
5 mit Pratzen 45 versehen, die in die Längsträger .46 des Tragrahmens eingreifen.
Auf diese Weise erhält man gleichzeitig eine äußerst feste Versteifung des Traggestelles.
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Die Anordnung einer besonderen Zubringerpumpe 27 ermöglicht eine Schaltung
auf hydraulischem Wege vermittels eines einzigen Hebels und ermöglicht den Anpressungsdruck
der Konuskupplung genau einzustellen und zu regeln.
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Die Anordnung einer von dem Anlasser angetriebenen Hilfspumpe ermöglicht
ein Anlassen selbst großer Motoren auf hydraulischem Wege, da die übersetzung auf
die Primärpumpen ein erhöhtes Anzugsmoment ergibt.