DE4304897A1 - Continuously variable-ratio gearbox - has rotary vane pump with double rotor and adjustment mechanism to compensate eccentricity. - Google Patents
Continuously variable-ratio gearbox - has rotary vane pump with double rotor and adjustment mechanism to compensate eccentricity.Info
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein stufenlos verstell
bares Getriebe zum stufenlosen Verstellen der Drehzahl eines An
triebsdrehmoments, das auf das Getriebe übertragen wird, und im
speziellen auf ein stufenlos verstellbares Getriebe einer Ölpum
pen/Motorausführung, im besonderen ein Flügelzellenpumpen/Motor,
der eine Ausführungsform eines hydrostatischen Getriebes darstellt,
welches in einem Fahrzeug verwendet werden kann.
Hydrostatische stufenlose Getriebe (im weiteren "HST" Hydrostatic
nonstep transmissions genannt) werden aufgrund ihrer Vorteile weit
verbreitet verwendet. Z. B., sind die Handhabung und Steuerung
eines HST einfach, wobei selbst bei einer relativ kleinen Größe ein
relativ großes Drehmoment erreicht werden kann. Das HST weist eine
Ölpumpe auf, die grundsätzlich durch das Antriebsdrehmoment eines
Motors angetrieben wird, und einen Ölmotor auf, der von dem Druck
einer von der Ölpumpe geförderten Flüssigkeit angetrieben wird.
Ein bekanntes HST ist in "Power Design" 1991, vol. 29, # 1, pp.9-
pp.17 offenbart. Das bekannte HST verwendet eine Taumelscheibenpum
pen/Motorausführung.
Fig. 10 zeigt ein HST, das eine ähnliche Konstruktion des oben erwähnten
bekannten HST aufweist. Das in Fig. 10 dargestellte HST of
fenbart eine Taumelscheibenpumpen-Ausführung 301 und eine Taumel
scheibenmotor-Ausführung 303. Um die Drehzahl zu verändern, die von
einem Motor und ähnlichem auf das HST übertragen wird, wird die
Neigung der Taumelscheibe 305 verstellt, um den Druck und die Menge
der von der Kolbenpumpe 301 geförderten Flüssigkeit zu verändern,
wobei die Abtriebsdrehzahl des Kolbenmotors 303 verändert wird. In
diesem HST ist ein Regelmechanismus zum Verstellen der Neigung und
eines Regulierventils 307 und ähnlichem notwendig. Jedoch sind
diese Teile oder der Mechanismus relativ komplex und teuer. Zusätz
lich ist in diesem HST der Reibungsverlust relativ hoch, was in
einem niedrigen Wirkungsgrad resultiert. Weiterhin, da der Kolben
motor 303 eine feststehende Ausführung einer Taumelscheibe 311 ver
wendet, ist das Verstellen der Neigung der Taumelscheibe 311 nicht
möglich, wobei nur eine Drehzahländerungskurve erreicht wird.
Im Hinblick auf das oben Angeführte, ist es Aufgabe der vorliegen
den Erfindung, die vorgenannten Probleme im Stand der Technik durch
das Bereitstellen eines stufenlos verstellbaren Getriebes zu lösen,
wobei der Aufbau davon nicht komplex ist, relativ klein und leicht
ist, zufriedenstellenden Wirkungsgrad aufweist und relativ günstig
ist, und wobei der Vorgang der Drehzahländerung vereinfacht ist.
Eine weitere Aufgabe dieser Erfindung ist das Bereitstellen eines
stufenlos verstellbaren Getriebes, wobei verschiedene Drehzahlver
änderungskurven erreicht werden können.
Erstens, die zuvor erwähnte Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird
durch das Bereitstellen eines stufenlos verstellbaren Getriebes er
reicht, mit: einem Gehäuse; einer Flügelzellenpumpe zum Aufnehmen
des Antriebsdrehmoments und Fördern einer veränderlichen Menge von
Flüssigkeit, wobei die Flügelzellenpumpe ein beweglich im Innern
des Gehäuses abgestütztes Gehäuse, einen ersten Rotor mit einer
Rotorwelle, die an dem Gehäuse gesichert und drehbar an das Innere
des ersten Gehäuses angepaßt ist, und mehrere von Flügelzellen auf
weist, die von dem ersten Rotor gehalten werden; einem Flügelzel
lenmotor, der durch den Druck einer von der Flügelzellenpumpe ge
förderten Flüssigkeit angetrieben wird, eine Drehzahl abgibt, und
so konstruiert ist, daß die davon geförderte Flüssigkeit zur Flü
gelzellenpumpe zurückgeführt wird, wobei der Flügelzellenmotor ein
zweites, beweglich im Inneren des Gehäuses abgestütztes Gehäuse,
einen zweiten Rotor mit einer Rotorwelle, die an dem Gehäuse gesi
chert und drehbar an das Innere des zweiten Gehäuses angepaßt ist,
und mehrere von dem zweiten Rotor gehaltene Flügelzellen aufweist;
einem Exzentrizitätsregelungsmechanismus zum gegengerichteten Bewe
gen des ersten und zweiten Gehäuses, so daß nach und nach die Ex
zentrizität des inneren Umfangs des ersten Gehäuses bezüglich des
ersten Rotors verringert wird, wohingegen die Exzentrizität des in
neren Umfangs des zweiten Gehäuses bezüglich des zweiten Rotors
vergrößert wird, oder umgekehrt, um die Abtriebsdrehzahl des Flü
gelzellenmotors zu regeln.
In einer bevorzugten Ausführungsform des oben beschriebenen stufen
los verstellbaren Getriebes kann der Exzentrizitätsregelungsmecha
nismus einen Drehmechanismus zum Drehen des ersten und zweiten Ge
häuses aufweisen, die jeweils einen inneren Umfang mit einer dreh
baren Achse aufweisen, die jeweils exzentrisch bezüglich der ent
sprechenden Achse des Umfangs von dem ersten und zweiten Gehäuse
ist.
Zusätzlich kann in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des
oben beschriebenen stufenlos verstellbaren Getriebes der Exzentri
zitätsregelungsmechanismus einen Führungsmechanismus zum Führen des
ersten und zweiten Gehäuses aufweisen, wobei vorzugsweise der Füh
rungsmechnismus eine zweite Antriebsquelle mit einem Drehmoment und
eine zweite Umwandlungseinrichtung zum Umwandeln des Drehmoments
der zweiten Antriebswelle in eine Gleitbewegung im ersten und zwei
ten Gehäuse aufweist.
Zweitens, kann die zuvor genannte Aufgabe der vorliegenden Erfin
dung durch das Bereitstellen eines stufenlos verstellbaren Getrie
bes gelöst werden mit: einem Gehäuse; einer Flügelzellenpumpe zum
Aufnehmen eines Drehmoments und Fördern einer veränderlichen Menge
von Flüssigkeit, wobei die Flügelzellenpumpe ein erstes, beweglich
im Inneren des Gehäuses gestütztes Gehäuse, einen ersten Rotor mit
einer Rotorwelle, die am Gehäuse gesichert und drehbar an das In
nere des ersten Gehäuses angepaßt ist, und mehrere von dem ersten
Rotor gehaltene Flügelzellen aufweist; einem Flügelzellenmotor, der
von dem Druck der von der Flügelzellenpumpe geförderten Flüssigkeit
angetrieben wird, eine Drehzahl ausbringt und so konstruiert ist,
daß die von dem Motor geförderte Flüssigkeit zur Flügelzellenpumpe
zurückgeführt wird, wobei der Flügelzellenmotor ein zweites, beweg
lich im Inneren des Gehäuses abgestütztes Gehäuse, einen zweiten
Rotor mit einer Rotorwelle, die am Gehäuse gesichert und drehbar an
das Innere des zweiten Gehäuses angepaßt ist und mehrere vom zwei
ten Rotor gehaltene Flügelzellen aufweist, einem ersten Mecha
nismus zum unabhängigen Bewegen des ersten Gehäuses, um die Exzen
trizität des ersten Gehäuses bezüglich des ersten Rotors zum Ein
stellen der Abtriebsdrehzahl des Flügelzellenmotors zu verändern
und einem zweiten Mechanismus zum unabhängigen Bewegen des zweiten
Gehäuses, um die Exzentrizität des zweiten Gehäuses bezüglich des
zweiten Rotors zum Verstellen der Abtriebsdrehzahl des Flügelzel
lenmotors zu verändern.
In einer bevorzugten Ausführungsform kann der erste Mechanismus
einen ersten Führungsmechanismus zum Führen des ersten Gehäuses und
einen zweiten Mechanismus mit einem zweiten Führungsmechanismus zum
Führen des zweiten Gehäuses aufweisen.
In dem Fall, in welchem der Exzentrizitätsregelungsmechanismus den
Drehmechanismus oder den Führungsmechanismus in dem oben beschrie
benen stufenlos verstellbaren Getriebe aufweisen kann, verringert
der Drehmechanismus oder Führungsmechanismus, während dem gegenge
richteten Drehen oder Führen des ersten oder zweiten Gehäuses nach
und nach die Exzentrizität der zweiten Kreisbahn bezüglich des
zweiten Rotors und verstärkt die Exzentrizität der ersten Kreisbahn
bezüglich des ersten Rotors, oder umgekehrt, wobei die Abtriebs
drehzahl von dem Flügelzellenmotor eingestellt wird. Speziell, wenn
das erste und zweite Gehäuse gegengerichtet gedreht oder durch den
Dreh- oder Führungsmechanismus zum Gleiten gebracht werden, werden
die Exzentrizitäten in der Flügelzellenpumpe und dem Flügelzellen
motor gegenläufig verändert. Entsprechend werden die Menge der von
der Flügelzellenpumpe geförderten Flüssigkeit und die Drehzahl des
Flügelzellenmotors stufenlos verändert und erbringen somit eine
stufenlose Veränderung der Drehzahl des Drehmomentes, das auf das
stufenlos verstellbare Getriebe übertragen wird.
In dem stufenlos verstellbaren Getriebe mit dem ersten und zweiten
Mechanismus, wenn jeweils das erste und zweite Gehäuse
(vorzugsweise durch Gleiten) durch jeweils den ersten und zweiten
Mechanismus (vorzugsweise jeweils durch den ersten und zweiten Füh
rungsmechanismus) bewegt wird, wird jede der Exzentrizitäten in der
Flügelzellenpumpe und des Flügelzellenmotors entsprechend unabhän
gig verändert. Z. B., wenn die Exzentrizität des Flügelzellenmotors
nach und nach in eine Stellung, in welcher eine vorbestimmte Exzen
trizität in der Flügelzellenpumpe erhalten wird, verändert wird,
wird die Abtriebsdrehzahl des Flügelzellenmotors stufenlos verän
dert, wobei die Drehzahl eines auf die Flügelzellenpumpe übertra
gene Drehmoments in einer Drehzahlveränderungskurve stufenlos ver
ändert wird. Darüber hinaus, wenn die Exzentrizität in dem Flügel
zellenmotor nach und nach in eine Stellung, in welcher eine andere
vorherbestimmte Exzentrizität in der Flügelzellenpumpe erreicht
wird, verändert wird, wird die Abtriebsdrehzahl des Flügelzellenmo
tors stufenlos verändert, wobei eine andere Drehzahlveränderungs
kurve erreicht werden kann. Somit kann die Drehzahlveränderungs
kurve einfach verändert werden, wobei die Wahl einer bevorzugten
Drehzahlveränderungskurve für jeweils den Hauptmotor zum Antreiben
der Flügelzellenpumpe und einem von dem Flügelzellenmotor angetrie
benen Abtriebsmechanismus erreicht werden kann.
Außerdem, weil die Ölpumpen/Motor-Getriebeausführungen eine einfa
che Konstruktion aufweisen, vereinfacht klein und leicht ausgeführt
sind und relativ kostengünstig sind, kann ein stufenlos verstellba
res Getriebe gemäß der vorliegenden Erfindung entsprechende Vortei
le aufweisen. Darüber hinaus, kann in dem stufenlos verstellbaren
Getriebe, gemäß der vorliegenden Erfindung der Vorgang des Verän
derns der Drehzahl einfach durch das Verwenden des Exzentrizitäts
regelungsmechanismus durchgeführt werden, wobei vorzugsweise der
Drehmechanismus zusammen mit der beweglichen ersten und zweiten
Achse, der ersten und zweiten Kreisbahn oder des Führungsmechanis
mus oder erstem und zweitem Mechanismus verwendet werden. Überdies
ist im Niedriglastbereich der Reibungsverlust des stufenlosen ver
stellbaren Getriebes gemäß der vorliegenden Erfindung relativ ge
ring, wobei ein zufriedenstellender Wirkungsgrad erreicht wird.
Im folgenden werden einige Ausführungsformen des erfindungsgemäßen
stufenlos verstellbaren Getriebes anhand einer Zeichnung näher er
läutert. Es zeigen
Fig. 1 eine Querschnittsansicht einer ersten Ausführungsform des
stufenlos verstellbaren Getriebes gemäß der vorliegenden
Erfindung,
Fig. 2 eine Querschnittsansicht entlang der Pfeile 3 in Fig. 1
geschnitten,
Fig. 3 eine Draufsicht einer zweiten Ausführungsform gemäß der
vorliegenden Erfindung,
Fig. 4 eine Querschnittsansicht einer dritten Ausführungsform des
stufenlos verstellbaren Getriebes gemäß der vorliegenden
Erfindung,
Fig. 5 eine Querschnittsansicht eines Schwenkelements, welches in
dem stufenlos verstellbaren Getriebe gemäß Fig. 4 verwendet
wird,
Fig. 6 eine Querschnittsansicht eines vierten Ausführungsbeispiels
eines stufenlos verstellbaren Getriebes entsprechend der
vorliegenden Erfindung, die eine Stellung zeigt, in der die
Exzentrizität der Flügelzellenpumpe und des Flügelzellenmo
tors beide maximal sind,
Fig. 7 eine Querschnittsansicht des vierten Ausführungsbeispiels
des stufenlos verstellbaren Getriebes, die eine Stellung
zeigt, in welcher die Exzentrizität der Flügelzellenpumpe
kleiner ist als in Fig. 6 gezeigte,
Fig. 8 eine Querschnittsansicht eines vierten Ausführungsbeispiels
des stufenlos verstellbaren Getriebes, die eine Stellung
zeigt, in welcher die Exzentrizität der Flügelzellenpumpe
kleiner ist als in Fig. 7 gezeigt,
Fig. 9 einen Graf, der drei Drehzahlveränderungskurven zeigt, die
jeweils mit den in den Fig. 6-8 gezeigten Stellungen ent
sprechend korrespondieren und
Fig. 10 eine Querschnittsansicht eines bekannten HST.
Stufenlos verstellbare Getriebe gemäß vorliegender Erfindung werden
im folgenden anhand der Fig. 1-9 beschrieben.
Eine erste Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung wird im
weiteren mit Bezug auf die Fig. 1 und 2 beschrieben.
Ein stufenlos verstellbares Getriebe gemäß der ersten Ausführungs
form kann zum Übertragen eines Drehmoments eines Motors zu einem
Hilfsmechanismus in einem Fahrzeug verwendet werden.
Wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt, weist das stufenlos verstell
bare Getriebe 1 eine Flügelzellenpumpe 3 und einen Flügelzellenmo
tor 5 auf.
Gehäuse 7, 9 der Flügelzellenpumpe 3 und des Flügelzellenmotors 5
sind entsprechend drehbar im Innern zylindrischer Lager 13, 15 des
Gehäuses 11 gelagert, wie in Fig. 2 zu sehen. Verzahnungen 17, 19
sind entsprechend am Umfang der Gehäuse 7, 9 angeordnet und stehen
gegenseitig im Eingriff, wie in Fig. 1 zu sehen. Weiterhin greift
das Zahnrad 17 der Flügelzellenpumpe 3 in das Zahnrad 25 ein, wel
ches auf einer Drehwelle 23 eines Stellmotors 21 wie in Fig. 2 zu
sehen ist, angeordnet ist. Somit können die Gehäuse 7, 9 gegenge
richtet durch die Drehbewegung der Drehwelle 23 des Stellmotors 21
drehen.
Die Gehäuse 7, 9 umfassen jeweils Kreisbahnen 27, 29, die jeweils
den inneren Umfang der Gehäuse 7, 9 formen. Öldruckkammern 31, 33
sind zwischen den Kreisbahnen 27, 29 und dem Gehäuse 11 geformt und
können mit einer veränderlichen Menge von Hydraulikflüssigkeit ge
füllt werden. Rotoren (Flügelzellen) 35, 37 sind im Inneren der Öl
druckkammern 31 33 angeordnet und entsprechend an das Innere der
Kreisbahnen 27, 29 angepaßt. Die Rotoren 35, 37 sind jeweils mit
Rotorwellen 39, 41 versehen, die jeweils drehbar am Gehäuse 11 ge
sichert ist. In anderen Worten, sind die Rotoren 35, 37 entspre
chend am Gehäuse 11 gesichert. Dichtungen 43, 45 zum Verhindern
einer Ölleckage sind zwischen jeder der Rotorwellen 39, 41 und je
weils dem Gehäuse 11 vorgesehen.
Die Rotoren 35, 37 weisen mehrere radial erstreckende Nuten 47, 49
auf, in welchen mehrere Flügelzellen 51, 53, gleitbar entlang der
genau entgegengesetzten Richtung der Rotoren 35, 37 gehalten sind,
wie in Fig. 1 zu sehen. Das Gehäuse 11 ist mit einem Paar von Öl
leitungen 55, 57 versehen, die die Förderseite der Flügelzellen
pumpe 3 mit der Flüssigkeitseinlaßseite des Flügelzellenmotors 5 so
wie die Flüssigkeitauslaßseite des Flügelzellenmotors 5 mit der
Saugseite der Flügelzellenpumpe 3 verbindet, wie in Fig. 2 zu se
hen. Somit zirkuliert die Hydraulikflüssigkeit zwischen der Flügel
zellenpumpe 3 und dem Flügelzellenmotor 5.
Die Flügelzellen 51 der Flügelzellenpumpe 3 sind gegen die Kreis
bahn 27 durch Zentrifugalkräfte gedrückt, die durch die Drehbewe
gung des Rotors 35 verursacht werden, wenn der Rotor 35 angetrieben
wird. Auf der anderen Seite, weil ein Teil des Förderdrucks der
Flügelzellenpumpe 3 den Nuten 49 zugeführt wird, werden die Flügel
zellen 53 des Flügelzellenmotors 5 gegen die Kreisbahn 29 von der
Innenseite des Rotors 37 gedrückt, wenn der Flügelzellenmotor 5 an
getrieben wird.
Die Flügelzellenpumpe 3 wird durch ein Drehmoment des Motors über
ein Riemenrad 59 angetrieben. Der Flügelzellenmotor 5 wird durch
das Aufnehmen des Förderdrucks der Flügelzellenpumpe 3 an den Flü
gelzellen 53 angetrieben und treibt drehbar einen Generator 61 so
wie eine Ölpumpe für eine Steuerungseinrichtung durch eine Riemen
scheibe 63 an.
Die Achsen der Kreisbahn 27, 29 sind exzentrisch bezüglich der Ach
sen der Gehäuse 7, 9 und Formbereiche 65, 67 angeordnet, wenn die
Gehäuse 7, 9 durch den Stellmotor 21 gedreht werden. Somit werden,
während die Gehäuse 7, 9 gedreht werden, die Exzentrizitäten der
Kreisbahnen 27, 29 bezüglich zu jedem der Rotoren 35, 37 gegenläu
fig verändert. In anderen Worten, die Exzentrizitäten in der Flü
gelzellenpumpe 3 und dem Flügelzellenmotor 5 werden relativ zuein
ander verändert. Wenn die Exzentrizität in der Flügelzellenpumpe 3
Null ist, ist die Menge der geförderten Flüssigkeit der Flügelzel
lenpumpe 3 Null, so daß der Flügelzellenmotor 5 angehalten ist. In
dieser Stellung wird, weil die Exzentrizität des Flügelzellenmotors
5 maximal ist, wenn die Gehäuse 7, 9 durch den Stellmotor 21 ge
dreht werden, die Exzentrizität der Flügelzellenpumpe 3 nach und
nach vergrößert, wobei der Förderstrom von der Flügelzellenpumpe 3
erhöht wird. Zur selben Zeit wird die Exzentrizität im Flügelzel
lenmotor 5 nach und nach verringert, wobei die Abtriebsdrehzahl des
Flügelzellenmotors vergrößert wird. Wenn die Exzentrizität in der
Flügelzellenpumpe 3 maximal wird, ist die Exzentrizität in dem Flü
gelzellenmotor 5 minimal. Somit kann eine stufenlose Veränderung
der Drehzahl in einem stufenlos verstellbaren Getriebe 1 gemäß der
ersten Ausführungsform erreicht werden.
Der Aufbau, in welcher eine Ölpumpen/Motorgetriebeausführung ver
wendet wird und in welcher die Exzentrizitäten in der Flügelzellen
pumpe und dem Flügelzellenmotor nach und nach verstellt werden, er
laubt geringere Kosten als beim Stand der Technik und kann einfach
klein und leicht ausgeführt werden. Darüber hinaus kann der Vorgang
zum Verändern der Drehzahl in einem stufenlos verstellbaren Getrie
be 1 durch das Verwenden eines Stellmotors 21 vereinfacht werden.
Weiterhin ist, weil die Hydraulikflüssigkeit zwischen der Flügel
zellenpumpe 3 und dem Flügelzellenmotor 5 in dem stufenlos ver
stellbaren Getriebe 1 zirkuliert, der Druckverlust gering. Weiter
hat die Flügelzellenpumpe/Motor 3, 5 geringere Hydraulikverluste
als eine Trommelscheibenpumpe/Motorausführung, wobei ein besserer
Wirkungsgrad erreicht wird. Weiterhin können, weil die Ölleitung im
Inneren des Gehäuses 11 vorgesehen ist und kein Hydraulikschlauch
oder ähnliches in der stufenlos verstellbaren Getriebeeinheit ver
wendet wird, keine Probleme wie z. B. Ölleckage aus der Einheit,
auftreten.
Ein stufenlos verstellbares Getriebe 69 gemäß der zweiten Ausfüh
rungsform wird im folgenden anhand der Fig. 3 beschrieben. In der
zweiten Ausführungsform unten korrespondieren rechte und linke
Richtung zur rechten und linken Richtung in Fig. 3.
Das stufenlos verstellbare Getriebe 69 ist mit einer Flügelzellen
pumpe 71 und mit einem Flügelzellenmotor 73 ausgerüstet. Gehäuse
75, 77 der Flügelzellenpumpe 71 und des Flügelzellenmotors 73 sind
verschiebbar im Inneren des Gehäuses 79 getragen, so daß sie ver
schiebbar in die rechte und linke Richtung sind. Das Gehäuse 79
weist eine zylindrische Führungsnut 81, 83 auf, in welcher die
Gleitbewegung der Gehäuse 75, 77 geführt wird. Eine Nocke 85 ist
zwischen den Gehäusen 75, 77 eingesetzt. Federn 87, 87 sind an je
dem rechten und linken Ende des Gehäuses 79 angeordnet und pressen
jeweils das Gehäuse 75, 77 gegen die Nocke 85. Die Nocke 85 ist mit
einem Stellmotor durch eine Welle 89 verbunden. Insbesondere, ist
die Nocke 85 sicher auf dem Schaft 89 befestigt und rotiert mit dem
Schaft 89. Weiterhin, ist die Nocke 85 so geformt, daß der Abstand
zwischen den Gehäusen 75, 77 durch deren Drehung verändert wird.
Darum, ausgehend von der Stellung wie in Fig. 3 gezeigt, entspannen
sich die Federn 87, wenn die Nocke 85 zu drehen beginnt, so daß das
Gehäuse 75 sich nach rechts bewegt oder gleitet und das Gehäuse 77
sich nach links bewegt oder gleitet.
Öldruckkammern 95, 97, die mit einer veränderlichen Menge an Hy
draulikflüssigkeit gefüllt sein können, sind zwischen dem Gehäuse
79 und den jeweiligen Kreisbahnen 91, 93 geformt, wobei sie jeweils
den inneren Umfang der Gehäuse 75, 77 formen. Rotoren
(Flügelzellen) 99, 101 sind im Inneren der Öldruckkammern 95, 97
angeordnet und jeweils an das Innere der Kreisbahn 91, 93 angepaßt.
Die Rotoren 99, 101 sind entsprechend mit Rotorwellen 103, 105 ver
sehen, die jeweils drehbar am Gehäuse 79 gesichert sind. In anderen
Worten, jeder Rotor 99, 101 ist drehbar am Gehäuse 79 gesichert.
Die Rotoren 99, 101 weisen mehrere sich radial erstreckende Nuten
107, 109 auf, in welchen mehrere Flügelzellen 111, 113 verschiebbar
entlang der entgegengesetzten Richtung der Rotoren 35, 37 gehalten
sind. Das Gehäuse 79 ist mit einem Saugeinlaß 115 und einer Aus
strömöffnung 117 für die Flügelzellenpumpe 71 versehen und mit
einem Flüssigkeitseinlaß 119 und einem Flüssigkeitsauslaß 121 für
den Flügelzellenmotor 73 versehen. Das Gehäuse 79 ist weiterhin mit
einer Ölleitung versehen, die den Saugeinlaß 115 mit dem Flüssig
keitsauslaß 121 verbindet und die die Ausströmöffnung 117 mit dem
Flüssigkeitseinlaß 119 verbindet.
Die Flügelzellenpumpe 71 wird durch ein Drehmoment eines Motors
durch eine Welle 103 angetrieben. Der Flügelzellenmotor 73 wird
durch das Aufnehmen des Förderdrucks der Flügelzellenpumpe 71 an
den Flügelzellen 113 angetrieben und gibt ein Drehmoment ab.
Während die Gehäuse 75, 77 verschiebbar durch die Drehbewegung der
Nocke 85 sind, wie oben erwähnt, können die Exzentrizitäten der
Kreisbahnen 91, 93 bezüglich zu jedem der Rotoren 99, 101 entspre
chend zur selben Zeit verändert werden. Mit anderen Worten, während
die Gehäuse 75, 77 verschoben werden, können die Exzentrizitäten in
der Flügelzellenpumpe 71 und dem Flügelzellenmotor 73 zur selben
Zeit verändert werden. Wenn die Exzentrizität in der Flügelzellen
pumpe 71 Null ist, wie in Fig. 4 gezeigt, ist die Menge der geför
derten Flüssigkeit von der Flügelzellenpumpe 71 Null, so daß der
Flügelzellenmotor 73 angehalten ist. In dieser Stellung, ist die
Exzentrizität des Flügelzellenmotors 73 maximal. In dieser Stellung
ist, wenn die Exzentrizität in der Flügelzellenpumpe 71 nach und
nach vergrößert wird, die Exzentrizität in dem Flügelzellenmotor 73
nach und nach zur selben Zeit verkleinert. Somit, kann eine stufen
lose Verstellung der Geschwindigkeit in einem stufenlos verstellba
ren Getriebe 69 gemäß der zweiten Ausführungsform erreicht werden.
Ähnlich der ersten Ausführungsform, weist das stufenlos verstell
bare Getriebe 69 einen simplen Aufbau auf und ist deshalb nicht nur
kostengünstig hergestellt, sondern kann auch einfach klein und
leicht hergestellt werden. Darüberhinaus, ist in dem stufenlos ver
stellbaren Getriebe 69 der Vorgang zum Verändern der Drehzahl ein
fach und der Wirkungsgrad hoch.
Als nächstes, wird eine dritte Ausführungsform eines stufenlos ver
stellbaren Getriebes 123 unter Verwendung der Fig. 4 und 5 be
schrieben. Im dritten Ausführungsbeispiel unten, korrespondieren
die rechte und linke Richtung mit der rechten und linken Richtung
in der Fig. 3.
Das stufenlos verstellbare Getriebe 123 ist mit einer Flügelzellen
pumpe 125 und einem Flügelzellenmotor 127 ausgerüstet.
Gehäuse 129, 131, die entsprechend für eine Flügelzellenpumpe 125
und einen Flügelzellenmotor 127 vorgesehen sind, sind einheitlich
geformt. Die Gehäuse 129, 131 sind im Inneren des Gehäuses 133 ge
tragen und sind verschiebbar zur linken und zur rechten. Das Gehäu
se weist zylindrische Führungsnuten 135, 137 auf, in welcher die
Verschiebebewegung der Gehäuse 129, 131 entsprechend geführt wird.
Ein Wellenabschnitt 141 eines Betätigungshebels 139, wie in Fig. 5
gezeigt, ist schwenkbar an dem Gehäuse 133 gesichert. Eine Schwenk
achse 143, die am Betätigungshebel 139 vorgesehen ist, ist schwenk
bar im Inneren eines Schlitzes 145 gehalten, der durch die Gehäuse
129, 131 definiert ist. Der Betätigungshebel 139 ist durch einen
Stellmotor geschwenkt, wie durch den Pfeil 146 gezeigt, wobei die
Gehäuse 129, 131 zur Rechten oder Linken gleiten. Die Schwenkachse
143, während sie zur Linken oder zur Rechten durch den Stellmotor
geschwenkt wird, drückt das Gehäuse 129 zur Linken oder das Gehäuse
131 zur Rechten.
Öldruckkammern 151, 153, die mit einer veränderlichen Menge an Hy
draulikflüssigkeit gefüllt werden können, sind zwischen den Kreis
bahnen 147, 149, die in den Gehäusen 129, 131 vorgesehen sind, und
den Gehäusen 133 geformt. Rotoren (Flügelzellen) 155, 157 sind im
Innern der Öldruckkammern 151, 153 entsprechend angeordnet. Die Ro
toren 155, 157 sind drehbar am Gehäuse 133 durch entsprechende Wel
len 159, 161 gesichert.
Die Rotoren 155, 157 sind entsprechend mit mehreren radial erstrec
kenden Nuten 163, 165 versehen, in welcher mehrere Flügelzellen
167, 169 verschiebbar entlang der gegengerichteten Richtung der Ro
toren 155, 157 gehalten sind. Das Gehäuse 133 ist mit einem Saug
einlaß 171 und einem Strömungsauslaß 173 für die Flügelzellenpumpe
125 und mit einem Flüssigkeitseinlaß 175 und einem Flüssigkeitsaus
laß 177 für den Flügelzellenmotor 127 versehen. Das Gehäuse 133 ist
weiterhin mit einer Ölleitung versehen, der den Saugeinlaß 171 mit
dem Flüssigkeitsauslaß 177 und den Strömungsauslaß 173 mit dem
Flüssigkeitseinlaß 175 verbindet.
Die Flügelzellenpumpe 125 wird durch das Drehmoment eines Rotors
durch eine Welle 157 angetrieben. Der Flügelzellenmotor 127 wird
durch das Aufnehmen des Förderdrucks der Flügelzellenpumpe 125 an
getrieben und bringt ein Drehmoment auf.
Während die Gehäuse 129, 131 sich durch die Schwenkbewegung des Be
tätigungshebels 139 verschieben, wie oben erwähnt, können sich die
Exzentrizitäten der Kreisbahnen 147, 149 bezüglich der entsprechen
den Rotoren 155, 157 zur selben Zeit verändern. Mit anderen Worten,
während die Gehäuse 129, 131 sich verschieben, können sich die Ex
zentrizitäten in der Flügelzellenpumpe 125 und dem Flügelzellenmo
tor 127 zur selben Zeit verändern. Wenn die Exzentrizität in der
Flügelzellenpumpe 125 Null ist, wie in Fig. 4 gezeigt, ist die
Menge der von der Pumpe 125 geförderten Flüssigkeit Null, somit
wird der Flügelzellenmotor 127 gehalten. In dieser Stellung, ist
die Exzentrizität im Flügelzellenmotor 127 maximal. Ausgehend von
dieser Stellung, wird, wenn die Exzentrizität in der Flügelzellen
pumpe 125 nach und nach vergrößert wird, die Exzentrizität in dem
Flügelzellenmotor 73 zur selben Zeit nach und nach verringert. So
mit kann eine stufenlose Drehzahlveränderung in einem stufenlos
verstellbaren Getriebe 123 gemäß der dritten Ausführungsform er
reicht werden.
Ähnlich dem ersten und zweiten Ausführungsbeispiel, hat das stufen
los verstellbare Getriebe 123 einen simplen Aufbau und darum kann
es nicht nur kostengünstig gefertigt, sondern auch einfach klein
und leicht hergestellt werden. Darüberhinaus, ist in dem stufenlos
verstellbaren Getriebe 69 der Vorgang des Veränderns der Drehzahl
einfach und der Wirkungsgrad hoch. Weiterhin, weil die Bewegung der
Gehäuse 129, 131 nicht von irgendwelchen Federn abhängt, kann die
Bewegung genauer erfolgen als die der Gehäuse 75, 77 der zweiten
Ausführungsform.
Als nächstes wird eine vierte Ausführungsform eines stufenlos ver
stellbaren Getriebes 201 anhand der Fig. 6 - 9 beschrieben. Das
stufenlos verstellbare Getriebe 201 kann zum Übertragen eines Dreh
moments eines Motors zu einem Hilfsmechanismus eines Fahrzeugs ver
wendet werden. In der vierten Ausführungsform unten, korrespondiert
die rechte und linke Richtung mit der rechten und linken Richtung
in Fig. 6-8.
Das stufenlos verstellbare Getriebe 201 ist mit einer Flügelzellen
pumpe 203 und einem Flügelzellenmotor 205 ausgerüstet. Gehäuse 207,
209 der Flügelzellenpumpe 203 und des Flügelzellenmotors 205 sind
entsprechend verschiebbar im Inneren der Kammern 213, 215 gestützt,
welche im Gehäuse 211 vorgesehen sind. Das Gehäuse 211 weist einen
dazwischen liegenden Teil 222 auf, welcher zwischen den Gehäusen
207, 209 eingesetzt ist. Weiterhin, weist das Gehäuse 211 ein Paar
von Führungsnuten 217, 219 auf, in welchen die Gehäuse 75, 77 ent
sprechend verschiebbar geführt zur Rechten oder Linken geführt
sind. Nocken 221, 223 sind an der linken Seite des Gehäuses 207 und
an der rechten Seite des Gehäuses 209 angeordnet. Eine Feder 225
ist zwischen dem Gehäuse 207 und einer ersten Seite 214 angeordnet,
die zwischen dem dazwischen liegenden Teil 222 angeordnet ist und
dem Gehäuse 207 gegenüberliegt. Ähnlich ist eine Feder 227 zwischen
dem Gehäuse 209 und einer zweiten Seite 216 angeordnet, die an dem
dazwischen liegenden Teil 220 angeordnet ist und dem Gehäuse 209
gegenüberliegt. Somit, werden die Gehäuse 207, 209 gegen die Nocken
221, 223 gedrückt. Die Nocken 221, 223 sind durch Wellen 229, 231
mit Stellmotoren verbunden, um die Nocken 221, 223 entsprechend zu
drehen. Die Nocken 221, 223 sind sicher an den Wellen 229, 231 be
festigt und drehen sich mit den Wellen 229, 231 entsprechend. Wei
terhin, ist die Nocke 221 so geformt, daß der Abstand zwischen dem
Gehäuse 207 und der Seite 214 durch die Drehbewegung der Nocke 221
verändert wird. In ähnlicher Weise ist die Nocke 221 so geformt,
daß der Abstand zwischen dem Gehäuse 207 und der ersten Seite 214
durch die Drehbewegung der Nocke 221 verändert wird. Ein erster
Gleitmechanismus 233 umfaßt eine Nocke 221, die Feder 225, und den
Stellmotor, der zum Bewegen der Nocke 221 vorgesehen ist. Ein zwei
ter Gleitmechanismus 235 umfaßt eine Nocke 223, eine Feder 227 und
den Stellmotor, der zum Bewegen der Nocke 223 vorgesehen ist.
Öldruckkammern 241, 243, die mit einer veränderlichen Menge an Hy
draulikflüssigkeit gefüllt sein können, sind zwischen dem Gehäuse
211 und den inneren Umfängen der Gehäuse 207, 209 geformt. Rotoren
(Flügelzellen) 245, 247 sind im Inneren der Öldruckkammern 241, 243
angeordnet. Die Rotoren 245, 247 sind entsprechend mit Rotorwellen
249, 251 versehen, die drehbar am Gehäuse 211 gesichert sind. In
anderen Worten, jeder Rotor 245, 247 ist drehbar am Gehäuse 211 ge
sichert.
Die Rotoren 245, 247 weisen mehrere sich radial erstreckende Nuten
253, 255 auf, in welcher mehrere Flügelzellen 257, 259 verschiebbar
entlang der entgegengesetzten Richtung des Rotors 245, 247 gehalten
sind. Um die Verschleißfestigkeit zu erhöhen und den Kontaktzustand
zwischen den Flügelzellen 257, 259 und den Gehäusen 207, 209 zu
verbessern, um Ölleckage zu verhindern, sind Köpfe 261, 263 an den
Flügelzellenenden sicher vorgesehen, die nahe an den Gehäusen 207,
209 angeordnet sind. Die Rotorwelle 249 ist mit einem Motor und die
Rotorwelle 251 mit einem Hilfsmechanismus verbunden.
Das Gehäuse 211 ist mit einem Saugeinlaß 265 und einem Strömungs
auslaß 267 für die Flügelzellenpumpe 203 versehen und ist mit einem
Flüssigkeitseinlaß 269 und einem Flüssigkeitsauslaß 271 für den
Flügelzellenmotor 205 versehen. Das Gehäuse 79 ist weiterhin mit
einer Ölleitung versehen, die den Saugeinlaß 265 mit dem Flüssig
keitsauslaß 271 und den Strömungsauslaß 267 mit dem Flüssigkeits
einlaß 269 verbindet.
In der Stellung wie in Fig. 6 gezeigt, in welcher das Gehäuse 207
in der linken Endstellung angeordnet ist, und das Gehäuse 209 in
der rechten Endstellung angeordnet ist, sind beide Exzentrizitäten
der Gehäuse 207 bezüglich des Flügelzellenrotors 245 und die Exzen
trizität des Gehäuses 209 bezüglich des Flügelzellenrotors 247 ma
ximal (amax). In der obigen Stellung wie in Fig. 6 gezeigt, ent
spannen die Federn 225, 227, wenn die Nocken 221, 223 zu drehen be
ginnen, wobei das Gehäuse 207 sich zur Rechten und das Gehäuse 209
zur Linken bewegt. Somit sind die Exzentrizitäten in der Flügel
zellenpumpe 203 und dem Flügelzellenmotor 205 verringert.
Die Flügelzellenpumpe 203 wird durch das Drehmoment eines Motors
angetrieben. Der Flügelzellenmotor 205 wird durch das Aufnehmen des
Strömungsdrucks der Flügelzellenpumpe 203 an den Flügelzellen 259
angetrieben und bringt ein Drehmoment an einem Hilfsmechanismus
auf.
Die Menge der ausströmenden Flüssigkeit von der Flügelzellenpumpe
203 ist maximal, wenn die Exzentrizität in der Flügelzellenpumpe
203 amax ist, wie in Fig. 6 gezeigt. Je mehr die Exzentrizität in
der Flügelzellenpumpe 203 sich verringert, um so mehr verringert
sich die Menge der ausströmenden Flüssigkeit von der Flügelzellen
pumpe 203. Wenn die Exzentrizität in der Flügelzellenpumpe 203 Null
ist, ist die Menge der von der Flügelzellenpumpe 203 geförderten
Flüssigkeit Null. Wenn die Exzentrizität in dem Flügelzellenmotor
205 amax ist, ist das Drehmoment des Flügelzellenmotors 205 maximal
und die Geschwindigkeit der Einströmflüssigkeit minimal. Auf der
anderen Seite, wenn die Exzentrizität im Flügelzellenmotor 205 mi
nimal ist, ist das Drehmoment des Flügelzellenmotors 205 minimal
und die Geschwindigkeit der Einströmflüssigkeit maximal.
In einer Stellung, in der die von der Flügelzellenpumpe 203 über
tragene Drehzahl aufrecht erhalten ist, wird, wenn die Exzentrizi
tät in der Flügelzellenpumpe 203 bei amax bereitgestellt ist, wie
in Fig. 6 zu sehen, und die Exzentrizität in dem Flügelzellenmotor
205 sich verändert, eine Drehmoment-Abtriebsdrehzahlfunktionskurve
(eine Drehzahlveränderungskurve) wie durch Graph "A" in Fig. 9 ge
zeigt, erlangt. Weiterhin, wie in Fig. 7 gezeigt, wird, wenn die
Exzentrizität in der Flügelzellenpumpe 203 bei a1 eingestellt ist,
welche kleiner ist als amax, und die Exzentrizität in dem Flügel
zellenmotor 205 verändert wird, eine andere Drehzahl-Veränderungs
kurve wie durch den Graph "B" gezeigt erlangt. Das Drehmoment und
die Abtriebsdrehzahl wie durch Graph "B" gezeigt sind kleiner als
die in Graph "A" gezeigten. Ein Graph "C" stellt eine andere Dreh
zahl-Veränderungskurve dar, die mit einer Stellung korrespondiert,
in welcher die Exzentrizität der Flügelzellenpumpe 203 bei a2 ein
gestellt ist, die kleiner ist als a1 und die Exzentrizität in dem
Flügelzellenmotor 205 verändert wird.
Wie oben erklärt, ist es möglich, die Drehzahl-Veränderungskurve
durch unabhängiges Verstellen der Exzentrizitäten in der Flügelzel
lenpumpe 203 und dem Flügelzellenmotor 205, durch Verwenden des er
sten Führungsmechanismus 233 und des zweiten Führungsmechanismus
235 einzustellen. Darum, ist es möglich, die am meisten bevorzugte
Drehzahl-Veränderungskurve entsprechend mit den Antriebs- und Ab
triebszuständen eines Motors und eines Hilfsmechanismus zu wählen.
Darüber hinaus, ist es möglich, die Drehzahl-Veränderungskurve
durch Einstellen der Exzentrizitäten in der Flügelzellenpumpe 203
und dem Flügelzellenmotor 205 zur selben Zeit zu verändern. Darüber
hinaus, ist es im Gegensatz zu dem oben erklärten Vorgang, möglich,
die Exzentrizität in der Flügelzellenpumpe 203 zu verändern, wäh
rend die Exzentrizität in dem Flügelzellenmotor 205 auf eine vorbe
stimmte Höhe eingestellt wird.
Der Aufbau in welcher die Flügelzellenpumpe 203 und der Flügelzel
lenmotor 205 verwendet werden, und in welcher die Exzentrizitäten
in der Flügelzellenpumpe und dem Flügelzellenmotor unabhängig von
einander eingestellt werden, ermöglicht geringere Kosten als ein
Aufbau aus dem Stand der Technik, wobei der Aufbau einfach kleiner
und leichter hergestellt werden kann. Darüber hinaus, ist in dem
stufenlos verstellbaren Getriebe 201 der Vorgang des Veränderns der
Drehzahl durch die Verwendung eines Stellmotors vereinfacht. Wei
terhin, ist, weil die Hydraulikflüssigkeit zwischen der Flügelzel
lenpumpe 203 und dem Flügelzellenmotor 205 zirkuliert, der Druck
verlust gering. Weiterhin, weist die Flügelzellenpumpe/Motor 203,
205 einen geringeren hydraulischen Verlust als den einer Taumel
scheibenpumpen/Motorausführung auf, wobei ein besserer Wirkungsgrad
ermöglicht wird. Weiterhin, treten, weil die Ölleitungen im Inneren
des Gehäuses 211 vorgesehen sind, und kein Hydraulikschlauch oder
ähnliches in der stufenlos verstellbaren Getriebeeinheit verwendet
wird keine Probleme wie z. B. Ölleckage auf.
Während oben die z. Zt. bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung
beschrieben wurden, soll es verstanden sein, daß verschiedene Abän
derungen vorgenommen werden können.
Zum Beispiel, kann in dem oben beschriebenen vierten Ausführungs
beispiel, obwohl die Gehäuse 207, 209 entsprechend unabhängig glei
ten, um die Exzentrizität in der Flügelzellenpumpe und dem Flügel
zellenmotor entsprechend zu ändern, die Exzentrizitäten in der Flü
gelzellenpumpe und dem Flügelzellenmotor durch Drehung des entspre
chenden Gehäuses zu verändert werden. Es ist möglich ein stufenlos
verstellbares Getriebe bereitzustellen, in welchem die Gehäuse der
Flügelzellenpumpe und des Flügelzellenmotors entsprechend drehbar
im Gehäuse gesichert sind, wobei die inneren Umfänge der Gehäuse
entsprechend exzentrisch bezüglich der Außenumfänge der Gehäuse
sind, so daß jedes Gehäuse unabhängig gedreht wird und jede der Ex
zentrizitäten in der Flügelzellenpumpe und im Flügelzellenmotor un
abhängig verändert werden kann.
Claims (19)
1. Stufenlos verstellbares Getriebe zum stufenlosen Verstellen
der Drehzahl eines darauf übertragenen Drehmoments,
gekennzeichnet durch
ein Gehäuse (11, 79, 133, 211),
eine Flügelzellenpumpe (3, 71, 125, 203) zum Aufnehmen des Drehmoments und Fördern einer veränderlichen Menge an Flüs sigkeit, wobei die Flügelzellenpumpe (3, 71, 125, 203) ein erstes Gehäuse (7, 75, 129, 207), das beweglich im Innern des Gehäuses (11, 79, 133, 211) gestützt ist, einen ersten Rotor (35, 99, 155, 245) mit einer Rotorwelle (39, 103, 159, 249) die am Gehäuse (11, 79, 133, 211) gesichert ist und drehbar im Inneren des ersten Gehäuses (7, 75, 129, 207) angepaßt ist, und mehrere von dem ersten Rotor (35, 99, 155, 245) ge haltene Flügelzellen (51, 111, 167, 267) aufweist;
einen Flügelzellenmotor (5, 73, 127, 205), der von dem Druck der von der Flügelzellenpumpe (3, 71, 125, 203) geförderten Flüssigkeit angetrieben ist, eine Drehzahl aufbringt und so konstruiert ist, daß die Flüssigkeit davon zur Flügelzellen pumpe (3, 71, 125, 203) zurückgefördert wird, wobei der Flü gelzellenmotor (5, 73, 127, 205) ein zweites Gehäuse (9, 77, 131, 209), daß bewegbar im Innern des Gehäuses (11, 79, 133, 211) gestützt ist, einen zweiten Rotor (37, 101, 157, 257) mit einer Rotorwelle (41, 150, 161, 251) die am Gehäuse (11, 79, 133, 211) gesichert und drehbar im Inneren des zweiten Gehäuses (9, 77, 131, 209) angepaßt ist, und mehrere von den zweiten Rotor (37, 101, 157, 247) gehaltene Flügelzellen (53, 113, 169, 259) aufweist; und
einen Exzentrizitäts-Verstellmechanismus zum gegenläufigen Bewegen des ersten (7, 75, 129, 207) und zweiten Gehäuses (9, 77, 131, 209), so daß nach und nach die Exzentrizität eines inneren Umfangs (27, 91, 147, 237) des ersten Gehäuses (7, 75, 129, 207) bezüglich des ersten Rotors (35, 99, 155, 245) ver ringert wird, während die Exzentrizität eines inneren Umfangs (29, 93, 149, 239) des zweiten Gehäuses (9, 77, 131, 209) be züglich des zweiten Rotors (37, 101, 157, 247) erhöht wird, oder umgekehrt, um die Abtriebsdrehzahl von dem Flügelzellen motor (5, 73, 127, 205) einzustellen.
ein Gehäuse (11, 79, 133, 211),
eine Flügelzellenpumpe (3, 71, 125, 203) zum Aufnehmen des Drehmoments und Fördern einer veränderlichen Menge an Flüs sigkeit, wobei die Flügelzellenpumpe (3, 71, 125, 203) ein erstes Gehäuse (7, 75, 129, 207), das beweglich im Innern des Gehäuses (11, 79, 133, 211) gestützt ist, einen ersten Rotor (35, 99, 155, 245) mit einer Rotorwelle (39, 103, 159, 249) die am Gehäuse (11, 79, 133, 211) gesichert ist und drehbar im Inneren des ersten Gehäuses (7, 75, 129, 207) angepaßt ist, und mehrere von dem ersten Rotor (35, 99, 155, 245) ge haltene Flügelzellen (51, 111, 167, 267) aufweist;
einen Flügelzellenmotor (5, 73, 127, 205), der von dem Druck der von der Flügelzellenpumpe (3, 71, 125, 203) geförderten Flüssigkeit angetrieben ist, eine Drehzahl aufbringt und so konstruiert ist, daß die Flüssigkeit davon zur Flügelzellen pumpe (3, 71, 125, 203) zurückgefördert wird, wobei der Flü gelzellenmotor (5, 73, 127, 205) ein zweites Gehäuse (9, 77, 131, 209), daß bewegbar im Innern des Gehäuses (11, 79, 133, 211) gestützt ist, einen zweiten Rotor (37, 101, 157, 257) mit einer Rotorwelle (41, 150, 161, 251) die am Gehäuse (11, 79, 133, 211) gesichert und drehbar im Inneren des zweiten Gehäuses (9, 77, 131, 209) angepaßt ist, und mehrere von den zweiten Rotor (37, 101, 157, 247) gehaltene Flügelzellen (53, 113, 169, 259) aufweist; und
einen Exzentrizitäts-Verstellmechanismus zum gegenläufigen Bewegen des ersten (7, 75, 129, 207) und zweiten Gehäuses (9, 77, 131, 209), so daß nach und nach die Exzentrizität eines inneren Umfangs (27, 91, 147, 237) des ersten Gehäuses (7, 75, 129, 207) bezüglich des ersten Rotors (35, 99, 155, 245) ver ringert wird, während die Exzentrizität eines inneren Umfangs (29, 93, 149, 239) des zweiten Gehäuses (9, 77, 131, 209) be züglich des zweiten Rotors (37, 101, 157, 247) erhöht wird, oder umgekehrt, um die Abtriebsdrehzahl von dem Flügelzellen motor (5, 73, 127, 205) einzustellen.
2. Stufenlos verstellbares Getriebe gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
das erste Gehäuse (7) einen inneren Umfang (27) mit einer ro
tierbaren ersten Achse (39) aufweist, die exzentrisch bezüg
lich einer Achse (65) des Außenumfangs des ersten Gehäuses
(7) ist, daß das zweite Gehäuse (9) einen inneren Umfang (29)
mit einer rotierbaren zweiten Achse (41) aufweist, die exzen
trisch bezüglich einer Achse (67) des Außenumfangs des zwei
ten Gehäuses (9) ist, und daß der Exzentrizitäts-Verstellme
chanismus einen Drehmechanismus zum Drehen des ersten und
zweiten Gehäuses (7, 9) umfaßt.
3. Ein stufenlos verstellbares Getriebe gemäß Anspruch 2, da
durch gekennzeichnet, daß der Drehmechanismus eine erste An
triebsquelle (21) mit einem Drehmoment und erster Umformungs
einrichtung zum Umformen des Drehmoments der ersten Antriebs
quelle (21) in Drehbewegungen des ersten und zweiten Gehäuses
(7, 9) aufweist, wobei die Umformungseinrichtung ein erstes
Übertragungsteil (25) aufweist, das an der ersten Antriebs
quelle (25) angeordnet ist und das Drehmoment der ersten An
triebsquelle (21) überträgt, wobei ein zweites Übertragungs
teil (17) am ersten Gehäuse (7) angeordnet ist und das Dreh
moment der ersten Antriebsquelle (21) durch das erste Über
tragungsteil (25) aufnimmt, und wobei ein drittes Übertra
gungsteil (19) am zweiten Gehäuse (9) angeordnet ist und das
Drehmoment der ersten Antriebsquelle (21) durch das erste
Übertragungsteil (17) aufnimmt.
4. Stufenlos verstellbares Getriebe gemäß Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß das zweite und dritte Übertragungsteil
(17, 19) gegenseitig im Eingriff stehen, so daß das Drehmo
ment der ersten Antriebsquelle (21) übertragen wird, wobei
das erste Übertragungsteil (25) das Drehmoment der ersten An
triebsquelle (21) zu dem zweiten Übertragungsteil (17) über
trägt.
5. Stufenlos verstellbares Getriebe gemäß Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die erste Antriebsquelle (21) ein erstes
Drehmoment und eine erste daran angebrachte Welle (23) auf
weist, durch welche diese drehbar ist, daß das erste Übertra
gungsteil (25) ein an der ersten Welle (23) angebrachtes
Zahnrad aufweist und daß das zweite und dritte Übertragungs
teil (17, 19) jeweils ein am Außenumfang des ersten und zwei
ten Gehäuses (7, 9) angebrachte Verzahnung aufweisen.
6. Stufenlos verstellbares Getriebe gemäß Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der Drehmechanismus ein Paar von Lagern
(13, 15) aufweist, die entsprechend drehbar im Inneren des
ersten und zweiten Gehäuses (7, 9) gestützt sind.
7. Stufenlos verstellbares Getriebe gemäß Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Exzentrizität-Verstellmechanismus
einen Führungsmechanismus zum Gleiten des ersten (71, 129,
207) und zweiten Gehäuses (77, 131, 209) aufweist.
8. Stufenlos verstellbares Getriebe gemäß Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, daß der Führungsmechanismus eine zweite An
triebsquelle mit einem Drehmoment und einer zweiten Umwand
lungseinrichtung zum Umwandeln des Drehmoments der zweiten
Antriebsquelle in eine Gleitbewegung des ersten (75, 129) und
zweiten Gehäuses (77, 131) aufweist.
9. Stufenlos verstellbares Getriebe gemäß Anspruch 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die zweite Antriebsquelle eine zweite
Drehantriebsquelle mit einem zweiten Drehmoment aufweist, wo
bei die zweite Umwandlungseinrichtung Abstandsveränderungs
einrichtungen (85, 87) zum Umwandeln des zweiten Drehmoments
der zweiten Drehantriebsquelle in eine erste Gleitbewegung
aufweist, durch welche das erste (75) und zweite Gehäuse (77)
sich zueinander hin und von-einander weg im Inneren des Ge
häuses (79) bewegen, um den Abstand zwischen dem ersten Ge
häuse (75) und dem zweiten Gehäuse (77) im Innern des Gehäu
ses (79) zu verändern.
10. Stufenlos verstellbares Getriebe gemäß Anspruch 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die zweite Drehantriebsquelle eine daran
angebrachte und dadurch drehbare Welle (89) aufweist, wobei
die Abstandsveränderungseinrichtung eine Einrichtung (87) zum
Vorspannen des ersten (75) und zweiten Gehäuses (77) in Rich
tungen, die das erste (75) und zweite Gehäuse (77) näher zu
einander bewegen, aufweist, und wobei eine Nocke (85) sicher
auf der zweiten Welle (89) angeordnet und damit drehbar ist,
zwischen dem ersten Gehäuse (75) und dem zweiten Gehäuse (77)
eingesetzt ist und so geformt ist, daß der Abstand zwischen
dem ersten Gehäuse (75) und dem zweiten Gehäuse (77) durch
deren Drehung verändert wird.
11. Stufenlos verstellbares Getriebe gemäß Anspruch 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die zweite Antriebsquelle eine dritte
Drehantriebsquelle mit einem dritten Drehmoment aufweist, wo
bei die Umwandlungseinrichtung eine Positionsveränderungsein
richtung (139, 145) zum Umwandeln des dritten Drehmoments der
dritten Antriebsquelle in eine zweite Gleitbewegung aufweist,
in welcher das erste (129) und zweite Gehäuse (131) in einer
ersten Richtung oder einer zweiten Richtung entgegengesetzt
der ersten Richtung im Innern des Gehäuses (133) bewegt wird.
12. Stufenlos verstellbares Getriebe gemäß Anspruch 11, dadurch
gekennzeichnet, daß das erste (129) und zweite Gehäuse (131)
einheitlich ausgestaltet sind, wobei die Positionverände
rungseinrichtung einen Schlitz (145), der durch das erste
(129) und zweite Gehäuse (131) festgelegt ist, und ein
Schwenkteil (139) aufweist, das schwenkbar von dem dritten
Drehmoment der dritten Antriebsquelle angetrieben ist, wobei
das Schwenkteil (139) schwenkbar im Innern des Schlitzes
(145) gehalten ist, so daß das erste Gehäuse (129) in die er
ste Richtung gedrückt wird, wenn das Schwenkteil (139) in die
erste Richtung geschwenkt wird, und das zweite Gehäuse (131)
in die zweite Richtung gedrückt wird, wenn das Schwenkteil
(139) in die zweite Richtung geschwenkt wird.
13. Stufenlos verstellbares Getriebe gemäß Anspruch 8, dadurch
gekennzeichnet, daß das Gehäuse (79, 133, 211) eine zylindri
sche Führungsnut im Innern aufweist, die die Gleitbewegungen
des ersten (75, 129, 207) und zweiten Gehäuses (77, 131, 209)
führt.
14. Stufenlos verstellbares Getriebe zum stufenlosen Verstellen
der Drehzahl des darauf übertragenen Drehmoments, gekenn
zeichnet durch
ein Gehäuse (211);
eine Flügelzellenpumpe (203) zum Aufnehmen eines Drehmoments und Fördern einer variablen Menge von Flüssigkeit, wobei die Flügelzellenpumpe (203) ein erstes Gehäuse (207) aufweist, daß im Innern des Gehäuses (211) bewegbar gestützt ist, einen ersten Rotor (245) mit einer Rotorwelle (249) aufweist, die am Gehäuse (211) gesichert und drehbar am Innern des ersten Gehäuses (207) angepaßt ist, und mehrere von dem ersten Rotor (245) gehaltene Flügelzellen (257) aufweist;
einen Flügelzellenmotor (205), der durch den Druck der von der Flügelzellenpumpe (203) angetrieben wird, eine Drehzahl ausbringt und so konstruiert ist, daß die davon geförderte Flüssigkeit zur Flügelzellenpumpe (203) zurückgeführt wird, wobei der Flügelzellenmotor (205) ein zweites Gehäuse (209) aufweist, das bewegbar im Innern des Gehäuses (211) gestützt ist, einen zweiten Rotor (247) mit einer Rotorwelle (251) aufweist, die am Gehäuse (211) gesichert und drehbar am In nern des zweiten Gehäuses (209) angepaßt ist, und mehrere von dem zweiten Rotor (247) gehaltene Flügelzellen (259) auf weist;
einen ersten Mechanismus zum unabhängigen Bewegen des ersten Gehäuses (207) zum Verändern der Exzentrizität des ersten Ge häuses (207) bezüglich des ersten Rotors (245), um die Ab triebsdrehzahl des Flügelzellenmotors (205) einzustellen;
und einen zweiten Mechanismus zum unabhängigen Bewegen des zweiten Gehäuses (209), zum Verändern der Exzentrizität des zweiten Gehäuses (209) bezüglich des zweiten Rotors (247), um die Abtriebsdrehzahl des Flügelzellenmotors (205) einzustel len.
ein Gehäuse (211);
eine Flügelzellenpumpe (203) zum Aufnehmen eines Drehmoments und Fördern einer variablen Menge von Flüssigkeit, wobei die Flügelzellenpumpe (203) ein erstes Gehäuse (207) aufweist, daß im Innern des Gehäuses (211) bewegbar gestützt ist, einen ersten Rotor (245) mit einer Rotorwelle (249) aufweist, die am Gehäuse (211) gesichert und drehbar am Innern des ersten Gehäuses (207) angepaßt ist, und mehrere von dem ersten Rotor (245) gehaltene Flügelzellen (257) aufweist;
einen Flügelzellenmotor (205), der durch den Druck der von der Flügelzellenpumpe (203) angetrieben wird, eine Drehzahl ausbringt und so konstruiert ist, daß die davon geförderte Flüssigkeit zur Flügelzellenpumpe (203) zurückgeführt wird, wobei der Flügelzellenmotor (205) ein zweites Gehäuse (209) aufweist, das bewegbar im Innern des Gehäuses (211) gestützt ist, einen zweiten Rotor (247) mit einer Rotorwelle (251) aufweist, die am Gehäuse (211) gesichert und drehbar am In nern des zweiten Gehäuses (209) angepaßt ist, und mehrere von dem zweiten Rotor (247) gehaltene Flügelzellen (259) auf weist;
einen ersten Mechanismus zum unabhängigen Bewegen des ersten Gehäuses (207) zum Verändern der Exzentrizität des ersten Ge häuses (207) bezüglich des ersten Rotors (245), um die Ab triebsdrehzahl des Flügelzellenmotors (205) einzustellen;
und einen zweiten Mechanismus zum unabhängigen Bewegen des zweiten Gehäuses (209), zum Verändern der Exzentrizität des zweiten Gehäuses (209) bezüglich des zweiten Rotors (247), um die Abtriebsdrehzahl des Flügelzellenmotors (205) einzustel len.
15. Stufenlos verstellbares Getriebe gemäß Anspruch 14, dadurch
gekennzeichnet, daß der erste Mechanismus einen ersten Füh
rungsmechanismus zum Gleiten des ersten Gehäuses (207) auf
weist, und daß der zweite Mechanismus einen zweiten Führungs
mechanismus zum Gleiten des zweiten Gehäuses (209) aufweist.
16. Stufenlos verstellbares Getriebe gemäß Anspruch 15, dadurch
gekennzeichnet, daß der erste Führungsmechanismus eine erste
Antriebsquelle mit einem Drehmoment und erste Umwandlungs
einrichtung zum Umwandeln des Drehmoments der ersten An
triebsquelle in eine erste Gleitbewegung des ersten Gehäuses
(207) im Innern des Gehäuses (211) aufweist, und daß der
zweite Führungsmechanismus eine zweite Antriebsquelle mit
einem Drehmoment und zweiter Umwandlungseinrichtung zum Um
wandeln des Drehmoments der zweiten Antriebsquelle in eine
zweite Gleitbewegung des zweiten Gehäuses (209) im Innern des
Gehäuses (211) aufweist.
17. Stufenlos verstellbares Getriebe gemäß Anspruch 16, dadurch
gekennzeichnet, daß die erste Antriebsquelle eine erste Dreh
antriebsquelle mit einem Drehmoment aufweist, wobei die erste
Drehantriebsquelle eine erste Welle (229) aufweist, die daran
angeordnet und dadurch drehbar ist, daß die zweite Antriebs
quelle eine zweite Drehantriebsquelle mit einem Drehmoment
aufweist, wobei die zweite Drehantriebsquelle eine daran an
geordnete Welle (231) aufweist, daß die erste Umwandlungsein
richtung eine erste Vorspanneinrichtung aufweist, die an
einer ersten Seite (214) zum Vorspann des ersten Gehäuses
(207) in einer ersten Richtung, in welcher das erste Gehäuse
(207) von der ersten Seite (214) wegbewegt wird, aufweist,
daß eine erste Nocke (221), die sicher auf der ersten Welle
(229) befestigt und mit der ersten Welle (229) drehbar ist,
das erste Gehäuse (207) in die gegengesetzte Richtung der er
sten Richtung drückt und so geformt ist, daß der Abstand zwi
schen dem ersten Gehäuse (207) und der ersten Seite (214)
durch deren Drehbewegung verändert wird, daß die zweite Um
wandlungseinrichtung eine zweite Vorspanneinrichtung (227)
aufweist, die an der zweiten Seite (216) zum Vorspann des
zweiten Gehäuses (209) in einer zweiten Richtung, in welcher
das zweite Gehäuse (209) sich von der zweiten Seite (216)
wegbewegt, sichert, und daß eine zweite Nocke (223), die si
cher auf der zweiten Welle (231) befestigt, mit der zweiten
Welle (231) drehbar ist, das zweite Gehäuse (209) in die ent
gegengesetzte Richtung der zweiten Richtung drückt und so ge
formt ist, daß der Abstand zwischen dem zweiten Gehäuse (209)
und der zweiten Seite (216) durch deren Drehbewegung verän
dert wird.
18. Stufenlos verstellbares Getriebe gemäß Anspruch 17, dadurch
gekennzeichnet, daß das Gehäuse (211) ein Zwischenteil (222)
aufweist, daß zwischen dem ersten Gehäuse (207) und dem zwei
ten Gehäuse (209) eingesetzt ist, wobei das Zwischenteil
(222) die erste (214) und zweite Seite (216) aufweist.
19. Stufenlos verstellbares Getriebe gemäß Anspruch 17, dadurch
gekennzeichnet, daß die erste Seite (214) gekrümmt ist, um
die erste Seite aufzunehmen, und die zweite Seite (216) ge
krümmt ist, um die zweite Seite aufzunehmen.
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