DE618611C - Device for electromechanical power transmission - Google Patents

Device for electromechanical power transmission

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DE618611C DET37166D DET0037166D DE618611C DE 618611 C DE618611 C DE 618611C DE T37166 D DET37166 D DE T37166D DE T0037166 D DET0037166 D DE T0037166D DE 618611 C DE618611 C DE 618611C
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf Einrichtungen zur elektromechanischen Kraftübertragung, wie sie z. B. aus der deutschen Patentschrift 238 625 bekannt sind und bei denen eine treibende, eine getriebene und eine Hilfswelle mittels eines dreigliedrigen Umlaufgetriebes verbunden sind und das auf die getriebene Welle ausgeübte Drehmoment durch die elektrische Regelung zweierThe invention relates to devices for electromechanical power transmission, how they z. B. from German Patent 238 625 are known and in which a driving, a driven and a Auxiliary shaft are connected by means of a three-part epicyclic gear and that on the driven shaft torque exerted by the electrical control of two

to dynamoelektrischer Maschinen verändert wird, von denen die eine die getriebene Welle antreibt oder von ihr angetrieben wird und zuerst als Motor und später als Generator wirkt, während die andere von der Hilfswelle angetrieben wird oder sie antreibt und zuerst als Generator und späterhin als Motor wirkt. Die dynamoelektrischen Maschinen können auf die getriebene und die Hilfswelle unmittelbar aufgesetzt oder mit ihnen durch ein Getriebe verbunden sein. Mit welchen Gliedern des Umlaufgetriebes die treibende, die getriebene und die Hilfswelle verbunden sind, ist dabei nebensächlich, wenn nur bei Stillstand der getriebenen Welle die Hilfswelle in umgekehrter Richtung umläuft wie die getriebene Welle.changed to dynamo-electric machines one of which drives the driven shaft or is driven by it and acts first as a motor and later as a generator, while the other of the auxiliary shaft is driven or it drives and first as a generator and later as a motor works. The dynamo-electric machines can operate on the driven and the auxiliary shaft be placed directly or connected to them by a gear. With which The driving, driven and auxiliary shafts are connected to the epicyclic gear is irrelevant if the auxiliary shaft is only at a standstill of the driven shaft rotates in the opposite direction as the driven shaft.

Bei einer weiteren Entwicklung dieser Einrichtung, die in der deutschen Patentschrift 239 330 beschrieben ist, wird der sehr beträchtliche Betrag der elektrischen Kraft, die in dem späteren Betriebszustand umläuft, nämlich wenn die Maschine auf der Hilfswelle als Motor wirkt, wesentlich dadurch herabgesetzt und somit der Wirkungsgrad der Einrichtung beträchtlich erhöht, daß eine dritte dynamoelektrische Maschine auf der Welle des Antriebsmotors vorgesehen und durch diese Maschine die Maschine auf der getriebenen Welle ersetzt wird, wenn der Maschine auf der Hilfswelle elektrische Kraft zuzuleiten ist.In a further development of this device, which is described in the German patent specification 239 330, the very considerable amount of electrical force which rotates in the later operating state, namely when the machine is on the auxiliary shaft acts as a motor, significantly reduced and thus the efficiency of the device increased considerably that a third dynamo-electric machine is provided on the shaft of the drive motor and this machine replaces the machine on the driven shaft when the Electric power is to be supplied to the machine on the auxiliary shaft.

Gemäß der Erfindung wird dieselbe Kraftersparnis ohne die Gewichts- und Kostenerhöhung, die eine zusätzliche Maschine mit sich bringt, durch Verwendung von Kupphingen erreicht, durch die die anfa'ngs mit der getriebenen Welle verbundene Maschine von dieser Welle losgekuppelt und statt dessen mit der Welle des Antriebsmotors gekuppelt werden kann.According to the invention, the same energy saving is achieved without the increase in weight and cost, which brings an additional machine with it, achieved through the use of Kupphingen, through which the beginning with The machine connected to the driven shaft is disconnected from this shaft and instead can be coupled to the shaft of the drive motor.

Die Erfindung ist besonders in den Fällen wertvoll, wo die Maschine der getriebenenThe invention is particularly valuable in cases where the machine is driven

Welle auf dieser nicht unmittelbar angebracht, sondern mit "ihr durch ein Getriebe verbunden ist. Gemäß einer weiteren Entwicklung der Erfindung, kann dann nämlich für die Umschaltung der Maschine auf die Welle des Antriebsmotors das Übersetzungsverhältnis des Getriebes verringert oder das Getriebe fortgelassen werden. Bei der alten Ausführung hatte die Einschaltung des Getriebes zwischen die getriebene Welle und die mit ihr verbundene elektrische Maschine, die insofern wertvoll ist, als sie eine Verkleinerung der elektrischen Maschine ermöglichte, den Nachteil, daß die elektrische Maschine in dem späteren Betriebszustand mit sehr hohen Geschwindigkeiten angetrieben wurde, die höher lagen als die Geschwindigkeit des Antriebsmotors. Die von dieser Maschine bei hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten erreichte hohe Geschwindigkeit beschränkte ferner das Übersetzungsverhältnis des Getriebes, das angewendet werden konnte, auf einen verhältnismäßig niedrigen Wert. Der Wegfall des Getriebes bei der Umschaltung der Maschine auf die Welle des Antriebsmotors beseitigt diese Einschränkung, und infolgedessen kann das Übersetzungsverhältnis des Getriebes so gewählt werden, daß die elektrische Maschine die Geschwindigkeit der Welle des Antriebsmotors zu der Zeit erreicht,.wo sie auf letztere umzuschalten ist, oder daß sie — wenn ein Getriebe mit kleinerem Übersetzungsver-. hältnis zwischen der Maschine und der Welle des Antriebsmotors benutzt wird —· eine solche Geschwindigkeit erreicht, daß die Kupplung,' die sie mit der Welle des Antriebsmotors verbindet, ohne nennenswerten . Schlupf oder Stöße eingerückt werden kann. Auf den Zeichnungen sind mehrere Ausführungsbeispiele der neuen Einrichtung veranschaulicht. Abb. ι zeigt in vereinfachter Darstellung die in Abb. 2 schematisch veranschaulichte Einrichtung halb in Ansicht und halb im Längsschnitt. Die Abb. 3 bis 8 zeigen, ähnlich wie Abb. 2, weitere Ausführun-.gen in schematischen Darstellungen.Shaft attached to this not directly, but with "it through a gear connected is. According to a further development of the invention, can then namely the gear ratio for switching the machine to the shaft of the drive motor of the gearbox can be reduced or the gearbox can be omitted. In the old version, the gearbox was engaged between the driven shaft and the electrical machine connected to it, the is valuable insofar as it enabled the electrical machine to be reduced in size, the disadvantage that the electrical machine in the later operating state with very high Speeds were driven which were higher than the speed of the drive motor. The high speed achieved by this machine at high vehicle speeds also limited this Gear ratio of the gearbox that could be applied to a proportionate low value. The elimination of the gear when switching the machine to the shaft of the drive motor eliminated this restriction, and as a result, the gear ratio of the transmission can be so be chosen that the electric machine the speed of the shaft of the drive motor reached at the time where it is to be switched to the latter, or that it - if a gear with a smaller gear ratio. ratio between the machine and the shaft of the drive motor is used - · a such a speed that the coupling, 'which it with the shaft of the drive motor connects without significant. Slips or shocks can be indented. Several exemplary embodiments of the new device are illustrated in the drawings. Fig. Ι shows in a simplified representation that illustrated schematically in Fig. 2 Facility half in elevation and half in longitudinal section. Figs. 3 to 8 show similar to Fig. 2, further versions in schematic representations.

In den Abb. 2 bis 8 sind die Reibungskupplungen schematisch als eine kreis- oder ringförmige Scheibe und ein doppelwandiger Ring dargestellt, der im Querschnitt etwa die Form einer Gabel, hat und zwischen dessen beiden Wandungen die Scheibe, steht. Das Einrücken dieser Kupplungen erfolgt in der Weise, daß die beiden Wandungen des Ringes gegen die zwischen ihnen stehende Scheibe angepreßt werden, was mechanisch, elektromagnetisch oder auch noch auf andere Weise geschehen kann.In Figs. 2 to 8, the friction clutches are shown schematically as a circular or annular disc and a double-walled ring shown, which in cross section approximately the In the shape of a fork, and between the two walls of which the disc stands. That These clutches are engaged in such a way that the two walls of the ring be pressed against the disc standing between them, which is mechanical, electromagnetic or it can be done in another way.

Bei der Ausführung nach Abb. 1 und 2 versetzt ein Antriebsmotor 1, der ein Verbrennungsmotor oder eine sonstige Maschine oder auch ein Elektromotor sein kann, eine treibende Welle P in Umdrehung, die das Sonnenrad s eines Umlaufgetriebes s, p, i trägt. Der Träger/» der Planetenräder sitzt auf einer getriebenen Welle L. Das äußere,, mit Innenverzahnung versehene Sonnenradi sitzt auf einem Gliede, das eine Hilfswelle A darstellt und weiterhin als solche bezeichnet werden soll. Das Sonnenrads, der Träger/» der Planetenräder und das Radi mit Innenverzahnung bilden das Umlaufgetriebe, das für die Art der elektromechanischen Kraftübertragung charakteristisch ist, auf die sich die Erfindung bezieht und von der Beispiele in den deutschen Patentschriften 238 625, 239 330 und 355 391 zu finden sind. Die getriebene WeIIeL ist nicht nur mit der Last, z. B. den Rädern eines Fahrzeuges, verbunden, sondern auch mittels eines Übersetzungsgetriebes 3 mit einer dynamoelektrischen Maschine M. Die Hilf swelle A ist mittels eines veränderlichen Übersetzungsgetriebes 4 mit einer dynamoelektrischen Maschine G verbunden. Eine Kupplung T dient dazu, das Getriebe s, p, i in sich festzustellen. Eine Bremse 5 .dient dazu, die Hilf swelle A festzustellen. Eine Kupplung 5 ermöglicht es, die Dynamomaschine M mit der Welle des Antriebsmotors zu verbinden, wenn ihre treibende Verbindung mit der getriebenen Welle L über das Getriebe 3 außer Wirkung gesetzt ist, indem die Bremse 6 gelockert wird, die normal das mit Innenverzahnung versehene Rad des Getriebes 3 festhält. Da die Kupplung 2 bei allen normalen Operationen der Einrichtung mit Ausnahme des Anlassens des Motors und mit Ausnahme einiger Arten der Umkehrung eingerückt ist, so bedeutet die Verbindung mit der Welle des Antriebsmotors mithin auch eine Verbindung mit der treibenden Welle P, ausgenommen beim Anlassen und bei der Umkehrung. Eine Klauenkupplung 7 dient dazu, das Getriebe 4 außer Wirkung zu bringen, indem die Dynamomaschine G unmittelbar mit der Hilf swelle A verbunden wird.In the embodiment according to Figs. 1 and 2, a drive motor 1, which can be an internal combustion engine or another machine or an electric motor, rotates a driving shaft P which carries the sun gear s of an epicyclic gear s, p, i. The carrier / »the planetary gears sits on a driven shaft L. The outer, with internal toothing, the sun radius sits on a link that represents an auxiliary shaft A and will continue to be referred to as such. The sun gear s, the carrier / »of the planetary gears and the radial with internal teeth form the epicyclic gear, which is characteristic of the type of electromechanical power transmission to which the invention relates and of the examples in German patents 238 625, 2 39 330 and 355 391 can be found. The driven wave is not only related to the load, e.g. B. the wheels of a vehicle, but also by means of a transmission 3 with a dynamo-electric machine M. The auxiliary shaft A is connected to a dynamo-electric machine G by means of a variable transmission 4. A clutch T is used to determine the transmission s, p, i in itself. A brake 5. Is used to lock the auxiliary shaft A. A clutch 5 makes it possible to connect the dynamo M to the shaft of the drive motor when its driving connection with the driven shaft L via the gear 3 is ineffective by loosening the brake 6, which is normally the internally toothed wheel of the Transmission 3 holds. Since the clutch 2 is engaged in all normal operations of the device with the exception of starting the engine and with the exception of some types of reversal, the connection with the shaft of the drive motor therefore also means a connection with the driving shaft P, except when starting and at the reversal. A dog clutch 7 is used to bring the transmission 4 out of action by the dynamo G is connected directly to the auxiliary shaft A.

Eine zweckmäßige Art der Regelung dieser Einrichttang ist folgende: Wenn die Kupplung 2 eingerückt und die Bremse 6 angezogen ist, wird die Dynamomaschine G durch die treibende Welle mittels der Getriebe i, p, s und 4 angetrieben. Der Strom dieser Maschine wird der Dynamomaschine M zugeführt und in bekannter Weise geregelt, indem z. B. die Bürsten der Maschinen verstellt werdien (s. z. B. die deutschen Patentschriften 238 625 und 239 330). Die angetriebene Welle dreht sich dann, wenn das auf sie durch die Maschine M mittels des Getriebes 3 und das durch die treibende Welle P mittels des Getriebes s, p, i infolge des WiderstandesAn expedient way of regulating this set-up is as follows: When the clutch 2 is engaged and the brake 6 is applied, the dynamo G is driven by the driving shaft by means of the gears i, p, s and 4. The current of this machine is fed to the dynamo M and regulated in a known manner by z. B. the brushes of the machines are adjusted (see e.g. German patents 238 625 and 239 330). The driven shaft then rotates when it is caused by the machine M by means of the gear 3 and that by the driving shaft P by means of the gear s, p, i as a result of the resistance

der Dynamomaschine G übertragene Drehmoment hinreichend groß ist, um die Last zu drehen. Dieses Drehmoment ist am stärksten, wenn das Feld von G seine kleinste und das Feld von M seine größte Stärke hat. Durch Stärkung des Feldes von G wird die Vorwärtsgeschwindigkeit der angetriebenen Welle erhöht und damit die Rückwärtsgeschwindigkeit von G erniedrigt. Ist keine ίο weitere Stärkung des Feldes von G erwünscht oder möglich, so wird eine weitere Erhöhung der Geschwindigkeit von L und damit eine weitere Verringerung der Rückwärtsgeschwindigkeit von G durch Schwächung des Feldes von M gegenüber seiner größten Stärke erhalten. Dieses Verfahren kann fortgesetzt werden, bis das Feld von M auf Null verringert und die Rückwärtsgeschwindigkeit von G auf einen ganz geringen Betrag herabgesetzt ist. Diese Maßnahme, von dem Beginn der Bewegung bis zu diesem Zustande, bildet den ersten Betriebszustand der neuen Einrichtung, bei dem die Kraftübertragung teils auf elektrischem, teils auf mechanischem Wege erfolgt. Ist das Ende dieses Zustandes erreicht, so kann die Bremse B angestellt und dadurch die Kraftübertragung rein mechanisch gemacht werden. Dies ist der zweite Betriebszustand. Die Klauenkupplung 7 kann nun in A eingerückt werden. Hierauf wird die Bremse 6 gelöst, die Kupplung 5 eingerückt und die Bremse B gelöst. Die Maschine M wird nunmehr durch die Welle des Antriebsmotors 1 unmittelbar angetrieben und kann elektrische Kraft an die Maschine G abgeben, die nunmehr vorwärts als ein Motor läuft, der mit der Hilf swelle A unmittelbar gekuppelt ist. Durch allmähliches Stärken des Feldes von M als Generator und, wenn nötig, auch durch allmähliches Schwächen des Feldes von G als Motor kann die Geschwindigkeit des letzteren und der anzutreibenden Welle bis auf die Geschwindigkeit des Antriebsmotors gesteigert werden. Dies bildet den dritten Betriebszustand der neuen Einrichtung, bei dem die Kraftübertragung teils elektrisch und teils mechanisch erfolgt. Erreicht die getriebene WeIIeL dieselbe Geschwindigkeit wie die des Antriebsmotors, so kann die Kupplung T eingerückt werden, so daß die gesamte Kraftübertragung wieder rein mechanisch vor sich geht. Dies ist der vierte Betriebszustand der neuen Einrichtung.
Um den Motor anzulassen, falls dies ein Verbrennungsmotor ist, kann die Maschine M von einer Batterie aus gespeist und die Kupplung 5 eingerückt werden. Eine Umkehrung des Antriebes läßt sich durch Einrücken der Kupplungen 5 und T erhalten, so daß M' mechanisch durch die treibende Welle angetrieben wird und elektrische Kraft an die Dynamomaschine G abgeben kann, die die getriebene Welle L unmittelbar oder über das_ Getriebe 4 antreibt.
the torque transmitted to the dynamo G is sufficient to rotate the load. This torque is strongest when the field of G has its smallest and the field of M its greatest strength. By strengthening the field of G , the forward speed of the driven shaft is increased and thus the reverse speed of G is decreased. If no further strengthening of the field of G is desired or possible, a further increase in the speed of L and thus a further reduction in the reverse speed of G is obtained by weakening the field of M compared to its greatest strength. This process can continue until the field of M is reduced to zero and the reverse speed of G is reduced to a very small amount. This measure, from the beginning of the movement to this state, forms the first operating state of the new device, in which the force is transmitted partly electrically and partly mechanically. When the end of this state is reached, the brake B can be activated and the power transmission can be made purely mechanical. This is the second operating state. The claw clutch 7 can now be engaged in A. The brake 6 is then released, the clutch 5 is engaged and the brake B is released . The machine M is now driven directly by the shaft of the drive motor 1 and can deliver electrical power to the machine G , which now runs forward as a motor that is directly coupled to the auxiliary shaft A. By gradually strengthening the field of M as a generator and, if necessary, also by gradually weakening the field of G as a motor, the speed of the latter and the shaft to be driven can be increased up to the speed of the drive motor. This forms the third operating state of the new device, in which the power transmission takes place partly electrically and partly mechanically. If the driven shaft reaches the same speed as that of the drive motor, the clutch T can be engaged so that the entire power transmission is again purely mechanical. This is the fourth operational state of the new facility.
In order to start the engine, if this is an internal combustion engine, the machine M can be fed from a battery and the clutch 5 can be engaged. The drive can be reversed by engaging the clutches 5 and T so that M 'is mechanically driven by the driving shaft and can deliver electrical power to the dynamo G, which drives the driven shaft L directly or via the gear 4.

An Stelle des Umlaufgetriebes 3 oder des Übersetzungsgetriebes 4 kann irgendein anderes Getriebe benutzt werden, um eine dynamoelektrische Maschine mit einer Welle zu verbinden. In Abb. 3 sind zu diesem Zweck Ketten und Kettenräder veranschaulicht. Die Maschine M ist entweder mit der getriebenen Welle mittels zweier Kettenräder 8, einer "Kette 8 und einer Klauenkupplung 9 verbunden oder mit der Welle des Antriebsmotors mittels zweier Kettenräder 10, einer Kette 10 und einer Kupplung 5. Diese Ausführung zeigt, daß die Maschine M auch dann noch über ein Getriebe arbeiten kann, wenn sie auf die Welle P umgeschaltet wird, weil das Getriebe 10 nicht das Übersetzungsverhältnis 1:1 zu haben braucht. Die Maschine G kann mit der Hilf swelle A entweder durch zwei Kettenräder 11, eine Kette 11 und eine Klauenkupplung 12 oder durch zwei Kettenräder 13, eine Kette 13 und eine Kupplung 14 verbunden sein. Diese Einrichtung kann getroffen werden, um zwei verschiedene Umkehrgeschwindigkeiten zu ergeben, je nachdem die Kupplung 12 oder 14 eingerückt wird. Solche Geschwindigkeiten können erhalten werden, indem man entweder die Kupplung T einrückt oder die Welle P mittels der Bremse 20 feststellt. Instead of the epicyclic gear 3 or the transmission gear 4, any other gear can be used to connect a dynamo-electric machine to a shaft. In Fig. 3 chains and sprockets are shown for this purpose. The machine M is either connected to the driven shaft by means of two chain wheels 8, a chain 8 and a claw coupling 9 or to the shaft of the drive motor by means of two chain wheels 10, a chain 10 and a coupling 5. This embodiment shows that the machine M can still work via a gearbox if it is switched to the shaft P, because the gearbox 10 does not need to have the gear ratio 1: 1. The machine G can with the auxiliary shaft A either by two sprockets 11, a chain 11 and a dog clutch 12 or connected by two sprockets 13, a chain 13 and a clutch 14. This arrangement can be made to give two different reverse speeds depending on whether the clutch 12 or 14 is engaged either the clutch T is engaged or the shaft P is locked by means of the brake 20.

Bei der Ausführung nach Abb. 4 ist die getriebene WeIIeL mit einer Achse 15 der Fahrzeugräder durch Winkelräder 16 und die Maschine M durch Winkelräder 17 und eine Klauenkupplung 18 mit einer anderen Achse 19 des Fahrzeuges verbunden. Da die beiden Achsen durch die Räder und die Schienen oder die Straße, auf denen bzw. auf der das Fahrzeug läuft, miteinander verbunden sind, ist die Maschine M mit der Welle L verbunden, wenn die Kupplung 18 eingerückt ist, und mit der Welle des Antriebsmotors, wenn die Kupplung 5 eingerückt ist. Wenn es sich um einen Schlepper handelt, der einen Zug von Fahrzeugen schleppt, können andere dynamoelektrische Maschinen, die M entsprechen, mit den Achsen der geschleppten Fahrzeuge verbunden und elektrisch wie die Maschine M gespeist werden, während letztere mit der getriebenen Welle verbunden ist. Bei dieser Einrichtung kann der Motor mittels der Maschine G elektrisch angelassen werden, indem man entweder die Kupplungen 14 und T einrückt oder indem man die Kupplung 5 einrückt und die Maschine M wie beschrieben verwendet.In the embodiment according to Fig. 4, the driven shaft is connected to an axis 15 of the vehicle wheels through angular wheels 16 and the machine M through angular wheels 17 and a dog clutch 18 with another axis 19 of the vehicle. Since the two axles are connected by the wheels and the rails or the road on which the vehicle is running, the machine M is connected to the shaft L when the clutch 18 is engaged and to the shaft of the Drive motor when clutch 5 is engaged. When it is a question of a tractor towing a train of vehicles, other dynamo-electric machines corresponding to M can be connected to the axles of the vehicles being towed and powered electrically like the machine M , while the latter is connected to the driven shaft. In this arrangement, the engine can be started electrically by means of the engine G, either by engaging the clutches 14 and T, or by engaging the clutch 5 and using the engine M as described.

Bei der Ausführung nach Abb. 5 ist zwischen den dynamoelektrischen Maschinen undIn the embodiment according to Fig. 5, between the dynamo-electric machines and

den Wellen des Umlaufgetriebes kein Getriebe vorgesehen. Die Maschine M kann entweder mit der getriebenen WeIIeL mittels einer Kupplung 2i oder der Welle des Antriebsmotors mittels einer Kupplung 5 verbunden werden. Wenn die Kupplungen 2, 5 und 21 zugleich eingerückt werden, so haben sie dieselbe Wirkung wie die Kupplung T in den vorhergehenden Abbildungen, nämlich das Feststellen des Getriebes s, p, i, in sich. Zum Umkehren wird eine Klauenkupplung 22 eingerückt. Hierbei wird die Maschine M von dem Antriebsmotor über eine Kupplung 5 angetrieben und gibt elektrische Kraft an die Maschine G ab. Diese Ausführung ergibt alle Vorteile der in der deutschen Patentschrift 239330 beschriebenen Einrichtung, erspart dieser gegenüber jedoch eine elektrische Maschine.No gear is provided for the shafts of the epicyclic gear. The machine M can either be connected to the driven shaft by means of a coupling 2i or to the shaft of the drive motor by means of a coupling 5. If the clutches 2, 5 and 21 are engaged at the same time, they have the same effect as the clutch T in the previous figures, namely the locking of the transmission s, p, i, in itself. To reverse, a dog clutch 22 is engaged. Here, the machine M is driven by the drive motor via a clutch 5 and delivers electrical power to the machine G. This design provides all the advantages of the device described in German patent specification 239330, but saves an electrical machine compared to this.

Ebenso wie die bereits bekannten Einrichtungen ergeben die bisher beschriebenen zwei Geschwindigkeiten, bei denen die Kraftübertragung rein mechanisch erfolgen kann, nämlich eine, wenn die Hilfswelle festgestellt wird, und die andere, wenn das Umlaufgetriebe in sich festgestellt wird,Just like the devices already known, the two described so far result in two Speeds at which the power transmission can take place purely mechanically, namely one when the auxiliary shaft is locked and the other when the epicyclic gearbox is established in itself,

Abb. 2 zeigte, daß das Getriebe., durch das die Maschine M mit der getriebenen Welle verbunden ist, als Umlaufgetriebe ausgeführt sein kann. Abb. 6 zeigt eine weitere Aus- - führung, bei der sowohl das Getriebe für die Maschine M als auch das für die Maschine G als Umlaufgetriebe ausgebildet sind. Das Getriebe S1, plt I1 verbindet die Maschine G mit der Hilfswelle A, und das Getriebe s, p, i verbindet die Maschine M. mit der getriebenen Welle L. Jedes 'dieser Getriebe kann als das Umlaufgetriebe betrachtet werden, das für .diese Art von Einrichtungen zur dynamoelektrischen Kraftübertragung charakteristisch ist. Die treibende Welle treibt ein Glied jedes Getriebes an, nämlich in diesem Falle die Sonnenräder ί und S1. Ein zweites Glied des einen Getriebes, in diesem Falle der Träger p der Planetenräder, treibt die getriebene Welle L an. Ein anderes Glied des anderen Getriebes, in diesem Falle das Sonnenrad J1, treibt die Hilfswelle .^1 an, die die Maschine G enthält. Die übrigen Glieder der beiden Getriebe, nämlich der Träger P1 der Planetenräder und das Radi mit Innenverzahnung, sind miteinander verbunden. Eine Bremse B1 dient dazu, die Hilfswelle A1, wenn erforderlich, festzustellen. Wie bei der Ausführung gemäß Abb. 1 dient die Kupplung 21 zum Loskuppeln der Maschine M von dem. Glied des Getriebes, das sie in dem ersten Betriebszustand antreibt. Die Kupplung 5 dient zum Kuppeln der Maschine M mit der Welle des Antriebsmotors 1 während des zweiten Betriebszuständes. Die Kupplungen 2, 5 und 21 wirken zusammen, um die Getriebe i, p, i und J1, P1, I1 in sich festzustellen. Fig. 2 showed that the gear. Through which the machine M is connected to the driven shaft, can be designed as an epicyclic gear. Fig. 6 shows a further embodiment in which both the gearbox for the machine M and that for the machine G are designed as epicyclic gears. The transmission S 1 , p lt I 1 connects the machine G with the auxiliary shaft A, and the transmission s, p, i connects the machine M. with the driven shaft L. Each of these transmissions can be considered as the epicyclic gear that is used for .this type of devices for dynamo-electric power transmission is characteristic. The driving shaft drives a member of each gear, namely in this case the sun gears ί and S 1 . A second link of the one gear, in this case the carrier p of the planetary gears, drives the driven shaft L. Another link of the other gear, in this case the sun gear J 1 , drives the auxiliary shaft. ^ 1 , which contains the machine G. The remaining links of the two gears, namely the carrier P 1 of the planetary gears and the radiator with internal teeth, are connected to one another. A brake B 1 is used to lock the auxiliary shaft A 1 , if necessary. As in the embodiment according to Fig. 1, the coupling 21 is used to uncouple the machine M from the. Link of the transmission that drives it in the first operating state. The coupling 5 is used to couple the machine M to the shaft of the drive motor 1 during the second operating state. The clutches 2, 5 and 21 work together to determine the gears i, p, i and J 1 , P 1 , I 1 in themselves.

Bei der Ausführung nach Abb. 7 haben die Zahnräder des Umlaufgetriebes s', p', i' Flankenverzahming, und auch zwischen die Hilfswelle^ und die Maschine M ist ein Übersetzungsgetriebe 4 eingeschaltet. Eine Bremse 24 dient dazu, dieses Getriebe wirksam zu machen. Die niedrigste mechanische Geschwindigkeit wird, wie vorher beschrieben, durch Anziehen der Bremse B und Einrücken der Kupplung 2 erhalten. Alsdann wird die Bremse B gelöst, die Bremse 24 angezogen und die Maschine M von der Maschine G, aus elektrisch gespeist, bis letztere nahezu zum Stillstand kommt, worauf die Bremse B' angezogen wird. Nach Einrücken der Kupplung s wird dann die Bremse 24 gelöst. Wenn die Bremse!?' gelöst ist, wird die MaschineM wie vorgeschrieben zum Speiaeai der MaschineG benutzt. Bei der Höchstgeschwindigkeit sind alle Kupplungen 2, 5 und 21 eingerückt.In the embodiment according to Fig. 7, the gears of the epicyclic gear s', p ', i' have flank toothing, and a transmission gear 4 is also connected between the auxiliary shaft ^ and the machine M. A brake 24 is used to make this transmission effective. The lowest mechanical speed is obtained by applying the brake B and engaging the clutch 2, as previously described. Then the brake B is released , the brake 24 is applied and the machine M is fed electrically from the machine G until the latter comes to a standstill, whereupon the brake B ' is applied. After engaging the clutch s, the brake 24 is then released. When the brake !? ' is solved, the machine M is used as prescribed for Speiaeai the machine G. At top speed, all clutches 2, 5 and 21 are engaged.

Bei der Ausführung nach Abb. 8 ist die Maschine M mit der getriebenen Welle, nämlich einer Achse 19 des Fahrzeuges, mittels der Kupplung 18 und der Winkelräder 17 verbunden. Sie ist ferner über die Fahrzeugräder und Schienen oder die Straße mit der Welle 15 und über die Winkelräder 16 mit dem Träger p der Planetenräder verbunden. Wie bei der Ausführung nach Abb. 4 kann sie weiter durch Einrücken der Kupplung 5 mit der Welle des Antriebsmotors gekuppelt .werden. Die Getriebe s, p, i und 5Ij Ptl H sind nebeneinander angeordnet und können zweckmäßig in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht werden.In the embodiment according to FIG. 8, the machine M is connected to the driven shaft, namely an axle 19 of the vehicle, by means of the coupling 18 and the angular wheels 17. It is also connected to the shaft 15 via the vehicle wheels and rails or the road and to the carrier p of the planetary gears via the angular gears 16. As with the embodiment according to Fig. 4, it can be coupled with the shaft of the drive motor by engaging the clutch 5. The gears s, p, i and 5 Ij Ptl H are arranged next to one another and can conveniently be accommodated in a common housing.

Die dargestellten Ausführungen sollen nur als Beispiele gelten; Es ist aus ihnen ersichtlich, wie man zu noch weiteren Abänderungen kommen kann, indem man gewisse Einzelheiten der einen Ausführung mit denen einer, anderen Ausführung vereinigt. Z. B. kann das Getriebe.?, p, i gemäß irgendeiner Ausbildung durch die vereinigten Getriebe s, p, i und /, p', i' nach Abb. 6 ersetzt werden, wobei i' mit- der Hilfswelle A und J sowie s' mit der treibenden Welle zu verbinden sind.The explanations presented are only intended as examples; It can be seen from them how one can come to still further modifications by combining certain details of one version with those of another. For example, the transmission.?, P, i in accordance with any training through the combined gearbox s, p, i and /, p ', i' according to Fig. Replaces 6 are, where i 'with- the auxiliary shaft A and J, and s' to be connected to the driving shaft.

Claims (3)

. Patentansprüche:. Patent claims: i. Einrichtung zur elektromechanischen Kraftübertragung mit einer treibenden, einer getriebenen und einer Hilfswelle, ferner mit einem Umlaufgetriebe, das sie verbindet und bewirkt, daß die Hilfswelle bei Stillstand der getriebenen Welle im umgekehrten Sinn wie die treibende Welle umläuft, und schließlich mit zwei dynamoelektrischen Maschinen, dereni. Device for electromechanical power transmission with a driving, a driven and an auxiliary shaft, furthermore with an epicyclic gear that they connects and causes the auxiliary shaft at standstill of the driven shaft in the opposite sense as the driving shaft Shaft revolves, and finally with two dynamo-electric machines, whose Feldgehäuse fest angeordnet und deren Anker zwecks Regelung der Geschwindigkeit auf elektrischem Wege mit zwei Gliedern des Umlaufgetriebes verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die eine der beiden dynamoelektrischen Maschinen (M) das eine Mal mit der getriebenen Welle (L), das andere Mal mit der treibenden Welle (P) verbunden wird.Field housing fixedly arranged and its armature for the purpose of regulating the speed are electrically connected to two members of the epicyclic gear, characterized in that one of the two dynamo-electric machines (M), one time with the driven shaft (L), the other time with the driving shaft Shaft (P) is connected. 2. Einrichtung nach Anspruch i, bei der die Maschine, die von der getriebenen Welle auf die treibende Welle umgeschaltet wird, mit ersterer in bekannter Weise über ein Übersetzungsgetriebe verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Getriebe (3 bzw. 17, 19 bzw. 8 bzw. s, p, i) beim Umschalten der Maschine (M) auf die treibende Welle (P) fortgelassen und die Maschine mit dieser Welle unmittelbar oder über ein Getriebe (10) mit anderem Übersetzungsverhältnis verbunden wird.2. Device according to claim i, in which the machine, which is switched from the driven shaft to the driving shaft, is connected to the former in a known manner via a transmission gear, characterized in that this gear (3 or 17, 19 or 8 or s, p, i) when switching the machine (M) to the driving shaft (P) is omitted and the machine is connected to this shaft directly or via a gear (10) with a different transmission ratio. 3. Einrichtung nach Anspruch 1, bei der beide elektrischen Maschinen mit den zugehörigen Gliedern des Umlaufgetriebes durch ein Übersetzungsgetriebe verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe als ein zweites Umlaufgetriebe ausgebildet ist, daß das eine Glied jedes dieser Getriebe (z. B. s, S1) durch die treibende Welle (P) angetrieben wird, daß ferner zwei andere Glieder, und zwar je ein Glied jedes dieser Getriebe (z. B. P1, i), miteinander verbunden sind, daß weiter das dritte Glied des einen Getriebes (z. B. p) mit der getriebenen Welle (L) und das dritte Glied des anderen Getriebes (z. B..J1) mit der Welle derjenigen Maschine (G) verbunden ist, die anfänglich als Generator wirkt.3. Device according to claim 1, wherein the two electrical machines are connected to the associated members of the epicyclic gear through a transmission gear, characterized in that the gear is designed as a second epicyclic gear, that one link of each of these gears (z. B. s , S 1 ) is driven by the driving shaft (P), that two other links, namely one link of each of these gears (z. B. P 1 , i), are connected to each other, that further the third link of the one Gearbox (z. B. p) is connected to the driven shaft (L) and the third link of the other gear (z. B..J 1 ) is connected to the shaft of the machine (G) that initially acts as a generator. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6638193B2 (en) 2000-12-28 2003-10-28 Unisia Jecs Corporation Transmission system for automotive vehicle

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