DE69710018T2

DE69710018T2 - Getriebe mit veränderbarem Übersetzungsverhältnis und Achsgetriebe

Info

Publication number: DE69710018T2
Application number: DE69710018T
Authority: DE
Inventors: Norman E. Jolliff
Original assignee: Tecumseh Products Co
Current assignee: Tecumseh Products Co
Priority date: 1996-10-28
Filing date: 1997-07-25
Publication date: 2002-06-20
Anticipated expiration: 2017-07-26
Also published as: EP0838606A3; CA2211625C; DE69710018D1; EP0838606A2; AU730359B2; US5860884A; AU3242097A; NZ328400A; EP0838606B1; US5971881A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Achsgetriebe und Getriebe mit veränderbarem Übersetzungsverhältnis und insbesondere ein hydromechanisches Getriebe, das die Eingangswelle an die Ausgangswelle koppelt.
Kleinere Fahrzeuge, wie zum Beispiel Rasenmäher, Rasen- und Gartentraktoren, Schneefräsen und derart, umfassen eine Energiequelle, wie zum Beispiel einen Verbrennungsmotor, welcher benutzt wird, um Leistung zur Verfügung zu stellen zum rotierenden Antreiben einer Achse, welche an Räder gekoppelt ist, welche rotierend angetrieben werden sollen. Typischerweise arbeitet die Energiequelle mit einer einzigen, rotationsmechanischen Geschwindigkeit. Praxisbedingt muß jetzt die Achse in der Lage sein, rotierbar angetrieben zu werden in einer Vielfalt von Vorwärts-, Rückwärts- und/oder Neutralgeschwindigkeiten. Entsprechend können solche Fahrzeuge ein Achsgetriebe umfassen, das dazu benutzt wird, die einzige Geschwindigkeit der rotationsmechanischen Bewegung der Energiequelle in eine Vielfalt von Ausgangsgeschwindigkeiten zu konvertieren.
Im allgemeinen umfaßt ein Achsgetriebe eine Achsgetriebe-Eingangswelle, die in Triebverbindung gekoppelt ist an die Elemente, zum Beispiel Räder, welche rotierend angetrieben werden sollen, und eine Achsgetriebe-Baugruppe, welche die Achsgetriebe-Eingangswelle an die Achsgetriebe-Ausgangswelle in Triebverbindung koppelt. Es ist die Achsgetriebe-Baugruppe, welche die einzige Geschwindigkeit der rotationsmechanischen Bewegung, welche von der Energiequelle empfangen wird, in eine Vielfalt von Ausgangsgeschwindigkeiten zum rotierenden Antrieb der Ausgangswelle konvertiert.
Eine Vielzahl von Formen von Achsgetriebe-Baugruppen sind im Stand der Technik bekannt geworden. Zum Beispiel umfaßt eine Ausführung eines Achsgetriebes, welches im Stand der Technik bekannt geworden ist, ein Kupplungspedal und einen Gangschaltmechanismus, welche dazu benutzt werden, die Geschwindigkeit der Ausgangswelle einzustellen. Solche Achsgetriebe erfordern, daß die Kupplung gedrückt wird, um einen Wechsel in der Richtung und/oder der Geschwindigkeit auszuführen. In einigen Beispielen kann ein vollständiges Stoppen gefordert sein, bevor ein Richtungs- oder Geschwindigkeitswechsel ausgeführt werden kann.
Als eine Verbesserung für kupplungsgesteuerte Achsgetriebe wurden vielfältige Typen von kupplungslosen Achsgetrieben mit veränderbarem Übersetzungsverhältnis entwickelt, welche die Ausgangsgeschwindigkeit durch einen einzigen Hebel steuern. In einem typischen Betriebsmodus wird der Hebel nach vorne bewegt, um das Fahrzeug in die Vorwärtsrichtung zu bewegen, oder zurückgezogen, um das Fahrzeug in die Rückwärtsrichtung zu bewegen. Je weiter nach vorne oder nach hinten der Hebel versetzt wird, desto schneller fährt das Fahrzeug in die entsprechende Richtung.
Eine Form von heute gebrauchten Achsgetrieben mit veränderbarem Übersetzungsverhältnis umfassen hydrostatische Baugruppen, in welchen ein variabler fluidischer Antrieb eine geschwindigkeitsvariable Rotationsbewegung auf die Ausgangswelle überträgt durch einen mechanischen Getriebezug. Obwohl sie zuverlässig sind, neigen solche Getriebe dazu, relativ schwer und von großer Größe zu sein, erfordern größere Mengen an Pferdestärken zum Betrieb, welche sonst für Mäher oder anderen durchgeführten Betrieb zur Verfügung ständen, und sind relativ teuer herzustellen und zu installieren aufgrund ihrer komplexen Baugruppe.
Eine andere Form von Achsgetrieben umfaßt eine Reibungsantriebs-Baugruppe, in welcher ein Treibrad an einer Antriebsscheibe angreift. Das Treibrad wird radial quer über das Rotationszentrum der Antriebsscheibe bewegt, um die Ausgangsgeschwindigkeit und/oder -richtung zu variieren. Solch eine Baugruppe ist jedoch ungeeignet ein großes Drehmoment zu übertragen und neigt daher zu Rutschen innerhalb von bestimmten Geschwindigkeits- und/oder Lastbereichen. Zudem können solche Systeme regelmäßige Wartung erfordern, aufgrund eines Fehlens von Zuverlässigkeit.
Kupplungslose Achsgetriebe, welche die Ausgangsgeschwindigkeit vollständig steuern durch mechanische Mittel wurden ebenfalls vorgeschlagen. Eine repräsentative Ausführung von dieser Form von Achsgetrieben ist zum Beispiel beschrieben in der US-Patentschrift Nr. 4,726,256 (Von Kaler). Dieses Achsgetriebe benutzt zweifach leistungsangetriebene Eingangswellen für den Anschluß an eine Leistungsquelle. Die zweifachen Eingangswellen sind parallel, drehen in derselben Richtung und sind angeschlossen an ein Planetengetriebe, umfassend ein Sonnenrad, Planetenräder und ein Hohlrad. Die relativen Drehgeschwindigkeiten zwischen den zwei Eingangswellen verursachen, daß die Planetenräder sich in Uhrzeigerrichtung, entgegen der Uhrzeigerrichtung umdrehen oder bewegungslos bleiben relativ zu der Achse des Sonnenrades. Die Geschwindigkeit der Umdrehung der Planetenräder wird auf die Ausgangswelle übertragen durch einen Abtriebsritzel-Aufbau, an welchen die Planetenräder gekoppelt sind. So wird das Variieren der relativen Rotationsgeschwindigkeit der zwei Eingangswellen dazu benutzt, die Umdrehungsgeschwindigkeit und -richtung der Planetenräder zu steuern, und dadurch die Umdrehungsgeschwindigkeit und -richtung der Ausgangswelle.
Das Achsgetriebe des US-Patentes Nr. 4,726,256 stellt daher ein Achsgetriebe mit veränderbarem Übersetzungsverhältnis zur Verfügung, in welchem zweifache Achsgetriebe-Eingangswellen an eine Achsgetriebe-Ausgangswelle gekoppelt sind, durch einen mechanischen Antriebszug, umfassend ein Planetengetriebe. Solch ein Achsgetriebe bietet die Möglichkeit für eine hocheffektive Leistungsübertragung von der Eingangswelle auf die Ausgangswelle. Nichts desto trotz könnte die Notwendigkeit, immer zwei unterschiedliche Eingangswellen anzutreiben, die maximale Effizienz negativ beeinflussen, welche durch das Achsgetriebe erreicht werden könnte. Weiterhin benutzt das Achsgetriebe mechanische Mittel, um Bremsaktionen zur Verfügung zu stellen zum Steuern der Motorgeschwindigkeit, was das Gewicht und die mechanische Komplexität des Achsgetriebes vergrößert.
Unterschiedliche Typen von Pumpen können in ein Fahrzeugantriebssystem eingebracht sein. Ein bekannter Typ von Pumpe umfaßt ein außen verzahntes Ritzel, angeschlossen an ihre Eingangswelle, und das Ritzel greift ineinander ein mit einem Umlaufgetriebe-Mechanismus. Weil sich der Strömungsweg durch die Pumpe ändert, ändert sich die Rotationsgeschwindigkeit des Ritzels und des Umlaufgetriebe-Mechanismus. Das Einbringen dieser separaten Pumpe in ein Achsgetriebe kann jedoch die Komplexität und die Herstellungskosten eines solchen Achsgetriebes vergrößern und könnte weiterhin Versuche erschweren, ein ausreichend kompaktes und geeignet größenangepaßtes Achsgetriebe für bestimmte Anwendungen zur Verfügung zu stellen.
Ein Getriebeaufbau, wie beschrieben im Oberbegriff des Anspruches 1, ist bekannt aus GB-A-2259 338, in welcher die Rotorpumpe mit innenverzahntem Rotor axial versetzt ist im Hinblick auf das Hohlrad.
Entsprechend verbleibt im Stand der Technik die Forderung nach einem zuverlässigen, einfachen, wirtschaftlichen, relativ kompakten, kupplungslosen, unempfindlichen, haltbaren Achsgetriebe mit veränderbarem Übersetzungsverhältnis, welches Vorwärts-, Rückwärts- und/oder Neutralgeschwindigkeitsbetrieb zur Verfügung stellt.
Die vorliegende Erfindung stellt einen Getriebeaufbau mit veränderbarem Übersetzungsverhältnis dar, wie beschrieben durch die Merkmale des unabhängigen Anspruches 1. Weitere Einzelheiten der Erfindung sind umrissen in den abhängigen Ansprüchen.
Die oben genannten und andere Merkmale und Vorteile dieser Erfindung, und die Weise wie sie erreicht werden, werden nähergebracht und die Erfindung wird besser verständlich durch Bezug auf die nachfolgende Beschreibung von Ausführungen der Erfindung, zusammen mit den beigefügten Zeichnungen, in welchen:
Fig. 1 ist eine Schnittansicht eines Achsgetriebes mit veränderbarem Übersetzungsverhältnis gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ist eine geschnittene Draufsicht, gezogen entlang der Linie 2-2 aus Fig. 1 in Richtung der Pfeile;
Fig. 3 ist eine seitliche Schnittansicht, gezogen entlang der Linie 3-3 aus Fig. 2 in Richtung der Pfeile;
Fig. 4 ist eine schematische, perspektivische Ansicht, welche die funktionale Baugruppe der Ausführung aus Fig. 1 zeigt, welche benutzt wird, um die Eingangswelle an die Ausgangswelle zu kuppeln;
Fig. 5 ist eine Seitenansicht einer Steuerstange, die in der Ausführung gemäß Fig. 1 gebraucht wird;
Fig. 6 ist eine Draufsicht des Gehäusekastens, der verwendet wird in der Ausführung gemäß Fig. 1;
Fig. 7 ist eine Ansicht von unten des Gehäusekastens aus Fig. 6;
Fig. 8 ist eine geschnittene Ansicht einer alternativen Achsgetriebeausführung der vorliegenden Erfindung;
Fig. 9 ist eine schematische, perspektivische Ansicht, welche die funktionale Baugruppe des Achsgetriebes aus Fig. 8 zeigt, welche verwendet wird, um die Eingangswelle an die Ausgangswelle zu kuppeln;
Fig. 10 ist eine Draufsicht der Rotorpumpe mit innenverzahntem Rotor und des Umlaufgetriebes, das in der Ausführung aus Fig. 8 verwendet wird;
Fig. 11 ist eine seitliche Schnittansicht der Ausführung aus Fig. 8, welche die Position der Steuerstange zeigt relativ zu der Entladungspassage, die von dem rechten Kastenbauteil umfaßt ist;
Fig. 12 ist eine Schnittansicht, gezogen entlang der Linie 12-12 aus Fig. 11, die die Orientierung der Steuerstange in dem Achsgetriebegehäuse zeigt;
Fig. 13 ist eine geschnittene Draufsicht einer alternativen Ausführung eines Achsgetriebes gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 14 ist eine seitliche Schnittansicht der Ausführung aus Fig. 13, gezogen entlang der Linie 14-14.
Sich einander entsprechende Bezugszeichen bezeichnen sich entsprechende Teile in den verschiedenen Ansichten. Die hier gezeigten Beispiele stellen mehrere vorzugsweise Ausführungen der Erfindung dar, und solche Beispiele sollen nicht dazu dienen, den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung in irgendeiner Art und Weise einzuengen.
Die verschiedenen Merkmale der vorliegenden Erfindung werden nun beschrieben werden mit Bezug auf die besonderen Ausführungen von Achsgetrieben mit variablem Übersetzungsverhältnis, welche in den Fig. 1 bis 14 gezeigt sind. Trotzdem sind die nachfolgend beigeschlossenen Ausführungen nicht beabsichtigt, erschöpfend zu sein oder die Erfindung auf die genaue Form zu begrenzen, die von der folgenden genauen Beschreibung umfaßt ist.
Beispielsweise findet die Erfindung nützliche Anwendung als ein Getriebe, wobei die Ausgangswellen ersetzt werden können durch die Achsen, die hier gezeigt und beschrieben werden.
Mit Bezug zuerst auf die Fig. 1 bis 7 ist eine Ausführung eines Achsgetriebes mit veränderbarem Übersetzungsverhältnis gezeigt, im allgemeinen bezeichnet mit 10, aufgebaut in Übereinstimmung mit den Prinzipien der vorliegenden Erfindung. Das Achsgetriebe 10 ist insbesondere sehr geeignet zum Übertragen einer Rotationsbewegung von einer Energiequelle, wie zum Beispiel einem Verbrennungsmotor (nicht gezeigt) auf die Antriebsräder, zum Beispiel eines Mähers (nicht gezeigt), hinter dem man hergeht, in welchem das Achsgetriebe 10 installiert ist.
Das Achsgetriebe 10 umfaßt ein Gehäuse 12, umfassend einen oberen Deckel 14, eine Zentrumsplatte 16, einen Kasten 18 und eine unteren Deckel 20. Die Außenfläche 22 des oberen Deckels 14 umfaßt radial angeordnete Rippen 24. Die Rippen 24 helfen, den oberen Deckel 14 zu verstärken und stellen zudem einen vergrößerten Oberflächenbereich für Wärmeabstrahlung zur Verfügung, um dabei zu helfen, das Gehäuse 12 zu kühlen, während des Achsgetriebebetriebs. Die Zentrumsplatte 16 umfaßt eine ringförmige Aussparung 26, die in der Oberfläche 28 nahe des äußeren Umfanges der Oberfläche 28 angeordnet ist. Eine ähnlich ringförmige Aussparung 30 ist auf der unteren Oberfläche 32 der Zentrumsplatte 16 vorgesehen. O-Ringe 34 und 36 sind jeweils in die Aussparungen 26 und 30 eingebracht, um eine flüssigkeitsdichte Dichtung zwischen der Zentrumsplatte 16 und jedem, dem oberen Deckel 14 und dem Kasten 18, herzustellen. Der untere Deckel 20 ist mit einer mit Gewinde versehenen Öffnung 37 versehen, zum Aufnehmen eines Gewindestöpsels 39. Der Gewindestöpsel 39 kann leicht entfernt und wieder eingefügt werden, um, wenn es gewünscht ist, die Hydraulikflüssigkeit, zum Beispiel Öl, zu wechseln, welche in dem integral ausgeformten inneren Flüssigkeitshohlraum 40 des Gehäuses 12 aufgenommen ist. Ein Paar von Paß-Stiften 41 wird benutzt, um die Achsgetriebebaugruppe während des Zusammenbaues auszurichten, wobei die Paßstifte reibschlüssig in Bohrungen eingebracht sind, die in dem oberen Deckel 14, der Zentrumsplatte 16 und dem Kasten 18 vorgesehen sind. Eine Vielzahl von selbstsichernden Befestigungsbolzen 43, die entlang des äußeren Umfanges des Gehäuses 12 angeordnet sind, erstrecken sich durch den oberen Deckel 14, die Zentrumsplatte 16, den Kasten 18 und in den unteren Deckel 20 hinein, um das Achsgetriebegehäuse zusammenzuhalten.
Ein Rotations-Eingabe-Glied 44 umfaßt die Form einer Eingangswelle und ist vorgesehen zum Aufnehmen der Rotationsenergie von der Energiequelle (nicht gezeigt) eines Verbrennungsmotors. In der Ausführung, die in den Fig. 1 bis 7 gezeigt ist, wird die Rotationsenergie von der Energiequelle auf die Welle 44 übertragen durch Gebrauch eines Antriebsriemens (nicht gezeigt), der an die Riemenscheibe 45, welche an dem oberen Ende 47 der Welle 44 befestigt ist, angeschlossen ist. Das obere Ende 47 der Welle 44 ist mit einem Gewinde versehen, um mit Gewinde versehene Verbindungselemente aufzunehmen, im allgemeinen bezeichnet als 49, zum Halten der Riemenscheibe 45 auf der Welle 44. Ein vorzuziehendes aber nicht gezeigtes Verfahren des Zurückhaltens einer Riemenscheibe auf der Welle 44 verwendet Halteringe über und unter der Riemenscheibennabe und einen Woodruffkeil, welcher die Welle und die Riemenscheibennabe verkeilt. Die Welle 44 ist rotierbar gehalten in dem Gehäuse 12 durch eine Öffnung 51, welche in dem oberen Deckel 14 vorgesehen ist. Die Schnittstelle zwischen der Welle 44 und dem oberen Deckel 14 umfaßt Nadellager 53 und eine Öldichtung 55.
Zwischen dem unteren Ende 57 und dem oberen Ende 47 der Welle 44 ist die Welle 44 mit einem Ritzel 59 versehen. Wie gezeigt, ist das Ritzel 59 integral ausgeformt mit der Welle 44, aber es kann ebenso als ein separates Bauteil ausgeformt sein, welches fest an der Welle 44 montiert ist durch einen Keil, Splinte oder ähnliches, wenn gewünscht. Das Ritzel 59 ist zwischen dem unteren Ende 57 und dem oberen Ende 47 in solch einer Art vorgesehen, daß das Ritzel 59 eingesetzt wird durch eine Öffnung 61, welche in der Zentrumsplatte 16 vorgesehen ist. Wenn sie rotierend durch die Antriebsquelle angetrieben werden, rotieren die Welle 44 und das Ritzel 59 über die Rotationsachse 63.
Ein erstes kraftübertragendes Kegel(getriebe)rad 65 ist rotierbar an das untere Ende 57 der Welle 44 montiert. Das erste kraftübertragende Kegelrad 65 ist frei rotierbar über der Welle 44 in der Art, daß die Rotation der Welle 44 nicht direkt die Rotation des Kegelrades 65 verursacht und umgekehrt. Wie am besten in den Fig. 1 und 3 gesehen werden kann, ist das Kegelrad 65 an dem unteren Ende 57 der Welle 44 in solch einer Art und Weise montiert, daß das Kegelrad 65 eingefügt ist durch die Öffnung 67 des Kastens 18. Eine Unterlegscheibe 69 ist auf der Welle 44 über dem Ritzel 59 angeordnet und ist verspannt gegen die untere Oberfläche 70 des oberen Deckels 14. Zusätzlich ist eine Unterlegscheibe 72 auf der Welle 44 unter dem Ritzel 59 angeordnet und verspannt gegen die Aussparung 74, die in der oberen Oberfläche 76 des Kegelrades 65 vorgesehen ist.
Insbesondere mit Bezug auf die Fig. 2 umfaßt der Rotorpumpenmechanismus 83 im allgemeinen ein inneres Rotorpumpenzahnrad 85 und ein äußeres Rotorpumpenzahnrad 86. Die Rotorpumpenzahnräder 85 und 86 sind eingesetzt in eine Öffnung 61 der Zentrumsplatte 16 in einer solchen Art und Weise, daß das innere Rotorpumpenzahnrad 85 umschließend um das Ritzel 59 angeordnet ist, und das äußere Rotorpumpenzahnrad ist radial außerhalb des inneren Rotorpumpenzahnrades 85 angeordnet. Das innere Rotorpumpenzahnrad 85 und das Ritzel 59 sind zueinander radial derart beabstandet, daß die zwei Zahnräder nicht in direktem Kontakt in irgendeinem Punkt entlang ihrer jeweiligen Umfänge stehen. Das innere Rotorpumpenzahnrad 85 umfaßt eine Getriebeverzahnung oder Bögen 87, die auf dem inneren Umfang des Rotorpumpenzahnrades 85 angeordnet sind, genau wie eine Getriebeverzahnung oder Bögen 91, die auf dem äußeren Umfang angeordnet sind. Das äußere Rotorpumpenzahnrad 86 umfaßt eine bogenförmige Getriebeverzahnung 97, die auf dem inneren Umfang des Rotorpumpenzahnrades 86 angeordnet ist. Die Getriebeverzahnung 91 und 97 des inneren Rotorpumpenzahnrades 85 und äußeren Rotorpumpenzahnrades 86 sind angepaßt zum ineinander eingreifenden Pumpeingriff derart, daß die Rotation des inneren Rotorpumpenzahnrades 85 und äußeren Rotorpumpenzahnrades 86 einen Pumpbetrieb zur Verfügung stellen, der geeignet ist, eine Fluidströmung entlang eines Fluidpfades zu pumpen, welcher sich zu und von einer Fluidversorgung erstreckt, wie nachfolgend in größerem Detail beschrieben werden wird.
Beim Gebrauch der vorliegenden Erfindung haben das innere Rotorpumpenzahnrad 85 und das äußere Rotorpumpenzahnrad 86 einen Rotationswiderstand, welcher variabel gesteuert Werden kann in einem kontinuierlichen Bereich, der sich von einem ersten Zustand, bei welchem das innere Rotorpumpenzahnrad 85 und das äußere Rotorpumpenzahnrad 86 frei rotierbar sind, bis zu einem zweiten Zustand, bei welchem die Rotorpumpenzahnräder 85 und 86 festgesetzt sind und nicht rotieren können, erstreckt. Der Rotationswiderstand des inneren Rotorpumpenzahnrades 85 und des äußeren Rotorpumpenzahnrades 86 kann leicht gesteuert werden und auf jeden gewünschten Wert innerhalb eines solchen kontinuierlichen Bereiches eingestellt werden, bloß durch Einstellen des Durchflusses des Fluides, welches gepumpt wird durch die Rotorpumpenzahnräder 85 und 86. Wie nachfolgend im Hinblick auf einen Betriebsmodus des Achsgetriebes 10 beschrieben werden wird, gebraucht die vorliegende Erfindung den Rotationswiderstand des inneren Rotorpumpenzahnrades 85 und äußeren Rotorpumpenzahnrades 86 um die Rotationsgeschwindigkeit zu steuern, mit welcher das Achsgetriebe 10 die Räder antreibt, welche in Triebverbindung an das Achsgetriebe 10 gekoppelt sind.
Planetenräder 101 eines Umlaufgetriebezuges sind ineinander eingreifend mit dem Ritzel 59 und dem Rotorpumpenzahnrad 85 angeordnet. Daher koppeln die Planetenräder 101 in Triebverbindung das innere Rotorpumpenzahnrad 85 an das Sonnenrad oder Ritzel 59. In der in den Fig. 1 bis 7 gezeigten Ausführung umfaßt das Achsgetriebe 10 drei Planetenräder 101, obwohl eine größere oder geringere Anzahl solcher Räder auch benutzt werden kann, innerhalb des Offenbarungsgehaltes der vorliegenden Erfindung. Jedes Planetenrad 101 ist ebenso rotierbar montiert auf einem Stift 105, welcher wiederum in der oberen Oberfläche des ersten kraftübertragenden Kegelrades 65 montiert ist.
Die Planetenräder 101 sind rotierend angetrieben durch das Ritzel 59, gemäß drei wünschenswerten Betriebsmodi. In einem ersten Betriebsmodus, wenn der Rotationswiderstand der Rotorpumpenzahnräder 85 und 86 minimal ist, können die Rotorpumpenzahnräder 85 und 86 rotierend angetrieben werden durch die Planetenräder 101 mit einer Geschwindigkeit, entsprechend der Rotationsgeschwindigkeit des Ritzels 59. In diesem Betriebsmodus funktionieren die Planetenräder 101 im wesentlichen als Losräder, die die Rotationsbewegung von dem Ritzel 59 auf das innere Rotorpumpenzahnrad 85 übertragen. In diesem Modus werden die Rotorpumpenzahnräder 85 und 86 mit maximaler Pumpengeschwindigkeit angetrieben. Weiterhin rotiert jedes Planetenrad 101 frei über seinem entsprechenden Stift 105, aber keines der Planetenräder 101 läuft über die Rotationsachse 63 der Welle 44 um. In diesem Betriebsmodus ist das Achsgetriebe 10 effektiv in einer Neutralstellung" insoweit, daß die Rotationsenergie der Welle 44 nicht auf die Achse 109 übertragen wird.
In einem zweiten Betriebsmodus, wenn der Rotationswiderstand der Rotorpumpenzahnräder 85 und 86 vergrößert wird, sind die Planetenräder 101 nur in der Lage, die Rotorpumpenzahnräder 85 und 86 mit niedrigerer Rotationsgeschwindigkeit rotierend anzutreiben, als die, welche der Rotationsgeschwindigkeit des Ritzels 59 entspricht. In diesem Betriebsmodus treiben die Planetenräder 101 nicht nur rotierend das innere Rotorpumpenzahnrad 85 mit einer solchen niedrigeren Geschwindigkeit an, sondern sie "wandern" ebenso innerhalb des inneren Rotorpumpenzahnrades 85, das heißt laufen über die Rotationsachse 63 um. Weil jedes der Planetenräder 101 an das erste kraftübertragende Kegelrad 85 mittels eines Stiftes 105 angeschlossen ist, treibt der Umlauf der Planetenräder 101 über die Rotationsachse 63 der Welle 44 rotierend das Kegelrad 65 über die Rotationsachse 63 an, mit einer Rotationsgeschwindigkeit, die der Umlaufgeschwindigkeit der Planetenräder 101 entspricht. Insoweit, daß das Kegelrad 65 in Triebverbindung an die Achse 109 gekoppelt ist, wird dadurch die Rotationsleistung von der Welle 44 auf die Achse 109 übertragen. Wenn der Rotationswiderstand der Rotorpumpenzahnräder 85 und 86 vergrößert wird, werden die Umlaufgeschwindigkeit der Planetenräder 101 über die Rotationsachse 63 und dadurch die Rotationsgeschwindigkeit der Achse 109 vergrößert. Daher kann die Rotationsgeschwindigkeit der Achse 109 einfach gesteuert werden durch Einstellen des Rotationswiderstandes des inneren Rotorpumpenzahnrades 85 und des äußeren Rotorpumpenzahnrades 86. Wie nachfolgend in größerem Detail beschrieben werden wird, wird ein solcher Rotationswiderstand einfach gesteuert, bloß durch Einstellen des Fluiddurchflusses, welcher gepumpt wird durch das innere Rotorpumpenzahnrad 85 und das äußere Rotorpumpenzahnrad 86. In einem dritten Betriebsmodus, wenn der Rotationswiderstand der Rotorpumpenzahnräder 85 und 86 auf einen ausreichend hohen Pegel eingestellt wird, sind die Planetenräder 101 nicht in der Lage, die Rotorpumpenzahnräder 85 und 86 rotierend anzutreiben. In solch einem Modus laufen die Planetenräder 101 über die Rotationsachse 63 mit einer maximalen Geschwindigkeit um, und treiben daher die Achse 109 ebenfalls mit maximaler Geschwindigkeit an.
Die Achse 109 ist rotierbar achsgelagert innerhalb des Gehäuses 12 in zylindrischen Buchsen 111, die getragen werden im Kasten 18 und im unteren Deckel 20. Öldichtungen 117 stellen eine fluiddichte Dichtung zwischen der Achse 109 und den entsprechenden eingreifenden Bereichen des Gehäuses 12, an welchen die Achse 109 hervorsteht von dem Gehäuse 12, zur Verfügung, um zu verhindern, daß hydraulisches Fluid aus dem Gehäuse 12 austritt. Die Abstandsröhre oder -buchse 121 ist frei montiert auf der Achse 109 und faßt einen Haltering 122, der eine Bewegung von Seite zu Seite der Achse 109 verhindert. Das erste Ende 123 und zweite Ende 125 der Achse 109 erstreckt sich nach außen von dem Gehäuse 12 in gegenseitig entgegengesetzten Richtungen. Eine oder beide Enden 123 und 125 der Achse 109 können an ein Element gekuppelt sein, welches rotierend angetrieben werden soll. Zum Beispiel bei einer Anwendung, in welcher das Achsgetriebe gebraucht wird in einer Ausstattung wie zum Beispiel einer Rasenmähvorrichtung, können das erste Ende 123 und das zweite Ende 125 der Achse 109 in Triebverbindung an die Antriebsräder der Vorrichtung gekuppelt sein.
Ein zweites kraftübertragendes Zahnrad 127 ist in der Form eines Kegelrades, angeschlossen an die Achse 109, ausgeführt und kuppelt die Achse 109 in Triebverbindung an das erste kraftübertragende Kegelrad 65. Daher, wenn das Kegelrad 65 rotierend angetrieben wird durch den Umlauf der Planetenräder 101 über der Achse 63, wird Rotationsleistung des ersten leistungsübertragenden Kegelrades 65 auf die Achse 109 übertragen, mittels des zweiten leistungsübertragenden Zahnrades 127. Dies verursacht, daß die Achse 109 mit einer Geschwindigkeit rotiert, welche der Umlaufgeschwindigkeit der Planetenräder 101 entspricht.
Insbesondere mit Bezug auf die Fig. 3, 6 und 7 umfaßt das Achsgetriebe 10 weiterhin ein Strömungswegsystem, entlang welchem ein hydraulisches Fluid, wie zum Beispiel Öl, gepumpt wird durch den Pumpbetriebe, der ausgeführt wird durch das innere Rotorpumpenzahnrad 85 und das äußere Rotorpumpenzahnrad 86. Das Strömungswegsystem umfaßt einen integralen inneren Hohlraum 40, welcher als ein Ölsumpf dient und welcher in leitender Verbindung mit der Fluid- Einlaßpassage 133 steht, die in dem Kasten 18 vorgesehen ist. Die Fluid- Einlaßpassage 133 steht wiederum in leitender Verbindung mit einer bogenförmigen Aussparung 135, welche in der oberen Oberfläche 137 des Kastens 18 vorgesehen ist. Die bogenförmige Aussparung 135 steht wiederum in leitender Verbindung mit der Rotorpumpe mit innenverzahntem Rotor 83, derart, daß der Pumpenbetrieb der Rotorpumpenzahnräder 85 und 86 Fluid in die Pumpe 83 hineinziehen durch die Fluid-Einlaßpassage 133 und die bogenförmige Aussparung 135. Ähnlich steht der innere Hohlraum 40 in leitender Verbindung mit einer Fluid-Auslaßpassage 139, welche ebenfalls in dem Kasten 18 vorgesehen ist, und die Fluid-Auslaßpassage 139 steht in leitender Verbindung mit einer bogenförmigen Aussparung 141, die in der oberen Oberfläche 137 des Kastens 18 vorgesehen ist. Die bogenförmige Aussparung 151 steht wiederum in leitender Verbindung mit der Rotorpumpe 83 derart, daß der Pumpbetrieb der Rotorpumpenzahnräder 85 und 86 Fluid entladen aus der Rotorpumpe 83 durch die bogenförmige Aussparung 141 und die Fluid-Auslaßpassage 139.
Um einen Ventilmechanismus zum Steuern der Fluidströmung, die entlang des Strömungspfadsystemes gepumpt wird, zur Verfügung zu stellen, ist eine zylindrische Steuerstange 143 vorgesehen in einer Steuerstangenöffnung 145, die sich durch den Kasten 18 erstreckt. Wie am besten in Fig. 5 gesehen werden kann, ist die Steuerstange 173 mit v-förmigen Kerben 147 versehen, und die Orientierung der v-förmigen Kerben 147 in der Steuerstangenöffnung 145 wird gebraucht, um den Fluiddurchfluß durch die Pumpe zu steuern, welcher wiederum die Ausgangsgeschwindigkeit steuert, mit welcher die Achse 109 rotierend angetrieben wird. In einer Stellung zum Beispiel wie dargestellt und am besten in den Fig. 2 und 3 gesehen werden kann, kann die Steuerstange 143 in eine Position gedreht werden, so daß die v-förmigen Kerben 157 im wesentlichen ausgerichtet sind mit der Fluid-Auslaßpassage 139, in solch einer Art, daß die maximale Fluidströmung durch die Fluid-Auslaßpassage 139 auftreten kann. In dieser Stellung ist der Rotationswiderstand des inneren Rotorpumpenzahnrades 85 und des äußeren Rotorpumpenzahnrades 86 minimal, weil das innere Rotorpumpenzahnrad 85 und das äußere Rotorpumpenzahnrad 86 die maximale Freiheit haben, um Fluid zu pumpen, weil die Rotorpumpenzahnräder 85 und 86 dazu gebracht werden, zu rotieren. Unter solchen Bedingungen sind die Planetenräder 101 in der Lage, die Rotorpumpenzahnräder 85 und 86 mit einer Rotationsgeschwindigkeit rotierend anzutreiben, welche der Rotationsgeschwindigkeit des Ritzels 59 entspricht. Daher treiben die Planetenräder 101 die Rotorpumpenzahnräder 85 und 86 in dieser Stellung rotierend an, sie "wandern" aber nicht um die Rotationsachse 63. Daher, wenn die Steuerstange 143 so eingestellt ist, daß die Fluid-Auslaßpassage 139 voll geöffnet ist, befindet sich das Achsgetriebe in einem neutralen Betriebsmodus. Wenn die Steuerstange 143 so eingestellt wird, daß wenigerem Fluid erlaubt wird, durch die Fluid-Auslaßpassage 139 zu fließen, wird der Widerstand des inneren Rotorpumpenzahnrades 85 und äußeren Rotorpumpenzahnrades 86 gegen Rotation entsprechend vergrößert. Wenn nun die Planetenräder 101 dazu gebracht werden, zu rotieren durch die Rotation des Ritzels 59, sind die Planetenräder 101 nur in der Lage, die Rotorpumpenzahnräder 85 und 86 mit einer kleineren Geschwindigkeit rotierend anzutreiben, als die, welche der Rotationsgeschwindigkeit des Ritzels 59 entspricht. Als ein Ergebnis verursachen die Planetenräder 101 nicht nur, daß die Rotorpumpenzahnräder 85 und 86 mit einer solchen kleineren Geschwindigkeit rotieren, sondern die Planetenräder 101 werden auch um die Rotationsachse 63 umlaufen und daher verursachen, daß das leistungsübertragende Kegelrad 65 über die Rotationsachse 83 rotiert. Dies wiederum verursacht, daß die Achse 109, welche in Triebverbindung an das leistungsübertragende Kegelrad 65 mittels des Zahnrades 127 gekoppelt ist, ebenfalls rotiert. Wenn die Steuerstange 143 eingestellt ist, um weniger und weniger Fluidströmung durch die Fluid-Auslaßpassage 139 zu erlauben, laufen die Planetenräder 101 schneller und schneller über die Rotationsachse 63 um. Daher wird die Achse 109 entsprechend schneller angetrieben.
Wenn die Steuerstange 143 derart eingestellt ist, daß die Fluid-Auslaßpassage 139 vollständig geschlossen ist, sind das innere Rotorpumpenzahnrad 85 und das äußere Rotorpumpenzahnrad 86 im wesentlichen festgesetzt und nicht in der Lage zu rotieren. Die gesamte verfügbare Rotationsleistung von dem Ritzel 59 wird nun darauf gerichtet, zu verursachen, daß die Planetenräder 101 entlang der Rotationsachse 83 mit einer maximalen Umlaufgeschwindigkeit rotieren. Daher rotiert die Achse 109 ebenso mit ihrer maximalen Geschwindigkeit bei dieser Einstellung.
Daher kann durch Einstellen der Drehposition der Steuerstange 143 in der Steuerstangenöffnung 145 jede gewünschte Menge von Fluidströmung durch die Rotorpumpe 83 erreicht werden, in einem Bereich von einem Nicht-Fließ-Zustand, bei welchem keine Fluidströmung auftritt, bis zu einem Maximal-Fließ-Zustand. Vorteilhafterweise dient die Rotorpumpe 83 dabei als eine variable Bremse, die erlaubt, daß die Rotationsgeschwindigkeit der Achse 109 leicht gesteuert werden kann und eingestellt werden kann mit jeder gewünschten Rotationsgeschwindigkeit in einem Bereich von Null-Geschwindigkeit, das heißt neutral, bis zu einer Maximal-Geschwindigkeit.
Man kann sehen, daß die gezeigte Kupplung des Kegelrades 65 mit der Achse 109, wenn eine Benutzung als Getriebe beabsichtigt ist, ausgetauscht werden kann durch zum Beispiel eine Kupplung des Kegelrades 65 an eine Ausgangswelle. Weiterhin kann durch Anschließen dieser Ausgangswelle an eine Achse durch ein Umkehrgetriebe, Vorwärts- und Rückwärtsantrieb eines Fahrzeuges erreicht werden, in welchem solch ein Getriebe eingebaut ist, welches eine sinnvolle Anwendung wäre, zum Beispiel bei preisgünstigen selbstangetriebenen Schneefräsen.
Mit Bezug nun auf die Fig. 8 bis 12 ist eine alternative Ausführung eines schaltbaren Achsgetriebes mit veränderbarem Übersetzungsverhältnis, im allgemeinen mit 200 bezeichnet, dargestellt, welche ausgebildet ist in Übereinstimmung mit den Prinzipien der vorliegenden Erfindung. Diese Ausführung ist besonders nützlich für Vorrichtungen, wie zum Beispiel Schneefräsen, für welche das Achsgetriebe schaltbar sein muß.
Das Achsgetriebe 200 umfaßt ein Gehäuse 202, welches einen linken äußeren Deckel 204, einen rechten äußeren Deckel 206, ein linkes Gehäuseglied 208 und ein rechtes Gehäuseglied 210 umfaßt. Die äußere Fläche des rechten äußeren Deckels 206 umfaßt wünschenswerterweise eine Vielzahl von radial angeordneten Rippen, um zu helfen, daß der rechte äußere Deckel 206 verstärkt wird und ebenso um einen größeren Oberflächenbereich für Wärmestrahlung zur Verfügung zu stellen, um dabei zu helfen, das Gehäuse 202 während des Achsgetriebebetriebes zu kühlen. Die äußere Oberfläche des linken äußeren Deckels 204 würde ähnliche Rippen umfassen. Eine Vielzahl von mit Gewinde versehenen Öffnungen 216 sind auf dem Gehäuse 202 angeordnet zum Aufnehmen von Befestigungsbolzen, welche benutzt werden, um den linken äußeren Deckel 204, den rechten äußeren Deckel 206, das linke Gehäuseglied 208 und/oder das rechte Gehäuseglied 210 aneinander zu befestigen.
Mit Bezug nun zunächst auf die Fig. 8 bis 10 wird Rotationsleistung von einem Motor (nicht gezeigt) auf eine Eingangswelle 220 übertragen, welche rotierbar achsgelagert in dem Gehäuse 202 ist. Ein Kegelrad 224 ist angeordnet am unteren Ende der Eingangswelle 220. Wie in den Zeichnungen dargestellt, ist das Kegelrad 224 integral mit der Eingangswelle 220 ausgebildet, es kann aber durch ein separates Bauteil ausgebildet sein, welches fest montiert ist, wie zum Beispiel durch einen oder mehrere Keile und/oder Splinte, an die Eingangswelle 220, wenn gewünscht. Wenn sie rotieren, sind die Eingangswelle 220 und das Kegelrad 224 gekennzeichnet durch eine Rotationsachse 222.
Das Achsgetriebe 200 umfaßt eine Zwischenwelle 226, die ein erstes Ende 228 aufweist, das rotierbar achsgelagert ist in dem linken äußeren Deckel 204 und ein zweites Ende 230, das rotierbar achsgelagert ist in dem rechten äußeren Deckel 206. Die Schnittstelle zwischen dem ersten Ende 228 und dem linken äußeren Deckel 204 ist mit Nadellagern 234 versehen. Ähnlicherweise ist die Schnittstelle zwischen dem zweiten Ende 230 und dem rechten äußeren Deckel 206 mit Nadellagern 235 versehen.
Ein erstes leistungsübertragendes Zahnrad 232 ist in dem mittleren Bereich der Zwischenwelle 226 angeordnet. Wenn sie rotieren teilen die Zwischenwelle 226 und das erste leistungsübertragende Zahnrad 234 eine gemeinsame Rotationsachse 236. Wie in Fig. 9 gezeigt, ist das erste leistungsübertragende Zahnrad 232 integral mit der Zwischenwelle 226 ausgeformt, es kann aber als separates Bauteil ausgeformt sein, welches fest montiert ist, wie zum Beispiel durch einen oder mehrere Keile oder Splinte oder ähnliches, an die Zwischenwelle 226, wenn gewünscht. Die Eingangswelle 220 und die Zwischenwelle 226 sind in einer vorzugsweisen Ausrichtung dargestellt, in welcher die Rotationsachse 222 der Eingangswelle 220 im wesentlichen senkrecht zu der Rotationsachse 236 der Zwischenwelle 226 ist.
Das Achsgetriebe 200 umfaßt ein erstes Getriebezugsystem, im allgemeinen bezeichnet mit 239, welches angeordnet ist auf einer Seite der Zwischenwelle 226 links von dem ersten leistungsübertragenden Zahnrad 232 und ein zweites Getriebezugsystem, im allgemeinen bezeichnet mit 271, welches angeordnet ist auf der anderen Seite der Zwischenwelle 226 rechts von dem ersten leistungsübertragenden Zahnrad 232. Die zwei Getriebezüge sind im wesentlichen identisch, außer daß einer eine Ausgangswelle oder Achse 304 in einer Vorwärtsrichtung antreibt und der andere die Achse 304 in einer Rückwärtsrichtung antreibt. Jedes der Getriebezugsysteme kann ausgewählt werden, um der Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung wie gewünscht zu entsprechend, und solch eine Auswahl wird hauptsächlich von der Art und Weise abhängen, in welcher das Achsgetriebe 200 in einer Vorrichtung, umfassend Bauteile, wie zum Beispiel Räder, die rotierend angetrieben werden durch das Achsgetriebe 200, installiert ist.
Mit Bezug nun auf das erste Getriebezugsystem 239, welches am besten in den Fig. 8 bis 10 gezeigt ist, ist ein erstes Rotations-Eingangs-Glied 240 rotierbar montiert für eine Freilauf-Rotation auf der Zwischenwelle 226. Daher ist das erste Rotations-Eingangs-Glied 240 frei rotierbar über der Zwischenwelle 226 in einer solchen Art und Weise, daß die Rotation des ersten Rotations-Eingangs-Gliedes 240 nicht direkt die Rotation der Zwischenwelle 226 verursacht und vice versa. Das erste Rotations-Eingangs-Glied 240 empfängt Rotationsleistung von dem Kegelrad 224 der Eingangswelle 220. Das erste Rotations-Eingangs-Glied 240 umfaßt einen Kegel(zahn)rad-Bereich 242 und einen Ritzel-Bereich 244. Das erste Rotations-Eingangs-Glied 240 ist angeordnet auf der Zwischenwelle 226 zwischen dem ersten Ende 228 und dem ersten leistungsübertragenden Zahnrad 232 in solch einer Art und Weise, daß das Kegelrad 242 in Triebverbindung eingreift und rotierend angetrieben wird durch das Kegelrad 224 der Eingangswelle 220. Das erste Rotations-Eingangs-Glied 240 teilt eine Rotationsachse 236 mit der Zwischenwelle 226 und dem ersten leistungsübertragenden Zahnrad 232. Die Schnittstelle zwischen dem ersten Rotations-Eingangs-Glied 240 und der Zwischenwelle 226 ist mit Nadellagern 245 versehen.
Ein erster Rotorpumpenmechanismus, im allgemeinen bezeichnet mit 246, umfaßt ein inneres Rotorpumpenzahnrad 248 und ein äußeres Rotorpumpenzahnrad 250. Die Rotorpumpenzahnräder 248 und 250 sind angeordnet in einer Öffnung des linken Gehäusegliedes 208 in solch einer Art und Weise, daß das innere Rotorpumpenzahnrad 248 umschließend angeordnet ist um den Ritzel-Bereich 244, und das äußere Rotorpumpenzahnrad 250 ist radial außerhalb des inneren Rotorpumpenzahnrades 248 angeordnet. Wie am besten in den Fig. 9 und 10 gesehen werden kann, sind das innere Rotorpumpenzahnrad 248 und der Ritzel- Bereich 244 radial beabstandet zueinander angeordnet, so daß die zwei Zahnräder nicht in direktem Kontakt stehen.
Das innere Rotorpumpenzahnrad 248 umfaßt eine Getriebeverzahnung 252, die auf dem inneren Umfang des Zahnrades 248 angeordnet ist, genauso wie eine bogenförmige Getriebeverzahnung 254, die auf dem äußeren Umfang des Zahnrades 248 angeordnet ist. Das äußere Rotorpumpenzahnrad 250 umfaßt eine bogenförmige Getriebeverzahnung 256, die auf dem inneren Umfang des Zahnrades 250 angeordnet ist. Die Getriebeverzahnungen 254 und 256 des inneren Rotorpumpenzahnrades 248 und des äußeren Rotorpumpenzahnrades 250 sind angepaßt, zum ineinandereingreifenden Pumpeingriff, so daß die Rotation des inneren Rotorpumpenzahnrades 248 und des äußeren Rotorpumpenzahnrades 250 einen Pumpbetrieb zur Verfügung stellen, der geeignet ist, eine Fluidströmung zu pumpen entlang eines Fluidpfades, der sich erstreckt zu und von einer Fluidversorgung in einer analogen Art und Weise zu der Art, mit welcher das Rotorpumpenzahnrad 85 und 86, welche beschrieben wurden mit Bezug auf das Achsgetriebe 10, welches in den Fig. 1 bis 7 gezeigt ist, einen Pumpbetrieb ausführen. Daher haben das innere Rotorpumpenzahnrad 248 und das äußere Rotorpumpenzahnrad 250 einen Rotationswiderstand, welcher variabel gesteuert werden kann in einem kontinuierlichen Bereich, der sich erstreckt von einer ersten Bedingung, in welcher das innere Rotorpumpenzahnrad 248 und das äußere Rotorpumpenzahnrad 250 frei rotierbar sind, bis zu einer zweiten Bedingung, in welcher die Rotorpumpenzahnräder 248 und 250 festgesetzt sind und nicht in der Lage zu rotieren. Der Rotationswiderstand des inneren Rotorpumpenzahnrades 248 und des äußeren Rotorpumpenzahnrades 250 kann leicht gesteuert werden und eingestellt werden auf jeden gewünschten Wert innerhalb solch eines kontinuierlichen Bereiches, bloß durch Einstellen der Fluidströmung, die gepumpt wird durch die Rotorpumpenzahnräder 248 und 250. Wie oben beschrieben im Hinblick auf einen Betriebsmodus des Achsgetriebes 10 der Fig. 1 bis 7, benutzt das Achsgetriebe 200 der Fig. 8 bis 12 den Rotationswiderstand des inneren Rotorpumpenzahnrades 248 und des äußeren Rotorpumpenzahnrades 250 als eine variable Bremse, um die Rotationsgeschwindigkeit zu steuern, mit welcher das Achsgetriebe 200 die Räder antreibt, die in Triebverbindung an das Achsgetriebe 200 gekuppelt sind. Wiederum mit Bezug zunächst auf die Fig. 8 bis 10 sind Planetenräder 264 angeordnet in einem ineinandereingreifenden Angriff mit dem Ritzel-Bereich 244 und dem inneren Rotorpumpenzahnrad 248. Daher kuppeln die Planetenräder 264 in Triebverbindung den Ritzelbereich 244 und das innere Rotorpumpenzahnrad 248. Jedes Planetenrad 264 ist rotierbar montiert auf einem entsprechenden Stift 266, welcher aufgenommen ist in einer Basisplatte 270.
Die Basisplatte 270 ist fest gekoppelt an die Zwischenwelle 226 in einer solchen Art und Weise, daß die Rotation der Basisplatte 270 über die Rotationsachse 236 ebenso rotierend die Zwischenwelle 226 über die Rotationsachse 236 antreibt. Die Rotation der Zwischenwelle 226 treibt wiederum rotierend das erste leistungsübertragende Zahnrad 232 mit einer entsprechenden Geschwindigkeit in einer entsprechenden Rotationsrichtung an.
Die Planetenräder 264 haben drei wünschenswerte Betriebsmodi, welche analog sind zu den Betriebsmodi, zugeordnet zu den Planetenrädern 101, die beschrieben wurden mit Bezug auf das Achsgetriebe 10 der Fig. 1 bis 7. Zum Beispiel, wenn der Widerstand gegen Rotation der Rotorpumpenzahnräder 248 und 250 minimal ist, sind die Planetenräder 264 in der Lage, rotierend das innere Rotorpumpenzahnrad 248 mit einer Geschwindigkeit anzutreiben, die der Rotationsgeschwindigkeit des Ritzel-Bereiches 244 entspricht. In diesem Betriebsmodus funktioneren die Planetenräder 264 im wesentlichen als Losräder, welche die Rotationsbewegung von dem Ritzel-Bereich 244 auf das innere Rotorpumpenzahnrad 248 übertragen. Bei dieser Einstellung werden die Rotorpumpenzahnräder 248 und 250 mit einer maximalen Pumpgeschwindigkeit angetrieben. Weiterhin rotiert jedes Planetenrad 264 frei über die entsprechenden Stifte 266, aber keines der Planetenräder 264 läuft um die Rotationsachse 236 des Rotations-Eingangs-Gliedes 240 herum um. In diesem Betriebsmodus befindet sich das erste Getriebezugsystem 239 effektiv in einer Neutralstellung, insoweit, daß die Rotationsleistung des Rotations-Eingangs-Gliedes 240 nicht auf die Achse 304 übertragen wird.
In einem zweiten Betriebsmodus ist der Rotationswiderstand der Rotorpumpenzahnräder 248 und 250 vergrößert, so daß die Planetenräder 264 nur in der Lage sind, die Rotorpumpenzahnräder 248 und 250 mit einer kleineren Rotationsgeschwindigkeit rotierend anzutreiben, als die Geschwindigkeit entsprechend der Rotationsgeschwindigkeit des Ritzel-Bereiches 244. In diesem Betriebsmodus werden die Planetenräder 264 nicht nur das innere Rotorpumpenzahnrad 248 mit einer niedrigeren Geschwindigkeit rotierend antreiben, sondern werden auch auf der Innenseite des inneren Rotorpumpenzahnrades 248 "wandern", das heißt um die Rotationsachse 236 umlaufen. Weil die Planetenräder 264 an das erste leistungsübertragende Zahnrad 232 durch die Stifte 266, die Basisplatte 270 und die Zwischenwelle 226 gekuppelt sind, treibt der Umlauf der Planetenräder 264 über die Rotationsachse 236 rotierend das erste leistungsübertragende Zahnrad 232 über die Rotationsachse 236 mit einer Geschwindigkeit an, die der Umlaufgeschwindigkeit der Planetenräder 264 entspricht. Insoweit das erste leistungsübertragende Zahnrad 232 in Triebverbindung an die Achse 304 gekuppelt ist, wird ein Teil der Rotationsleistung von dem Rotations-Eingangs-Glied 240 daher auf die Achse 304 übertragen. Wenn der Rotationswiderstand der Rotorpumpenzahnräder 248 und 250 vergrößert wird, wird die Umlaufgeschwindigkeit der Planetenräder 254 über die Achse 236 und daher auch die Rotationsgeschwindigkeit der Achse 304 vergrößert. Daher kann die Rotationsgeschwindigkeit der Achse 304 leicht gesteuert werden durch Einstellen des Rotationswiderstandes des inneren Rotorpumpenzahnrades 248 und des äußeren Rotorpumpenzahnrades 250. Wie nachfolgend in größerem Detail beschrieben werden wird, kann ein solcher Rotationswiderstand leicht gesteuert werden bloß durch Einstellen der Fluidströmung, welche gepumpt wird durch das innere Rotorpumpenzahnrad 248 und das äußere Rotorpumpenzahnrad 250.
In einem dritten Betriebsmodus kann der Rotationswiderstand der Rotorpumpenzahnräder 248 und 250 eingestellt werden auf einen ausreichend hohen Pegel, so daß die Planetenräder 240 nicht in der Lage sind, die Rotorpumpenzahnräder 248 und 250 rotierend anzutreiben. In dieser Einstellung laufen die Planetenräder 264 über die Rotationsachse 236 mit maximaler Geschwindigkeit um, und treiben so die Achse 304 ebenso mit maximaler Geschwindigkeit an.
Das zweite Getriebezugsystem 271 ist im wesentlichen identisch im Aufbau und in der Funktion zu dem ersten Getriebezugsystem 239, außer daß das zweite Getriebezugsystem 271 dazu benutzt werden kann, die Achse 304 rotierend anzutreiben in einer entgegengesetzten Richtung von der Richtung, in welcher die Achse 304 rotierend angetrieben werden kann durch das erste Getriebezugsystem 239. Das zweite Getriebezugsystem 271 umfaßt ein zweites Rotations-Eingangs- Glied 272, welches rotierbar montiert ist für eine Freilaufrotation auf der Zwischenwelle 226 zum Aufnehmen von Rotationsleistung von dem Kegelrad 224 der Eingangswelle 220. Daher ist das zweite Rotations-Eingangs-Glied 272 frei rotierbar über der Zwischenwelle 226 in einer solchen Art und Weise, daß die Rotation des ersten Rotations-Eingangs-Gliedes 272 nicht direkt die Rotation der Zwischenwelle 226 verursacht und vice versa. Das zweite Rotations-Eingangs- Glied 272 umfaßt einen Kegel(zahn)radbereich 274 und einen Ritzel-Bereich 276.
Das zweite Rotations-Eingabe-Glied 272 ist auf der Zwischenwelle 226 angeordnet zwischen dem zweiten Ende 230 und dem ersten leistungsübertragenden Zahnrad 232 in einer solchen Art und Weise, daß der Ritzel-Bereich 274 in Triebverbindung eingreift und rotierend angetrieben wird durch das Kegelrad 224 der Eingangswelle 220. Weil das zweite Rotations- Eingangs-Glied 272 auf der entgegengesetzten Seite des Kegelrades 224 liegt relativ zu dem ersten Rotations-Eingangs-Glied 240, greift das Kegelrad 224 das Rotations-Eingangs-Glied 240 und 272 rotierend in entgegengesetzte Richtungen an. Als ein Ergebnis ist das erste Antriebszugsystem 239 in der Lage, die Achse 304 in einer Richtung anzutreiben, zum Beispiel vorwärts, und das zweite Antriebszugsystem 271 ist in der Lage, die Achse 304 in der entgegengesetzten Richtung anzutreiben, zum Beispiel rückwärts. Das zweite Rotations-Eingangs- Glied 272 teilt die Rotationsachse 236 mit der Zwischenwelle 226 und dem ersten leistungsübertragenden Zahnrad 232. Die Schnittstelle zwischen dem zweiten Rotations-Eingangs-Glied 272 und der Zwischenwelle 226 ist mit Nadellagern 277 versehen.
Ein zweiter Rotorpumpenmechanismus, im allgemeinen mit 278 bezeichnet, umfaßt ein inneres Rotorpumpenzahnrad 280 und ein äußeres Rotorpumpenzahnrad 282. Die Rotorpumpenzahnräder 280 und 282 sind in einer Öffnung des rechten Gehäusegliedes 210 in solch einer Art und Weise angeordnet, daß das innere Rotorpumpenzahnrad umschließend um den Ritzel- Bereich 276 angeordnet ist und das äußere Rotorpumpenzahnrad 282 radial außerhalb von dem inneren Rotorpumpenzahnrad 280 angeordnet ist. Wie am besten in Fig. 9 gesehen werden kann, sind das innere Rotorpumpenzahnrad 280 und der Ritzel-Bereich 276 voneinander radial beabstandet und stehen daher nicht in direktem Kontakt miteinander.
Das innere Rotorpumpenzahnrad 280 umfaßt eine Getriebeverzahnung 284, die auf dem inneren Umfang des Zahnrades 280 angeordnet ist und auch eine bogenförmige Getriebeverzahnung 288, die auf dem äußeren Umfang des Zahnrades 280 angeordnet ist. Das äußere Rotorpumpenzahnrad 282 umfaßt eine bogenförmige Getriebeverzahnung 292, die auf dem inneren Umfang des Zahnrades 282 angeordnet ist. Die Getriebeverzahnung 288 und 292 des inneren Rotorpumpenzahnrades 280 und äußeren Rotorpumpenzahnrades 282 sind angepaßt zum ineinander eingreifenden Pumpeingriff, so daß die Rotation des inneren Rotorpumpenzahnrades 280 und des äußeren Rotorpumpenzahnrades 282 einen Pumpenbetrieb zur Verfügung stellen, der in der Lage ist, einen Fluiddurchfluß entlang eines Strömungsweges, der sich zu und von einer Fluidversorgung erstreckt, zu pumpen in einer analogen Weise zu der Art und Weise, in welcher die Rotorpumpenzahnräder 85 und 86, welche beschrieben wurden mit Bezug auf das Achsgetriebe 10, welches in den Fig. 1 bis 7 gezeigt ist, einen Pumpbetrieb ausführt.
Mit Bezug nun auf die Fig. 8 und 9 sind Planetenräder 286 in ineinander eingreifendem Angriff mit den Ritzel-Bereichen 276 und dem inneren Rotorpumpenzahnrad 280 angeordnet. So kuppeln die Planetenräder 296 in Triebverbindung den Ritzel-Bereich 276 und das innere Rotorpumpenzahnrad 280. Jedes Planetenrad 296 ist rotierbar montiert auf einem Stift 298, welcher in eine Basisplatte 302 aufgenommen ist. Die Basisplatte 302 ist festgekuppelt an die Zwischenwelle 226 in einer solchen Art und Weise, daß die Rotation der Basisplatte 302 über die Rotationsachse 236 ebenso die Zwischenwelle 226 über die Rotationsachse 236 rotierend antreibt. Die Rotation der Zwischenwelle 226 treibt wiederum rotierend das erste leistungsübertragende Zahnrad 232 mit einer entsprechenden Geschwindigkeit in einer entsprechenden Rotationsrichtung an. Die Planetenräder 296 haben drei wünschenswerte Betriebsmodi, welche analog zu den Betriebsmodi sind, welche zugeordnet sind zu den Planetenrädern 264.
Wie am besten in den Fig. 8 und 9 gezeigt ist, umfaßt die Achse 304 ein erstes Ende 308, das rotierbar achsgelagert in dem Gehäuse 202 über die Nadellager 306 ist und ein zweites Ende 312, das rotierbar achsgelagert ist über die Nadellager 314. Öldichtungen 316 stellen eine fluiddichte Dichtung zwischen der Achse 304 und den entsprechenden Bereichen des Gehäuses 202 dar, an welchen die Achse 304 aus dem Gehäuse 202 herausragt. Das erste leistungsübertragende Zahnrad 232 ist in Triebverbindung gekuppelt an die Achse 304 durch ein zweites leistungsübertragendes Zahnrad 318, welches an die Achse 304 angeschlossen ist und ineinandereingreifend gegen das erste leistungsübertragende Zahnrad 232 angreift. Daher wird, wenn das erste leistungsübertragende Zahnrad rotierend angetrieben wird durch den Umlauf der Zwischenwelle 226, die Rotationsleistung des ersten leistungsübertragenden Zahnrades 232 auf die Achse 304 übertragen mittels des zweiten leistungsübertragenden Zahnrades 318. Dieses verursacht wiederum, daß die Achse 304 mit einer entsprechenden Geschwindigkeit und in einer entsprechenden Richtung rotiert.
Die Rotation der Eingangswelle 220 treibt rotierend die Rotations-Eingangs- Glieder 240 und 272 in entgegengesetzte Rotationsrichtungen an. Weil beim Gebrauch der vorliegenden Erfindung entweder das erste Rotations-Eingangs- Glied 240 oder das zweite Rotations-Eingangs-Glied 272 benutzt werden kann, um alternativ zu verursachen, daß die Zwischenwelle 226 in einer Rückwärts- oder in einer Vorwärtsrichtung rotiert, wie gewünscht, kann die Achse 304 rotierbar angetrieben werden in einer Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung, wie gewünscht. Nur zum Zwecke der Darstellung wird angenommen, daß die Eingangswelle 220 rotierend das erste Rotations-Eingangs-Glied 240 antreibt in einer Vorwärtsrichtung und das zweite Rotations-Eingangs-Glied 272 in einer Rückwärtsrichtung. In der tatsächlichen Praxis wird jedoch der Zusammenhang zwischen dem Rotations-Eingangs-Glied 240 und 272 und der Vorwärts- und Rückwärtsrichtung abhängig sein von der Richtung, mit welcher die Eingangswelle 220 durch den Motor angetrieben wird, die Ausrichtung des Achsgetriebes 200 in der Vorrichtung, in welcher sie installiert ist und ähnlichem.
Mit Bezug nun zunächst auf die Fig. 8, 11 und 12, umfaßt das Achsgetriebe 200 ein Strömungswegsystem, entlang welchem ein hydraulisches Fluid, wie zum Beispiel Öl, durch den Pumpbetrieb gepumpt wird, der zur Verfügung gestellt wird, durch den ersten Rotorpumpenmechanismus 246 und/oder zweiten Rotorpumpenmechanismus 278. Das Wegesystem umfaßt einen inneren Hohlraum 322, welcher in leitender Verbindung mit jedem des Rotorpumpenmechanismus 246 und 278 steht. Im Hinblick auf den ersten Rotorpumpenmechanismus 246 umfaßt das Strömungswegsystem eine Fluid- Einlaßpassage (nicht gezeigt), die in dem linken Gehäuseglied 208 vorgesehen ist, eine bogenförmige Einlaß-Aussparung 326, die in der Außenwandoberfläche 328 des linken Gehäusegliedes 208 vorgesehen ist, eine Fluid-Auslaßpassage 330, die in dem linken Gehäuseglied 208 vorgesehen ist und eine bogenförmige Auslaß-Aussparung 332, die in der Außenwandoberfläche 328 des linken Gehäusegliedes 208 vorgesehen ist. Während des Pumpbetriebes des ersten Rotorpumpenmechanismus 246 wird Fluid von dem inneren Hohlraum 322 in den ersten Rotorpumpenmechanismus gezogen durch die nicht gezeigte Einlaßpassage 324 und bogenförmige Einlaß-Aussparung 326, und das Fluid wird entladen von dem ersten Rotorpumpenmechanismus 246 in den inneren Hohlraum 322 durch die bogenförmige Auslaß-Aussparung 332 und die Fluid- Auslaßpassage 330.
Ähnlich mit Bezug auf den zweiten Rotorpumpenmechanismus 278 umfaßt das Strömungswegesystem weiterhin eine Fluid-Einlaßpassage 334, die in dem rechten Gehäuseglied 210 vorgesehen ist, eine bogenförmige Einlaß-Aussparung 336, die in der Außenwandoberfläche 338 des rechten Gehäusegliedes 210 vorgesehen ist, eine Fluid-Auslaßpassage 340, die in dem rechten Gehäuseglied 210 vorgesehen ist und eine bogenförmige Auslaß-Ausspgung 342, die in der Außenwandoberfläche 338 des rechten Gehäusegliedes 210 vorgesehen ist. Während des Pumpbetriebes des zweiten Rotorpumpenmechanismus 278 wird Fluid aus dem inneren Hohlraum 322 in den zweiten Rotorpumpenmechanismus gezogen durch die Einlaßpassage 334 und die bogenförmige Einlaß-Aussparung 336, und das Fluid wird entladen von dem zweiten Rotorpumpenmechanismus 278 in den inneren Hohlraum 322 durch die bogenförmige Auslaß-Aussparung 342 und die Fluid-Aulaßpassage 340.
Wie am besten in den Fig. 11 und 12 gezeigt ist, ist eine zylindrische Steuerstange 344 in einer Steuerstangenöffnung 346 vorgesehen, um einen Ventilmechanismus zur Verfügung zu stellen, zum einfachen Steuern des Fluidflusses, welcher gepumpt wird durch jeden der Rotorpumpenmechanismen 246 und 278. Die Steuerstange 344 umfaßt einen ersten Umfangsaussparungsbereich 348, welcher verwendet wird um den Fluidfluß zu steuern, der entladen wird durch die Fluid-Auslaßpassage 330 durch den Rotorpumpenmechanismus 246. Die Steuerstange 344 umfaßt weiterhin einen zweiten Umfangsaussparungsbereich 350, welcher verwendet wird, um den Fluidfluß zu steuern, der entladen wird durch die Fluid-Auslaßpassage 340 durch den Rotorpumpenmechanismus 278. Die Steuerstange 344 wird axial nach oben und unten bewegt in der Steuerstangenöffnung 346, um den Fluidfluß zu regulieren.
Im allgemeinen wird die Steuerstange 344 von einer Neutralposition, in welcher die Aussparungen 348 und 350 beide ausgerichtet sind, mit jeweils den Fluid- Auslaßpassagen 330 und 340, so daß beide Fluid-Auslaßpassagen voll geöffnet sind, axial bewegt in entweder einer Richtung um allmählich den Fluidfluß für eine Auslaßpassage zu schließen, während die andere Passage voll geöffnet bleibt. Dies erlaubt, daß die axiale Position der Steuerstange 344 dazu benutzt werden kann, beide, die Vorwärts- und Rückwärtsrotationsgeschwindigkeit der Achse 340, zu steuern.
Fig. 12 zeigt zum Beispiel die Steuerstange 344 in einer Neutralposition, in welcher der Fluidfluß durch die Vorwärts- und Rückwärts-Entlade-Passagen 330 und 350 maximal ist. Als ein Ergebnis sind die Rotorpumpenzahnräder von beiden Rotorpumpenmechanismen 246 und 278 durch einen minimalen Widerstand gegen Rotation gekennzeichnet, so daß jeder in der maximalen Lage dazu ist, Fluid von dem inneren Hohlraum 322 zu pumpen durch die entsprechenden Rotorpumpenzahnräder und dann zurück zu dem inneren Hohlraum 322 durch die Aussparungen 348 und 350, welche in der Steuerstange 344 vorgesehen sind. Bei dieser Einstellung treiben die Planetenräder 264 und 296 von jeweils jedem Antriebszugsystem 239 und 271 rotierend die Rotorpumpenzahnräder der entsprechenden Rotorpumpenmechanismen an, aber die Planetenräder 264 und 296 laufen nicht um um die Rotationsachse 236. Daher wird keine Rotationsleistung von der Eingangswelle 220 auf die Achse 304 übertragen.
Wenn jedoch die Steuerstange 344, wie gezeigt in der Neutralposition der Fig. 12, axial nach oben bewegt wird, wird der Fluidfluß durch die Vorwärts-Entlade- Passage 330 allmählich verringert, wohingegen der Fluidfluß durch die Rückwärts- Entlade-Passage 340 vollständig geöffnet bleibt. Als ein Ergebnis bleibt der Rückwärts-Antriebszug 271 in einer Neutralstellung, wohingegen der Vorwärts- Antriebszug 239 beginnt, die Achse 304 in der Vorwärts-Rotationsrichtung rotierend anzutreiben. Wenn mehr Fluidfluß durch die Vorwärts-Entlade-Passage 330 vermindert wird, wird die Achse 304 rotierend schneller und schneller angetrieben. Wenn der Fluidfluß durch die Vorwärts-Entlade-Passage 330 vollständig unterbrochen ist, wird die Achse 304 mit maximaler Vorwärts- Geschwindigkeit rotierend angetrieben.
In einer ähnlichen Weise, wenn die Steuerstange 344 wie gezeigt in der Neutralposition der Fig. 12 axial nach unten bewegt wird, wird der Fluidfluß durch die Rückwärts-Entlade-Passage 340 allmählich vermindert, wohingegen der Fluidfluß durch die Vorwärts-Entlade-Passage 330 vollständig geöffnet bleibt. Als ein Ergebnis bleibt der Vorwärts-Antriebszug 239 in Neutralstellung, wohingegen der Rückwärts-Antriebszug 271 beginnt, die Achse 304 in der Rückwärts- Rotationsrichtung rotierend anzutreiben. Wenn mehr des Fluidflusses durch die Rückwärts-Entlade-Passage 340 vermindert wird, wird die Achse 304 rotierend schneller und schneller angetrieben. Wenn der Fluidfluß durch die Rückwärts- Entlade-Passage 340 vollständig unterbrochen wird, wird die Achse 304 rotierend mit maximaler Rückwärtsgeschwindigkeit angetrieben.
Eine weitere Ausführung eines Achsgetriebes, welches gemäß der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist, ist in den Fig. 13 bis 14 gezeigt und ist im allgemeinen mit 200' bezeichnet. Mit zwei Ausnahmen ist das Achsgetriebe 200' der Fig. 13 bis 14 identisch in allen Belangen mit dem Achsgetriebe 200 der Fig. 8 bis 12, und daher sind ähnliche Teile ähnlich bezeichnet. Ein Unterschied ist, daß das Achsgetriebe 200' der Fig. 13 bis 14 ein Differential 400 anstelle des zweiten leistungsübertragenden Zahnrades 318 umfaßt. Das Differential 400 umfaßt einen Zahnring 402, der ineinander eingreift mit dem ersten leistungsübertragenden Zahnrad 232, eine Querwelle 404 und Kegel(zahn)- Räder 406, 408, 410 und 412, welche in Triebverbindung angeschlossen sind an die Achse 304. Als einen zweiten Unterschied umfaßt das Achsgetriebe 200' der Fig. 13 bis 14 einen Scheibenbremsaufbau 418, welcher an dem zweiten Ende 230 der Zwischenwelle 226 angeordnet ist. Der Scheibenbremsaufbau 480 besteht aus einem konventionellen Typ, welcher ähnlich ist dem Bremsaufbau, welcher in dem US-Patent Nr. 3,812,735 beschrieben wird.
Obwohl diese Erfindung beschrieben wurde mit vorzugsweisen Ausführungen, kann die vorliegende Erfindung weiterhin modifiziert werden innerhalb der Offenbarung dieser Beschreibung. Getriebe und Achsgetriebe der vorliegenden Erfindung können ausgestattet werden mit Getriebezügen, die alle Typen von Umlaufgetriebe nutzen, umfassend Sterngetriebe, Planetengetriebe und Solargetriebe (solar gears). Weiterhin können obwohl die Pumpe, welche als variable Bremse in jedem der dargestellten Achsgetriebe dient, eine Rotorpumpe ist, andere Typen von Pumpen verwendet werden. Zum Beispiel kann eine Zahnradpumpe benutzt werden, und das Umlaufgetriebe kann als ein internes Getriebe einer solchen Pumpe dienen. Weiterhin beabsichtigt diese Anmeldung alle solche Abweichungen von der vorliegenden Beschreibung abzudecken, welche innerhalb des gewöhnlichen Gebrauches der Technik liegen, zu welcher diese Erfindung gehört, und welche innerhalb der Offenbarung der anhängenden Ansprüche liegen.

Claims

1. Getriebeaufbau mit veränderbarem Übersetzungsverhältnis (10, 200), umfassend ein rotationsfähiges Eingangsglied (44, 220), welches an eine Antriebsquelle anschließbar ist, ein rotierbares Ausgangsglied (109, 304), ein Getriebezug, umfassend einen Umlaufgetriebemechanismus (59, 101, 85, 244, 264, 248), welcher in Triebverbindung angeschlossen ist an das gesagte Eingangsglied und das gesagte Ausgangsglied zum Übertragen einer Rotationsleistung des gesagten Eingangsgliedes auf das gesagte Ausgangsglied, und eine Rotorpumpe (83, 246) zum Pumpen eines Fluides durch einen Strömungskanal (133, 139, 324, 330), wobei für das Fluid der Bewegungswiderstand durch den Kanal variabel ist zwischen einem ersten Widerstandspegel und einem zweiten Widerstandspegel, wobei ein Hohlrad (85, 248) des gesagten Umlaufgetriebemechanismus ein erstes Pumpelement der gesagten Rotorpumpe umfaßt, welches derart angeordnet ist, daß es in direktem Kontakt mit dem Fluid steht, welches durch den Strömungskanal gepumpt wird, wobei das gesagte Hohlrad umläuft mit einer ersten Geschwindigkeit, um die Rotation des gesagten Ausgangsgliedes mit einer ersten Rate zu verursachen, wenn der gesagte Widerstand der Strömungsbewegung innerhalb des gesagten Strömungskanales gleich dem gesagten ersten Widerstandspegel ist und das Eingangsglied mit einer Antriebsgeschwindigkeit rotiert, und wobei das gesagte Hohlrad umläuft mit einer zweiten Geschwindigkeit um die Rotation des gesagten Ausgangsgliedes mit einer zweiten Rate zu verursachen, wenn der gesagte Widerstand der Fluidbewegung innerhalb des gesagten Strömungskanales gleich dem gesagten zweiten Widerstandspegel ist und das gesagte Eingangsglied mit der gesagten Antriebsgeschwindigkeit rotiert, die gesagte Pumpe umfaßt weiterhin ein zweites Pumpelement (86), das derart angeordnet ist, daß es direkt in Kontakt mit dem Fluid steht, welches durch den Strömungskanal gepumpt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das gesagte Hohlrad das gesagte erste Pumpelement umfaßt und umschlossen ist durch das gesagte zweite Pumpelement.

2. Getriebeaufbau mit veränderbarem Übersetzungsverhältnis gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das gesagte Hohlrad eine Getriebeverzahnung (91) auf einem äußeren radialen Umfang umfaßt und ein inneres Rotorpumpenzahnrad umfaßt, und das gesagte zweite Pumpelement ein äußeres Rotorpumpenzahnrad umfaßt, wobei das gesagte innere Rotorpumpenzahnrad in einem ineinander eingreifenden pumpenden Angriff mit dem gesagten äußeren Rotorpumpenzahnrad steht, sodaß die relative Rotation zwischen den gesagten inneren und äußeren Rotorpumpenzahnrädern einen Pumpbetrieb zur Verfügung stellt, der geeignet ist, eine Fluidströmung durch den gesagten Strömungskanal zu pumpen.

3. Getriebeaufbau mit veränderbarem Übersetzungsverhältnis gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der gesagte Umlaufgetriebemechanismus ein Sonnenrad (59) umfaßt, das rotierbar angeschlossen ist an das gesagte Eingangsglied.

4. Getriebeaufbau mit veränderbarem Übersetzungsverhältnis gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der gesagte Umlaufgetriebemechanismus wenigstens ein Planetenrad (101) umfaßt, das zwischen dem gesagten Sonnenrad und dem gesagten Hohlrad in solch einer Art und Weise angeordnet ist, daß das gesagte wenigstens eine Planetenrad in einem ineinander eingreifenden Angriff mit dem gesagten Sonnenrad und dem gesagten Hohlrad steht, und derart daß die Rotation des gesagten Eingangsgliedes in der Lage ist, zu verursachen, daß das gesagte wenigstens eine Planetenrad umläuft über eine Rotationsachse des gesagten Sonnenrades mit einer Umlaufgeschwindigkeit, die veränderbar steuerbar ist durch Einstellen des Widerstandes der Fluidbewegung innerhalb des Strömungskanales.

5. Getriebeaufbau mit veränderbarem Übersetzungsverhältnis gemäß Anspruch 4, gekennzeichnet durch ein erstes leistungsübertragendes Zahnrad (65) und ein zweites leistungsübertragendes Zahnrad (127) in einem ineinander eingreifenden Angriff, das gesagte wenigstens eine Planetenrad ist rotierbar montiert an das gesagte erste leistungsübertragende Zahnrad, wobei das gesagte erste leistungsübertragende Zahnrad als ein rotierbarer Planetenträger dient, und das gesagte zweite leistungsübertragende Zahnrad ist rotierbar befestigt an das gesagte Ausgangsglied (109).

6. Getriebeaufbau mit veränderbarem Übersetzungsverhältnis gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die gesagten ersten und zweiten leistungsübertragenden Zahnräder Kegelräder umfassen.

7. Getriebeaufbau mit veränderbarem Übersetzungsverhältnis gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine rotierbare Steuerstange (143) mit einer Kerbe (147) in dem Strömungskanal angeordnet ist, um den Widerstand zu steuern, der auftritt durch die Fluidströmung durch den Strömungskanal.

8. Getriebeaufbau mit veränderbarem Übersetzungsverhältnis gemäß Anspruch 1, umfassend ein Gehäuse 202 und wobei das gesagte Ausgangsglied (304) rotierbar ist in einer Vorwärts- und einer Rückwärtsrichtung, und die gesagte Rotorpumpe eine erste Pumpe (246) ist, die positioniert ist in dem gesagten Gehäuse zum Pumpen eines Fluides durch einen ersten Strömungskanal (324, 330), und gekennzeichnet durch eine Zweitpumpe (278) innerhalb des gesagten Gehäuses zum Pumpen eines Fluides durch einen zweiten Strömungskanal (334, 340), durch einen ersten Getriebezug (239), der in Triebverbindung angeschlossen ist an das gesagte Eingangsglied und das gesagte Ausgangsglied zum Übertragen von Rotationsleistung des gesagten Eingangsgliedes auf das gesagte Ausgangsglied, um das gesagte Ausgangsglied in der gesagten Vorwärtsrichtung zu rotieren, der gesagte erste Getriebezug umfaßt einen Umlaufgetriebemechanismus (244, 264, 248), der gekuppelt ist mit der gesagen ersten Pumpe und derart aufgebaut und angeordnet, daß der Betrieb der gesagten ersten Pumpe eine Übertragung von Rotationsleistung auf das gesagte Ausgangsglied durch den gesagten ersten Getriebzug steuert, wobei eine Rotation des gesagten Ausgangsgliedes in die gesagte Vorwärtsrichtung steuerbar ist, und durch einen zweiten Getriebezug (271), der in Triebverbindung angeschlossen ist an das gesagte Eingangsglied und das gesagte Ausgangsglied zum Übertragen von Rotationsleistung des gesagten Eingangsgliedes auf das gesagte Ausgangsglied, um das gesagte Ausgangsglied in der gesagten Rückwärtsrichtung zu rotieren, der gesagte zweite Getriebezug umfaßt einen Umlaufgetriebemechanismus (276, 296, 280), der gekuppelt ist mit der gesagten zweiten Pumpe und derart aufgebaut und angeordnet ist, daß der Betrieb der gesagten zweiten Pumpe eine Übertragung von Rotationsleistung auf das gesagte Ausgangsglied durch den gesagten zweiten Getriebezug steuert, wobei eine Rotation des gesagten Ausgangsgliedes in der gesagten Rückwärtsrichtung steuerbar ist.

9. Rückwärtsgetriebe gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die gesagte zweite Pumpe eine separate Rotorpumpe umfaßt.

10. Rückwärtsgetriebe gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das gesagte Hohlrad (248) des gesagten Umlaufgetriebemechanismus des gesagten ersten Getriebezuges einen äußeren radialen Umfang mit bogenförmigen Zähnen (254) umfaßt, das gesagte Hohlrad umfaßt ein inneres Rotorpumpenzahnrad der gesagten ersten Pumpe.

11. Rückwärtsgetriebe gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der gesagte Umlaufgetriebemechanismus des zweiten Getriebezugs ein Hohlrad (280) umfaßt, welches einen äußeren radialen Umfang mit bogenförmigen Zähnen (288) aufweist, das gesagte Hohlrad umfaßt ein inneres Rotorpumpenzahnrad der gesagten zweiten Pumpe.

12. Rückwärtsgetriebe gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine gemeinsame Steuerstange (344) angepaßt ist, um einen Widerstand der Bewegung des Fluides innerhalb des gesagten ersten Strömungskanales zu variieren, um eine Betriebsgeschwindigkeit der gesagten ersten Pumpe einzustellen, und um einen Widerstand der Bewegung des Fluides innerhalb des gesagten zweiten Strömungskanales zu variieren, um eine Operationsgeschwindigkeit der gesagten zweiten Pumpe einzustellen, wobei die Rotationsgeschwindigkeiten des gesagten Ausgangsgliedes in der gesagten Vorwärts- und Rückwärtsrichtung steuerbar sind.

13. Rückwärtsgetriebe gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die gesagte Steuerstange axial verschiebbar ist und einen ersten und zweiten Aussparungsbereich (348, 350) umfaßt, um jeweils mit den gesagten ersten und zweiten Strömungskanälen zu kommunizieren.