DE759938C - Stufenloses Fluessigkeitsgetriebe - Google Patents

Description

• Stufenloses Flüssigkeitsgetriebe Es. ist bekannt, - durch Vereinigen einer Zahnradförderpumpe und eines gleichartig gebauten Ölmotors unter Verwendung von Getriebeflüssigkeit eine Vorrichtung zu erhalten, mit. deren Hilfe mechanische Leistungen in einem bestimmten- übersetzungsverhältnis übertragen werden können, _ wobei neben Zahnrädern normaler Bauart auch zwei-und mehrflügelige Förderräder nach Art des Rootsgebläses Anwendung finden. -Ein wahlweises Zu- und Abschalten mehrerer Pumpen-und Motoraggregate gestattet dann eine stufenweise Veränderung der Getriebeübersetzung._ __ Es ist ferner bekanntgeworden, die: beiden Zahnräder eines solchen Pumpen- bzw. Motoraggregats gegen-einander axial verschiebbar anzuordnen zu dem Zwecke, die Förder- bzw. Aufnahmemenge des Aggregats bei gleichbleibender Umdrehungszahl und damit das Übersetzungsverhältnis des Getriebes stufenlos verändern zu können. Eine nähere Untersuchung zeigt nun, daß durch diese axiale Verschiebung der Förderräder trotz der vorgesehenen A.bdeck- und Füllkörper die Getriebeflüssigkeit die Möglichkeit erhält, die Förderpumpe bzw. den Motor ohne jede Arbeitsleistung von der Druck- zur Saugseite ztt durchströmen. womit das Getriebe zur L'hertragung mechanischer Leistungen technisch unbrauchbar wird. Die Ahh. i gibt eine anschauliche Darstellung der beiden Förderräder in verschobenem Zustande mit den gestrichelt eizigezeichnetezi Ahdeck- und Füllkörpern. Der stark bzw. gestrichelt eingetragene geschlängelte Pfeil zeigt den znög-Iich2n Weg der Flüssigkeit, wobei abwechselnd ein "Lahn des oberen und ein Zahn des unteren Pumpenrades umströmt wird. - U7enn man diese axiale Verschiebung statt bei Zahnrädern in gleicher Weise hei den bereits obenerwähnten Flügelrädern durchführt, so wird die Unbrauchbarkeit der Konstruktion noch wesentlich augenfälliger. Der Grund für diese Undiehtigkeit liegt in der Tatsache begründet, daß durch das Verschieben zwischen den Zähnen des nicht im Eingriff stehenden Teils der Förderräder toter Raum entsteht. der als Bindeglied in einer Kette von toten Räumen das Durchströmen von Flüssigkeit ohne Arbeitsleistung ermöglicht.
• Gemäß der Erfindung sollen nun diese toten Räume durch Aufschieben von entsprechend gebauten Steckhülsen mit abdichtenden Endscheiben von außen her auf die nicht im Eingriff befindlichen Teile der Förderräder unschädlich gemacht werden. womit wieder Dichtungsverhältnisse entstehen, wie sie im nicht verschobenen Zustande vorhanden sind. Die Abb. 2 gibt hierfür eine Darstellung in der Anwendung auf Zahnräder a normaler Ausführung. Die Ahb. 3 zeigt die Form der Stechhülse h in Anwendung auf Flügelräder c. Die Endscheiben d schließen im Verein mit entsprechenden Gehäusebauteilen den eigentlichen Förderraum gegen die entstandenen toten Räumen wieder dicht ab. In Betrieb laufen die Steckhülsen mit den ihnen zugeordneten Förderrädern uzn, hei einer axialen Verschiebung dagegen he«egen sie sich gleichartig wie das gegenüberliegende nicht zugeordnete Förderrad.
• In Abb.4 ist die Ausführung eines Punipenaggr gats mit Flügelrädern und den dazugehörigen Steckhülsen dargestellt, wobei zur besseren Anschauung der vordere verschiebbare Teil des Gehäuses fortgelassen wurde. Dieser verschiebbare Gehäuseteil gleitet in eingebautem Zustande mit entsprechend ausgearbeiteten Nuten auf den sch-,valbenschwanzförmigen Schienen c des feststehenden Geliauseteils 3f1 und dichtet mit seiner oberen waagerechten Deckfläche den oberen Ölleitkanal f nach unten hin und mit seiner unteren Deckfläche den unteren Ölleitkanal ä nach oben hin dicht a1). Bei seiner axialen Verschiebung verschiebt sich gleichermaßen das Flügelrad Ir und die Steckhülse i, während das Flügelrad k und die Steckhülse 1 -axial unverschiehlich im feststehenden Gehäuse-; teil m eingebaut sind. Die hinter den laidscheihen der Steckhülse befindlichen Räume ü stehen durch kleine Bohrungen in Verbindung tnit dein drucklosen Ülleitkanal: um eine Heznmung bei der axialen Verschiebung durch die in diesen Räumen it befindliche Ölmenge zu verhindern, «-elche bei der Verschiebung verdrängt bzw. ergänzt werden muß.
• Der hei der Betätigung der Ölförderpumpe entstehende Öldruck wirkt nun nicht nur auf die Gehäusewandungen, sondern drückt auch auf die Endscheiben der Steckhülsen und versucht dadurch, eine axiale Verschiebung dieser Teile und damit eine Vergrößerung des Förderrahmes hzw. Änderung der Getriebeübersetzung herbeizuführen. «-as durch entsprechende Gegenkräfte verhindert «-erden znuß.
• Gemäß der Erfindung werden nun Ölpumpe und Ölmotor in einem gemeinsamen Gehäuse eingebaut, wobei die sich entsprechenden verschieblichen Teile derartig gegeneinander ahgestützt «-erden, daß sich diese Verschiebekräfte gegenseitig aufheben. Der Achsschnitt einer derartigen Anordnung ist in Ahh. 5 dargestellt. Ein Ansteigen des Öldrucks auf der Motorseite, bedingt durch erhöhte Belastung des Getriebes, zieht zwangläufig ein gleich grol;es Ansteigen des Öldrucks auf der Pumpenseite nach sich, da beide Aggregate ja durch den DrucköIleitkanal eng miteinander verbunden sind. und die @'erschieliekräfte bleiben dauernd ausgeglichen. Eine axiale Verschiebung der entsprechenden Gehäuseteile von außen zum Zwecke der Veränderung der Getriebeübersetzung kann also (-Inie großen Kraftaufwand erfolgen.
• Der Zusammenhau von Pumpe und Motor in einem gemeinsamen Gehäuse ist zwar bei den üblichen Flüssigkeitszalinradgetriehen schon bekannt. Dabei spielt aber der in --'£clisrichtung wirkende Flüssigkeitsdruck nicht die Rolle wie hei der erfindungsgemäßen Ausführung, bei welcher er auf verschiebliche Ge- triebeteile trifft.
• Die Ausführungsformen des stufenlosen Getriebes nach --#hh.4 und 5 mit Flügelrädern gelten ganz entsprechend auch für Getriebe mit Zahnrädern; nur haben Zahnradpumpen und -ölmotoren im allgemeinen den Nachteil, daß heim Ineinander,-reifen der Zähne schädliche Quetschungen und Drosselungen des Öls auftreten, was den Gesamtwirkungsgrad beträchtlich herabsetzt. Für größere Anlagen ist daher eine Ausführung mit Flügelrädern zweckmäßiger, wobei derartige Quetschungen nicht auftreten. Flügelräder haben dagegen im allgemeinen nur den -Nachteil. daß die i Fördermenge im Verlaufe einer Umdrehung nicht genau konstant bleibt, sondern um einen mittleren Wert schwankt, wodurch Schwingungen in der Ölsäule entstehen können. Durch Anwendung drei-, vier- und mehrflügeliger Förderräder und den Einbau von Windkesseln in der Druckölleitung oder durch Anordnung mehrerer gegeneinander versetzter Pumpen- und Motoraggregate läß!t sich jedoch in bekannter Weise dieser Erscheinung wirksam begegnen. Als Getriebeflüssigkeit können außer Öl noch andere Flüssigkeiten Verwendung finden.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Stufenloses Flüssigkeitsgetriebe, bestehend aus einer Ölförderpumpe und einem Ölmotor in Zahnrad- oder Flügelradausführung, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Förderräder in bekannter Weise axial gegeneinander verschiebbar angeordnet werden und daß zum Zwecke einer wirksamen Abdichtung die überstehenden, nicht im Eingriff befindlichen Teile der Förderräder von Steckhülsen mit abdichtenden Endscheiben aufgenommen werden.
2. 2. Stufenloses Flüssigkeitsgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, d@aß die hohen axialen Verschiebekräfte, welche durch den Druck des Öles auf die Steckhülsen entstehen, durch den Einbau von Ölpumpe und Ölmotor in einem gemeinsamen Gehäuse und durch eine gegenseitige Abstützung der sich entsprechenden Steckhülsen und Förderräder bereits im Innern des Getriebes ausgeglichen werden. Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: Deutsche Patentschrift Nr. 511495; französische Patentschrift Nr. 441 294; britische Patentschrift Nr. I 135 vom Jahre 1907; UUSA.-Patentschrift Nr. 1 147 586.