DER0010246MA - - Google Patents
Info
- Publication number
- DER0010246MA DER0010246MA DER0010246MA DE R0010246M A DER0010246M A DE R0010246MA DE R0010246M A DER0010246M A DE R0010246MA
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- motor
- pump
- housing
- piston
- fluid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 30
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 27
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 6
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 4
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 11
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 10
- 241000446313 Lamella Species 0.000 description 7
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 6
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000001808 coupling effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
Tag der Anmeldung: 10. November 1952 Bekanntgemacht am 12. April 1956
DEUTSCHES PATENTAMT
Die Erfindung bezieht sich auf ein stufenloses Flüssigkeitsgetriebe für Fahrzeuge als bevorzugtes
Anwendungsgebiet, insbesondere für Fahrräder, Motorräder u. dgl. oder Kraftwagen, bestehend aus
zwei in einem gemeinsamen Gehäuse angeordneten hydraulisch miteinander gekoppelten Drehkolbenmaschinen
der Vielzellenbauart, mit einem zwischen diesen vorgesehenen Zwischenstück und mit zur
Änderung der sichelförmigen Arbeitsräume gegen die Wirkung von Federn verstellbar eingerichteten
Statorgehäusen, bei dem sich die Geschwindigkeit in Abhängigkeit vom Lastmoment unter gleichzeitiger
umgekehrter Änderung des Kraftmoments selbsttätig einstellt.
Es ist ein selbsttätiges Flüssigkeitsgetriebe für Kraftwagen bekannt, in dessen mit der getriebenen
Welle verbundenem äußerem trommelartigem Gehäuse zwei als Pumpe und Motor geschaltete Drehkolbenmaschinen
der Vielzellenbauart voneinander getrennt untergebracht sind, und wobei das Statorgehäuse
einer jeden Maschine etwa im oberen Scheitelpunkt auf einem gemeinsamen rohrartigen
Körper pendelnd aufgehängt ist, der jeweils mit dem Arbeitsraum der Maschine Verbindung hat.
509 704/218
R10246II/63c
Bei dem bekannten Getriebe ändert sich die Geschwindigkeit ebenfalls in Abhängigkeit vom
Lastmoment an der getriebenen Welle unter gleichzeitiger stetiger umgekehrter Änderung des Kraft-,
5 moments an der treibenden Welle. Zu diesem Zweck werden das Statorgehäuse und der Rotor der als
Motor arbeitenden Drehkolbenmaschine, wenn der Flüssigkeitsdruck noch geringer als der kritische
ist, durch eine Feder in der Mittelstellung gehalten,
ίο so daß der Motor keine Flüssigkeit aufnehmen
kann. Infolgedessen staut sich diese in der Pumpe und hindert deren Rotor an der Drehung gegenüber
dem zugeordneten Statorgehäuse, so daß dieses und mit ihm das ganze Getriebegehäuse in
die Drehbewegung der Antriebswelle des Getriebes bzw. der Pumpe einbezogen wird und die mit dem
Getriebegehäuse fest verbundene getriebene Welle mit gleicher Geschwindigkeit umläuft. An dieser
Drehung nimmt schließlich auch der Rotor des Motors teil, der an der Drehung in dieser Richtung
durch die vorgesehene Sperrvorrichtung für die andere Richtung nicht gehindert wird. Bei höher
werdendem und mit entsprechender Steigerung des Flüssigkeitsdruckes einhergehendem Lastmoment
hingegen wird dann das Statorgehäuse des Motors gegenüber dem Rotor derart aus der Mitte verschoben,
daß von nun an ein Flüssigkeitskreislauf zwischen der an sich auch als nachgiebige Kupplung
wirkenden Pumpe und dem Motor vorhanden ist und dabei ein Drehmoment des Motors zustande
kommt, das sich infolge der unter anderem mit zur Eigenart dieses Getriebes gehörenden zeitweisen
einseitigen Blockierung der Drehung des Pumpenrotors, durch das Getriebegehäuse zu dem in erster
Linie durch die hydraulische Kupplungswirkung der Pumpe erzeugten und auf die getriebene Welle
übertragenen Drehmoment addiert, wobei dann naturgemäß eine Relativbewegung zwischen dem
Rotor der Pumpe und dem Getriebegehäuse stattfindet.
Zwecks Einstellung des Leerlaufes besitzt das Getriebe eine von außen her zu bedienende mechanische
Vorrichtung, mittels welcher gleichzeitig der auf dem Steuerkolben für das Statorgehäuse
des Motors ruhende Flüssigkeitsdruck abgeschaltet und ein die Mittelstellung dieses Statorgehäuses
nach der einen Seite hin sichernder Riegel ausgeklinkt wird, was zur Folge hat, daß das Statorgehäuse
dann durch ihm zugeordnete, dem Steuerkolbendruck entgegenwirkende Feder umgekehrt
wie vorher exzentrisch zum Rotor verschoben werden kann, wodurch nun die von der
Pumpe gelieferte Druckflüssigkeit im Drehsinn der treibenden Welle des Getriebes wirkt. Nachdem
aber die genannte Sperrvorrichtung in dieser entgegengesetzten Drehrichtung nicht wirksam ist,
läuft nun der Motorrotor naturgemäß ohne eine Rückwirkung auf das Getriebegehäuse leer mit,
d. h., das Getriebegehäuse und die an ihm befestigte getriebene Welle stehen still, weil nur noch ein
innerer Kreislauf der Flüssigkeit zwischen der Pumpe und dem Motor stattfindet. Die Rückwärtsbewegung
des Getriebes wird hingegen dadurch bewerkstelligt, daß der bei der Betriebslage im
Leerlauf mitlaufende Rotor des Motors durch eine mit dessen Hohlwelle außen in Verbindung stehende
Bremsvorrichtung abgebremst wird, wobei der dann wieder aufkommende Flüssigkeitsdruck im
Motor einen der Drehrichtung der treibenden Welle entgegengesetzten Rückdruck auf das Motor- bzw.
Getriebegehäuse ausübt, welcher. letzteres dann samt der getriebenen Welle zur Rückwärtsbewegung
zwingt. Die selbsttätige Regelung der Rückwärtsbewegung ergibt sich hierbei . in der
gleichen Art und Weise wie beim Vorwärtslauf durch entsprechende' stetige Vergrößerung oder
Verkleinerung der Exzentrizität zwischen Rotor und Statorgehäuse der Pumpe. Schließlich kann
die Geschwindigkeit des Rückwärtsganges auch noch dadurch verändert werden, daß die Bremsung
nur teilweise durchgeführt wird, so daß eine gewisse Relativbewegung zwischen dem Motorrotor
und dem Getriebegehäuse in Form eines Nacheilens des Rotors gegenüber dem Gehäuse stattfindet..
'
Schließlich sind auch in einem äußeren Gehäuse eingeschlossene Flüssigkeitsgetriebe, mit zwei als
Pumpe und Motor arbeitenden Drehkolbenmaschinen mit Schieberkolben bekannt, bei denen
die Laufgehäuse für die Rotoren zur Veränderung der Exzentrizität gleichfalls verstellbar eingerichtet
sind und zwischen Pumpe und Motor ein Zwischenstück vorgesehen ist, welches die erforderlichen
Verbindungsleitungen für die Druckflüssigkeit enthält. Diese Getriebe werden in der Regel lediglich
zur Drehzahlregelung von stationären Maschinen der verschiedensten Art verwendet und besitzen
auch keine Einrichtung zur selbsttätigen Einstellung des erforderlichen Kraftmoments in Abhängigkeit
vom jeweiligen Lastmoment, sondern nur eine von Hand zu bedienende mechanische Vorrichtung,
mittels der von außen her die jeweils gewünschte Drehzahl durch eine Veränderung der
Exzentrizität des Statorgehäuses der Pumpe von Fall zu Fall eingestellt werden kann bzw. muß.
Wie man erkennen kann, sind bei dem bekannten Kraftwagengetriebe der Aufbau und die Wirkungsweise
sehr verwickelt und umständlich, was nicht nur einen außerordentlich großen Aufwand an
Teilen und damit an. Material und Arbeitszeit bedingt, sondern auch die Funktionssicherheit so
erheblich beeinträchtigt, daß es äußerst fraglich erscheint, ob dieses Getriebe eine stete Betriebsbereitschaft, als die oberste Voraussetzung seiner
Verwendung, überhaupt gewährleistet. Ferner eignet es sich auch nicht zur Verwendung bei
anderen Fahrzeugen, wie Dreiradfahrzeugen, Motorrollern, Motorrädern oder Fahrrädern gewöhnlicher
Art, was zweifellos auch mit der Grund dafür sein dürfte, daß dieser schon vor Jahrzehnten
vorgeschlagene hydraulische Kraftwandler, trotz der inzwischen mit am schnellsten und weitesten
!fortgeschrittenen Kraftfahrzeugtechnik, nirgends Eingang gefunden hat.
Die Erfindung hat es sich nun zur Aufgabe gemacht,
durch weitestgehende Neugestaltung und
"509 704/218
R10246II/63c
Vereinfachung des Gesamtaufbaues sowie die Schaffung einer einfachen und zuverlässig arbeitenden
Einrichtung zur Veränderung der Exzentrizität von Pumpe und Motor den Bau eines selbsttätigen
hydraulischen Kraftwandlers zu ermöglichen, bei dem auch eine wirtschaftliche Fertigung
bei jeder Stückzahl durchaus gewährleistet ist und der darüber hinaus den großen Vorteil einer universellen
,Verwendung sowohl bei Kraftfahrzeugen
ίο aller Art als auch bei Fahrrädern oder sonstigen
nicht motorisch angetriebenen Personenfahrzeugen bietet.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Verstellorgane für die Statorgehäuse jeweils
von einem in einer entsprechenden Zylinderbohrung im Zwischenstück auf und ab gleitenden
Hubkolben gebildet werden, der mittels eines am oberen Ende vorgesehenen Zapfens an dem zugeordneten
Statorgehäuse angelenkt ist, und daß die Zylinderbohrungen einerseits mit einem die erforderliche
Druckflüssigkeit zur Beaufschlagung der Hubkolben führenden nach der Mitte des
Zwischenstückes zu gelegenen Querkanal und andererseits mit dem Innenraum des die beiden
Drehkolbenmaschinen umschließenden Getriebegehäuses verbunden sind.
Hierbei ist nach weiteren Merkmalen der Erfindung in jedem Querkanal ein beiderseits durch eine
Feder in einer mittleren Grundstellung gehaltener und dabei die Mündung der Zylinderbohrung vom
Hubkolben verschließender Kolbenschieber angeordnet, welcher der Zufluß regelung der die Hubkolben
betätigenden jeweils nur von einer der Drehkolbenmaschinen (Pumpe oder Motor) durch
zwei Seitenkanäle abgezweigten Druckflüssigkeit dient, und daß die Hubkolben zwecks Druck- und
etwaigen Leckverlustausgleiches im Boden ein Rückschlagventil aufweisen. Ferner sind den
Arbeitsräumen einer jeden Drehkolbenmaschine in Höhe der horizontalen Symmetrielinie der Statorgehäuse
in die Zylinderlauffläche derselben hineingearbeitete nach dem Rotor hin offene Flüssigkeitskammern zugeordnet, von denen diejenigen des
Motors an den dem Hubkolben des Motors zugehörenden Querkanal und die der Pumpe an den
dem Hubkolben der Pumpe zugehörenden Querkanal angeschlossen und die des Motors mit jenen
der Pumpe durch mehrere das Zwischenstück in seiner ganzen Tiefe durchdringende Kanäle parallel
geschaltet sind.
Ein nach den vorstehenden erfindungsgemäßen Gesichtspunkten aufgebautes und arbeitendes Flüssigkeitsgetriebe,
das sich durch äußerste Einfachheit und absolute Sicherheit auszeichnet, erlaubt
nun eine Verwendung bei all den vorgenannten Fahrzeugen, ohne daß es dabei" irgendwelcher
grundsätzlicher , Abänderungen bedarf. So kennzeichnet sich beispielsweise die Ausführungsform
der Erfindung für ein Getriebe für Fahrräder oder Motorräder od. dgl. dadurch, daß das bekannterweise
feststehende Zwischenstück auf der starren Radachse, befestigt ist und das in an sich bekannter
Weise umlaufende Getriebegehäuse von der Radnabe mit den angeschlossenen Speichen gebildet
wird, wobei die Kupplung des Motors vom Getriebe mit der Radnabe durch Mitnehmerbolzen im seitlichen Nabendeckel erfolgt. Demgegenüber besteht
die Ausführungsform der Erfindung für ein Kraft- ' wagengetriebe oder ähnliche Verwendungszwecke
erfindungsgemäß darin, daß auf jeder Seite des die hinteren oder vorderen oder sämtliche Radsätze
antreibenden bekannten Kegelradgetriebes (Differ rential) je ein Flüssigkeitsgetriebe angeordnet ist,
und zwar jeweils in einem besonderen mit dem Zwischenstück vereinigten, bekannterweise feststehenden
Getriebegehäuse, und daß das selbsttätig verstellbare Statorgehäuse der Pumpe eines, jeden
Getriebes zusätzlich noch unter der Einwirkung eines vom Fahrer manuell zu bedienenden an sich
bekannten Flüssigkeitsgestänges steht, dessen von der einen Seite des Gebers her beaufschlagter
Arbeitskolben durch Zwischenschaltung einer auf dem Statorgehäuse ruhenden Feder in einem nahezu
der Exzentrizität der Drehkolbenmaschinen entsprechenden Maß nachgiebig ausgebildet ist, um
auf diese Weise die für Rechts- oder Linksdrehung oder Leerlauf des Getriebes jeweils erforderlichen
Arbeitsräume der Pumpen einstellen zu können.
In der Zeichnung ist die Erfindung an zwei Beispielen verschiedener Ausführungsform veranschaulicht,
die nachstehend im einzelnen erläutert sind.
Abb. ι zeigt einen Längsschnitt durch ein Getriebe
nach der Erfindung für ein Fahr- oder Motorrad od. dgl., während
Abb. 2, 3 und 4 Querschnitte nach den Linien A-A, C-C und B-B der Abb. 1 darstellen;
Abb. 5 zeigt schließlich eine Getriebeanordnung nach der Erfindung für Kraftwagen od. dgl. in
Verbindung mit dem Differentialgetriebe an der Radachse des Fahrzeuges, teils in Ansicht und teils
im Schnitt.
Abb. ι zeigt den Längsschnitt einer nach dem Erfindungsgedanken ausgeführten Radnabe für
Radfahr- oder Motorräder. Die Radnabenachse 1 ist mittels einer Anflächung 2 in den an Zweiradrahmenenden
bekannten Arten gehalten und gegen Verdrehung gesichert. Sie trägt den mit ihr fest
verbundenen Ventilträger 3. Seitlich des Ventilträgers 3 ist auf der Antriebsseite der Pumpenrotor
4 und auf der Abtriebsseite der Motorrotor 5 durch Wälz- oder Gleitlager 6 drehbar gelagert.
Der Pumpenrotor 4 und der Motorrotor 5 tragen mehrere radial verschiebbare Rotorlamellen 8, die
durch Druckfedern 9, wie bekannt, an die Bohrungswand des Pumpenrotorgehäuses 10 und Motor-
rotorgehäuses 11 zum Abdichten der einzelnen Zellen angedrückt werden. Der Zentrierring 12
verhindert das Überschreiten des Lauf durchmessers nach außen, wenn die Lamellen beim Drehen an
dem Saug- bzw. Druckraum vorbeigeführt werden. Den seitlichen Abschluß bildet auf der Antriebsseite der Nabendeckel 13 mit dem Wälzlagerkäfigring
14 und dem Abdichtring 15, auf der Abtriebsseite der Nabendeckel 16 mit dem Abdichtring 17,
dem Mitnehmerbolzen 18 und der Einfüll- bzw. Entlüftungsschraube 19. Beide Nabendeckel werden
509 704/218
R10246II/63c
durch den Nabenmantel 20 mittels Schrauben 21 zu einem gemeinsamen Gehäuse verbunden. Der
Pumpenrotor 4 ist mit einem fest verbundenen Antriebsrad oder Hebel 22 zum Inbetriebsetzen der
Nabe versehen. Die Kanäle 57, 58 und 59 dienen zum Druckausgleich zwischen dem Flüssigkeits-.
vorratsraum und den Leckflüssigkeitsräumen.
Abb. 2 ist ein Querschnitt A-A von Abb. 1 in Richtung Antriebsseite und läßt die Anfangsstellung
des Motorrotorgehäuses 11 und die zentrische Lage der Rotorlamellen 8 zur Achse 1 erkennen, welche
durch den Druck der im Ventilträger 3 befestigten Feder 7 nach der Richtung der Achse 1 hervorgerufen
und durch den Anschlag 23 begrenzt wird.
Der Anschlag 24 ist die Grenze für die gegenläufige Bewegung.
Abb. 3 stellt einen Querschnitt C-C von Abb. 1
in Richtung der Abtriebsseite ebenfalls in Anfangsstellung dar, wobei ein Anschlag 23 das Pumpen-
rotorgehäuse 10 sowie die Rotorlamellen 8 um das Maß E exzentrisch von der Achse 1 durch den
Druck der Feder 7 zu liegen kommen und die gegenläufige Bewegung durch den Anschlag 24 begrenzt
wird.
Abb. 4 gibt einen Querschnitt B-B durch den Ventilträger 3 wieder. In dem Hubkolben 25, von
welchem je einer mittels Zapfen oder Bund in das Pumpenrotorgehäuse 10 und Motorrotorgehäuse 11
eingreift, bewegt sich in seiner inneren Bohrung ein Ventilkolben 26 zur Regelung der Saug- und
Druckwirkungen im Hubkanal 27. Ein durch zwei Druckfedern 29 beiderseits belasteter Ventilkolben
28 regelt den Zu- und Abfluß des Flüssigkeitsstromes für den Hubkanal 27 zur Verschiebung der
Pumpen- und Motorrotorgehäuse 10 und 11. Die
Schrauben 30 dienen zur Einstellung der Druckfedern 29 und zum Verschluß *des Kanals 31.
Abb. S zeigt den Längsschnitt durch eine Kraft- x fahrzeugantriebsachse und eingebautem Hydraulikgetriebe
nach dem Erfindungsgedanken mit automatischer und zusätzlicher Sonderschaltung für
Vor- und Rückwärtsgang. Dieses Hydraulikgetriebe besitzt für jede Laufradseite einen Pumpenrotor 4,
die beide auf einer gemeinsamen Welle 32 verkeilt sind. Fest mit der Welle 32 verbunden befindet
sich außerdem ein Kegelrad 33, dessen Antriebsritzel 34 mit seiner Antriebswelle 35 direkt vom
Motor aus, also ohne besonderes Getriebe, das Drehmoment einleitet. Auf der einen Seite des
Pumpenrotorgehäuses 10 führt sich im Trägergehäuse 36 ein Druckkolben 37 und auf der anderen
Seite ein Druckkolben 38 mit der Druckfeder 39, die mittels der in den. Ölleitungen 40 und 41 vorhandenen Flüssigkeit gesteuert werden. Der Ventil-
träger bildet hierbei eine Mittelwand 42 des Trägergehäuses 36, die auch die Hubkolben 25 mit den
Ventilkolben 26 und 28, wie in Abb. 4, trägt. In jeder äußeren. Hälfte des Trägergehäuses 36 bewegen
sich ein Motorrotorgehäuse 11 sowie die . 60 Rotorlamellen 8 und ein oder mehrere Zentrierringe
12, ähnlich wie in Abb. .1 bis 3. Durch den Motorrotor 5, welcher mit der Triebwelle 43 und
dem Laufrad 44 fest verbunden ist, wird die von der Pumpe erzeugte Drehbewegung zur Fortbewegung
des Fahrzeuges weitergeleitet. Der Schalthebel 45 mit dem angelenkten Kolben 46
dient mittels der Leitungen 47 und 48 zur hydraulischen nichtautomatischen Betätigung der. Kolben
37 und 38 bzw. des Pumpenrotorgehäuses 10. Diese hydraulische Betätigung kann auch durch eine
mechanische.ersetzt werden.
Die Arbeitsweise des Hydraulikgetriebes, das beispielsweise als Radnabe (Abb. 1 bis 4) und als
Antrieb einer Kraftfahrzeugachse (Abb. 5) dargestellt wird, ist wie folgt:
Eine Antriebskraft, die je nach der verlangten Leistungsgröße eine menschliche oder motorische
sein kann, greift bei der Radnabenausführung am Antriebsrad 22 (Abb. 1) oder beim Kraftfahrzeugachsantrieb
am Kegelrad 33 (Abb. 5) an und setzt die Pumpenrotoren 4 mit den Rotorlamellen 8 in
Drehbewegung. Die in die Gehäuse durch die Füll- bzw. Entlüftungsschraube 19 eingeführte Getriebeflüssigkeit
erhält zuerst eine der Druckkraft der Druckfedern 29 entsprechende Pressung, die
sich durch die Kanäle 49 und 50 in den Raum des Motorrotorgehäuses ii fortsetzt. Da jedoch in
diesem Augenblick durch den Druck der Feder 7 bzw. 39 das Motorrotorgehäuse 11 um E exzentrisch
außer Achsmitte 1 liegt und sich die Lamellen 8 im Motorrotor 5 konzentrisch zur Achsmitte
ι befinden, wirkt die unter Druck stehende Flüssigkeit als Verriegelung des Motorrotors 5
und hindert diesen so lange am Drehen, bis der sich steigernde Flüssigkeitsdruck durch den Kanal
50 die Druckkraft der Feder 29 überwindet, den Ventilkolben 28 in der Druckrichtung so weit vordrückt,
daß durch Öffnung des Hubkanals 27 der Ventilkolben 26 die Bohrung 51 des Hubkolbens 25
verschließt und den Hubkolben 25 mit dem Motorrotorgehäuse 11 unter Überwindung des Druckes
der Feder 7 hebt.
Die Exzentrizität E der Rotorlamellen 8 im Motorrotorgehäuse 11, die bis dahin ο war, wächst
bis auf das größtmögliche Maß E an und erzeugt damit das maximale Motordrehmoment. Da während
dieser Zeit auch der Druck im Pumpenrotorgehäuse 10 und auf den Ventilkolben 26 zu gleicher
Höhe angewachsen ist, verringert sich deren. Rotorlamellenexzentrizität E unter Überwindung des
Druckes der Feder 7 fast bis auf o, ohne jedoch genau ο zu erreichen, wobei das größte Pumpendrehmoment
erreicht wird. Sobald nun das Lastdrehmoment abfällt, wächst wieder die Exzentrizität
E der Rotorlamellen 8 im Pumpenrotorgehäuse 10 an, während die Exzentrizität der Rotorlamellen
8 im Motorrotorgehäuse 11 den Anfangszustand E = o erreicht. Diese Stellung der Rotorlamellen
8 im Motorrotorgehäuse 11 wird benötigt beim Stillstand oder als Ereilauf während des Auslauf
ens oder der Talfahrt des Fahrzeuges. Die Freilauffunktion entsteht dadurch, daß die Rotorlamellen
8 des Motorrotorgehäuses 11 konzentrisch zur Achse 1 stehen und in dieser Lage durch Gleichheit
sämtlicher Druck- und Saugräume ein Fördern von Flüssigkeit des in diesem Moment zur Pumpe
704/218
R 1024611163 c
gewordenen Motors verhindern. In diesem Fall werden die in den. einzelnen Zellen vorhandenen
Flüssigkeitsmengen dauernd im Kreise mdtgeführt, ohne in dem Saug- oder Druckraum des Pumpenrotorgehäuses
io Druck, zu erzeugen, wodurch ein Stillstand des Pumpenrotors 4 gewährleistet ist.
Soll nun bei diesem Freilauf, gebremst werden, so tritt bei der Radnabe sofortige Bremsung ein,
'·" wenn der Pumpenrotor 4 in entgegengesetzter Richtung
gedreht wird, was durch Rücktritt der Tretkurbel bei kleineren Bremsleistungen erfolgt. Bei
größeren Bremsleistungen, wie z. B. beim Abbremsen einer Kraftfahrzeughinterachse, wird die
Gegenläufigkeit des Bremsstromes dadurch erzeugt, daß die Bohrungsmitte des Pumpenrotorgehäuses
10 durch den im Trägergehäuse. 36 sich bewegenden Druckkolben 37 über die Achsmitte 1 mit den
Rotorlamellen 8 geschoben wird, ähnlich wie bei den bekannten statischen Hydraulikgetrieben. Die
Funktion der in Abb. 5 dargestellten hydraulischen Steuerung der Druckkolben 37 und 38 ist folgende:
In dem Vorratsraum des Steuergehäuses 52 nebst den Leitungen 47 und 48 sowie in den Druckkolbenräumen
53, 54, 55 und 56 befindet sich nur so viel
Bremsflüssigkeit, daß ein bestimmter Abstand A zwischen dem Druckkolben 38 und dem Pumpenrotorgehäuse
10 gewahrt bleibt. Der Abstand A entspricht etwa dem Exzentermaß E, das jedoch'
nicht ganz erreicht wird, um noch das größtmögliehe Drehmoment der Pumpe bei vollautomatischer
Regelung zu gewährleisten, da beim Exzentermaß E = O durch die gleiche Größe der Saug- und
Druckzellen der Pumpe eine Förderung der Flüssigkeit bekanntlich unterbleiben würde. Durch die
Druckfeder 39 auf den Druckkolben 38 steht die vorerwähnte Flüssigkeit unter Druck, der sich
auch auf den Druckkolben 37 fortpflanzt und damit das Pumpenrotorgehäuse 10 in seiner Stellung
hydraulisch verriegelt. Da Flüssigkeiten praktisch unkompressibel sind, bewirkt ein Druck zur Verschiebung
der Flüssigkeitssäule auch eine Verschiebung des Pumpenrotorgehäuses 10 in die gewünschte
durch den Schalthebel 45 und den Kolben 46 eingestellte Lage. So würde z. B. bei der Stellung
R des Handhebels Rechtslauf, bei der Stellung ο Leerlauf (Exzentrizität = o) und bei der
Stellung L Linkslauf erfolgen.
Die Bedienung des Schalthebels 45 kann zusätzlich auch während der vollautomatischen Regelung
vorgenommen werden, wobei beim größten Drehmoment der Abstand A überwunden wird und der
Druckkolben 38 am Pumpenrotorgehäuse 10 zum Anliegen kommt.
Die oben angeführte vollautomatische Drehmomentenregelung des Hydraulikgetriebes für
Kraftfahrzeugantriebsachsen od. dgl. erfüllt außerdem eine zweite Funktion, indem sie bei Kurvenfahrten
wie auch bei ungleichen Reifenrollradien als Ausgleichsgetriebe wie die bekannten Differentialgetriebe
wirkt, da die beiden Achshälften vollkommen voneinander getrennt arbeiten. Hierbei
treten die Ventil- 26, Druck- 37 und 38 und Hubkolben 25 sowie die Pumpen- 4 und Motorrotoren
5 mit ihren Gehäusen 10 und 11 genauso
in Tätigkeit, wie es beim Verändern der Drehmoment© geschildert wurde.
Claims (6)
1. Stufenloses Flüssigkeitsgetriebe, insbesondere für Fahrzeuge, wie Fahrräder, Motor-.räder
u. dgl. oder Kraftwagen, bestehend aus zwei hydraulisch miteinander gekoppelten Drehkolbenmaschinen
der Vielzellenbauart, mit einem zwischen diesen eingebauten Zwischenstück und mit zur Änderung der sichelförmigen Arbeitsräume
gegen die Wirkung von Federn verstellbar eingerichteten Statorgehäusen, bei dem sich
die Geschwindigkeit in Abhängigkeit vom Lastmoment unter gleichzeitiger umgekehrter Änderung
des Kraftmomentes selbsttätig einstellt, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellorgane
für die Statorgehäuse (10, 11) jeweils von einem in einer entsprechenden Zylinderbohrung (27)
im Zwischenstück (3) auf und ab gleitenden Hubkolben (25) gebildet werden, der mittels
eines am oberen Kolbenen.de vorgesehenen
Zapfens (25J an dem. zugeordneten" Statorgehäuse
(10, 11) angelenkt -ist, und daß ..die
Zylinderbohrungen (27) einerseits mit einem die erforderliche Druckflüssigkeit zur Beauf- go
■' schlagung der Hubkolben (25) führenden nach der Mitte des Zwischenstückes (3) zu gelegenen
Querkanal (31) und andererseits mit dem Innenraum des die beiden Drehkolbenmaschinen umschließenden
Getriebegehäuses (20 bzw. 36) verbunden sind (Abb. 1).
2. Stufenloses Flüssigkeitsgetriebe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem
Querkanal (31) ein beiderseits durch eine Feder (29) in einer mittleren Grundstellung gehaltener
und dabei die Mündung der Zylinderbohrung (27) verschließender Kolbenschieber (28)
angeordnet ist, welcher der Zufluß regelung der die Hubkolben (25) betätigenden jeweils nur
von einer der Drehkolbenmaschinen (Pumpe oder Motor) durch zwei Seitenkanäle (49) abgezweigten
Druckflüssigkeit dient, und daß die Hubkolben zwecks Druck- und etwaigen Leckverlustausgleiches
im Boden ein Rückschlagventil (26, 51) aufweisen (Abb. 4).
3. Stufenloses Flüssigkeitsgetriebe nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß
den Arbeitsräumen einer jeden Drehkolbenmaschine in Höhe der horizontalen Symmetrie-
achse der Statorgehäuse (10,11) in die Zylinderlauffläche
derselben hineingearbeitete nach dem Rotor (4, 5) hin offene Flüssigkeitskammern
(K, K1) zugeordnet sind, von denen diejenigen (K) des Motors an den dem Hubkolben (25)
des Motors zugehörenden Querkanal (31) und die (K1) der Pumpe an den dem Hubkolben (25)
der Pumpe zugehörenden Querkanal (31) angeschlossen und die des Motors mit jenen der
Pumpe durch mehrere das Zwischenstück (3) in seiner ganzen Tiefe durchdringende Kanäle (50)
parallel geschaltet sind (Abb. 2 und 3).
509 704/218
R10246II/63c
4· Stufenloses Flüssigkeitsgetriebe nach den Ansprüchen ι bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die zur Hubbegrenzung der Statorgehäuse (10,11) bekannterweise vorgesehenen Anschläge
als den Flüssigkeitskammern (K, K1) benachbarte,
an der Peripherie am Zwischenstück (3) angeordnete und über dessen Seitenflächen
hervorstehende, im wesentlichen rechteckige Nocken (23) ausgebildet sind, welche in entsprechende
Nuten (24) am Außenmantel der Statorgehäuse eingreifen (Abb. 2 und 3).
5. Ausführungsform eines stufenlosen Getriebes nach den Ansprüchen 1 bis 4 für Fahrräder,
Motorräder u. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß das bekannterweise feststehende Zwischenstück (3) auf der starren Radachse (1)
befestigt ist und das in an sich bekannter Weise umlaufende Getriebegehäuse von der Radnabe
(20) mit den angeschlossenen Speichen gebildet wird, wobei die Kupplung des Motors (5, 11)
vom Getriebe mit der Radnabe durch Mitnehmerbolzen (18) im Nabendeckel (16) erfolgt
(Abb. i). '
6. Ausführungsform eines stufenlosen Ge- «5 triebes nach den Ansprüchen 1 bis 4 für Kraftwagen
u. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß auf jeder Seite des die hinteren oder vorderen oder
sämtliche Radsätze antreibenden Kegelrädgetriebes bzw. Differentials (33, 34) je ein
Flüssigkeitsgetriebe angeordnet ist, und zwar jeweils in einem besonderen mit dem Zwischenstück
(3) vereinigten bekannterweise feststehenden Getriebegehäuse (36), und daß das selbsttätig
verstellbare Statorgehäuse (10) der Pumpe eines jeden Getriebes zusätzlich noch unter der
Einwirkung eines vom Fahrer manuell zu bedienenden an sich bekannten Flüssigkeitsgestänges (47, 48) steht, dessen von der einen
Seite (54) des Gebers (46, 52) her beaufschlagter Arbeitskolben (38) durch Zwischenschaltung
einer auf dem Statorgehäuse (10, 11) ruhenden
Feder (39) in einem nahezu der Exzentrizität (-E) der Drehkolbenmaschinen entsprechenden
Maß (A) nachgiebig ausgebildet ist, um auf diese Weise die für Rechts- oder Linksdrehung
oder Leerlauf des Getriebes jeweils erforderlichen Arbeitsräume der Pumpen (4, 10) einstellen
zu können (Abb. 5).
Angezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 482258, 848733; USA.-Patentschrift Nr. 2 099 630.
Deutsche Patentschriften Nr. 482258, 848733; USA.-Patentschrift Nr. 2 099 630.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 509 704/218 4.56
Family
ID=
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2258617C2 (de) | Hydromechanische Antriebs- und Lenkungsübertragung | |
| DE102007063360B4 (de) | Hydraulikanordnung für eine kraftbetätigte Stelleinheit | |
| WO1996023670A1 (de) | Antriebsvorrichtung, insbesondere radantrieb für kettenfahrzeuge | |
| EP2004996A1 (de) | Hydrostatische kolbenmaschine mit drehbarer steuerscheibe | |
| EP1776525B1 (de) | Hydrostatischer kreiskolbenmotor | |
| DE102005060990A1 (de) | Antrieb und hydrostatische Kolbenmaschine mit Rückgewinnung von Bremsenergie | |
| DE4022839C2 (de) | Ausgleichsgetriebe der Umlaufräderbauart mit einer Kupplungsvorrichtung zur Begrenzung der Relativdrehzahlen der ausgangsseitigen Getriebeglieder | |
| DE69717211T2 (de) | Zugkraftverteiler für Kraftfahrzeuge | |
| DE2756658A1 (de) | Variable geschwindigkeitstransmission | |
| DE1500389A1 (de) | Stufenlos regelbares hydrostatisches Getriebe | |
| DE4128606A1 (de) | Vierrad-antriebskraft- uebertragungsvorrichtung fuer fahrzeuge | |
| DE3441076A1 (de) | Kraftuebertragungsvorrichtung fuer vierradgetriebene kraftfahrzeuge | |
| DE950431C (de) | Stufenloses Fluessigkeitsgetriebe, insbesondere fuer Fahrzeuge, wie Fahrraeder, Motorraeder u. dgl. oder Kraftwagen | |
| EP2370287B1 (de) | Getriebeanordnung | |
| DE10253384A1 (de) | Differentialgetriebe | |
| DE102015002338A1 (de) | Fahrradantrieb mit Hydrauliksystem | |
| DE10143794C1 (de) | Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine | |
| DE3402710A1 (de) | Hydraulische kreiskolbenmaschine | |
| DE69006918T2 (de) | Hydraulische Kupplung. | |
| DE102012021554A1 (de) | Hydrostatischer Antrieb | |
| DE4010764A1 (de) | Regelbares-dreiwellen-hygrostatisches- differential-planeten-getriebe | |
| DE1550769C3 (de) | Hydrostatisches Wechsel- und Wendegetriebe | |
| DE68909193T2 (de) | Hydraulisch betriebenes Getriebe. | |
| DE625229C (de) | Umlaufraedergetriebe, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge | |
| DE4139422A1 (de) | Hydraulisches antriebs- und bremssystem |