NL1012163C2 - Hydraulische Zahnradmaschine. - Google Patents

Description

Titel: Hydraulische tandwielmachine

De uitvinding heeft betrekking op een hydraulische tandwielmachine zoals een pomp of een motor, in het bijzonder een tandwielpomp met binnenvertanding, een tandwielpomp met buitenvertanding of dergelijke.

5 Dergelijke hydraulische tandwielmachines zijn bijvoorbeeld bekend uit DE-A-2942417. Bij deze pompen wordt de aandrijving gerealiseerd door een afzonderlijke as, die door een aandrijfmotor wordt aangedreven. Dit heeft het nadeel, dat een extra element moet worden toegepast en dat 10 een grotere behoefte aan inbouwruimte bestaat.

Doel van de uitvinding is het verschaffen van een hydraulische tandwielmachine, die een geringe elementen-omvang heeft en die zo veel mogelijk inbouwruimtebesparend is uitgevoerd.

15 Dit wordt bij hydraulische tandwielmachines volgens de uitvinding bereikt, doordat een centrale lagerhuis voor het lageren van het tweede tandwiel, zoals een rondsel, aanwezig is en de lagerbuis een aandrijfas van een motorvoertuigaandrijving opneemt en deze aandrijfas door 20 middel van een lager radiaal tussen as en lagerbuis in de lagerbuis gelagerd is opgenomen. De lagering dient voor het radiaal lageren van het pomptandwiel enerzijds en de aandrijfas anderzijds.

Daarbij is het doelmatig, wanneer de aandrijfas de 25 aandrijfingangsas is. Bij een verder uitvoeringsvoorbeeld kan het doelmatig zijn, wanneer de aandrijfas de aandrijf-uitgangsas is. Ook kan het bij een verder uitvoeringsvoorbeeld voordeelbiedend zijn, wanneer de as een tussenas is, zoals bijvoorbeeld een hulpas. De motorvoertuig-30 aandrijving kan daarbij een tandwielaandrijving, zoals een aandrijving met rechte tandwielen of een planetenstelsel-aandrijving zijn. Evenzo kan de motorvoertuigaandrijving een traploos instelbare aandrijving, zoals een kegel-schijvenriemaandrijving zijn.

: ' ''' . 7 v» 2

Daarbij is het bijzonder doelmatig, wanneer het rondsel, zoals een tandwiel met buitenverfanding, door de aandrijfas wordt aangedreven.

Doelmatig is het wanneer het. ene tandwiel, zoals het 1 i 5 rondsel, draaivast is verbonden met een ringvormig element, dat voorzien is van een binnenvertajnding, die in een buitenvertanding van de aandrijfas grijpt.

Het is bijzonder voordeelbiejdend, wanneer tussen de aandrijfas en de lagerhuis een afdichting, zoals een 10 afdichtring, is aangebracht. ;

Verder is het doelmatig, wareneer het huis van de tandwielmachine of pomp bevestigd is aan een aandrijfhuis. Daarbij is het bij een uitvoerings-vjOorbeeld voordeel-biedend, wanneer het huis van de tandwielmachine aan de 15 binnenzijde van het aandrijfhuis i$ aangebracht. Bij een verder uitvoeringsvoorbeeld is het doelmatig, wanneer het huis aan de buitenzijde van het aapdrijfhuis is aangebracht.

Verder is het bijzonder doelmatig, wanneer tussen as 20 en huis van de aandrijving een afdichting is aangebracht.

Ook is het voordeelbiedend,;wanneer het lager, zoals een glijlager of in het bijzonder een walslager, door middel van een smeermiddeltoevoer in verbinding staat met het smeermiddel van de pomp of de Aandrijving. Daarbij is 25 het doelmatig, wanneer de voeding fret smeermiddel plaatsvindt via een verbinding, zoels een boring of een kanaal, welke verbinding tussen een met smeermiddel gevulde ruimte en het lager is uitgevoerd pf zich daartussen uitstrekt. Evenzo is het doelmatig', wanneer de 30 smeermiddeltoevoer via een kanaal yan het lager naar een ruimte met smeermiddel is gerealiseerd.

Overeenkomstig de uitvinding is het bijzonder doelmatig, wanneer de aandrijfas, zoals een aandrijf-ingangsas of een aandrijfuitgangsaS, axiaal door de 35 lagerhuis heen grijpt en aan de ene zijde werkzaam is gekoppeld met in de aandrijving aajngebracht i 3 schakelelementen en aan de andere zijde voorzien is van een aandrijvende verbinding, zoals bijvoorbeeld via een vertanding.

Aan de hand van de figuren wordt de uitvinding bij 5 wijze van voorbeeld en zonder beperking voor de algemene gedachte nader toegelicht. Daarbij toont: figuur 1 een tandwielmachine zoals een pomp, in doorsnede, 10 figuur 2 een tandwielmachine zoals een pomp, in doorsnede, figuur 3 een tandwielmachine volgens de uitvinding in doorsnede, figuur 4 een tandwielmachine volgens de uitvinding 15 in halve doorsnede, en figuur 5 een aandrijving.

De figuren 1 en 3 tonen een tandwielmachine 1, zoals een pomp, waarbij een hol wiel 2 met binnenvertanding en 20 een rondsel 3 met buitenvertanding draaibaar zijn opgesteld en gelagerd in een boring 4 van een huis 5. Het rondsel 3 is door middel van een lagerhuis 6 draaibaar gelagerd binnen het huis 5. Door de lagerhuis grijpt een as 7, zoals een aandrijfas, heen. De aandrijfas 7 is voorzien van een 25 verbindingselement 8, zoals een in hoofdzaak ringvormig flenselement, dat draaivast is verbonden met de aandrijfas 7 en evenzo draaivast is verbonden met het rondsel 3, zodat bij draaiing van de aandrijfas 7 het rondsel 3 aandrijfbaar is.

30 Het flenselement 8 is radiaal binnenwaarts voorzien van een vertanding 8a of van tenminste afzonderlijke uitsteeksels, die grijpen in een tegenvertanding 9 of corresponderende uitsparingen van de as 7. Radiaal buitenwaarts is het flenselement 8 voorzien van een 35 buitenvertanding 8b of uitsteeksels, die in een corresponderende binnenvertanding 10 of uitsparingen van 4 het rondsel 3 grijpen. Bij voorkeur: zijn tenminste twee, respectievelijk drie uitsteeksels 8b aanwezig, die in corresponderende opneemruimten van het rondsel grijpen.

Tussen het rondsel 3 en de lagerhuis 6, die in wezen 5 draaivast in het aandrijf huis is aangebracht, is een lagering 11, zoals een walslagering of glijlagering, aangebracht, waarbij de walslichamen van de walslagering direct over de buitenomtrek van de lagerbuis 6 lopen. Daartoe is de lagerbuis 6 bij voorkeur gehard.

10 De aandrijfas 7 is door midcjel van het lager 2 radiaal binnen de lagerbuis 6 gelagerd, waarbij ook in dit toepassingsgeval de walslichamen van het lager direct op de binnenmantel van de lagerbuis loper). Zodoende vormt de lagerbuis zowel radiaal binnen als ook radiaal buiten de · 15 loopvlakken van de lagerwalslichamen. De lagerbuis 6 dient als lagerplaats voor de aandrijfas 7 of voor een de aandrijfas lagerend lager 12. Voordeelbiedend is het lager 12 als walslager, zoals een rollenlager of een naaldlager uit te voeren. Ook kan het lager 12 bij een ander 20 uitvoeringsvoorbeeld als glijlager:zijn uitgevoerd.

Bij de opstelling van dit lager 12 is het doelmatig, wanneer het lager is opgenomen in een gleuf 7b, zoals een omtreksgleuf, van de as 7.

Bijzonder voordeelbiedend is het, wanneer het lager 25 12 in het radiale gebied van de pomp, in het bijzonder van de tandwielen van de pomp is aangebracht. In dit geval kan het lager 12 radiaalkrachten van de pomp radiaal naar binnen toe opnemen, die een tenminste dynamische vervorming van de lagerbuis 6 kunnen bewerkstelligen. Daardoor worden 30 de dynamische radiaalkrachten van de pomp door de in de regel massieve aandrijfas opgevangen.

Voordeelbiedend bij deze uitvoeringsvorm is, dat de pomp geen extra aandrijfas nodig beeft. De aandrijving vindt plaats via de aandrijfas. Bij een aantal 35 voordeelbiedende uitvoeringsvormen kan de aandrijfas zodanig worden gelagerd, dat deze aan de zijde van de pomp : : i 5 geen extra lagering nodig heeft. In deze gevallen is de lagering door middel van het lager 12 en de buis 6 de enige aan de motorzijde of pompzijde gelegen lagering van de as.

De smeermiddeltoevoer, zoals een smeerolietoevoer, 5 van het lager 12 wordt door een verbinding van de lagerruimte met een drukruimte 13 in de aandrijving bereikt. Deze verbinding vindt plaats doordat de afdichting, zoals de afdichtring 14, die voor het afdichten van de draaidoorvoer wordt toegepast, zodanig wordt 10 aangebracht, dat het lager en de drukruimte 13 onderling in verbinding staan en de afdichting 14 niet is aangebracht tussen de drukruimte 13 en het lager 12. Daartoe is de afdichtring opgenomen in een omtreksgroef van de as 7 en tegen de lagerhuis op de binnenzijde belast. De afdichting 15 14 is axiaal aangebracht tussen de lagering 13 en de flens 8.

De afdichting 15, zoals een radiaal asafdichtring, dicht de as van de aandrijving ten opzichte van het aandrijfhuis af.

20 De pomp met huis 5 is op voordeelbiedende wijze meerdelig uitgevoerd en bestaat tenminste uit twee axiale platen 20, 21 en een centraal huisdeel 5 met de boring 4. Deze constructieelementen begrenzen de binnenruimte van de pomp, waarin de tandwielen zijn aangebracht en dichten deze 25 tot op aansluiting 22 en afvloei 23 af. Voor de aansluiting (toevoer) en afvloeiing (afvoer) zijn kanalen 24, 25 aanwezig in het aandrijfhuis 40.

De ene axiale plaat 20 is op voordeelbiedende wijze opgenomen in een verdieping 90 van het aandrijfhuis 40 of 30 het aandrijfhuisdeksel, waarbij het pomphuis 5 ten opzichte van de axiale plaat 20 terugwijkt. Daardoor wordt bereikt, dat het aandrijfhuis in dit gebied bij een vaste, vooraf bepaalde axiale inbouwruimte een hogere wanddikte heeft, die op doelmatige wijze de vastzetschroefdraad voor het 35 bevestigen van de pomp 5 draagt, die evenwel in de figuur niet is weergegeven.

6

Bijzonder voordeelbiedend is. het wanneer de axiale platen 20, 21 door middel van tenmipste twee stiften 91, 92 gefixeerd zijn in het pomphuis 5 en/of in het aandrijfhuis ; 40. Deze stiften grijpen bijvoorbeeld in boringen van de , 5 axiale platen en het huis. Door de ,'fixering wordt een I buitenwaarts verplaatsen of verdraaien van de axiale platen door de wrijvingskrachten verhinderd.

Voordeelbiedend is het ook, wanneer tenminste een axiale plaat 230, 231 axiaal is gefixeerd in het gebied van , 10 de meenemer 202 en het tegenlager 3!2, zie figuren 3 en 4.

Tussen de beide vertandingenj van het holle wiel 2 met binnenvertanding en het rondsel 3 met buitenvertanding = is een sikkelvormige holle ruimte 4j gevormd, waarin : tenminste een vulstuk 31 of een gecfeeld vulstuk met de , 15 vulstukdelen is aangebracht, dat aanligt tegen of steun neemt op een vulstift 32.. De vulstoft loopt door de ruimte 4 en is bij voorkeur in de axiale platen, op voordeelbiedende wijze in boringen, opgenomen. Tussen de vulstukken is op voordeelbiedende wijze een afdichtelement 20 33 aangebracht.

Het pomphuis 5 is bevestigd aan het aandrijfhuis 40, bijvoorbeeld door schroeven. Tussen het pomphuis en het j aandrijfhuis is tenminste een afdichting 41 aangebracht.

; Voor het bevestigen van niet weergégeven boringen in het 25 pomphuis, waar de schroeven doorheen reiken, die in schroefdraadgaten in het aandrijfhuis zijn geschroefd. Daardoor hoeft het aandrijfhuis 40 niet vanwege bevestigingsboringen te worden afgedicht.

De aandrijfas is op voordeelbiedende wijze de 30 aandrijfingangsas, aangezien deze öp doelmatige wijze met hoger toerental draait als de aangedreven as. Voordeelbiedend is het daarbij, wanneer de aandrijfingangsas voorzien is van een vertanding 7a,, waarmee deze aan de aandrijfzijde is aangesloten op eeh aandrijfmotor, en deze 35 vertanding buiten het aandrijfhuis| 40 ligt.

f ·; ' 1 ·'· 1 ? \ i 7

In figuur 3 is een verdere uitvoeringsvariant weergegeven, waarbij de lagering 52 axiaal is aangebracht tussen de dichting 51 en de flens of het koppelelement 53, waarbij de flens 53 axiaal tussen de afdichting 54 en de 5 lagering 52 is aangebracht. Voor de smeermiddeltoevoer is vanuit de lage druk/hoge drukruimte 56 van de pomp een kanaal 57 in het huis 5 en een kanaal 58 in de lagerhuis 59 aanwezig, zodat het lager met de bij voorkeur lage drukruimte in verbinding staat. Het koppelelement 53 is op 10 voordeelbiedende wijze axiaal gefixeerd tussen een axiale plaat 20 en een rondsel 3.

Bijzonder voordeelbiedend bij een uitvoeringsvorm volgens de uitvinding is, dat van pompaandrijving 7 uitgaande dwarskrachten door de lagerhuis 6 kunnen worden 15 opgenomen.

Figuur 4 toont een. halve doorsnede van een pomp 201, zoals een tandwielmachine, waarbij de flens 202 in tegenstelling tot bij de uitvoeringsvoorbeelden volgens de figuren 1 tot 3 niet schijfvormig maar met een I-vormige 20 doorsnede is uitgevoerd. De flens 302 is voorzien van een zich in radiale richting uitstrekkend gebied 202a, dat radiaal buitenwaarts in een vertanding of uitsparingen van het rondsel 203 grijpt. Verder is de flens voorzien van een zich in axiale richting uitstrekkend gebied 202b, waarbij 25 tussen dit gebied 202b en het huis 210 een afdichting 211 is aangebracht, zoals bijvoorbeeld een radiaalas-afdichtring. Aan het axiaal van het gebied 202a afgekeerde einde van de flens 202 is een binnenvertanding 202c aangebracht, die in een vertanding van de in de buis 204 30 opgenomen, niet weergegeven aandrijfas grijpt. De vertanding 202c bevindt zich zodoende niet in de door de afdichting 211 afgedichte ruimte, zoals in figuur 4 weergegeven.

Het de pomp 201 dragende aandrijfhuis 210 is 35 uitgevoerd als een aandrijfdeksel, dat op het eigenlijke aandrijfhuis is vastgezet met bevestigingsschroeven.

8

Daartoe zijn de schroefopeningen 220 aanwezig, die radiaal buitenwaarts in het deksel zijn aangebracht.

Voordeelbiedend is het wanneïer de lagerhuis 204 in het pomphuis 205 zodanig is ingeper|st, dat het aanligvlak , 5 tussen huis en lagerhuis is afgediqht. Dit kan eventueel , ook worden afgedicht met een afdichting.

De in figuur 4 deels weergegeven uitvoeringsvariant ï - van een traploosinstelbare kegelscHijfriemaandrijving omvat een aan de aandrijfzijde van de aandrijfas A draaivast 10 aangebracht schijvenpaar, zoals eerj. schijvenstel, 101 en een op de aangedreven as B draaivaqt aangebracht schijvenpaar 102. Elk schijvenpaar heeft e<*n axiaal beweegbaar schijf deel, zoals een kegelschijf ]j.01a en 102a en telkens een axiaal vast schijfdeel, zoals hen kegelschijf, 101b en , 15 102b. Tussen de beide schijvenpareh is voor de koppeloverdracht een eindloos aandrijforgaan in de vorm van een ketting of een band 103 aanwezig.

In de bovenste helft van de betreffende weergave van het bedoelde schijvenpaar 101, 102 is telkens de relatieve 20 axiale stand tussen de corresponderende schijfdelen 101a, 101b, respectievelijk 102a, 102b getoond, die overeenkomt i met de grootste vertragingsoverbrehging van de aandrijving (underdrive), terwijl in de onderste helft van die 3 weergaven die relatieve positie tuisen de corresponderend 25 opgestelde schijfdelen 101a, 101b :jresPectievelijk 102a, 102b is getoond, die overeenkomt m£t de grootste _ versnellingsoverbrenging (overdrive).

Het schijvenpaar 101 is in axiale richting onder spanning te brengen via een stelorgaan, zoals een 30 stelmiddel, 104, dat is uitgevoerd, als zuiger- /cilindereenheid. Het kegelschijvehpaar 102 is op soortgelijke wijze via een stelorgaan, zoals een stelmiddel, 105, dat eveneens is uitgevoerd als zuiger-/cilindereenheid, axiaal onder spanning te brengen ten 35 opzichte van de ketting 103. In de drukruimte 106 van de zuiger-/cilindereenheid 105 is een; door een schroefveer ( 9 gevormde krachtaccumulator 107 aanwezig, die het axiaal beweegbare schijfdeel 102a dringt in de richting van het axiaal vaste schijfdeel 102b. Wanneer de ketting 103 zich aan de aangedreven zijde in het radiaal binnengelegen 5 gebied van het schijvenpaar 102 bevindt, is de door de krachtaccumulator 107 geleverde spankracht groter dan wanneer de ketting 103 zich in het grotere diametergebied van het schijvenpaar 102 bevindt. Dit betekent dus, dat met toenemende versnellingsoverbrenging van de aandrijving de 10 door de krachtaccumulator 107 geleverde voorspankracht toeneemt. De schroefveer 107 neemt enerzijds direct steun op het axiaal beweegbare schijfdeel 102a en anderzijds op een de drukruimte 106 begrenzend, potvormig en met de aangedreven as B star verbonden constructieelement 108.

15 Wat de werking betreft parallel geschakeld aan de zuiger-/cilindereenheden .104, 105 is telkens een verdere zuiger-/cilindereenheid 110, 111 aanwezig, die dienen voor het wijzigen van de overbrenging van de aandrijving. De drukkamers 112, 113 van de zuiger-/cilindereenheden 110, 20 111 kunnen afwisselend corresponderend aan de vereiste overbrengverhouding met drukmiddel worden gevuld of daarvan worden ontdaan. Hiertoe kunnen de drukkamers 112, 113 corresponderende vereisten oftewel verbonden worden met een drukmiddelbron, zoals een pomp, oftewel met een 25 afvoerleiding. Bij een wijziging van de overbrenging wordt derhalve een van de drukkamers 112, 113 met drukmiddel gevuld, derhalve het volume daarvan vergroot, terwijl daarentegen de andere drukkamer 113, 112 tenminste deels wordt geledigd, derhalve het volume daarvan wordt 30 verkleind. Deze afwisselende drukbelasting respectievelijk ontlasting van de drukkamers 112, 113 kan plaatsvinden door middel van een corresponderende klep. Wat betreft de uitvoering en werking van een dergelijke klep wordt in het bijzonder verwezen naar de reeds genoemde stand van de 35 techniek.

10

Voor het opwekken van een tepminste koppel-afhankelijke druk is een koppelvoeler 114 aanwezig, die gebaseerd is op een hydromechanisch; principe. De koppelvoeler 114 draagt het via eenj aandrijf tandwiel of 5 aandrijfrondsel 115 ingevoerde koppel over op het kegelschijvenpaar 101. Het aandrij^tandwiel 115 is via een walslager 116 gelagerd op de aandrijfas A en is via het in vorm aansluiten respectievelijk eep vertanding 117 draaivast verbonden met de ook axiaal op het 10 aandrij f tandwiel 115 steunnemende rjokkenschi j f 118 van de , koppelvoeler 114. De koppelvoeler 114 omvat de axiaal stationaire nokkenschijf 118 en eeii axiaal verplaatsbare . nokkenschijf 119, die elk voorzien:zijn van oploopbanen, waartussen zich spreidlichamen in de vorm van kogels 120 15 bevinden. De nokkenschijf 119 is axiaal verplaatsbaar over de aandrijfas A, doch draaivast teijl· opzichte daarvan aangebracht. Hiertoe is de nokkenschijf 119 voorzien van een axiaal van de kogels 120 afwijzend radiaal buitengelegen gebied 119a, dat een vertanding 119b draagt, 20 die samenwerkt met een tegenvertanding 121a van een met de aandrijfas A zowel axiaal als ook in omtreksrichting vast verbonden constructieelement 121. pe vertanding 119b en de tegenvertanding 121a zijn daarbij ten opzichte van elkaar zodanig uitgevoerd, dat in axiale verplaatsing tussen de 25 constructieelementen 119 en 121 mogelijk is.

De constructieelementen van de koppelvoeler 114 begrenzen twee drukruimten 122, 123. De drukruimte 122 wordt begrensd door een met de aandrijfas A star verbonden ringvormig constructieelement 124 alsmede door, door de 30 nokkenschijf 119 gevormde respectievelijk gedragen gebieden respectievelijk constructieelementen 125, 126. De ringvormige drukruimte 123 is praktisch radiaal buiten de ringvormige drukruimte 122 doch axiaal ten opzichte van de laatste versprongen aangebracht, pe tweede drukruimte 123 35 wordt eveneens begrensd door het ringvormige constructieelement 124 evenals dopr het met het laatste i 11 vastverbonden hulsvormige constructieelement 121 en verder door het met de nokkenschijf 119 vast verbonden ringvormige constructieelement 125, dat axiaal verplaatsbaar is en zuigervormig werkt.

5 De ingangsas A, die de koppelvoeler 114 en het kegelschijvenpaar 101 draagt, is aan de zijde van de koppelvoeler via een naaldlager 127 en aan de van de koppelvoeler 114 afgekeerde zijde van het kegelschijvenpaar 101 via een de axiale krachtenopnemend kogellager 128 en 10 een voor de radiale krachten bedoeld rollenlager 129 in een huis 130 gelagerd. De aangedreven as B, die het aangedreven schijvenpaar 102 draagt, is op de aan het de stelorganen 105 en 111 grenzende einde gelagerd via een dubbelkegelrollenlager 131, dat zowel radiale krachten als 15 ook de in beide axiale richtingen optredende axiale krachten opvangt, en is op de van de stelorganen 105, 111 afgekeerde zijde van het schijvenpaar 102 in het huis 130 gelagerd via een rollenlager 132. De aangedreven as B draagt aan zijn van de stelorganen 105, 111 afgekeerde 20 einde een kegeltandwiel 133, dat bijvoorbeeld werkzaam is verbonden met een differentieel.

Voor het opwekken van de via de koppelvoeler 114 tenminste koppelafhankelijk gemoduleerde druk, die voor het onder spanning brengen van de kegelschijfriemaandrijving is 2 5 vereist, is een pomp 134, Pj aanwezig, die via een in de aandrijfas A aangebracht holle buis 135 met tenminste twee kamers, die in tenminste een radiaal kanaal 136 uitmondt, met de drukruimte 122 van de koppelvoeler 114 in verbinding staat. De pomp 134 is verder via een verbindingsleiding 137 30 verbonden met de drukkamer 106 van de zuiger-/cilinder-eenheid 105 bij het tweede schijvenpaar 102. De verbindingsleiding 137 mondt in een in de aangedreven as B aangebrachte holle buis 138 met tenminste twee door ruggen gevormde kamers, die wederom via tenminste een radiaal 35 lopend kanaal 139 met de drukkamer 106 is verbonden.

12

De drukruimte 122 van de kopjpelvoeler 114 is via de ten opzichte van de doorsnede volgejns figuur 5 in omtreksrichting versprongen en zodcjende met een onderbroken lijn weergegeven kanaal 140 verbonden met de drukkamer 109 5 van de zuiger-/cilindereenheid 104.[ Het kanaal 140 is aangebracht in het star met de as 4 verbonden ringvormige constructieelement 124. Via het karjaal 140 is derhalve steeds een verbinding aanwezig tussen de eerste drukruimte . 122 en de drukkamer 109. In de aancfrijfas A is verder 10 tenminste een afvoerkanaal 141 aangebracht, dat in verbinding staat met de drukruimte!122 respectievelijk daarmee in verbinding brengbaar is;en waarvan de afvoerdoorsnede afhankelijk van tenminste het overgedragen koppel is te wijzigen. Het afvoerkanaal 141 mondt uit in 15 een centrale boring 142 van de as A die wederom verbonden kan zijn met een leiding,, via welke de uit de koppelvoeler 114 wegstromende olie, bijvoorbeeld voor het smeren van constructieelementen, naar de betreffende plaats kan worden geleid. De axiaal verplaatsbare op^oopbanen-20 respectievelijk nokkenschijf 119, die axiaal verschuifbaar op de aandrijfas A is gelagerd, vojrmt met het binnengebied 126a een met het afvoerkanaal 141 pamenwerkend sluitgebied, dat afhankelijk van tenminste het heersende koppel het afvoerkanaal 141 meer of minder kap afsluiten. Het 25 sluitgebied 126a vormt zodoende in: verbinding met het afvoerkanaal 141 een klep respectievelijk een smoorplaats. Tenminste afhankelijk van het tussen de beide schijven 118, 119 heersende koppel wordt via de als stuurzuiger werkzame schijf 119 de afvoeropening respectievelijk het 30 afvoerkanaal 141 corresponderend geopend of gesloten, waardoor een tenminste met het heejrsende koppel corresponderende, door de pomp 134' opgelegde druk in tenminste de drukruimte 122 wordt opgewekt. Aangezien de drukruimte 122 in verbinding staat met de drukkamer 109 en 35 via de kanalen respectievelijk leidingen 135, 136, 137, 138 : · '/ i ' ‘i ' ·> <. i - - i 13 en 139 ook met de drukkamer 106, wordt ook in deze kamers 109, 106 een corresponderende druk opgewekt.

Als gevolg van de parallelschakeling van de zuiger-/cHindereenheden 104, 105 met de zuiger-/cilindereenheden 5 110, 111 worden de op de axiaal verschuifbare schijven 101a, 102a door de middels de koppelvoeler 114 geleverde druk opgewekte krachten opgeteld bij de krachten die ook deze schijven 101a, 102a inwerken ten gevolge van de in de kamers 112, 113 aanwezige druk voor het instellen van de 10 overbrenging van de aandrijving.

Het toevoeren van drukmiddel aan de drukkamer 112 vindt plaats via een in de as A aangebracht kanaal 143, dat via een radiale boring 144 in verbinding staat met een in de as A aangebrachte ringvormige gleuf 145. Van de 15 ringvormige gleuf 145 gaat tenminste een in het ringvormige constructieelement 124 aangebracht kanaal 146 uit, dat een verbinding vormt met de in het hulsvormige constructieelement 121 aangebrachte radiale doorlaat 147, die uitmondt in de drukkamer 112. Op soortgelijke wijze 20 wordt ook olie toegevoerd aan de drukkamer 113, en wel via het om het kanaal 138 heen gelegde kanaal 148, dat via radiaal lopende verbindingskanalen 149 communiceert met de drukkamer 113. De kanalen 143 en 148 worden vanuit een gemeenschappelijke drukbron onder tussenschakeling van 25 tenminste een klep 150 via verbindingsleidingen 151, 152 gevoed. De met de klep 150 respectievelijk het klepsysteem 150 in verbinding staande drukbron 153 kan door een separate pomp worden gevormd doch ook door de reeds aanwezige pomp 134, waarbij dan een corresponderend volume-30 respectievelijk drukverdelingssysteem 154, dat meerdere kleppen kan omvatten, vereist is. Deze alternatieve oplossing is met streeplijnen weergegeven.

De bij het belasten met druk wat de werking betreft evenwijdig aan de drukruimte 122 geschakelde drukruimte 123 35 is in de in de bovenste helft van de weergave van het kegelschijvenpaar 101 getoonde relatieve stand van de 14 afzonderlijke constructieelementen gescheiden van een drukmiddeltoevoer, en wel, omdat dej met de drukruimte 123 in verbinding staande kanalen respectievelijk boringen 155, 156, 157, 158, 159, 160 niet in verbinding staan met een 5 drukmiddelbron, zoals in het bijzorjder de pomp 134. Door de positie van de axiaal verschuifbar^ schijf 101a is de radiale boring 160 volledig geopend, zodat de ruimte 123 wat de druk betreft volledig is ontjlast. De als gevolg van het over te dragen koppel door de koppelvoeler op de nokken 10 respectievelijk nokkenschijf 119 uitgeoefende axiaalkracht wordt slechts via het zich in de drukruimte 122 opbouwende drukoliekussen opgevangen. Daarbij is de in de drukruimte 122 heersende druk des te hoger naér mate het over te dragen koppel groter is. Deze druk wordt, zoals reeds 15 vermeld, gestuurd via de als smoorlflep werkzame gebieden 126a en afvoeropening 141.

Bij een wijziging van de versnellingsoverbrenging wordt de kegelschijf 101a naar rechts in de richting van de kegelschijf 101b verplaatst. Dit bewerkstelligt bij het 20 kegelschijvenpaar 102 dat de kegelèchijf 102a zich axiaal verwijderd van de axiaal stationaire kegelschijf 102b.

- Zoals reeds vermeld, zijn in de bovenste helften van de weergave van de kegelschijvenparen, 101, 102 de relatieve standen tussen de schijven 101a, 101b en 102a, 102b . 25 weergegeven, die corresponderen met de extreme stand voor een vertragingsoverbrenging, terwijl in de onderste helften van deze weergave de relatieve standen tussen de corresponderende schijven 101a, 10|Lb en 102a, 102b zijn getoond, die corresponderen met de: andere extreme stand van 30 de schijven 101a, 101b en 102a, 10j2b ten opzichte van elkaar voor een versnellingsoverbrenging.

Om van de in de bovenste helften van de weergave van de kegelschi jvenparen 101, 102 get;oonde overbrengverhouding over te gaan naar de in de corresponderende onderste helft 35 getoonde overbrengverhouding wordt! door corresponderende sturing van de klep 150 de drukkarcjer 112 overeenkomstig 101 5 ; 3 .5 15 gevuld en de drukkamer 113 overeenkomstig geledigd respectievelijk wat volume betreft verkleind.

De axiaal verplaatsbare kegelschijven 101a; 102a zijn met de daarbij behorende as A respectievelijk B 5 telkens via een verbinding 161, 162 door middel van vertandingen draaivast gekoppeld. De door een binnenvertanding op de schijven 101a, 102a en een buitenvertanding op de assen A en B gevormde draaivaste verbindingen 161, 162 maken een axiale verschuiving van de 10 schijven 101a, 102a op de corresponderende as A, B mogelijk.

De in de bovenste helft van de weergave van het aandrijvende schijvenpaar 101 met een streeppuntlijn weergegeven stand van de axiaal verplaatsbare schijf 101a 15 en de ketting 103 correspondeert met de zo hoog mogelijke versnellingsoverbrenging van de aandrijving. De met een streeppuntlijn weergegeven positie van de ketting 103 van het schijvenstel 101 behoort bij de met getrokken lijnen weergegeven weergave van de ketting 103 van het 20 schijvenstel 102.

De in de onderste helft van de weergave van het aangedreven schijvenstel 102 met een streeppuntlijn weergegeven positie van de axiaal verplaatsbare kegelschijf 102a en de ketting 103 correspondeert met de zo groot 25 mogelijke vertragingsoverbrenging van de aandrijving. Bij deze positie van de ketting 103 hoort de in de bovenste helft van de weergave van het eerste schijvenstel 101 met getrokken lijnen weergegeven positie van de ketting.

Bij het weergegeven uitvoeringsvoorbeeld omvatten de 30 schijven 101a, 102a radiaal binnengelegen centreergebieden 163, 164 respectievelijk 165, 166, via welke ze direct op de corresponderende as A respectievelijk B zijn opgenomen respectievelijk gecentreerd. De praktisch spelingsvrij op het manteloppervlak van de as A opgenomen 35 geleidingsgebieden 163, 164 van de axiaal verplaatsbare schijf 101a vormen in verbinding met de kanalen 159, 160 16 kleppen, waarbij de schijf la met kjetrekking tot de kanalen 159, 160 praktisch als klepschuif cjienst doet. Bij een verplaatsing van de schijf 101a uit; de in de bovenste helft

: I

van de weergaven van het schijvenstjel 101 getoonde positie 5 naar rechts, wordt volgens een bepeiald traject het kanaal 160 met toenemende axiale verschuiying van de schijf 101a door het geleidingsgebied 164 geleidelijk aan afgesloten. Dit betekent derhalve dat het geleidingsgebied 164 radiaal over het kanaal 160 heen komt te liggen. In deze stand is 10 ook het kanaal 159 radiaal naar buiten toe door de kegelschijf 101a afgesloten, en wei door het Λ i geleidingsgebied 163. Bij voortzetting van de axiale verplaatsing van de schijf 101a in;de richting van de schijf 101b blijft het kanaal 160 tf9esl°ten/ terwijl de 15 schijf 101a respectievelijk het reijel respectievelijk geleidingsgebied 163 daarvan het kanaal 159 geleidelijk aan opent. Daardoor wordt via het kanaal 159 een verbinding aangebracht tussen de drukkamer 10*9 van de cilinder-/zuigereenheid 104 en het kanaal 158, waardoor wederom via 20 de kanalen 157, 156 en 155 een verbinding tot stand komt : naar de drukruimte 123. Aangezien het kanaal 160 praktisch gesloten is en nu een verbinding tussen de drukkamer 109 en de beide drukruimten 122 en 123 aanwezig is, stelt zich in ^ de beide drukruimten 122, 123 en i;n de drukkamer 109 en 25 zodoende ook in de via het kanaal 135 en de leidingen 137, . 138 daarmee werkzaam verbonden kanjer 106 - afgezien van de , in de overdraagweg eventueel aanwezige geringe verliezen - praktisch dezelfde druk in. Door 4e overbrengings-afhankelijke verbinding tussen de ^eide drukruimten 122 en 30 123 is het axiaal werkzame vlak v^n het in de koppelvoeler 114 aanwezige drukmiddelkussen vefgroot, en wel, omdat de axiaal werkzame vlakken van de bej.de drukruimten 122, 123 wat hun werking betreft bij elkaay zijn op te tellen. Deze vergroting van de axiaal werkzame;steunvlakken 35 bewerkstelligt, dat betrokken op φβη gelijk koppel van de door de koppelvoeler opgebouwde d|ruk praktisch i 17 proportioneel aan de oppervlakte toename is verminderd, hetgeen wederom betekent, dat ook in de drukkamers 109 en 106 een corresponderend gerediceerde druk heerst. Derhalve kan door middel van de koppelvoeler 114 ook een op de 5 koppelafhankelijke modulering van de druk gesuperponeerde, overbrengingsverhoudingafhankelijke modulering van de druk worden opgewekt. De weergegeven koppelvoeler 114 maakt praktisch een tweetrapsmodulering van de druk respectievelijk van het drukniveau mogelijk.

10 Bij het weergegeven uitvoeringsvoorbeeld zijn de beide kanalen 159, 160 ten opzichte van elkaar en ten opzichte van de daarmee samenwerkende gebieden 163, 164 van de schijf 101a zodanig aangebracht respectievelijk uitgevoerd, dat de omschakeling van de ene drukruimte 122 15 naar beiden drukruimten 122 en 123 en omgekeerd plaatsvindt bij een overbrengverhouding van circa 1:1 van de kegelschijfriemaandrijving. Zoals reeds aangeduid, kan echter een dergelijke omschakeling als gevolg van de conservatieve uitvoering niet stootsgewijs plaatsvinden, 20 zodat er een overgangsgebied is waarbij het afvoerkanaal 160 weliswaar reeds is gesloten doch het verbindingskanaal 159 nog geen verbinding heeft met de drukkamer 109. Om in dit overgangsgebied de functie van de aandrijving respectievelijk de koppelvoeler 114 te waarborgen, waarvoor 25 een axiale verplaatsingsmogelijkheid van de nokkenschijf 119 moet zijn gewaarborgd, zijn compensatiemiddelen aanwezig, die een volumeverandering van de drukruimte 123 mogelijk maken, zodat de koppelvoeler 114 kan pompen, hetgeen betekent, dat de cilinderconstructieelementen en de 30 zuigerconstructieelementen van de koppelvoeler 114 axiaal ten opzichte van elkaar kunnen bewegen. Bij het weergegeven uitvoeringsvoorbeeld worden deze compensatiemiddelen gevormd door een tong- of lipafdichting 167, die.is opgenomen in een radiale gleuf van het ringvormige 35 constructieelement 124 en samenwerkt met het binnengelegen cilindervlak van het constructieelement 125 om de beide 10 1 ! 6 18 drukruimten 122, 123 ten opzichte van elkaar af te dichten. De afdichtring 167 is daarbij zodanig uitgevoerd en aangebracht, dat deze slechts in e$n axiale richting afsluit respectievelijk een drukcompensatie tussen de beide 5 kamers 122 en 123 verhinderd, terwijl in de andere axiale richting tenminste bij het aanwezig zijn van een positieve verschildruk tussen de drukruimte 123 en de drukruimte 122 een drukcompensatie respectievelijk doorstroming van de afdichtring 167 mogelijk is. De afdichtring 167 werkt dus . 10 soortgelijk als een terugslagklep, : waarbij een stroming van de drukruimte 122 in de drukruimte'123 wordt verhinderd, , evenwel een doorstromen van de dook de afdichtring 167 gevormde afdichtplaats bij een zekere overdruk in de drukruimte 123 ten opzichte van de! drukruimte 122 mogelijk 15 is. Bij een beweging van de nokken^chijf 119 naar rechts kan dus drukvloeistof van de afgesloten drukruimte 123 in de drukruimte 122 stromen. Bij een daaropvolgende beweging van de nokkenschijf 119 naar links kan in de drukruimte 123 weliswaar een onderdruk ontstaan ejn zich eventueel zelfs 20 luchtbelletjes binnen de olie vormjen. Dit is echter voor ^ het functioneren van de koppelvoeler respectievelijk van de kegelschijfriemaandrijving niet schadelijk.

- In plaats van de terugslagklepvormigwerkende afdichting 167 zou ook voorzien kujnnen zijn in een tussen 25 de beide drukruimten 122, 123 werkzame terugslagklep, die in het ringvormige constructieelenjent 124 zou moeten worden geïnstalleerd. Er zou dan een in beide axiale richtingen werkzame afdichting 167 kunnen worden toegepast. Verder zou een dergelijke terugslagklep ook zodanig kunnen worden 30 aangebracht, dat deze tussen de beide kanalen 135 en 158 werkzaam is. De terugslagklep moetj. daarbij zodanig zijn opgesteld, dat een volumestroom v^n de drukruimte 123 in de richting van de drukruimte 122 moegelijk is doch in omgekeerde richting de terugslagklep dit voorkomt. Uit de 35 voorgaande functiebeschrijving blijkt, dat praktisch over het totale deelgebied van het ove^rbrenggebied, waarin de 10 i ; 6 5 i 19 aandrijving vertragend werkzaam is (underdrive), de door de op de schijven 118, 119 aanwezige kogelbanen opgewekte axiaal kracht slechts door de, door de drukruimte 122 gevormde, axiaal werkzame vlakken wordt gesteund, terwijl 5 praktisch over het totale deelgebied van het overbrengingsgebied waarin de aandrijving versnellend werkzaam is (overdrive), de door de kogelbanen op de schijf 119 opgewekte axiale kracht door beide axiaal werkzame vlakken van de drukruimten 122, 123 wordt opgevangen.

10 Zodoende is, betrokken op een gelijk ingangskoppel, bij een vertragingsoverbrenging van de aandrijving de door de koppelvoeler opgewekte druk hoger dan die welke door de koppelvoeler 114 wordt opgewekt bij een versnellings-overbrenging van de aandrijving. Zoals reeds vermeld, is de 15 weergegeven aandrijving zodanig uitgevoerd, dat het omschakelpunt, dat een verbinding of een scheiding tussen de beide drukruimten 122, 123 bewerkstelligt, in het gebied van een aandrijfoverbrenging van circa 1:1 ligt. Door corresponderend aanbrengen en uitvoeren van de kanalen 159, 20 160 en de daarmee samenwerkende gebieden 163, 164 van de kegelschijf 101a kan echter het omschakelpunt respectievelijk het omschakelgebied binnen het totale overbrenggebied van de kegelschijfaandrijving corresponderend worden verschoven.

25 De verbinding respectievelijk scheiding tussen de beide drukruimten 122, 123 kan ook via een hier voor aanwezige speciale klep plaatsvinden, die in het gebied van een de beide drukruimten 122, 123 verbindend kanaal kan zijn aangebracht, waarbij deze klep daarenboven niet direct 30 via de schijf 101a of 102a bedienbaar hoeft te zijn, maar bijvoorbeeld door een uitwendige energiebron kan worden bediend. Hiertoe kan bijvoorbeeld een elektromagnetisch, hydraulisch of pneumatisch bedienbare klep worden gebruikt, die afhankelijk van de overbrengverhouding respectievelijk 35 een verandering van de overbrenging van de aandrijving schakelbaar kan zijn. Er kan bijvoorbeeld een 3/2-klep 20 worden toegepast, die een verbinding of scheiding tussen de beide drukruimten 122, 123 bewerkstelligd. Er kunnen echter ook drukkleppen worden toegepast. ïjen corresponderende klep zou in het gebied van een de beide ,'kanalen 135 en 158 5 verbindende leiding kunnen zijn’ aarigebracht, waarbij dan de beide kanalen 159 en 160 zijn afgesloten respectievelijk niet aanwezig zijn. De corresponderende klep is zodanig geschakeld, respectievelijk aangesloten, dat bij gescheiden drukruimten 122, 123 de drukruimte!123 via de klep druk 10 ontlast wordt. Hiertoe kan de klep;verbonden zijn met een in een oliebad terugvoerende leiding.

Bij toepassing van een van buitenaf regelbare klep kan deze ook nog afhankelijk van andere parameters bedienbaar zijn. Zo kan deze klep bijvoorbeeld ook 15 afhankelijk van bij de aandrijving;optredende koppelstoten bedienbaar zijn. Daardoor kan bijvoorbeeld een slippen van ’ de ketting ten minste bij bepaalde bedrijfstoestanden respectievelijk overbrengingsgebieflen van de kegelschijfaandrijving worden vermeden respectievelijk 20 tenminste worden gereduceerd.

Bij de in figuur 5 weergegeven constructie is de koppelvoeler 114 aangebracht aan de aandrijfzijde en grenzend aan de axiaal verplaatsbare kegelschijf 101a. De koppelvoeler 114 kan echter in de )coppeldoorvoer op elke 25 willekeurige plaats zijn aangebracjht en dienovereenkomstig worden aangepast. Zo kan een koppelvoeler 114, zoals op zich bekend, ook aan de aangedrevejn zijde worden aangebracht, bijvoorbeeld op de aangedreven as B. Een dergelijke koppelvoeler kan dan - op soortelijke wijze als 30 de koppelvoeler 114 - grenzend aarj de axiaal verplaatsbare kegelschijf 102a zijn opgesteld. Qok kunnen, zoals op zich bekend, meerdere koppelvoelers woeden toegepast. Zo kan bijvoorbeeld zowel aan de aandrij£zijde als ook aan de aangedreven zijde een corresponderende koppelvoeler worden 35 aangebracht.

ii" ’ · ; ! 21

Ook kan de koppelvoeler 114 met tenminste twee drukruimten 122, 123 gecombineerd worden met andere op zich bekende maatregelen voor het koppelafhankelijk en/of overbrengafhankelijk drukmoduleren. Zo zouden bijvoorbeeld 5 de walslichamen 120, soortgelijk als dit is beschreven in DE-A 42 34 294, afhankelijk van een wijziging van de overbrenging in radiale richting langs de met deze samenwerkende rolhellingen, respectievelijk rolbanen verplaatsbaar zijn.

10 Bij de beschreven uitvoeringsvormen volgens figuur 5 is de drukkamer 106 verbonden met de koppelvoeler 114. Evenwel kan ook de buitenste drukkamer 113 belast worden met de door de koppelvoeler 114 geleverde druk, waarbij dan de binnengelegen drukkamer 106 dient voor het wijzigen van 15 de overbrenging. Hiervoor is het slechts vereist de aansluitingen van de beide leidingen 152 en 137 bij het tweede schijvenstel 102 te alterneren respectievelijk onderling uit te wisselen.

Bij de uitvoeringsvorm van de koppelvoeler 114 20 volgens figuur 5 zijn de deze vormende delen in verregaande mate uit plaat vervaardigd. Zo kunnen in het bijzonder de nokkenschijven 118 en 119 als plaatvormdeel, bijvoorbeeld door persen worden vervaardigd. Voor de drukregeling van de afzonderlijke drukkamers zijn eventueel tenminste 25 afzonderlijke kleppen Vx aanwezig, die door een pomp Έ>1 worden gevoed met een drukmiddel en door middel van hydraulische leidingen 90 worden gevoed.

De met de aanvrage ingediende conclusies zijn formuleringsvoorstellen zonder prejudicie voor het 30 verkrijgen van verdergaande octrooibescherming.

Aanvraagster behoudt zich het recht voor nog verdere, tot dusverre in de beschrijving en/of tekeningen geopenbaarde kenmerken te claimen.

In de volgconclusies gebruikte verwijzingen hebben 35 betrekking op de verdere uitvoering van het onderwerp van de hoofdconclusie door de kenmerken van de betreffende 22 volgconclusies; ze dienen niet te worden opgevat als afstand doen op het verkrijgen van een zelfstandige bescherming voor de kenmerken van φ verwijzende volgconclusies.

5 De onderwerpen van deze volgconclusies vormen echter ook zelfstandige uitvindingen, die een van de onderwerpen van de voorgaande volgconclusies onafhankelijke vorm hebben.

De uitvinding is ook niet beperkt tot het (de) 10 uitvoeringsvoorbeeld(en) van de beschrijving. Veeleer zijn in het kader van de uitvinding talrijke wijzigingen en modificaties mogelijk, in het bijzonder varianten, elementen en combinaties en/of materialen, die bijvoorbeeld door combinatie of wijziging van afzonderlijke in 15 verbinding met de in de algemene beschrijving en uitvoeringsvormen alsmede de conclusies beschreven en in de tekeningen weergegeven kenmerken rëspectievelijk elementen of werkwijzestappen inventief zijn en door combineerbare maatregelen tot een nieuw voorwerp:of nieuwe 20 werkwijzestappen respectievelijk werkwijzestapvolgorde leiden, ook in zoverre deze reparatie-, test- en werkmethoden betreffen.

• - i “ i n e .3 : μί i i

Claims (13)

1. Hydraulische tandwielmachine, zoals bijvoorbeeld een tandwielpomp met binnenvertanding, met een huis en een in een huis draaibaar gelagerd eerste tandwiel, zoals bijvoorbeeld een hol wiel, en een draaibaar gelagerd 5 aangedreven tweede tandwiel, zoals bijvoorbeeld een rondsel, met het kenmerk, dat een centrale lagerhuis voor het lageren van het tweede tandwiel, zoals een rondsel, is aangebracht en de lagerbuis een aandrijfas van een voertuigaandrijving opneemt en deze aandrijfas door middel 10 van een lager radiaal tussen as en lagerbuis in de lagerbuis gelagerd is opgenomen.

2. Tandwielmachine volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de aandrijfas de aandrijfingangsas is. 15

3. Tandwielmachine volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de aandrijfas de aandrijfuitgangsas is.

4. Tandwielmachine volgens conclusie 1, met het 20 kenmerk, dat het rondsel wordt aangedreven door de aandrij fas.

5. Tandwielmachine volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat het rondsel draaivast is verbonden met een 25 ringvormig element, dat voorzien is van een binnenvertanding, die in een buitenvertanding van de aandrijfas grijpt.

6. Tandwielmachine volgens conclusie 1, met het 30 kenmerk, dat tussen aandrijfas en lagerbuis een afdichting is aangebracht. - ·'· '.· «· : V Λ

7. Tandwielmachine volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het huis bevestigd is :aan een aandrijfhuis.

8. Tandwielmachine volgens conclusie 7, met het 5 kenmerk, dat het huis op de binnenzijde van het aandrijfhuis is aangebracht. !

9. Tandwielmachine volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat het huis op de buitenzijde van het 10 aandrijfhuis is aangebracht.

10. Tandwielmachine volgens conqlusie l, met het kenmerk, dat tussen as en huis van de aandrijving een afdichting is aangebracht. - 15

11. Tandwielmachine volgens conqlusie 1, met het _ kenmerk, dat het lager door middel!van een i smeermiddeltoevoer met het smeermiddel van de pomp of de aandrijving in verbinding staat. 20

12. Tandwielmachine volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat de smeermiddeltoevoer;via een kanaal van het lager naar een ruimte met smeermiddel is uitgevoerd.

13. Tandwielmachine volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de aandrijfas axiaal door de lagerbuis heen grijpt. '> t' 'i ; --, · i