NL8102195A - Traploos instelbaar kegeldrijfwerk. - Google Patents

Description

’.....................”..............................................~~.....’.......’..................................· Λ ’ 3fci/wd/2 -1-

Traploos instelbaar kegeldrijfwerk

De uitvinding heeft betrekking op een traploos instelbaar kegeldrijfwerk met telkens twee op de ingaande en de uitgaande as aangebrachte kegelschijven en .d.aartussen roterende overbrengingsmiddelen, waarbij op elke as êên van de op de as 5 axiaal verschuifbare,doch ten minste indirect tegen draaiing geborgd met de as verbonden kegelschijf is uitgevoerd als axiaal verschuifbare met de as mee roterende drukcylinder van een vast met de as verbonden zuiger, waaraan het druk-medium voor het instellen en handhaven van de overbrenging 10 van het drijfwerk wordt toegevoerd door. een stuur schijf met vierhoekige vorm, die bij voorbeeld via een stelhefboom met êên van de axiaal verschuifbare kegelschijven is verbonden, terwijl de beide andere kegelschijven ten opzichte van de as in axiale richting en in rotatierichting vast zijn aangebracht, 15 waarbij voor een verkrijging van de aandrukkrachten in afhankelijkheid van de belasting, ten minste op de ene drijfwerXas naast de vaste kegelschijf een voeler is aangebracht voor het daar over te brengen draaimoment, aan welke voeler hei druk-medium wordt toegevoerd met een druk die heerst in het cy-20 linder-zuigeraggregaat dat hoort bij de betreffende as of bij de tegenover liggende as voor het instellen en handhaven van de overbrenging en welke voeler door een van het draaimoment afhankelijke relatieve beweging van ten minste twee klepdelen van een klep ten opzichte van elkaar een van het draaimoment 25 afhankelijke hydraulische druk opwekt, en de noodzakelijke van de belasting afhankelijke hydraulische aandrukkracht bepaalt, en waarbij de voeler is uitgevoerd als een van het draaimoment afhankelijke met tegenover elkaar liggende nok-vlakken en daartussen geplaatste rollichamen werkende aan-30 drukinrichting, waarbij de van de vaste kegelschijf afgekeerde de ene helft van de aandriknokken vertonende eerste ring op de as vast is ondersteund en tegen draaiing geborgd met deze as is verbonden.

Dergelijke kegeldrijfwerken zijn bekend uit het DE-OS 35 28 46 580. Deze publicatie laat aan de hand van voorbeelden ook zien, en dit geldt op de zelfde wijze voor de inrichting 8102 195 -2- I ' l volgens de uitvinding zoals die in het volgende wordt beschreven, dat de voeler voor het draaimoment op verschillende wijze kan zijn aangebracht al naar gelang de eisen die in bepaalde omstandigheden aan het drijfwerk worden gesteld.

5 Het gebruikelijke geval dat in samenhang met de in het volgende beschreven uitvinding uitsluitend wordt toegepaët, zonder dat hierdoor echter de uitvinding beperkt zou moeten worden uitgelegd, bestaat daarin, dat de draaimomentvoeler op de aandrijfas van het drijfwerk is aangebracht en wordt belast 10 met de druk die heerst in het cylinder-zuiger-aggregaat van het drijfwerk aan de zijde van de uitgaande as. Bij andere constructies kan de voeler op de uitgaande as zijn aangebracht en zijn belast met de hydraulische druk die heerst aan de uitgaande zijde of de voeler kan op de aandrijfas zijn ge-15 plaatst en zijn belast met de hydraulische druk aan de aandrijf zijde, ofwel op elk van de assen van een draaimomentvoeler zijn aangebracht die staat onder de belasting van de bij die betreffende as heersende hydraulische druk, waarbij dan echter onder de in het DE-OS genoemde omstandigheden 20 een van de draaimomentvoelers telkens onwerkzaam is.

De bekende draaimomentvoeler is in het bijzonder zodanig uitgevoerd dat de daarbij behorende vaste schijf van het drijfwerk één van de klepdelen voor het opwekken van een van de belasting afhankelijke aandrukkracht vormt of bedient.

25 Dit heeft echter tot gevolg dat de vaste schijf dwars op de looprichting van het overbrengingsmiddel (ketting) over de voor de bediening van de klep noodzakelijke afstand heen en weer wordt geschoven,wat leidt tot een bijbehorende verandering van de sporing van het overbrengingsmiddel,hetgeen al naar 30 gelang de toepassing en de belasting van het drijfwerk nadelig en daardoor ongewenst kan zijn. Daarbij zou dan ook de afstand tussen de legers voor de vaste schijf niet zo breed behoeven te zijn als in het bekende geval.

Verder is de bekende draaimomentvoeler in axiale richting 35 van het drijfwerk betrekkelijk groot en zijn veel onderdelen nodig.

De uitvinding beoogt daarom voor een drijfwerk van de hiervoor beschreven soort een draaimomentvoeler te verschaffen die uit bijzonder weinig afzonderlijke delen bestaat en daar- 8102 195

* I

-3- door een vooral in axiale richting plaatsbesparende constructie oplevert, die wegens de daardoor verkregen eenvoudigheid en kleine afmetingen,geschikt is voor de inbouw in auto-drijfwerken en waarbij een verandering van de sporing niet 5 meer optreedt.

Volgens de uitvinding wordt het gestelde probleem opgelost doordat de andere helft van de aandrijfnokken op een tweede, op de as axiaal verschuifbaar en draaibaar tussen de eerste ring en de vaste kegelschijf aangebrachte ring is 10 aangebracht, dat deze ring samen met de as of de vaste kegelschijf de klep vormt, en dat via deze ring het draaimoment in het drijfwerk resp. daaruit wordt gevoerd. Daarbij is het doelmatig dat de tweede ring aan de buitenomtrek een ver-tanding draagt voor het overbrengen van de kracht.

15 Dank zij de maatregelen volgens de uitvinding kan het drijfwerk verrassend kort en eenvoudig worden uitgevoerd en hoeft de vaste kegelschijf niet meer dienst te doen als deel van de klep en daardoor als een tussen bepaalde grenzen beweegbaar deel. Daarenboven krijgt men nog een verrassend gunstige 20 mogelijkheid voor het inleiden van de krachten resp. het uitleiden van de krachten,doordat dit vlakbij de vaste kegel-schijven kan plaatsvinden, waarbij de aandrijving bij voorbeeld via het buitentandwiel van een planeetwieldrijfwerk of een deel van een koppeling kan plaatsvinden,waarbij het 25 echter ook mogelijk is de overbrenging via een niet-coaxiale uitvoering te laten plaatsvinden via een evenwijdig aan de ingaande resp. uitgaande as van het drijfwerk draaibaar ge- « legerd tandwiel. Vanzelfsprekend is het echter ook mogelijk de overbrenging te laten plaatsvinden via een op de bijbe-30 horende as gelegerd klokvormig deel, dat aan het vooreind een binnenvertanding vertoont, waarin de buitenvertanding van de tweede ring schuifbaar kan worden opgenomen.

De conclusies 3 tot 8 beschrijven doelmatige uitvoeringsvormen van de klep volgens de uitvinding, waarbij in de meeste 35 gevallen slechts een radiale afdichting voor het drukmedium nodig is, doch in bepaalde gevallen kan zelfs zonder een dergelijke radiale afdichting worden gewerkt.

Verdere kenmerken en bijzonderheden van de uitvinding zullen naar voren komen in de volgende beschrijving aan de hand 8102 195 -4- ψ· + van de tekening. In de tekening toont: fig. 1 schematisch de basisopbouw van een hydraulisch verstelbaar kegelschijfdrijfwerk, gedeeltelijk in doorsnede en met een eerste uitvoeringsvorm van een draaimomentvoeler, 5 fig. 2 tot 5 verdere gewijzigde uitvoeringsvormen van de draaimomentvoeler, fig. 6 een ten opzichte van figuur 1 andere aandrijf-koppeling voor het drijfwerk.

Overeenkomstig figuur 1 vertoont een bekend drijfwerk 10 met hydraulisch verstelbare kegelschijven een aandrijfas 1 en een uitgaande as 2, waarop voor het instellen en handhaven van de overbrengingsverhouding van het drijfwerk axiaal ver-, schuifbare kegelschijven 3, 4 zijn aangebracht, die cylinder-zuiger-aggregaten met vast op de as aangebrachte zuigers 5, 6 15 en hier om heen grijpende, via pasveren 7, 8 met de bijbehorende assen tegen draaiing geborgde cylinders 9, 10 vormen, terwijl daar tegenover kegelschijven 11, 12 zijn aangebracht die met bijbehorende assen via aanslagen 13, 14 in axiale richting en via een pasveer resp. pennen 16 tegen draaiing 20 geborgd hiermee zijn verbonden. Tussen de kegelschijvenparen roteert een trekorgaan 17.

Aan de cylinderruimten 18, 19 wordt het uit een bron 20 betrokken drukmedium via een vierkante stuurschuif 21 en bijbehorende leidingen 22 en 23 toegevoerd. Bovendien is op 25 de aandrijfas 1 een als geheel met 24 aangeduide draaimomentvoeler aangebracht, die via een leiding 25 het uit de stuurschuif 21 komende drukmedium toegevoerd krijgt met het aan de uitgaande zijde van het drijfwerk heersende hydraulische druk, welke in afhankelijkheid van het draaimoment door de voeler 30 wordt gesmoord/zodat de druk aan de uitgaande zijde (cylinder-zuiger-aggregaat 6, 10, 19) daardoor wordt bepaald. Van de draaimomentvoeler 24 uit,vloeit het drukmedium in het in figuur 1 afgebeelde voorbeeld drukloos naar het huis van het drijfwerk, dat niet is afgebeeld en van waaruit het weer 35 aan het voorraadreservoir 26 kan worden toegevoerd.

De krachten worden in het drijfwerk binnen geleid aan de as 1 via de draaimomentvoeler 24. Daartoe dient een op de· as 1 draaibaar en in axiale richting onverschuifbaar gelegerde klok 27, welke een aan het eind gelegen binnenvertanding 28 8102195 % -5- * * vertoont. Met deze binnenvertanding werkt samen een buiten-vertanding 29 van de ring 30 van een aandrukinrichting, die via de afgeheelde V-vormige insnijdingen 31 en kogels 32 tegen draaiing geborgd is gekoppeld met V-vormige insneden 5 33 in een ring 34, welke met de as 1 via een pasveer 35 tegen draaiing geborgd is gekoppeld en in axiale richting ten opzichte van deze as via een aanslag 36 is vastgezet. De ring 30 is in radiale richting via een een aan de binnenzijde liggende afdichting 37 vloeistofdicht langs de as 1 verschuifbaar en 10 ten opzichte hiervan draaibaar.

Het drukmedium met de aan de uitgaande zijde van het drijfwerk heersende druk komt via de leiding 25, een axiale boring 38 van de as 1 en een radiale boring 39 in een cylinderruimte 40, die enerzijds wordt gevormd door een naar de vaste kegel-15 schijf 11 toe gerichte rand 41 van de ring 30 en een deze omsluitende cylindermantel 42 van de kegelschijf 11. De eind-kant van de rand 41 vormt samen met een rondgaande ringvormige groef 43 in de cylindermantel 42 de opening van de door de draaimomentvoeler 24 gevormde klep, waarbij dan uit de cylinder-20 ruimte 40 via de ringvormige groef 43 het drukmedium via boringen 44 in de kegelschijf 11 resp. de cylindermantel 42 naar buiten kan wegstromen.

De werking van het tot zover aan de hand van figuur 1 beschreven drijfwerk is als volgt, waarbij met het oog op het 25 feit dat deze werking op zich zelf bekend is,slechts een korte uiteenzetting volgt:

Het uit de bron 20 betrokken drukmiddel komt via de vier- « kante schuif 21 en via de leidingen 22 en 23 bij de aandrijf-zijde resp. de uitgaande zijde van het drijfwerk terecht. De 30 schuif 45 van de schuifinrichting 21 staat daartoe in mechanische verbinding met een stelhefboom 46 en een kantelhefboom 47 die met het vrije eind grijpt in een omtreksgroef 48 van de kegelschijf 4 en zo rechtstreeks de overbrengingsverhouding van het drijfwerk krijgt meegedeeld.

35 Volgens een bekende wetmatigheid van kegelschijven- omvattingsdrijfwerken is aan de aandrijfzijde bij de even-wichtsstand van het drijfwerk de noodzakelijke druk van het drukmedium hoger dan aan de uitgaande zijde, waarom dan ook, zoals figuur 1 laat zien, de schuif 45 een ten opzichte van 8102195 4 " -fide middenstand iets naar rechts verschoven stand heeft, zodat door de pomp 20 meer drukmedium resp. een hogere druk aan de aandrijfzijde van het drijfwerk ter beschikking wordt gesteld dan aan de uitgaande zijde. Op overeenkomstige wijze heeft 5 aan de andere zijde een teruggaande stroom drukmedium 25 die uitgaat van de stuurschuif 21 de aan de uitgaande zijde heersènde hydraulische druk.

Wanneer nu bij voorbeeld een verhoogde draaimomentbelas-ting op het drijfwerk werkt, dan leidt dit bij de draaimoment 10 voeler 24 daartoe dat de ringen 30 en 34 zich van elkaar trachten te verwijderen wat weer tot gevolg heeft dat de ring 30 iets naar rechts schuift. Daardoor wordt de afvoer van het drukmedium met de aan de uitgaande zijde heersende druk via de ringgroef 43 en de boringen 44 sterker afgesloten, zodat 15 dë afvoer van het drukmedium wordt bemoeilijkt en de hydraulische druk aan de uitgaande zijde zich dus verhoogt.

Deze verhoging van de druk aan de uitgaande zijde leidt tot een verstelling van de kegelschijf 4 naar rechts, hetgeen precies de verstelling van deze kegelschijf naar links onder 20 invloed van het verhoogde draaimoment tegenwerkt, waarbij de laatste verstelling plaatsvindt ten gevolge van de genoemde wetmatigheid, volgens welke de aandrukkrachten aan de aan- drijfzijde en natuurlijk ook de aan de aandrijfzijde heersende door het trekmiddel 17 uitgeoefende spreidingskrachten groter 25 zijn dan die aan de uitgaande zijde en bij een verhoging van het draaimoment op overeenkomstige wijze in de eerste plaats hun uitwerking doen gelden, doordat het trekorgaan 17 bij een « vergroting van het draaimoment aan de aandrijfzijde op een grotere en aan de uitgaande zijde op een kleinere werkdiameter 30 probeert te komen.

De figuren 2 tot 6 laten varianten zien van de aan de hand van figuur 1 uitvoerig beschreven uitvoeringsvorm van de draaimomentvoeler 24 en van de hier plaatsvindende kracht-invoer, waarbij in de volgende beschrijving in hoofdzaak 35 slechts wordt ingegaan op de verschillen ten opzichte van de uitvoeringsvorm volgens figuur 1.

Volgens figuur 2 vindt de smoring van het drukmedium met de aan de uitgaande zijde heersende hydraulische druk plaats via de binnenste naar de vaste kegelschijf -11 toe ge- 8102195 -7- « » f- * richte rand 50 van de ring 30 in samenwerking met de ringvormige groef 51 van de as 1, waarop zich boringen 52 in de as aansluiten die uitmonden in de spleet tussen de ringen 30 en 34 en op deze wijze de olietoevoer aan de aandrukin-5 richting en aan de vertanding 28/29 mogelijk maken.

Volgens figuur 3 stroomt het drukmedium uitgaand van de boring 38 in de as via radiale boringen 55 die in het inwendige van de tweede ring 56 uitmonden en van daar via een ringvormige groef 57 en boringen 58 in de ring 56 naar de cylinder-10 ruimte 59 tussen de kegelschijf 11 en de ring 56, van waar het via boringen 60 en 61 in de as stroomt naar het bereik tussen de op deze as 1 gelegerde kegelschijven. De smoring vindt hier plaats in de boringen 60 en de daarbij gelegen ringvormige groef 62 met behulp van de binnenrand 63 van de 15 ring 56. De boringen 38 en 61 zijn door een prop 64 van elkaar gescheiden.

In de uitvoeringsvorm volgens figuur 4 is tussen de ring 65 en de kegelschijf 66 een plaatvormige klep gevormd doordat de ring 65 met het eindvlak 67 van een naar de vaste kegel-20 schijf 66 toe gerichte rand samenwerkt met een daarbij passend van de vaste kegelschijf deel uitmakend aanligvlak 68, waarbij de grootte van de spleet tussen de vlakken 67 en 68 weer wordt bepaald in afhankelijkheid van het overgedragen draai-moment enerzijds en de in de cylinderruimte 69 heersende 25 hydraulische druk aan de uitgaande zijde anderzijds.

Volgens figuur 5 is een verandering ten opzichte van de uitvoering volgens figuur 4 verkregen doordat het drukmedium binnen de vaste kegelschijf 70 uitmondt en hierdoor heen stroomt via in hoofdzaak radiale boringen 71 om dan in 30 een cylinderruimte 72 te komen,die naar binnen toe door een tegen de kegelschijf 70 aanliggend eindvlak 73 en naar buiten door een tegen de kegelschijf 70 aanliggend eindvlak 74 is afgesloten, waarbij het buitenste eindvlak 74 weer de smoor-klep vormt, van waaruit het drukmedium naar het huis van het 35 drijfwerk kan wegstromen.

In het bijzonder met betrekking tot deze uitvoeringsvorm kan naar voren worden gebracht dat generlei dichtingen in de vorm van extra delen aanwezig zijn zodat deze uitvoering bijzonder economisch is en weinig onderhoud vereist.

8102 195 « V ** -8-

Ten slotte laat figuur 6 nog, uitgaande van het voorbeeld volgens figuur 2 zien, hoe in afwijking daarmee de aandrijving niet plaatsvindt via een klok 27 maar door een eindtandwiel 75 dat is aangebracht op een evenwijdig met de as 1 gelegerde 5 as 76.

810 2 195

Claims (8)

1. Traploos instelbaar kegeldrijfwerk met telkens twee op de ingaande en de uitgaande as aangebrachte kegelschijven en een daar tussen rondlopend overbrengingsmiddel, waarbij op elke as êên van de op de as axiaal verschuifbare doch 5 ten minste tegen draaiing geborgd met de as gekoppelde kegelschijven is uitgevoerd als een axiale verschuifbare met de as mee roterende drukcylinder van een vast met de as verbonden zuiger, waaraan het drukmedium voor het instellen en handhaven van de overbrenging van het drijfwerk wordt toegevoerd via 10 een vierkante besturingsschuif, die bij voorbeeld via een stelhefboora is verbonden met êên van de axiaal verschuifbare kegelschijven, terwijl de beide andere kegelschijven ten opzichte van de as in axiale richting vast en tegen draaiing geborgd zijn aangebracht, waarbij voor het verkrijgen van een 15 van de belasting afhankelijke aandrukkracht ten minste op êên van de aandrijfassen naast de vaste kegelschijf een voeler voor het daar over te brengen draaimoment is aangebracht, waaraan het drukmedium wordt toegevoerd met de druk die heerst in het cylinder-zuiger-aggregaat dat behoort bij die as of 20 bij de tegenover liggende as voor het instellen en in stand houden van de overbrenging en welke voeler door een van het draaimoment afhankelijke relatieve beweging van ten minste twee delen van een klep ten opzichte van elkaar een van het draaimoment afhankelijke hydraulische druk laat ontstaan 25 en de noodzakelijke van de belasting afhankelijke hydraulische aandrukkracht bepaalt, en waarbij de voeler als draaimoment afhankelijke,met tegenover elkaar liggende aandruknokken en daar tussen geplaatste rollichamen werkende aandrukinrichting is uitgevoerd, waarvan de van de vaste kegelschijf afgekeerde, 30 de ene helft van de aandruknokken vertonende eerste ring in axiale richting vast en in draairichting tegen draaiing geborgd met de as is verbonden, met het kenmerk, dat de andere helft van de aandruknok (31) is aangebracht op een tweede, op de as (1) axiaal verschuifbaar en draaibaar tussen de eerste 35 ring (34) en de vaste kegelschijf (11, 66, 70) aangebrachte ring (30, 56, 65), dat deze ring samen met de as (1) op de vaste kegelschijf de klep vormt en dat via deze ring het 81 02195 -10- draaimoment in het drijfwerk resp. uit het drijfwerk wordt geleid,

2. Kegeldrijfwerk volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de tweede ring (30, 56, 65) aan de buitenomtrek een 5 vertanding (29) voor het overbrengen van de kracht vertoont.

3. Kegeldrijfwerk volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de tweede ring (30, 56) met een naar de vaste kegelschijf toe gerichte rand (41) in een cylindermantel (42) van de kegelschijven (11) grijpend, hiermee een cylinder-10 ruimte (40) vormt, waaraan het drukmedium via een axiale (38) en een zich daarop aansluitende radiale boring (39) in de as wordt toegevoerd en waarop ten minste één klepopening (43, 44> 51, 52) aansluit.

4. Kegeldrijfwerk volgens conclusie 3, met het kenmerk, 15 dat de klepopening wordt gevormd door een door de voorrand van de rand (41) in grootte te beïnvloeden, rondgaande ringvormige groef (43) in de cylindermantel (42), waarop de naar buiten leidende boringen (44) van de cylindermantel aansluiten.

5. Kegeldrijfwerk volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de klepopening wordt gevormd door een door de binnenste, naar de vaste kegelschijf (11) toe gerichte rand (50) van de tweede ring (30) in breedte beïnvloedbare ringvormige groef (51) van de as (1), waarop in de spleet tussen de eerste 25 (34) en de tweede (30) leidende boringen (52) in de as aansluiten.

6. Kegeldrijfwerk volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat op de radiale (55) in het inwendige van de tweede ring (56) uitmondende boring in de as een ringvormige groef (57) 30 van de tweede ring (56) aansluit, die via boringen (58) in de tweede ring is verbonden met de cylinderruimte (59) en dat de klepopening wordt gevormd door een door de inwendige, naar de kegelschijf (11) toe gerichte rand (63) van de tweede ring in breedte beïnvloedbare ringvormige groef (62) in de 35 as, van waaruit boringen (60) in de as naar het bereik tussen de op deze as aangebrachte kegelschijven gaan.

7. Kegeldrijfwerk volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de tweede ring (65) met het eindvlak (67, 74) van een naar de vaste kegelschijf (66, 70) toe gerichte rand en een 8102195 -11- voor deze aan de vaste kegelschijf aanwezig aanligvlak (68), de klepopening vormt, waarbij binnen de rand een cylinderruimte (69, 72) tussen de tweede' ring en de vaste kegelschijf wordt gevormd, waaraan het drukmiddel via een axiale en een zich 5 daarop aansluitende radiale boring in de as rechtstreeks of indirect wordt toegevoerd.

8. Kegeldrijfwerk volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de tweede ring nabij de as een tweede, met het eerste eindvlak (74) radiaal in éên lijn liggend eindvlak (73) van 10 een tweede rand vertoont, waarvoor de vaste kegelschijf (70) een met het eerste aanligvlak in radiale richting in êên lijn gelegen aanligvlak vertoont, dat de cylinderruimte (72) tussen de eerste en de tweede rand wordt gevormd en dat op de binnen de vaste kegelschijf (70) uitmondende 15 radiale boring in de as een in de cylinderruimte uitmondende boring (71) in de kegelschijf aansluit. ( 8102 195