NO136818B - Fremgangsm}te for fremstilling av en baconlignende kj¦tterstatning. - Google Patents

Description

Drivanordning, særlig for motorkjøretøyer.

Foreliggende oppfinnelse vedrører en drivanordning, særlig for motorkjøretøyer, som omfatter en av en regulerbar oljepumpe og en regulerbar oljemotor bestående hydraulisk utveksling og en planethjulutveksling, hvor planethjulutvekslingens planethjulbærer med planethjul drives direkte fra en drivmotor i motorkjøre-tøyet.

Der kjennes hydraulisk-mekaniske drivanordninger som arbeider med effekt-fordeling ved hjelp av én eller flere planet-utvekslinger. I de fleste av disse anordninger er imidlertid den hydrauliske del stadig eller praktisk talt stadig i drift, hvilket har en meget uheldig innflytelse på anleggets virkningsgrad. En annen, uønsket egenskap ved slike konstruksjoner er at det hydrauliske arbeide regenereres, f. eks. ved at oljemotoren omvendt avgir arbeide til oljepumpen. Dette medfører erfaringsmessig vanskeligheter med hensyn til kraftoverføringen og anleggets regulering.

Oppfinnelsen går ut på at den hydrauliske ytelse bare skal overføres under visse arbeidsforhold, i det vesentlige for akselerering og i sterke stigninger. I alle andre arbeidsområder, særlig ved mere eller mindre konstant hastighet på flatmark, blir drivytelsen rent mekanisk overført til drivhjulene. Dette gir en forbedring av den midlere virkningsgrad, beregnet på hele kjørestrekningen, da erfaringsmessig akselerasjoner og kjøring i bratte stigninger bare leilighetsvis kreves.

Ved en anordning som innledningsvis nevnt, består med det ovennevnte formål

for øye, oppfinnelsen hovedsakelig i kom-binasjon av følgende i og for seg enkeltvis kjente trekk: a) den hydrauliske utvekslings oljepumpe drives fra planethjulutvekslingens

solhjul,

b) utgangsakselen drives fra planethjulutvekslingens ringhjul og kan

kobles med den hydrauliske utvekslings oljemotor,

c) oljepumpen og det med denne forbundne solhjul kan ved hjelp av en

mekanisk, hydraulisk eller lignende sjaltbar kobling eller bremse avbrem-ses og sperres.

Ved anordningen i henhold til oppfinnelsen kan planethjulutvekslingens planethjulbærer kobles sammen med inn-gangsakselen, solhjulet med oljepumpen og utgangsakselen med oljemotoren. Her-ved tjener planethjulutvekslingen ikke bare til å dele opp den inngående effekt, men man oppnår dessuten en ønsket oversetning til stor hastighet både for solhjulet med oljepumpe og for det ytre hjul med dettes videre drivvirkning.

En annen fordel ved anordningen i henhold til oppfinnelsen er at oljemotoren ikke er fast forbundet med utgangsakse-lens ring, men derimot — som nedenfor beskrevet — kan kobles til og fra denne aksel. Derved blir det mulig å innkoble eller utkoble den hydrauliske effekt etter behov.

Nok en fordel ved anordningen i henhold til oppfinnelsen er at det for rygging ikke kreves noe spesielt drivelement, men at reverseringen av drivakselens omdrei-ningsretning bevirkes ved hjelp av den hydrauliske del, idet om nødvendig, den hele utveksling for kjøring forover også står trinnløs til rådighet.

Den ved solhjulet drevne, resp. med dette fast forbundne oljepumpe kan ved anordningen i henhold til oppfinnelsen, ved hjelp av en friksjonskobling, en klokobling, en bremse eller lignende, bremses i forhold til gearkassen, eller stanses helt. I dette tilfelle, dvs. når solhjulet står stille, danner solhjulet en støtte for planethjulutvekslingen. Driveffekten blir da over-ført rent mekanisk, idet oljemotoren samtidig er utkoblet fra drivakselen.

En vesentlig fordel ved anordningen i henhold til oppfinnelsen er at det for rygging ikke kreves noe spesielt gear eller utveksling, men at rygging også skjer ved hjelp av den hydrauliske utveksling, idet oljepumpen drives på samme måte som ved kjøring fremover, med forandring av olje-strømmens retning (høytrykk og lavtrykk), mens oljemotoren derimot roterer i motsatt retning og utgangsakselen drives i omvendt retning. Krafttilkobling og rotasjon i motsatt retning oppnås i dette tilfelle ved hjelp av en koblingsinnretning som allerede nevnt.

Den foreslåtte konstruksjon gir også en fordel fremfor rent hydrostatiske anlegg, selv sådanne som har indre ytelses-deling, da disse ikke har den fordel å kunne løpe hurtig. Ved disse kjente anlegg opp-trer det ennvidere ved hydraulisk bloke-ring fremdeles tap på grunn av store trykk og slippvirkning.

En ytterligere og vesentlig fordel ved den foreslåtte oppfinnelse består deri, at oljepumpen først drives med høyt omdreiningstall og at det derfor blir mulig å holde denne konstruksjonsdel liten og lett. Ved hjelp av et ekstra oversetnings-drev eller en utveksling mellom solhjulet og oljepumpen kan driv-omløpsdreietallet varieres etter ønske.

En videre fordel fås ved blokert resp. stillestående solhjul (oljepumpe) mellom inngående og utgående drev (planethjulbærer resp. ring) at det kan oppnås en ønsket oversetning til hurtig drift, hvilket tilsvarer hurtiggang og i vesentlig grad bi-drar til å forhøye totalvirkningsgraden. Dette betyr besparelse av brenselforbruk spesielt ved kjøring over store distanser, og gjør derfor konstruksjonen særlig for-delaktig for hurtigløpende kjøretøyer resp. maskiner.

Det er kjent at den vanlige og også i det foreliggende tilfelle foreslåtte hydrostatiske drevdel arbeider fullstendig trinn-løst. Men hertil kommer planethjulutvekslingens differensialvirkning, som bevirker at ved avtakende hydrostatisk ytelse tiltar den mekaniske overførte ytelse i samme målestokk, dvs. progressivt og trinn-løst, inntil fullstendig mekanisk kraftover-føring er oppnådd.

En ytterligere fordel ved oppfinnelsen er den, at ved «skyvning» av kjøretøyet

(kjøring nedover bakke, utkopling av gass-tilføring, osv.) oppnås det en bremsevirkning derved at ved blokert oljepumpe driver kjøretøyet drivmotoren via den mekaniske planethjulsutveksling, hvorved det oppnås en naturlig og myk bremsevirkning. I spesielle tilfelle, f. eks. ved kjøring i fjelltrakter, er det imidlertid også mulig å oppnå en særlig sterk bremsevirkning derved at forbrenningsmotoren bremses, ikke via planethjulutvekslingen, men via det hydrostatiske drev med dettes vesentlig større oversetning. For dette tilfelle kan i henhold til oppfinnelsen oljemotoren forbindes stivt med drivakselen, hvilket som allerede nevnt kan oppnås ved hjelp av en kopling, en medbringer, osv. Da virker oljemotoren som pumpe og oljepumpen som motor og driver over planetsettet drivmotoren med øket omdreiningstall. Dette sva-rer omtrent til anvendelse av den laveste

gang hos et tannhjulsdrev, ved kjøring

nedover steile skråninger. Denne virke-måte skal imidlertid bare anvendes for bremsing.

Det kan innenfor oppfinnelsens ram-me benyttes forskjellige arrangementer av

hoveddelene uten at virkemåten forandres.

Eksempelvis kan planethjulutvekslingen

være anbrakt mellom oljepumpen og oljemotoren, eller også ligge foran eller etter disse to elementer, spesielt når disse to elementer skal danne en særlig kompakt enhet. Innretningene for inn- og utgående kraftytelse kan være anordnet på samme side, slik som det er nødvendig for be-stemte blokk-konstruksjoner (f. eks. for-hjulsdrift resp. hekkmotor). I dette tilfelle skjer kraftoverføringen gjennom en hul drivaksel eller det kan velges en gjennom-gående inn- og utgående kraftoverføring, som det er vanlig i kjøretøyer av konven-sjonell konstruksjon.

Drivanlegget egner seg også for motor-kjøretøyer hvor drivmotoren er montert på tvers av kjøreretningen. I dette tilfelle er planethjulutvekslingen hensiktsmessig anbrakt mellom drivmotoren og den hydrostatiske enhet med disses akser fluktende parallelt med planethjulutvekslingens ytterhjul. Driften fra planethjulutvekslingens ytterhjul ut til differensialen skjer enten via hjul med frontfortanning eller via andre fasongkoplete kraftoverførings-elementer. Planethjulutvekslingen kan også i dette tilfelle være anbrakt mellom oljepumpen og oljemotoren.

I den foreslåtte konstruksjon anvendes det koaksiale stempelpumper resp. motorer av i og for seg kjent art, hvis slagvolum kan forandres fra null til et maksimum, ved hjelp av innstillbare tumleskiver. Men det kan også anvendes andre anordninger, hvis de muliggjør en trinnløs regulering av transport resp. adsorpsjonsstrømmen og er egnet til å arbeide feilfritt under de betin-gelser som oppfinnelsen foreskriver.

I prinsipp vil den vekselsidige volum-regulering av den hydrostatiske pumpe resp. av motoren foregå etter kjente lover, men i det vesentlige dog slik at det foregår en tilpassing av drivmaskinens omdreiningstall til det i hvert øyeblikk herskende ytelsesbehov, for at størst mulig økonomi skal oppnås. For i motsetning til de hydro-dynamiske drev, hvis hydrauliske del opp-viser et fast oversetningsforhold, kan i et hydrostatisk drev dette forhold innstilles manuelt eller automatisk (ved hjelp av re-gulatorer osv.) alt etter øyeblikkets krav omdreiningstall eller ytelse. De for automatisk regulering av drevet nødvendige innretninger utgjør imidlertid ikke noen del av den foreliggende oppfinnelse, da disse er meget avhengig av kjøretøyets art, anvendelse og de stillede krav.

Til drivanlegget hører videre en liten, fortrinsvis mekanisk skillekopling i driv-akslen mellom motoren og drevet, slik at ved utkopling av den går kjøretøyet tomgang. Hensiktsmessig blir det foran eller bak denne kopling anordnet en hydraulisk hjelpepumpe, som tjener til innkop-ling av det hydrauliske system og til regu-leringsformål.

Oppfinnelsen skal bli nærmere forklart i forbindelse med et foretrukket utførelses-eksempel. Fig. 1 viser et lengdesnitt gjennom et drev i henhold til oppfinnelsen. Fig. 2 og 3 viser forskjellige anord-ningsmuligheter for enkeltelementer i drevanleggene. Fig. 4 og 5 viser anordningen av drevanlegget når motoren er montert på tvers av kjøreretningen. I et hus 35 er det anordnet en olje pumpe 24, en oljemotor 26 og en treaks- lers planethjulutveksling 21. En planethjulbærer 36 i planethjulutvekslingen er over en aksel 20 forbundet med en ikke vist drivmotor for et motorkjøretøy. Et ytterhjul 22 av planethjulutvekslingen er forbundet med en hul aksel 29, gjennom hvil-ken inngangsakslen 20 er ført. Den hule aksel 29 bærer ved sin fra ytterhjulet 22 vendende ende et tannhjul 30, som står i inngrep med et kronhjul 31 av et differen-sial. Et solhjul 23 i rotordrevet er koplet med oljepumpen 24. Oljemotoren 26 er anordnet koaksialt med den hule aksel 29 og kan koples til denne. Tumleskiver 27 resp. 25 for regulering av stempelslagene i oljemotoren 26 resp. oljepumpen 24 står i forbindelse med servomidler 38 resp. 39 som kan endre skivenes vinkelinnstilling.

Til husets 35 inngangsende er det ved flenser festet en hjelpeoljepumpe 33, resp. en tannhjulspumpe, som drives av akslen 20. En skillekopling 37 er anbrakt bak hjelpepumpen i drivakselen 20, for å kunne bryte kraftoverføringen mellom drivmotoren og drevanlegget.

Oljemotoren 26 kan ved en kopling 28 forbindes med den hule aksel 29. Hensiktsmessig er denne kopling utført som hurtig-virkende, mekanisk, hydraulisk, eller lik-nende koppelbar friksjonskopling. I utkop-let tilstand virker koplingen 28 som friløp.

Oljepumpen 24 kan drives direkte fra solhjulet 23 eller over en som oversetning 41 eller planethjulutveksling tjenende mel-lomanordning. Oljepumpen 24 og dermed solhjulet 23 kan bremses og blokeres ved hjelp av en mekanisk, hydraulisk eller elek-trisk kopling eller bremse 34.

Drevet arbeider i de enkelte kjøretil-stander på følgende måte:

1 fase: tomgang.

Akslen 20 driver planetsettet 21. Da ytterhjulets 22 motstand er større enn sol-hjulets blir pumpen 24 drevet. Tumleskiven 25 er ikke innkoplet, hvorfor det ikke foregår noen oljetransport, og ingen kraft overføres fra drevet.

2 fase: start og akselerasjon.

Ved akselerering av motoren bringes akselen 20 opp på et større omdreiningstall. Ved hjelp av en regulator tilkoples tumleskiven 25, derved foregår det straks oljetransport, oljemotoren 26 setter seg i bevegelse ved sterk innstilling av tumleskiven 27 (lavt omdreiningstall stort dreie-moment). Samtidig blir friløpskoplingen 28 sperret og utgangsakslen 29 tas med.

Ved reguleringen av tumleskivenes 25 og 27 innbyrdes stilling, ved hjelp av en regulator får akselen 29 et omdreiningstall ved hvilket ytterhjulet 22 kommer til å løpe hurtigere enn planethjulsettet 21. Solhjulet vil da først stå stille og deretter forsøke å rotere baklengs. Men herunder vil koplingen 34 fastholde pumpen, slik at solhjulet altså er blokert. Dette har til følge at planethj ulene 40 av den av drivmotoren drevne planethj ulbærer 36 støttes mot solhjulet 23 og at ytterhjulet 22 drives hurtig.

Denne operasjon foregår tr innløst. Der-til kommer planethjulutvekslingens differensialvirkning, som bevirker at ved avtakende hydrostatisk ytelse tiltar den mekanisk overførte ytelse i samme grad, dvs. trinnløst, inntil kraften bare overføres mekanisk. 3 fase: bremsing av kjørehastigheten.

Ved å strupe gasstilførslen nedsetter man motorens omdreiningstall. Akslen 29 resp. ytterhjulet 22 løper ennå med nesten uforandret omdreiningstall; solhjulet 23 forblir sperret. Derved blir planethjulbæreren 36 drevet fra ytterhjulet 22 over planethj ulene 40, som støtter seg mot solhjulet 23. Da planethjulbæreren er direkte forbundet med drivmotoren over akselen 20, virker denne motor som bremse.

Hvis man ønsker å oppnå en sterk bremsevirkning fra motoren innkoples fri-løpskoplingen 28; derved blir oljemotoren 26 pumpe — ved tilsvarende omstilling av tumleskivene 27 resp. 25 — og pumpen 24 blir motor og driver over planethjulsettet 21 drivmotoren med øket omdreiningstall, og skaffer derved en sterkere bremsevirkning. 4 fase: startskyvning av kjøretøyet.

Friløpskoplingen 28 sperres. Oljemotoren 26 driver oljepumpen, som over solhjulet 23 og planethj ulene 40 som støtter seg mot det langsomt roterende ytterhjul 22, driver planethj ulbæreren 36 og dermed den direkte forbundne drivmotor med et høyere omdreiningstall.

Det er også mulig å anvende drivmotoren alene til startskyvning av kjøre-tøyet, via planethjulutvekslingen. I dette tilfelle er solhjulet 23 sperret. Koplingen 28 er utløst. Ytterhjulet 22 roterer og driver over planethjulene 40, som støtter seg på solhjulet 23, planethj ulbæreren 36 og dermed drivmotoren. 5 fase: rygging.

Akslen 20 driver pumpen 24, tumleskiven 25 omstilles motsatt, oljestrømmen går i motsatt retning, hvilket medfører at motoren 26 også får motsatt omdreiningsret-ning. Friløpskoplingen 28 sperres, og akslen 29 drives i motsatt retning.

Claims (2)

1. Drivanordning, særlig for motor-kjøretøyer som omfatter en av en regulerbar oljepumpe og en regulerbar oljemotor bestående hydraulisk utveksling og en planethjulutveksling, hvor planethjulutvekslingens planethj ulbærer med planethj ul drives direkte fra en drivmotor i motor-kjøretøyet, karakterisert ved kom-binasjonen av følgende i og for seg enkeltvis kjente trekk: a) den hydrauliske utvekslings oljepumpe (24) drives fra planethjulutvekslingens (21) solhjul (23), b) utgangsakselen (29) drives fra planethjulutvekslingens ringhjul (22) og kan kobles med den hydrauliske utvekslings oljemotor (26), c) oljepumpen (24) og det med denne forbundne solhjul (23) kan ved hjelp av en mekanisk, hydraulisk eller lignende skjaltbar kobling eller bremse (34) av-bremses og sperres.

2. Drivanordning som angitt i påstand 1 med en oljekilde som er uavhengig av den hydrauliske utveksling, karakterisert ved at oljepumpen (24) ved maksi-malstilling av stempelslaget kan bremses eller sperres ved pådrag med trykkolje fra den uavhengige oljekilde, f. eks. ved hjelp av en hjelpeoljepumpe (33). I