DE1887170U

DE1887170U - Leistungsuebertragungsvorrichtung, insbesondere fuer kraftfahrzeuge.

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Publication number: DE1887170U
Application number: DEA20261U
Authority: DE
Original assignee: Automotive Products PLC
Current assignee: Automotive Products PLC
Priority date: 1962-07-04
Filing date: 1963-07-04
Publication date: 1964-02-06
Also published as: GB990584A; US3283612A

Description

PATENTANWALT

DIPL-ING. ERICH SCHUBERT

Abs.: Patentanwalt Dipl.-lng. SCHUBERT, 59 Siegen (Westf.), Postfach325 Oranienstraße 14

63 23")ι Eü/soliö

Telefon: 22802

Telegramm-Adr.: Patschub, Siegen

Postscheckkonten:

Köln 106931, Essen 20302 Bankkonten:

Deutsche Bank AG.,

Filialen Siegen u. Oberhausen (Rhld.J

3° Juli 1963

.Automotive Products Company Limited, Tacii'brook Ho s.d., Leamington Spa, Warwickshire,

j?ür diese iuimeidling wird die Priorität aus der britischen Patentanmeldung Hr. 25581/62 vom 4. Juli 1962 beanspruchte

jjeistungsübertragungsvorrichtung, insbesondere für Kraftfahrzeuge

* Die lieuerung bezieht sich auf Leisungs- bzw= JiraftübertragmigsTorrichtungen, welche veränderliche Übersetzungsverhältnisse liefere 5 wie sie dazu verwendet werden, den Antrieb von der '.jäseliine eines Fahrzeugs nach den Fahrzeug-

bzw. Antriebsrädern zu übertragen. Aufgabe der !Teuerung ist es, eine Übertragungsvorrichtung zu schaffen, die einen guten Wirkungsgrad hat und eine kontinuierliche Veränderung des Übersetzungsverhältnisses innerhalb bestimmter G-renzen mit sich bringt.

Die neuerungsgemäße Leistungsübertragungsvorrichtung weist ein Einzel-Planetenrad-Vorgelege auf, von welche-&üas eine Element unmittelbar von einer Eingangswelle angetrieben wird, während ein weiij-res Element mit der lingangswelle mittels einer !"lüssigkeitsdruck-Pumpen- und -lotorkombination gekuppelt ist, welche ein veränderliches Übersetzungsverhältnis liefert, wobei das dritte Element des Vorgeleges an einer Ausgangswelle angekuppelt ist.

Weiterhin setzt sich die erfindungsgemäße Leistungsübertragungsvorrichtung zusammen aus einer Eingangswelle, mit welcher ein Sonnenrad und der Körper (Pumpenkörper) einer Radialzylinder-Flüssigkeitspumpe unmittelbar gekuppelt sind, aus einem ringförmigen Bauteil, der um die Eingangswelle drehbar gelagert ist und einen Zahnring, einen Spur- bzw. führungsring von exzentrischer oder Nockenform, auf welchen die Kolben in den Pumpenzylindern einwirken, sowie den Körper (Motorkörper) eines Radialzylinder-Flüssigkeitsdruck-Motors aufweist, aus einem Spur- bzw. Führungsring, mit welchem die

Kolben in den Motorzylindern in Wirkverbindung stehen* und der beweglich ist, um dadurch seine Exzentrizität relativ zum Motorkörper verändern zu können, aus einer Ausgangswelle, auf welcher ein Planetenradtrager sitzt, an dem Planetenritzel angebracht sind, die mit dem ^onnenrad und dem Zahnring kämmen, vrobei die Pumpe so angeordnet ist, daß Flüssigkeit nach dem J'lüssigkeitsdruckmotor liefert, wodurch der ringförmige Bauteil relativ zur Bingangswelle mit einer Geschwindigkeit &&■ gedreht wird, die sich mit der Exzentrizität des Motor-Spurrings verändert und auf diese ^;ieise die Möglichkeit schafft, die Drehzahl der Ausgangswelle relativ zur Drehzahl der Eingangs?/elle zu verändern.

Vorzugsweise wird der Spur- oder führungsring, der mit den Kolben in den Motorzylindern in IFirkverbindung steht, in verschiebbaren Lagerhalterungen drehbar gelagert, die in iibenen senkrecht zur Achse der Eingangswelle bewegbar sind.

Ein Yentil kann vorgesehen werden, um die Flüssigkeitsströmung in der Pumpe und dem Motor au regeln, wobei dieses Ventil drei Betriebsstellung haben kann, nämlich eine, in welcher der Pumpeneinlaß- und Auslaß und der Motoreinlaß- und -auslaß untereinander gekuppelt sind, eine andere, in

welcher der Einlaß und Auslaß des Motors geschlossen sind und Einlaß und Auslaß der Pumpe untereinander verbunden sind, und eine dritte, bei welcher der Einlaß und der Auslaß der Pumpe jeweils mit dem Auslaß bzw. Einlaß des Motors verbunden sind.

Die !Teuerung wird anhand der sie beispielsweise wiedergebenden Zeichnung ausführlicher beschrieben, und zwar zeigt
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform der

neuerungsgemäßen Kraftühertragungsvorrichtung, Pig. 2 einen Querschnitt nach der Linie 2 - 2 in Fig. 1, Fig. 5 einen Querschnitt nach der Linie 3 - 3 in Fig. 1, Fig. 4 einen Querschnitt nach der Linie 4 - 4 in Fig. 1, Fig. 5 eine# zusammengesetzte Schnittdarstellung, etwa nach der Linie 5 - 5 in Fig. 2, mit den Flüssigkeit sdruckverbindungen zwischen Pumpe, Motor und Yentil, wobei der Pumpenkörper 17 und der Motorzylinderblock 21 leicht aus den Stellungen herausgedreht worden sind, in welchen sie in den übrigen Figuren dargestellt sind, um die Achsen der Zylinder in die Schnittebene zu bringen,

Fig. 6 eine schematische Darstellung des Flüssigkeitsdruck-Kreislaufes der Übertragungsvorrichtung, während

Pig. 7 eine schematische Darstellung des Steuergerätes für die Übertragungsvorrichtung wiedergibt.

% Gr_emäß den Fign. 1 bis 5 ist eine Eingangswelle 10 unmittelbar mit der Kurbelwelle 11 einer Brennkraftmaschine gekuppelt, auf welcher (Welle) ein Schwungrad 12 sitzt, wobei sich die Eingangswelle durch eine Buchse 13 hindurch erstreckt, die axial von einer Querwand 20 in einem Getriebegehäuse 14 vorragt. Auf der Eingangswelle 10 sind ein Sonnenrad 15 eines Planetenrad-Yorgeleges 16 und außerdem der Zylinderblock 17 einer Radialzylinder-lTlüssigkeitspumpe 18 fest angebracht. Ein ringförmiger Bauteil 19» der auffcer Buchse 13 drehbar gelagert ist, setzt sich zusammen aus dem Zylinderblock 21 eines Radialzylinder-llüssigkeitsdruckmotors 22, aus einem Spur- bzw. !Führungsring 23, der den Pumpenzylinderblock 17 umgibt und an den Außenenden der Pumpenkolben 24 angreift, die in den Zylindern 25 des Zylinderblocks 17 sitzen, aus einem Zahnring 26, der das Sonnenrad 15 umgibt, und aus einem zjriindrisehen Flansch 27, der sich zv/ischen der Buchse 13 und dem Pumpenzylinderblock 17 erstreckt. Der Spurring 23 hat eine im wesentlichen elliptische Form, wie in !ig. 3 dargestellt, so daß während je- * der Umdrehung desselben relativ zum Pumpenkörper 17 die Kolben 24 zwei Ein- und Auswärtsbewegungen ausführen. Planetenräder 28, die an einem Planetenradträger 29 angebracht sind,

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der von einer koaxialen zur Eingangswelle 10 verlaufenden Ausj gangswelle 31 gehalten wird, kämen sowohl mit dem Sonnenrad i

15 als auch mit dem Zahnring 26.

Die Kolben 32 des Flüssigkeitsdruckmotors 22 liegen mit ihren Außenenden an einem kreisförmigen Spurring 33 an, der in Lagern 34 frei drehbar gelagert ist und sich als Ganzes entlang einer Linie diametral zur Eingangswelle 10 zu bewegen vermag, um die Exzentrizität dieses Spurrings 33 relativ zum Motorzylinderblock 21 zwischen Hull und einem Maximum zu verändern. Die Pumpenkolben 24 und die Motorkolben 32 tragen Kugeln 3¹Vj die an den Spurringen angreifen und relativ zu den Kolben drehbar sind.

Der zylindrische !Plansch 27 ist mit einer äußeren Umfangsnut 35 versehen, die an vier Stellen mit gleichem Abstand von Torsprüngen 36 unterbrochen ist, wie aus Pig. 3 hervorgeht, und die Pumpenzylinder 25 weisen öffnungen 37 an ihren Innenenden auf, die in diese Hut einmünden. Zx^ei entgegengesetzt liegende Segmente 35a der Mut 35 sind über im wesentlichen radial verlaufende Kanäle 38 mit der einen von zwei ümfangsnuten 39» 41 in der äußeren Umfangsflache, der Buchse 13 verbunden, während die anderen beiden, entgegengesetzt liegenden Segmente 35b über ähnliche Eadialfeanäle mit der anderen dieser Hüten in Verbindung stehen. Die Boh-

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rung der Buchse 13 hat einen v/es entlich größeren Durchmesser als diejenige der Eingangswelle 10 und ein Rohr 42, mit Außenumfangsrippen 43 an den Enden, sitzt innerhalb dieser Buahse, wobei die Rippen 43, die zur Aufnahme von Dichtungsringen 44 genutet sind, eine flüssigkeitsdichte Verbindung mit der Bohrung der Buchse herstellen. Die lut ist -Xber Radialkanäle 45 in der Buchse mit dem das Rohr umgebenden Hohlraum 46 verbunden, und die Mut 41 steht über entsprechende Kanäle ^7 mit dem die Eingangswelle 10 umgebenden Hohlraum 50 in Verbindung. Die Hohlräume 46 und

50 erscheinen in der schematischen Darstellung nach Pig.6 als Kanäle mit ge diesem Bezugszeichen.

Die Motorkolben 32 sind in Zylindern 48 des Zylinderblocks 21 hin- und herbeweglich, wobei diese Zylinder 48 über Kanäle 49 an ihren Innenenden mit einer Umfangsnut

51 im Außenumfang der Buchse 13 verbunden sind. Die Mut ist, wie aus I¹Ig. 2 ersichtlich, über Vorsprünge 52 In zwei halbkreisförmige Abschnitte 51a und 5Tb unterteilt, wobei diese Abschnitte jeweils über Gruppen von Längskanälen 53 und 54 in der Buchse 13 mit jede.?: von zv/ei gekrümmten Aussparungen 55 und 56 verbunden sind, die in die der Buchse 13 gegenüberliegende Fläche der Trennwand 20 eingearbeitet sind.

Die Verbindung der Kanäle 53 und 54,die in die Aussparungen 55 und 56 führen, des ringförmigen Hohlraums 46 und des ringförmigen Eohlaaunes 50 untereinander wird durch ein Schubventil 57 (Pign. 1 und 4) gesteuert, welches in einer Bohrung, und zwar in Sehnenrichtung zu einem um die Achse der lingangswelle 10 beschriebenen Kreis, in der Buchse 13 angeordnet ist. Kanäle 58 und 59 in der Buchse verbinden die Aussparungen 55 und 56 jeweils mit der Ventilbohrung; ein Kanal 60 in dieser Buchse verbindet den ringförmigen Hohlraum 46 mit dieser Bohrung, und eine Aussparung 61 in'einer Platte 62, die gegen die Pläche der Buchse 13 festgeklemmt ist, verbindet den die Eingangswelle 10 umgebenden Hohlraum 50 mit einer Öffnung 63, die in die Ventilbohrung einmündet. Der Kanal 60 und die Öffnung 63 münden in die Ventilbohrung zwischen denjenigen Stellungen, in welchen diese mit den Kanälen 58 und 59 verbunden ist, Die Platte 62 dient außerdem dazu, die Aussparungen 55 und 56 zu verschließen, wobei in Hüten 64 um diese Aussparung herum Dichtungen vorgesehen sind, welche mit der Oberfläche der Platte 62 in Wirkverbindung stehen und eine flüssigkeitsdichte Verbindung herstellen. Der Kolben 65 des Schubventils 57 ist mit vier, axial in Abstand voneinander angeordneten Ringen 66, 67, 68 u. £ 69 versehen, wie aus Pig. 4 hervorgeht. Der Kolben 65 ist

von der einen Extremstellung, in welcher er in Pig. 4 voll ausgezeichnet ist, in eine andere End- bzw. Extremstellung

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"bewegbar, in welcher er in lig. 4 mit strichpunktierten Linien angedeutet ist. In der vollausgezeichneten Stellung des Schubventils stehen die Kanäle 58, 59 und 60 und die öffnung 63 alle frei miteinander in Verbindung, und die Pumpe bringt in der IPlüssigkeitsdruckanlage die !Flüssigkeit sozusagen im Leerlauf in Umlauf, während sich der Motorzylinderblock blind bzw. im Leerlauf drehen kann. Bs kann somit kein Drehmoment übermittelt werden.

Wird der Ventilkolben 65 soweit bewegt, bis die Ringe 67 und 68 jeweils zwischen den Kanälen 58 und 60 und zwischen der öffnung 63 und dem Kanal 59 liegen, dann sind die Kanäle 58 und 59 am Ventil gesperrt, so daß der Motor 22 gegen Bev/egung blockiert ist, während die Pumpe im Leerlauf frei arbeiten kann, da der Kanal 60 und die Öffnung 63 über den Zwischenraum zwischen den Hingen 67 und 68 miteinander in Verbindung stehen. ■

Wenn der Ventilkolben 65 weiterbewegt wird. d.h. in seine strichpunktierte Stellung, dann sind die Kanäle 58 und 60 über den Zwischenraum zwischen den Ringen 66 und 67 j- miteinander verbunden, und die Öffnung 63 und der Kanal 59 stehen über den Zwischenraum zwischen den Ringjen 68 und 69 miteinander in Verbindung, so daß die Pumpe 18 Flüssigkeit nach dem Motor 22 liefert, und die Relativdrehzahl des Pumpenkörpers 17 und des Motorzylinderblocks 21 ist von der Exzen-

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trizität des Spurrings 33 abhängig.

Steht der Yentilkolben 65 in der Zwischenstellung,

Γ dann wird der Motorkörper 21 durch die hydraulische Blockierung des M₀tors gegen Drehung festgehalten (wobei angenommen wird, daß der Spurring 33 sich in einer exzentrischen Lage befindet), so daß der Zahnring 26 ebenfalls festgehalten wird und die Planetenritzel 28 dazu gebracht werden, durch Drehung des Sonnenrades 15 um ihn herum eine Rollenbewegung auszuführen, was ein festgelegtes Übersetzungsverhältnis ergibt, "tferm der Yentilkolben 65 in die strichpunktiert gezeichnete Stellung gemäß Fig. 5 bewegt wird, dann beginnt der Zahnring 26 sich inder gleichen Richtung wie das Sohnenrad 15 zu drehen, wobei seine Drehgeschwindigkeit relativ zu derjenigen des Sonnenrades zunimmt, wenn die Exzentrizität des Spurrings 33 abnimmt, bis bei konzentrisch zum Motorkörper stehendem Spurring 33 beide mit gleicher Drehzahl rotieren und ein direkter Antrieb erzielt wird. Dadurch, daß der Spurring 33 aus einer Stellung von größter Exzentrizität in eine konzentrische Stellung gebracht wird, wird eine kontinuierliche Veränderung des Übersetzungsverhältnisses erzielt.

Die Ausgangswelle 31 ist mit einer Endantriebswelle 71 mittels eines Umkehrgetriebes 72 gekuppelt, das sich zusammensetzt aus einem Sonnenrad 73, welches auf der Ausgangswelle

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31 befestigt ist, aus einem Zahnring 74, der auf der Endantriebswelle 71 befestigt ist, und aus Planetenritzeln 75, die auf einem Planetenradträger 76 sitzen und sowohl mit dem Sonnenrad als auch mit dem Zahnring kämmen. Eine Kupplung 77 ist vorgesehen, um den ilanetenradträger 76 mit der Ausgangswelle 31 zu kuppän, wobei auf diese Weise die Elemente des Umkehrgetriebes für Vorwärtsantrieb untereinander blockiert werden, und ein Bremsbelag 78 wirkt auf eine Trommel 79 am Planetenradträger ein, um letzteren gegen Drehung festzuhalten, wodurch ein Äüekwärtsantrieb geschaffen wird.

Sine Getriebepumpe 81, die von der Eingangswelle 10 angetrieben wird, hält den Pumpen/Motor-Kreis mit Flüssigkeit gefüllt, wobei die Pumpe so eingereichtet ist, daß sie öl aus einem geeigneten Vorratsbehälter, beispielsweise im unteren Teil des Getriebegehäuses 14, nachzieht oder nachfüllt. Die Getriebepumpe 81 ist bei 82 mit einem KanaJ. 83 mit der Buchse 13 verbunden, und ein Schubventil 84 in einer Bohrung 85 in der vorgenannten Trennwand verbindet diesen Kanal 83 wahlweise mit Kanälen 86, die ;pweils in die beiden Aussparungen 55 und 56 führen, vrobei das Schubventil durch Druck in einem der Kanäle 58, 59 bewegt wird, um den Kanal 83 mit derjenigen Aussparung zu verbinden, mit welcher der andere dieser Kanäle 58, 59 in Verbindung äteht. Die Getriebepumpe 81 ist außerdem über ein Rückschlagventil 87 mit dem Kanal 60 verbunden, um dadurch Plus-

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sigkeit unmittelbar der Pumpe 18 zuzuführen, und ein Überdruckventil 88, nach welchem der Kanal 89 führt, und durch den Ring 67 des Schubventils 65 geschlossen wird, wenn

*\ die Pumpe und der Motor verbunden sind, verhindert Überdrücke, die infolge der Pulsationen von Kolbenpumpe und -motor entstehen könnten.

Das Schubventil 57 wird, wie in ]?ig. 7 dargestellt, durch einen Flüssigkeitsdruck-Servomotor 91 betätigt, der unter Druck stehende Flüssigkeit von der Pumpe 81 her empfängt, wobei der Servomotor 91 ein solcher der ITachfolge- bzw. Rückführbauart /follow-up type/ ist, bei welcher eine Bewegung des Kolbens 02 eines Servo-Steuerventils 93 eine Bewegung des Servomotorzylinders und des Körpers dieses Servo-Steuerventils mit sich bringt, um so diesen Kolben

92 in seine Ausgangsstellung zum YentilkrLöper zurückzubringen.

Der Servomotor 91 betätigt den Kolben 65 des Schubventils 57 über einen Hebel 94» während das Servo-Steuerventil

93 auf eine im nachfolgenden beschriebenen Weise gesteuert wird.

Gemäß Figur 6 ist die Pumpe 81 über ein Rückschlagventil 95 außerdem mit einer weiteren Servomotor-Einheit 96, die dem Servomotor 91 ähnlich ausgebildet ist, und dessen

Steuerventil 93 verbunden, wobei durch die Servomotoreinheit 96 der Spurring 33 in der Weise bewegt wird, dass er seine Exzentrizität verändert. Die Pumpe 81 ist außerdem über ein Wählventil 97 beliebiger Äusführungsform mit Motorzylindern 98 und 99 verbunden, die jeweils in der Weise wirksam sind, daß sie die Kupplung 77 und die Bremse 78 de Umkehrgetriebes einrücken. Wann auch die Kupplung 77 in S¹Xg. 1 als Kegelkupplung dargestellt ist, so ist sie andererseits in Fig. 6 schematisch als Scheibenkupplung dargestellt.

Eine zusätzliche Pumpe 101, die lediglich schematisch in Pig. 6 dargestellt ist, wird durch die Ausgangswelle 71 angetrieben und ermöglicht auf diese Weise die Zufh-r von Flüssigkeit nach der Übertragungsvorrichtung beim Abschleppen des Fahrzeugs. Die Maschinen-Kurbelwelle kann somit beim Abschleppen des Fahrzeuge gedreht werden, damit die Maschine auf diese 'Weise angelassen werden kann.

Wie sich aus Fig. 7 ergibt, weist ein Zentrifugalregler 102, der von der Antriebsmaschine des Fahrzeugs, in welchem die Übertragungsvorrichtung eingebaut ist, angetrieben wird, einen Bund 103 auf, der bei Auswärtsbewegung der Reglergewichte 104 bei zunehmender Maschinendrehzahl eine Feder 105 zusammendrückt. Eine Stange 106, die über ein Federgehäuse 107 mit einer weiteren Stange 108 verhunden ist, die mit dem Kolben 92 des Servo-Steuerventils 93 gekuppelt

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ist, weist einen Arm 109 auf, der in eine Nut des Bundes eingreift. Die Stange 106 ist über ein weiteres ledergehäuse 111 mit einer weiteren Stange 112 verbunden, die mit dem Gaspedal 113 zur Regelung des Drosselventils 114 der lahrzeugmaschine gekuppelt ist. Im ledergehäuse 111 sind zwei ledern 115 und 116 angeordnet, wobei die leder 116 nur dann tätig wird, γ/enn die leder 115 teilweise zusammengedrückt ist.

Wenn die Maschine im Leerlauf läuft, dann üben die ledern 105 und 115 zusammen eine Kraft aus, die ausreichend ist, um die Reglergewichte daran zu hindern, sich nach aussen zu bewegen, und der Servomotor 91 hält das Schubventil 57 in der Stellung fest, wie sie in lig. 5 voll ausgezeichnet ist, so daß die Flüssigkeit in der Pumpe und dem Motor leer umläuft und kein Drehmoment übertragen wird. Bei Zunahme der Maschinendrehzahl schwingen die Reglergewichte 104 nach außen, wobei sie die Stange 106 nach rechts in lig. 7 bewegen, um so den Kolben des Schubventils 57 zunächst in die Zwischenstellung, in welcher der Matorkörper gegen Drehung festgehalten wird und die Übertragungsvorrichtung eine festgelegte Untersetzung liefert, und schließlich in die in lig. 5 gestrichelt eingezeichnete Stellung zu bewegen, in welcher die Pumpe 18 den Motor 22 mit einer Relativgeschwindigkeit antreibt, die von der Exzentrizität des Spurrings 33 abhängt.

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Der Spurring 33 wird normalerweise durch die Servomotoreinheit 96 in der Stellung mit der höchsten Exzentrizität gehalten; jedoch tritt nach Bewegung der Stange 106 in die zuletzt erwähnte Stellung ein Bundring 117, der auf der Stange angebracht ist, mit dem einen Arm eines Kniehebels 118 in Wirkverbindung, dessen anderer Arm am Steuerventil der Servourfcoreinheit 96 angelenkt ist, und durch eine weitere Bewegung der Stange 106 wird der Servomotor betätigt, um den Spurring in Richtung auf seine Stellung mit der geringsten Exzentrizität zu bewegen und so einen Direktantrieb zu schaffen. Das Federgehäuse 107 läßt eine weitere Bewegung der Stange 106 zu, nachdem der Kolben 92 des Servo-Steuerventils 93 seine Bewegung vollendet hat.

Es ergibt sich somit, daß dann, wenn das Gaspedal 113 durchgedrückt wird, um die Drosselöffnung zu vergrößern, die Feder 115 zusammengedrückt wird und den Widerstand gegenüber der Bewegung der Stange 106 durch den Fliehkraftregler vergrößert. Die Veränderung der Drosselöffnung zur Herstellung einer gegebenen Geschwindigkeit ist ein Maß für den Fahrwiderstand des Fahrzeugs, und das übersetzungsverhältnis ist somit in gewissem G-rade sowohl von der Maschinen- * belastung als auch von der Geschwindigkeit abhängig.

Das Gaspedal 113 ist mit dem Drosselventil 114 über ein

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!Federgehäuse 119 verbunden, welches ein weiteres Durchdrücken des Pedals 113 noch nach völligem öffnen des Drcs- * selventils gestattet, und durch ein solches weiteres Durchdrücken wird die leder 116 zusammengedrückt, die einen weiteren Federwiderstand der Wirkung des Fliehkraftreglers zufügt, wieäche das Bestreben hat, die Stange 106 nach links zu verschieben und den Spurring 33 aus seiner konzentrischen Lage herauszubringen. Der Spurring sucht eine solche Lage einzunehmen, daß die Maschinendrehzahl einen Höchst-r wert annimmt und volle Leistung entwickelt wird, wobei der Regler die Haschine daran hindert, eine vorbestimmte Maximaldrehzahl zu überschreiten.

Eine manuelle Steuerung 121 ist für das ¥ählventil vorgesehen und weist einer: Hebel 122 auf, der über einen Quadranten bewegbar ist und sowohl mit dem Vialventil 97 und sowohl mit einem Anschiagarm 123 gekuppelt ist, der in den Weg eines Bundringes 124 an der Stange 106 bewegt werden kann. Der Hebel 122 hat folgende Stellungen: KSUTRAL (I) TORWARTS /Forward/ (l) UITBRER-J-GAIG-HALT (LOW GlIAR HOLD) (L) RÜCHiÜRTS (R)

f. Der Hebel 122 ist in Fig. 7 in Stellung "I" dargestellt, und in dieser Stellung sind sowohl die Kupplung als auch die Tluppluiig 78 ausgerückt, und der Anschlagarm befindet sich außerhalb des Weges des Bundringes 124. Bei

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Bewegung des Hebels 122 in Stellung "i¹" wird die Iiupplung f< 77 eingerückt, um einen Vorwärts ant rieb herzustellen, und-

durch weitere Bewegung in Stellung "l" wird der Anschlagarm 123 in den Weg des Bundringes 124 gebracht, um die Stange 106 daran zu hindern, sich zu bewegen, um den Yentilkolben 92 des Servomotors 91 über diejenige Stellung hinauszubewegen, die der Zwischenstellung des Sehubventils 57 entspricht.

Durch Bewegen des Hebels 122 in der entgegengesetzten Richtung von Stellung "1T^U aus, d.h. in Stellung "R", wird die Bremse 78 zur Einwirkung gebracht, um eine Kückwärtsdrehung der Ausgangswelle 71 zu verursachen.

Die obige Beschreibung eines Steuermechanismus für die Übertragungsvorrichtung ist nur beispielsweise gegeben worden, und andere Ausführungsformen von Steueranlagen können verv/endet werden. ]?.r,lls erwü/7*Afc, kann auch eine manuelle Steuerung vorgesehen werden.

v. Die BetriebsT/eise der Einheit kann in folgende zwei

% Teile unterteilt werden:

1. Der mechanische untere Gang oder liiedriggang bzw. -wechselgetriebe,

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2. der hydromechanisch^ veränderliche Gang.

Die Eingangswelle ist mit einer Antriebs- bzw. Kraft-

*J einheit gekuppelt, und wenn sich das Getriebe in "Ueutral"

befiiräet und die Antriebseinheit im Leerlauf läuft, sind die Hydraulikkreisläufe von Pumpe und Motor so untereinander verbunden, daß Öl zwar umlaufen kann, jedoch kein Antrieb auf die Ausgangswelle übertragen wird.

Die Ausgangswelle bleibt stehen, und der Ring dreht sich somit langsam rückwärts, und Pumpe und Motor sind daher in Betrieb. Der mechanische untere bzw. Anfahrtsgang wird aus dem Stand durch langsames Schließen eines Yentils erhalten, welches den Motor auf der Ausgangsseite steuert. Ds.durch wird die Motor-Ring-Bauteilgruppe langsam zum Stehen gebracht, und auf diese /eise wird der Ausgangswelle allmählich eine Kraft bzw. ,Leistung übermittelt, bis bei stehendem Ring die volle Leistung von der Eingangswelle mechanisch auf die Ausgangs'welle übertragen und die Drehmomentreaktion am Ring von dem hydraulisch blockierten Motor absorbiert wird. Die Pumpe bringt innerhalb ihres eigenen Kreis laufs Öl in Umlauf- und überträgt keinerlei Leistung -.

*'■ In diesem Zustand wird die Maschinendrehzahl mit der Ausgangs·

drehzahl direkt in Beziehung gesetzt, und die Fahrzeuggeschwindigkeit kann durch Yerändern der Maschinendrehzahl wie bei einem normal übersetzten Getriebe geändert v/erden.

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Der hydromechanische veränderliche Gang bzw. Gangwechsel wird durch hydraulisches Kuppeln der Pumpe mit dem Motor über ein geeignetes Ventil erhalten. Die Pumpe über- ⁵J trägt einen Teil der Eingangskraft auf den King, und der

Rest wird unmittelbar auf das Sonnenrad übertragen. Das Übersetzungsverhältnis zwischen Sonnenrad und Sing regelt die prozentuale Aufteilung des lingangsdrehmomentes. Das niedrigste zu erhaltende Verhältnis wird durch das Verhältnis der von der Pumpe und dem Motor geöfrdertem Volumens begrenzt, wobei die Motorexzentrizität so eingestellt wird, daß sie einen Maximalhub ergibt. Das höchste Übersetzungsverhältnis ist der Direktantrieb (1 : 1) und wird dann erhalten, wenn die Motorexzentrizität so eingestellt ist, daß den Motorkolben ein Hub von Null gegeben bzv/. übermittelt wird. Die Pumpe, die immer mit vollem Hub arbeitet, ist daher hydraulisch blockiert, und Pumpenkörper, Motorkörper und Ring rotieren somit zusammen. Das Sonnenrad und der Hing, die zusammen rotieren, verriegeln die Eingangs- und Ausgangswelle beim 1 : 1-Antrieb. Jedes Übersetzungsverhältnis zwischen diesen beiden Grenzen kann

er durch Einregeln der Stellung des Motor-Exzeni/rings erzielt

werden.
%

Diese besondere Anordnung der Pumpen- und M_otoreinheiten hat den Vorteil, daß hydraulische Verluste vermindert und

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außerdem die Drehzahlen der Hydraulikeinheiten so niedrig wie möglich gehalten τ/erden. Dementsprechend ist im niedrigen mechanischen Gang (unteren Gang) die Pumpe unbelastet und bringt lediglich Öl in Umlauf und absorbiert wenig oder keine Leistung. Der l_otor steht still und ist mittels eines Ventils hydraulisch blockiert. Ss wird auf diese Weise ein hoher mechanischer Wirkungsgrad erreicht.

Beim hydromechanisch veränderlichen Antrieb läßt die Pumpdrehzahl der Pumpe nach, sobald die Drehzahl von Motorkörper und Eing zunimmt,, bis beim Erreichen des 1:1 Antriebs die Pumpendrehzahl Hull wird, obwohl der Pumpenkörper mit Bingangswellendrehzahl rotiert.

Ein Drehmoment wird auf den P$mpenkörper übertragen, und die Reaktion auf das Pumpen wird durch die sich um die Pumpenexzentrik bewegenden Kolben aufgenommen. Dieses Drehmoment wird daher mechanisch vom Pumpenkörper über die Kolben und den Pumpenexzenter auf den Ring übertragen und trägt auf diese Weise dazu bei, den hydrostatischen Anteil η der im Augenblick übertragenen leistung zu reduzieren. Der

-f Anteil der durch Reaktion übertragenen leistung wächst in dem Maße, wie sich das Übersetzungsverhältnis in Richtung auf den 1 : 1-Antrieb (Direktantrieb) bewegt.

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Beia 1 ι 1-Antrieb "bzw. Direkt antrieb ist die Pumpe hydraulisch blockiert, und das von der Eingangswelle auegehende Drehmoment wird daher allein durohdieeen Reaktionsantrieb auf den Ring übertragen«

Beim 1 ι 1-Antrieb hat der Motor einen Hub von Null und somit stehen die Kolben relatir »u ihren Zylindern atill, obwohl sieh der Motor »it EingangswellendrehBahl dreht. Seibungsverluite τοη den Motorkolben und auoh deni lampenkolben her sind daher gleioh KuIl. Da sioh die Puape »tete schneller dreht als der Pumpenex»enter (außer bei« 1 t 1-Antrieb, wo die Drehzahlen gleioh sind), wird jegliehe Reibung swisohen Pumpenkolben und Exzenter die Leistungsübertragung unterstutzen,

Sie Heuerung betrifft auoh Abänderungen der i« beiliegenden $o$cutianspruoh 1 unriesenen Aueführungefora und besieht fioh Tor »llent auoh auf suatliohe neuerjtingsperkaale, |ie in einseinen — oder in Kombination — in der gesamten Beschreibung und Zpiohnung offenbart sind.

Schutzansprüohe

Claims

Automotive Products Company Irtd, 63 232 - St. Kü. Eeue Schutzansprüche (zu setzen an die Stelle der ursprünglichen Schutzansprüche)

1. Kraftübertragungsvorrichtung, insbesondere für
Kraftfahrzeuge, gekennzeichnet durch eine Eingangswelle,
an die ein Sonnenrad und der Körper einer Radialzylinder-Hüssigke its pumpe gekuppelt sind, durch einen ringförmigen Bauteil, der um die Eingangswelle drehbar gelagert ist und einen Zahnring, einen Spurring von exzentrischer oder
Nockenform, auf welchen die Kolben der Pumpenzylinder einwirken, und den Körper eines Radialzylinder-Elüssigkeitsdruckmotors aufweist, durch einen Spurring, mit dem die
Kolben der Motorzylinder in Wirkverbindung stehen und der zur Änderung seiner Exzentrizität relativ zum Motorkörper beweglich ist, sowie durch eine Ausgangswelle, an welcher ein Planetenradträger mit Planetenritzeln angebracht ist, die mit dem Sonnenrad und dem Zahnring kämmen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mit den Kolben in den Motorzylindern in Wirkverbindung stehende Spurring in Lagerhalterungen drehbar

gelagert ist, die in Ebenen senkrecht zur Achse der Eingangswelle bewegbar sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ventil vorgesehen ist, welches die Flüssigkeitsströmung in der Pumpe umd dem Motor steuert, wobei das Yentil drei Betriebsstellungen hat, nämlich eine erste, in welcher der Pumpeneinlass und -auslass und der Biotoreinlass und -auslaß alle miteinander gekuppelt sind, eine zweite, in welcher der Einlass und Auslass des Motors geschlossen und der Einlass und Auslass der Pumpe miteinander verbunden sind, und eine dritte, in welcher der Einlaß und Auslass der Pumpe jeweils mit dem Auslass bzw. Einlass des Motors verbunden sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil in Ansprecherwiderung, auf Änderungen in der Drehzahl einer Antriebsmaschine, welche die übertragungsvorrichtung antreibt, betätigbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der mit den Kolben der Motorzylinder in Wirkverbindung stehende Spurring ebenfalls in Ansprecherwiderung auf Änderungen in der Drehzahl der Antriebsmaschine betätigbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rückwärtsgang zwischen der Ausgangswelle und einer angetriebenen Welle vorgesehen ist, wobei die angetriebene Welle in jeder Richtung durch die sich in einer Richtung drehende Ausgangswelle zu drehen ist.

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