AT223898B - Coupling device - Google Patents

Coupling device

Info

Publication number
AT223898B
AT223898B AT810660A AT810660A AT223898B AT 223898 B AT223898 B AT 223898B AT 810660 A AT810660 A AT 810660A AT 810660 A AT810660 A AT 810660A AT 223898 B AT223898 B AT 223898B
Authority
AT
Austria
Prior art keywords
clutch
valve
pressure
coupling device
coupling
Prior art date
Application number
AT810660A
Other languages
German (de)
Inventor
Karl Gustav Aahlen
Original Assignee
Svenska Rotor Maskiner Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Svenska Rotor Maskiner Ab filed Critical Svenska Rotor Maskiner Ab
Application granted granted Critical
Publication of AT223898B publication Critical patent/AT223898B/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D31/00Fluid couplings or clutches with pumping sets of the volumetric type, i.e. in the case of liquid passing a predetermined volume per revolution

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)

Description

  

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Kupplungseinrichtung 
 EMI1.1 
 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 erreicht werden, dass nach Einrucken der Trennkupplung zwischen den verschiedenen Teilen dieser Kupplung kein Schlupf auftritt, weil sich der Schlupf zwischen den verschiedenen Teilen der hydrostatischen Kupplung auswirken kann. Es wird also auf diese Weise jegliche Abnutzung der Trennkupplung vermieden. Aus dem geschilderten Grund kann eine beispielsweise mit einer Reibungskupplung kombinierte hydrostatische Kupplung für die Übertragung einer Leistung herangezogen werden, die ein Vielfaches jener Leistung beträgt, die von einer Reibungskupplung gleicher Grösse übertragen werden könnte, bei welcher der Gleichlauf der beiden. Kupplungsteile durch diese Kupplungsteile selbst erzwungen wird. 



   Da die Trennkupplung mit Hilfe der Arbeitsflüssigkeit von der Hochdruckseite der hydrostatischen Kupplung eingerückt gehalten wird, wird diese Kupplung ausgerückt, wenn der Druck auf der Druckseite der hydrostatischen Kupplung auf den Druckwert auf der Saugseite oder unter diesen absinkt. Ein solcher Druckabfall tritt bei einer Realtivdrehung zwischen den Teilen der hydrostatischen Kupplung ein, die gegensinnig zu der normalen Relativdrehung ist,   d. h.   wenn die Eingangswelle von der Ausgangswelle angetrieben wird. Bei einer solchen gegensinnigen Relativdrehung fällt der Druck, wie schon erwähnt, ab und infolgedessen wird die Trennkupplung gelöst. Die Kupplungseinrichtung wirkt dann als Freilaufeinrichtung und braucht hiezu nicht mit einem verstellbaren Ventil versehen zu werden. 



   Die Kupplungseinrichtung kann auch mit mindestens zwei wahlweise betätigbaren Trennkupplungen in Serie zur hydrostatischen Kupplung sowie mit einer entsprechenden Anzahl von Ausgangswellen ausgestattet werden. Auf diese Weise können durch Verstellung eines Ventils die Trennkupplungen wahlweise eingerückt werden, u. zw. mittels einer Leistung, die von der hydrostatischen Kupplung und damit von der treibenden Welle abgenommen wird ; beim Einrücken der Kupplungen wird ferner die zum Gleichlauf der beiden Kupplungsteile möglicherweise erforderliche Leistung vollständig von der hydrostatischen Kupplung übernommen, so dass in den Trennkupplungen kein Schlupf und damit auch keine Abnutzung auftritt. 



   Das selektiv einstellbare Organ für die Verstellung des Ventils, das den Servomotor der Trennkupplung mit der Druck- bzw. Saugseite der hydrostatischen Kupplung verbindet, kann als hydraulisch be- 
 EMI2.1 
 druck der Flüssigkeit entspricht, die Verbindung zwischen dem Servomotor der Trennkupplung und der hydrostatischen Kupplung unter gleichzeitiger Zufuhr von   Hochdruckflussigkeit   von aussen her zum Servomotor sowie zur Saugseite der hydrostatischen Kupplung unterbrochen werden.

   Auf diese Weise wird die Trennkupplung unabhängig von der Richtung der Drehmomentübertragung eingerückt und gleichzeitig wird der Druck auf der Saugseite der hydrostatischen Kupplung höher als an der Druckseite, so dass auch die hydrostatische Kupplung in einer dem Normalfall entgegengesetzten Richtung Drehmoment   überträgt.   Mit andern Worten wird auf diese Weise der Freilaufeffekt der Kupplungseinrichtung beseitigt. 



   Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen werden nun einige Ausführungsbeispiele der Erfindung genauer erläutert. Fig. 1 ist eine schematische Ansicht einer Anlage mit einer erfindungsgemässen Einrichtung. 



  Fig. 2 zeigt einen längs der Linie 2-2 in Fig. 3 geführten Längsschnitt durch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Fig. 3 ist ein Querschnitt längs der Linie   3... 3 in Fig.   2 und Fig. 4 ein Längsschnitt längs der Linie 4-4 in Fig. 3. Fig. 5 ist ein der Fig. 2   ähnlicher Längsschnitt   durch ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Fig.   6 - 8   zeigen schematisch Ansichten weiterer Anlagen mit erfindungsgemä- ssen Einrichtungen. Die Fig. 9-11 zeigen der Fig. 2 ähnliche Längsschnitte durch weitere Ausführungbeispiele ; die Fig. 12 und 13 stellen schematisch zwei verschiedene Anordnungen der Kupplungseinrichtungen gemäss der Erfindung in einem Kraftübertragungssystem dar. Fig. 14 ist schliesslich ein vergrösserter Ausschnitt aus Fig. 11. 



   In Fig. 1 ist ein Brennkraftmotor 10 mit einem Kühler 12 und einem Ventilator 14 angedeutet, wobei der Ventilator am Gehäuse 16,17 einer erfindungsgemässen Kupplungseinrichtung montiert ist. In der Rohrleitung 18 zwischen dem Kühler 12 und dem Motor 10 befindet sich ein Thermostat 20, der ein koaxial zum Ventilator angeordnetes Solenoid 22 beeinflusst. 



   Wie die Fig.   2 - 4   zeigen, ist das Kupplungsgehäuse 16, 17 mit einem Flansch 23 für die Verbindung mit dem Motor 10 ausgestattet und es umschliesst eine hydrostatische Kupplung mit einem Gehäuse und einem zentralen Zahnrad 24,'das koaxial zum Gehäuse angeordnet und trennbar mit einer Welle 26 verbunden ist, die im Gehäuse 16,17 mit Hilfe von Kugellagern 25,27 gelagert ist. Diese Welle ist mit einem Flansch 28 versehen, an dem der in Fig. 1 dargestellte Ventilator 14 befestigt werden kann. Im Gehäuse 16 sind paarweise mehrere Zahnräder 30, 32 gelagert, die miteinander in Eingriff stehen und von denen je eines auch in das zentrale Zahnrad 24 eingreift. 



     Die Zahnradpaare 30, 32   wirken als Zahnradpumpen und fördern Flüssigkeit von einer innenliegenden 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 
Niederdruckkammer 34 zu einer aussenliegenden Hochdruckkammer 36. Diese Hochdruckkammer ist durch einen Kanal 38 mit einem Maximaldruckventil 40 verbunden, das parallel zur Kupplungsachse ver- stellbar ist, wodurch ein Einfluss von Zentrifugalkräften auf das Ventil vermieden wird. Der Druck, bei dem das Ventil 40 öffnet, kann durch Änderung der Vorspannung einer Feder 42 mittels eines Bauteiles 44 eingestellt werden, der in einem Gewinde drehbar ist. Die durch das Ventil 40 tretende Flüssigkeit gelangt in eine Kammer 46, die mit der Niederdruckkammer 34 in Verbindung steht. 



   Die Hochdruckkammer 36 ist ferner aber Kanäle 48,50 mit einer Kammer 52 verbunden, die sich am Ende des an den Flansch 23 anschliessenden Gehäuseteiles 17 befindet. Diese Kammer wird von einem
Kolben 54 abgeschlossen, der im Gehäuse montiert und gegen dieses abgedichtet ist. Der Kolben 54 ist mit einem hohlen, bolzenartigen Ansatz 56 versehen, der von der Kammer 52 abgekehrt ist und dessen innere Mantelfläche 64 eine Ringnut 58 aufweist. Diese Ringnut 58 steht über mindestens einen Kanal 60 mit der Kammer 52 in Verbindung. Am Boden des hohlen Ansatzes 56 befindet sich ein Hohlraum 62, dessen Durchmesser etwas grösser als der Innendurchmesser der Mantelfläche 64 ist, in der sich die schon erwähnte Ringnut 58 befindet. Der bodenseitige Hohlraum 62 steht über Kanäle 66, welche die Wandung des hohlen Ansatzes 56 durchsetzen, mit der Niederdruckkammer 34 in Verbindung. 



   Die Welle 26 ist mit einer durchgehenden axialen Bohrung 67 versehen. In dieser Bohrung befindet sich ein axial verxchiebbares Ventil 68, das in der einen Richtung durch das in Fig. 1 dargestellte Sole- noid 22 und in der andern Richtung durch eine Feder 70 verstellt werden kann, die sich gegen eine auf der Welle fest sitzende Ringbuchse 74 abstützt. Der dem Solenoid 22 abgekehrte Endteil 76 des Ventils 68 kann am Innenmantel 64 des hohlen Kolbenansatzes 56 gleiten. Dieser Teil 76 ist mit mehreren radialen
Bohrungen 78 ausgestattet, die mit einem Endteil einer im Innern des Ventilteiles 76 ausgebildeten, beid- seits verschlossenen Kammer 80 in Verbindung stehen, die an ihrem andern Endteil durch radiale Bohrun- gen 82 mit der Aussenseite des Ventils 68 verbunden ist. 



   Die Büchse 74, die sich an der Innenseite der Hohlwelle 76 befindet, dichtet gegen die Innenfläche dieser Welle sowie   gegen die Aussenfläche des Ventilteiles   76 ab und ist mit einer Ringnut 84 grosser axialer
Ausdehnung versehen. In die Ringnut 84 münden mehrere radiale Bohrungen 86 der   Ringbüchse   74. Diese
Bohrungen 86 sind an der Aussenseite der Ringbuchse 74 durch eine Ringnut 88 untereinander verbunden. 



   Ferner verlaufen radiale Bohrungen 90 in der Ebene der Bohrungen 86 und der Ringnut 88 durch die Welle 26. Diese Bohrungen 90 sind an der Aussenseite der Welle untereinander durch eine Ringnut 92 Verbunden. 



   Die Welle 26 ist an ihrer Aussenseite ferner mit Axialnuten 94 versehen. Über diesen Nuten ist ein   Lagerbüchsenteil 96   für das Zahnrad 24 montiert. Dieser Buchsenteil 96 bildet ein Reaktionsglied für eine zwischen dem Zahnrad 24 und der Welle 26 angeordnete Scheibenkupplung. Ferner ist in diesen Nuten drehfest ein Satz von Kupplungsscheiben 100 angeordnet. Zwischen diesen Kupplungsscheiben 100 befindet sich ein weiterer Satz von Kupplungsscheiben 102, die drehfest in axialen Innennuten 104 des Zahnrades 24 sitzen. 



   Auf der Welle 26 ist axial unverschieblich ein ringförmiges Element 106 befestigt, das eine in axialer Richtung hin nach rechts offene Ringnut 108 bildet. Das offene Ende dieser Ringnut 108 steht uber mehrere radiale Bohrungen 110 mit der Ringnut 92 an der Welle 26 in Verbindung. In der Nut 108 ist ein Ringteil 112 axial verschiebbar, der gegen die Nut 108 gut abdichtet. 



   Das Zahnrad 24 ist am Büchsenteil 96 und an dem ringförmigen Element 106 drehbar gelagert. 



   Die Zahnräder 30, 32 sind in Lagerbüchsen 114,116 drehbar. Die Lagerbüchse 114 ist in axialer Richtung festgelegt, wogegen die Lagerbüchse 116 axial einstellbar ist, wobei die Kammer 118 zwischen dem Flansch 120 der Lagerbüchse 116 und dem Gehäuse 16 mit der Hochdruckkammer 36 in Verbindung steht. Auf diese Weise werden die Lagerbüchsen 116 in dichtender Berührung mit den Zahnrädern 30,32 gehalten, die ihrerseits in dichtende Berührung an die Lagerbüchse 114 gedrückt werden. Dadurch werden die Leckverluste in der Zahnradpumpe und in weiterer Folge der Schlupf zwischen dem Gehäuse 16, 17 und der Welle 26 herabgesetzt. 



   Die in Fig. 1 dargestellte Kupplungseinrichtung arbeitet auf folgende Weise : Beim Anlaufen des Motors 10 ist die Kühlflüssigkeit noch kalt, so dass der Thermostat 20 das Solenoid in solcher Weise beeinflusst, dass dieses das Ventil 68 in Fig. 2 nach links in jene Lage verstellt, in der die Bohrungen 78 eine Verbindung zum Hohlraum 62 herstellen. Auf diese Weise steht die Nut 108 über die Kanäle bzw. Bohrungen 110,92, 90,88, 86,84, 82,80, 78,62 und 66 mit den Niederdruckkammern in Verbindung,   d. h.   die Kupplung 98 ist ausgerückt. Bei ausgerückter Kupplung 98 wird vom Zahnrad 24 auf die Welle 26 kein Drehmoment übertragen und der Ventilator 14 steht daher still.

   Da durch die Kupplung 98 kein Drehmoment vom Zahnrad 24 abgenommen wird, rotiert dieses Zahnrad fast mit der gleichen Geschwindig- 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 keit wie das Gehäuse 16,17, das vom Motor angetrieben wird. Die Pumpenzahnräder 30,32 nehmen eine sehr geringe Drehzahl an und der Druck in der Hochdruckkammer 36 ist daher nur wenig höher als der Druck in der Niederdruckkammer 34. 



   Wenn der Motor so lange gelaufen ist, dass die   Kühlflüssigkeit   ihre vorausbestimmte Betriebstemperatur, auf die der Thermostat 20 eingestellt ist, erreicht hat, so beeinflusst der Thermostat das Solenoid 22 im Sinne einer Öffnung des Ventils 68. Das Ventil wird sodann durch die Feder 70 in Fig. 2 nach rechts verschoben, so dass die Bohrungen 78 in die Ebene der Ringnut 58 gelangen. Auf diese Weise wird die Hochdruckkammer 36 über die Kanäle bzw. Bohrungen   48,   50, 52, 60, 58,'78, 80,82, 84,86, 88,90, 92 und 110 mit der Ringnut 108 in Verbindung gesetzt. Durch diese Verbindung wird das Ringelement 112 unter dem Einfluss der Druckdifferenz zwischen der Hochdruckkammer 36 und der Niederdruckkammer 34 nach rechts verschoben,   d. h.   die Kupplung 98 wird eingerückt.

   Solange das der Fall ist, findet eine Drehmomentübertragung vom Zahnrad 24 über die Kupplung 98 und die Welle 26 zum Ventilator 14 statt. 



  Der Ventilator 14 wird daher beschleunigt, wogegen das Zahnrad   24   gebremst wird. Hiedurch wird die Drehzahldifferenz zwischen dem Gehäuse 16,17 und dem Zahnrad 24 erhöht, so dass die Pumpenzahnräder 30,32 rascher rotieren und der Druck in der Hochdruckkammer 36 ansteigt. Dadurch wird auch der Druck in der Ringnut 108 erhöht und die Kupplung 98 noch stärker eingerückt. Sobald der Druck in der Hochdruckkammer auf jenen Wert ansteigt, auf den das Maximaldruckventil 40 eingestellt ist, öffnet dieses Ventil und es erfolgt durch die hydrostatische Kupplung eine Synchronisation zwischen dem Gehäuse 16,17 und dem Ventilator 14, ohne dass dabei ein Schlupf in der Scheibenkupplung 98 auftritt, so dass eine Abnützung der Scheibenkupplung vermieden wird. 



   Am Ende der Beschleunigung des Ventilators 14 rotiert dieser fast mit der gleichen Geschwindigkeit wie das Gehäuse 16,17, wogegen die Pumpenzahnräder 30, 32 nur so rasch rotieren, wie dies zur Kompensation der Leckverluste infolge der Druckdifferenz zwischen der Hochdruckkammer 36 und der Niederdruckkammer 34 erforderlich ist. Diese Druckdifferenz hängt vom übertragenen Drehmoment ab. 



   Wenn die Drehzahl des Motors anwächst, so steigt auch die Leistung des Ventilators und damit das über die Kupplung übertragene Drehmoment. Bei einer bestimmten Drehzahl, die durch die Einstellung des Maximaldruckventils 40 im voraus festgelegt worden ist, öffnet dieses Ventil und die   Pumpenzahn-   räder 30,32 beginnen sich zu drehen. Die Drehzahl des Zahnrades 24 und des Ventilators 14 wachsen auf diese Weise bei höheren Drehzahlen des Motors und des Gehäuses 16,17 nur wenig an. Die Drehzahl des Ventilators steigt somit nur wenig über eine bestimmte Motordrehzahl an, was insofern günstig ist, als 
 EMI4.1 
 kommen ausreichend, und zugleich wird bei hoher Motordrehzahl eine erhebliche Leistungseinsparung am Ventilator erreicht.

   Da die Ventilatorleistung mit der dritten Potenz der Drehzahl ansteigt, wird eine Einsparung von   501a   der Ventilatorleistung erzielt, wenn der Ventilator bei maximaler Motordrehzahl nur eine Drehzahl annimmt, die ungefähr   80%   dieser maximalen Motordrehzahl entspricht. 



   Wenn die Drehzahl des Motors wieder unter den festgelegten Wert absinkt, nimmt auch das Drehmoment des Ventilators ab, so dass das Maximaldruckventil 40 wieder schliesst, die Drehzahl der Pumpenzahnräder 30,32 abnimmt und das Drehzahlverhältnis zwischen Ventilator 14 und Gehäuse 16, 17 wieder auf ungefähr 1 anwächst. 



   Wenn die Temperatur der Kühlflüssigkeit des Motors unter Last unter den durch den Thermostaten festgelegten Wert absinkt, so wird die Scheibenkupplung 98 durch das Solenoid 22 und das Ventil 68 in der beschriebenen Weise ausgerückt, bis die Temperatur wieder auf den festgelegten Wert ansteigt. 



   Bei Stillsetzung des Motors bleibt das Ventil 68 in jener Stellung, in der die Scheibenkupplung 98 eingerückt ist, bis die Temperatur der Kühlflüssigkeit unter den festgelegten Wert absinkt, worauf das Ventil 68 durch das Solenoid 22 verstellt wird. Wenn aber die elektrische Stromquelle für das Solenoid abgeschaltet worden ist, bleibt das Ventil 68 dauernd in der Stellung, in der die Scheibenkupplung 98 eingerückt ist, d. h. es wird von dieser Stellung erst wieder bei Einschaltung der Stromquelle gelöst. 



   In Fig. 5 ist eine Modifikation der Kupplung nach den Fig.   2 - 4   dargestellt. Einander entsprechende Teile sind in Fig. 5 in gleicher Weise wie in Fig. 2 bezeichnet. Die einzige Änderung gegenüber dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 besteht darin, dass die Einrichtung für die Beeinflussung des Ventils 68 in die Kupplungseinrichtung selbst verlegt worden ist. 



   Die Welle 26 ist mit einer axialen Bohrung 122 versehen, die durch eine Zwischenwand 124 von der Bohrung 67 getrennt ist. Die Zwischenwand 124 trägt einen hohlen, bolzenartigen Ansatz 126, der als Führung für das Ventil 68 dient. Ferner bildet die Zwischenwand einen Anschlag für einen Flansch 72 des Ventils 68. In der Bohrung 122 befindet sich ein Thermostat mit einem starren Aussengehäuse 128, das 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 nach aussen hin verschlossen ist und in dem sich ein balgförmiges Innengehäuse 130 befindet, das einen starren Bodenteil 132 aufweist, der mit dem Ende 134 des Ventils zusammenwirkt. Die Gehäuse 128 und
130 sind miteinander   flussigkeits-und   gasdicht verbunden.

   Die auf diese Weise erhaltene geschlossene
Kammer ist teilweise mit einer Flüssigkeit gefüllt, die so gewählt ist, dass ihr Siedepunkt etwas unter jener Temperatur der Welle 26 und des Arbeitsmedium in der Bohrung 122 liegt, bei der ein Ausrücken der Scheibenkupplung erfolgen soll. Durch die Zwischenwand 124 verlaufen mehrere Bohrungen 136, die eine Verbindung zu den Bohrungen 67 und 122 herstellen, so dass das Arbeitsmedium in beiden Richtungen die Bohrungen 122 durchsetzen kann, wenn der Boden 132 des Balges seine Lage ändert. 



   Auf diese Weise kann beim oben beschriebenen Ausführungsbeispiel ein vollautomatischer Betrieb ohne jeden äusseren Steuerimpuls bzw. ohne jede äussere Leistungszufuhr erzielt werden. 



   In Fig. 6 sind ein Elektromotor 138 und ein Kompressor 140 dargestellt, der mittels einer Kupplungs- einrichtung 16 gemäss der Erfindung vom Elektromotor angetrieben wird. Der Kompressor 140 ist mit einer
Zuleitung 142 und einer Ableitung 144 ausgestattet. In der Ableitung 144 befindet sich ein auf die Tem- peratur oder den Druck in dieser Leitung ansprechendes Organ. Dieses Organ 146 beeinflusst ein elektri-   sches SQlenoid'148,   das koaxial zur Achse der Kupplungseinrichtung angeordnet ist und das Ventil dieser
Einrichtung mittels einer Steuerstange 150 betätigt, die den Kompressor 140 durchsetzt. 



   In Fig. 7 ist   eine Werkzeugmaschine, u. zw.   eine Hobelmaschine 152 dargestellt, die einen hin-und hergehenden Tisch 154 aufweist. Zum Antrieb des Tisches 154 ist ein Elektromotor   156   mit zwei getrenn- ten Getrieben 158 und 160 vorgesehen, die den Tisch in je einer Richtung verschieben. Jedes der Getrie- be 158,160 ist mit dem Motor 156 über eine erfindungsgemässe Kupplungseinrichtung verbunden. Zur
Steuerung dieser Kupplungseinrichtung 16 ist die Maschine 152 mit Endschaltern 162,164 für den Tisch 154 ausgestattet. Diese Schalter beeinflussen ein Relais   166,   das seinerseits einen Schalter 168 betätigt, der abwechselnd einen Stromkreis uber eines der Solenoide 170,172 schliesst, von denen jedes eine Kupp- lungseinrichtung 16 steuert. 



   Fig. 8 zeigt einen Elektromotor 174, der zum Antrieb zweier getrennter Pumpen 176,178 uber ge- trennte Kupplungseinrichtungen gemäss der Erfindung dient. Die Pumpe 176 ist mit einem temperatur- empfindlichen Organ 182 versehen, das in der Auslassleitung 180 der Pumpe angeordnet ist. Dieses Or- gan   182 wirkt auf ein Solenoid   184 zur Betätigung des Ventils der Kupplungseinrichtung 16 der Pumpe 176.
Die Pumpe 178 ist mit einem druckempfindlichen Organ 188 versehen, das in der Auslassleitung 186 die- ser Pumpe angeordnet ist. Dieses Organ 188 beeinflusst ein Solenoid 190 zur Betätigung des Ventils der
Kupplungseinrichtung 16der Pumpe 178.

   Eine solche pumpenanordnung wird in einem geschlossenen Kreis- laufsystem benötigt, in dem die Pumpe 176 den Kreislauf aufrechterhält und die Pumpe 178 als Speise- pumpe dient, um die Flüssigkeitsmenge im Zirkulationssystem unverändert zu halten. 



   Die in Fig. 9 dargestellte Ausfuhrungsform der Erfindung ist ähnlich der in den Fig.   2 - 4   gezeigten, aber etwas vereinfacht. Einander entsprechende Teile haben in den Fig. 9 und 2 die gleichen Bezugszei- chen. Gegenüber der Ausführungsform nach Fig. 2 fehlt das verschiebbare Ventil 68. Dadurch ist die
Kupplungseinrichtung nicht mehr befähigt, die beiden Wellen voneinander zu trennen, wenn der Flansch 23 über die Kupplungseinrichtung den Flansch 28 antreibt ; die Kupplung kann aber die beiden Wellen von- einander trennen, wenn der Flansch 28 den Flansch 23 uber die Kupplungseinrichtung antreibt. Die Kupp- lungseinrichtung nach Fig. 9 ist also eine Freilaufeinrichtung. 



   Die in Fig. 10 gezeigte   Ausftihrungsform   der Erfindung unterscheidet sich von der in Fig. 2 gezeig- ten durch die folgenden Einzelheiten : Die Welle 26 ist durch zwei konzentrische Wellen 123 und 125 er- setzt, die je mit einem Zahnrad 127 bzw. 129 versehen sind. Die Welle 123 ist mit dem Zahnrad 24 über eine hydraulisch betätigte Scheibenkupplung 131 und die Welle   125 ist   in gleicher Weise mit dem glei- chen Zahnrad 24 über eine Scheibenkupplung 133 verbunden. Die Druckflüssigkeit aus der Kammer 52 wird mittels eines Ventils 68 jeweils zu einer Kupplung geleitet, während die andere Kupplung gleich- zeitig in Verbindung mit der Niederdruckkammer 34 steht. 



   Beim Ausrücken einer der Kupplungen 131,133 und Einrücken der jeweils andern wird eine Dreh- zahldifferenz zwischen der eben eingekuppelten Welle 123 bzw.   125   und dem Gehäuse 16,17 auftreten. 



   Die Synchronisationsleistung, die aufgebracht werden muss, bis die Welle und das Gehäuse mit gleicher
Drehzahl umlaufen, wird zur Gänze von der hydrostatischen Kupplung durch Antrieb der Zahnradpumpen 30,32 ohne jeden Schlupf der Scheibenkupplungen 131,133 aufgebracht. Auf diese Weise ist ein
Wechselgetriebe entstanden, das mit mechanischen Kupplungen arbeitet, die aber keinerlei synchronsationsleistung für den Gleichlauf der Kupplungsteile erfordern, weil diese Leistung sehr weich und ruck- frei durch die hydrostatische Kupplung aufgebracht wird, wobei jegliche Abnutzung vermieden wird. 



   Die in Fig. 11 und zum Teil in Fig. 14 dargestellte Ausfuhrungsform umfasst ein Gehäuse 16,17, das 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 mit einer Welle 26 durch im Gehäuse gelagerte Pumpenräder 30,32, ein mit einem der Pumpenrä- der 30,32 kämmendes Zahnrad 24 und einer zwischen dem Zahnrad 24 und der Welle 26 angeordneten hydraulisch betätigten Scheibenkupplung 98 verbunden ist. Die Kupplung 98 wird normalerweise durch
Druckflüssigkeit von der Hochdruckkammer 36 der Zahnradpumpe 30, 32 eingerückt gehalten. Die Kam- ) mer 36 steht über einen Kanal 50 mit einem in einer axialen Bohrung 77 der Welle 26 angeordneten Ven- til 68 in Verbindung. Das Ventil 68 weist eine an beiden Enden geschlossene Kammer 80 auf, die über radiale Bohrungen 78 bzw. 82 mit dem Aussenraum verbunden ist.

   Die Bohrungen 78 stehen dauernd mit dem Kanal 50 in Verbindung und sind in der Ausrückstellung über einen Kanal 135 auch mit der Nieder- druckkammer 34 der hydrostatischen Kupplung verbunden. Die Bohrungen 82 sind entweder durch eine ) zwischen dem Ventil 68 und der Welle 26 angeordneten Büchse 74 abgedichtet oder sie stehen über radiale
Bohrungen 86 der Buchse 74 mit radialen Bohrungen 90 der Welle 26 und uber diese mit dem Arbeitszy- linder 108 der Kupplung 98 in Verbindung. 



   Das Ventil 68 wirkt gleichzeitig als Kolben eines hydraulischen Servomotors für die Betätigung der
Kupplungseinrichtung. Die Druckflüssigkeit wird von einer aussen liegenden Leitung 137 durch eine Büch-   ! se   139 mit radialen Bohrungen 141 und eine Ringnut 143 einer radialen Bohrung 145 der Welle 26 und da- durch der axialen Bohrung 67 zugeführt. Das Ventil   68,   das mit einer durch ein Rückschlagventil 147 ab- geschlossenen Bohrung 149 versehen ist, wird beim Zustrom der Druckflüssigkeitgegendie Wirkungeiner
Feder 70 nach links verschoben, bis eine radiale Bohrung 151 des Ventils 68 mit einer radialen Bohrung 153 der Büchse 74 in Verbindung tritt, wobei die Bohrung 153 dauernd mit den Bohrungen 86 und 90 in Ver- bindung steht.

   Auf diese Weise wird die Kupplung 91 eingerückt und es wird ein ausreichend hoher Druck in der Hochdruckkammer 36 der hydrostatischen Kupplung erzeugt, um einen Umlauf der Pumpenrä- der 30,32 zu verhindern, wenn gleichzeitig die Niederdruckkammer über eine Leitung 155 mit dem Aus- lass 157 verbunden wird. 



   Die Druckflüssigkeit fur das Einrücken der Kupplung wird von einer dauernd arbeitenden Pumpe 159 geliefert, die mit Hilfe eines Schiebers 161 wahlweise mit einem Maximaldruckventil 163 oder einem
Auslass 165 verbunden werden kann. Der Schieber 161 wird durch ein Solenoid betätigt, das in einem elektrischen Stromkreis 167 mit einem Schalter 169 liegt. Ein zweites Solenoid ist durch einen zweiten
Schalter 171 in einem zweiten elektrischen Stromkreis 173 derart betätigbar, dass der Schieber 161 so ver- stellt wird, dass sowohl das Maximaldruckventil 163 als auch der Auslass 165 verschlossen werden. 



   Der Druck in der Leitung 137 wird dann durch ein zweites Maximaldruckventil175, das auf einen höheren Druck als das Maximaldruckventil 163 eingestellt ist, und durch ein Differenzialdruckventil 177 in einer Zweigleitung zur Leitung 155 so festgelegt, dass zwischen den Leitungen ein ausreichender Druck- unterschied erzielt wird. Gleichzeitig wird der Auslass 157 durch einen Schieber 179 verschlossen, der durch den Druck in der Leitung 137 unter gleichzeitigem Öffnen eines Maximaldruckventils 181 der Lei- tung 155 betätigt wird. 



   Wenn der höhere Druck in der Leitung 137 in der Bohrung 67 wirksam wird, wird das Ventil 68 gegen die Wirkung einer zweiten Feder 183-weiter nach links verschoben, bis die Bohrung 151 mit einer Radial- bohrung 185 der Büchse 26 in Verbindung kommt. In dieser Ventilstellung ist die Verbindung zwischen den
Bohrungen 82 und 86 unterbrochen. Gleichzeitig wird der niedrigere Druck der Leitung   155   in der Nieder- druckkammer 34 wirksam. 



   Die Ausführungsform nach Fig. 11 arbeitet auf folgende Weise : Wenn der Schalter 169 den Strom- kreis 167 unterbricht, steht der Schieber 161 in der den Auslass 165 öffnenden Stellung. Der Druck in der
Leitung 137 steigt an, aber nur so stark, dass der Schieber 179 in der den Auslass 157 öffnenden Stellung verbleibt. Wenn der Druck in der Leitung 137 der Bohrung 67 zugeleitet wird, wirkt das Ventil 68 derart, dass die Bohrung 151 mit der Bohrung 153 und die Bohrung 82 mit der Bohrung 86 in Verbindung steht. Auf diese Weise wirkt die Druckflüssigkeit auf die Kupplung 98, so dass diese eingerückt wird, und auch auf die Hochdruckkammer 36, so dass auch die hydrostatische Kupplung eingerückt wird. Somit ist die gesam- te Kupplungseinrichtung eingerückt. 



   Wenn der Schalter 171 den Stromkreis 173 schliesst, wird der Schieber 161 in jene Stellung verscho- ben, in der er sowohl den Auslass 165 als auch das Maximaldruckventil 163 verschliesst. Der Druck in der
Leitung 137 steigt dann an, so dass der Schieber 179 den Auslass 157 schliesst und der Druck in der Leitung 155 über das Differenzialdruckventil 177 auf den durch das Maximaldruckventil 181 festgelegten
Wert ansteigt. Wenn der Druck in der Leitung 137 in der Bohrung 67 wirksam wird, wird das Ventil 68 in jene Stellung verschoben, in der die Bohrung 151 mit der Bohrung 184 in Verbindung steht und in der die Verbindung zwischen den Bohrungen 82 und 86 unterbrochen ist. Die Hochdruckflüssigkeit wird auf diese
Weise der Kupplung 98 zugeführt, welche infolgedessen eingerückt gehalten wird. Anderseits wird der 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 
 EMI7.1 




   <Desc / Clms Page number 1>
 



  Coupling device
 EMI1.1
 

 <Desc / Clms Page number 2>

 What can be achieved is that after engagement of the separating clutch between the various parts of this clutch no slip occurs because the slip can have an effect between the various parts of the hydrostatic clutch. In this way, any wear and tear on the separating clutch is avoided. For the reason described, a hydrostatic clutch combined, for example, with a friction clutch can be used for the transmission of a power which is a multiple of the power that could be transmitted by a friction clutch of the same size, in which the synchronism of the two. Coupling parts is enforced by these coupling parts themselves.



   Since the separating clutch is kept engaged with the aid of the working fluid from the high pressure side of the hydrostatic clutch, this clutch is disengaged when the pressure on the pressure side of the hydrostatic clutch drops to or below the pressure value on the suction side. Such a pressure drop occurs in the event of a relative rotation between the parts of the hydrostatic clutch which is opposite to the normal relative rotation, i.e. H. when the input shaft is driven by the output shaft. With such a relative rotation in the opposite direction, the pressure drops, as already mentioned, and as a result the separating clutch is released. The coupling device then acts as a freewheel device and does not need to be provided with an adjustable valve for this purpose.



   The clutch device can also be equipped with at least two selectively actuatable separating clutches in series for the hydrostatic clutch and with a corresponding number of output shafts. In this way, the separating clutches can be optionally engaged by adjusting a valve, u. zw. By means of a power that is taken from the hydrostatic clutch and thus from the driving shaft; When the clutches are engaged, the power that may be required for synchronizing the two clutch parts is also completely taken over by the hydrostatic clutch, so that there is no slip in the separating clutches and thus no wear.



   The selectively adjustable element for adjusting the valve, which connects the servomotor of the separating clutch to the pressure or suction side of the hydrostatic clutch, can be used as a hydraulically
 EMI2.1
 pressure of the liquid corresponds, the connection between the servomotor of the separating clutch and the hydrostatic clutch with simultaneous supply of high pressure fluid from the outside to the servomotor and to the suction side of the hydrostatic clutch are interrupted.

   In this way, the separating clutch is engaged regardless of the direction of torque transmission and at the same time the pressure on the suction side of the hydrostatic clutch is higher than on the pressure side, so that the hydrostatic clutch also transmits torque in a direction opposite to the normal case. In other words, the freewheeling effect of the clutch device is eliminated in this way.



   Some exemplary embodiments of the invention will now be explained in more detail with reference to the drawings. 1 is a schematic view of a plant with a device according to the invention.



  FIG. 2 shows a longitudinal section taken along the line 2-2 in FIG. 3 through an exemplary embodiment of the invention. FIG. 3 is a cross section along the line 3 ... 3 in FIG. 2 and FIG. 4 is a longitudinal section along the line 4-4 in FIG. 3. FIG. 5 is a longitudinal section similar to FIG. 2 through another embodiment the invention. FIGS. 6-8 show schematic views of further systems with devices according to the invention. FIGS. 9-11 show longitudinal sections similar to FIG. 2 through further exemplary embodiments; FIGS. 12 and 13 show schematically two different arrangements of the coupling devices according to the invention in a power transmission system. Finally, FIG. 14 is an enlarged section from FIG.



   In FIG. 1, an internal combustion engine 10 with a cooler 12 and a fan 14 is indicated, the fan being mounted on the housing 16, 17 of a coupling device according to the invention. In the pipeline 18 between the radiator 12 and the engine 10 there is a thermostat 20 which influences a solenoid 22 arranged coaxially with the fan.



   As FIGS. 2-4 show, the coupling housing 16, 17 is equipped with a flange 23 for connection to the motor 10 and it encloses a hydrostatic coupling with a housing and a central gear 24, which is arranged coaxially with the housing and can be separated is connected to a shaft 26 which is mounted in the housing 16,17 with the aid of ball bearings 25,27. This shaft is provided with a flange 28 to which the fan 14 shown in Fig. 1 can be attached. A plurality of gearwheels 30, 32 are mounted in pairs in the housing 16, which are in engagement with one another and of which one also engages in the central gearwheel 24.



     The gear pairs 30, 32 act as gear pumps and convey liquid from an internal one

 <Desc / Clms Page number 3>

 
Low-pressure chamber 34 to an external high-pressure chamber 36. This high-pressure chamber is connected by a channel 38 to a maximum pressure valve 40, which can be adjusted parallel to the coupling axis, thereby avoiding the influence of centrifugal forces on the valve. The pressure at which the valve 40 opens can be adjusted by changing the preload of a spring 42 by means of a component 44 which is rotatable in a thread. The liquid passing through the valve 40 passes into a chamber 46 which is in communication with the low-pressure chamber 34.



   The high-pressure chamber 36 is also connected to channels 48, 50 with a chamber 52 which is located at the end of the housing part 17 adjoining the flange 23. This chamber is owned by a
Completed piston 54, which is mounted in the housing and sealed against it. The piston 54 is provided with a hollow, bolt-like extension 56 which faces away from the chamber 52 and whose inner lateral surface 64 has an annular groove 58. This annular groove 58 is connected to the chamber 52 via at least one channel 60. At the bottom of the hollow extension 56 there is a cavity 62, the diameter of which is slightly larger than the inner diameter of the lateral surface 64 in which the aforementioned annular groove 58 is located. The cavity 62 on the bottom side is connected to the low-pressure chamber 34 via channels 66 which penetrate the wall of the hollow extension 56.



   The shaft 26 is provided with an axial bore 67 through it. In this bore there is an axially displaceable valve 68, which can be adjusted in one direction by the solenoid 22 shown in FIG. 1 and in the other direction by a spring 70, which rests against an annular bushing firmly seated on the shaft 74 supports. The end portion 76 of the valve 68 facing away from the solenoid 22 can slide on the inner casing 64 of the hollow piston attachment 56. This part 76 is radial with several
Bores 78 which are in communication with one end part of a chamber 80 which is formed in the interior of the valve part 76 and which is closed on both sides and which is connected at its other end part to the outside of the valve 68 by radial bores 82.



   The sleeve 74, which is located on the inside of the hollow shaft 76, seals against the inner surface of this shaft and against the outer surface of the valve part 76 and is larger axially with an annular groove 84
Provide expansion. A plurality of radial bores 86 of the annular sleeve 74 open into the annular groove 84. These
Bores 86 are connected to one another on the outside of the annular bush 74 by an annular groove 88.



   Furthermore, radial bores 90 run in the plane of the bores 86 and the annular groove 88 through the shaft 26. These bores 90 are connected to one another by an annular groove 92 on the outside of the shaft.



   The shaft 26 is also provided with axial grooves 94 on its outside. A bearing bush part 96 for the gear wheel 24 is mounted above these grooves. This bushing part 96 forms a reaction element for a disk clutch arranged between the gear wheel 24 and the shaft 26. Furthermore, a set of clutch disks 100 is arranged non-rotatably in these grooves. Between these clutch disks 100 there is another set of clutch disks 102, which are seated non-rotatably in axial inner grooves 104 of gear wheel 24.



   An annular element 106, which forms an annular groove 108 which is open to the right in the axial direction, is fixed axially immovably on the shaft 26. The open end of this annular groove 108 is connected to the annular groove 92 on the shaft 26 via a plurality of radial bores 110. An annular part 112, which seals well against the groove 108, is axially displaceable in the groove 108.



   The gear 24 is rotatably mounted on the sleeve part 96 and on the annular element 106.



   The gears 30, 32 are rotatable in bearing bushes 114, 116. The bearing bush 114 is fixed in the axial direction, whereas the bearing bush 116 is axially adjustable, the chamber 118 being connected to the high-pressure chamber 36 between the flange 120 of the bearing bush 116 and the housing 16. In this way, the bearing bushes 116 are kept in sealing contact with the gears 30, 32, which in turn are pressed into sealing contact with the bearing bush 114. As a result, the leakage losses in the gear pump and, as a consequence, the slip between the housing 16, 17 and the shaft 26 are reduced.



   The coupling device shown in FIG. 1 works in the following way: When the engine 10 starts up, the cooling liquid is still cold, so that the thermostat 20 influences the solenoid in such a way that it moves the valve 68 in FIG. 2 to the left into that position , in which the bores 78 connect to the cavity 62. In this way, the groove 108 is in communication with the low-pressure chambers via the channels or bores 110, 92, 90, 88, 86, 84, 82, 80, 78, 62 and 66. H. the clutch 98 is disengaged. When the clutch 98 is disengaged, no torque is transmitted from the gear 24 to the shaft 26 and the fan 14 is therefore at a standstill.

   Since no torque is taken from gear 24 by clutch 98, this gear rotates at almost the same speed.

 <Desc / Clms Page number 4>

 like the housing 16, 17, which is driven by the motor. The pump gears 30, 32 assume a very low speed and the pressure in the high-pressure chamber 36 is therefore only slightly higher than the pressure in the low-pressure chamber 34.



   When the engine has been running so long that the coolant has reached its predetermined operating temperature, to which the thermostat 20 is set, the thermostat influences the solenoid 22 to open the valve 68. The valve is then activated by the spring 70 in 2 shifted to the right, so that the bores 78 get into the plane of the annular groove 58. In this way, the high pressure chamber 36 is connected to the annular groove 108 via the channels or bores 48, 50, 52, 60, 58, 78, 80, 82, 84, 86, 88, 90, 92 and 110. By this connection, the ring element 112 is displaced to the right under the influence of the pressure difference between the high pressure chamber 36 and the low pressure chamber 34, i. H. the clutch 98 is engaged.

   As long as this is the case, torque is transmitted from the gear 24 via the coupling 98 and the shaft 26 to the fan 14.



  The fan 14 is therefore accelerated, whereas the gear 24 is braked. This increases the speed difference between the housing 16, 17 and the gear wheel 24, so that the pump gear wheels 30, 32 rotate more rapidly and the pressure in the high-pressure chamber 36 increases. This also increases the pressure in the annular groove 108 and engages the clutch 98 even more strongly. As soon as the pressure in the high-pressure chamber rises to the value to which the maximum pressure valve 40 is set, this valve opens and the hydrostatic clutch synchronizes the housing 16, 17 and the fan 14 without slipping in the disk clutch 98 occurs, so that wear on the disc clutch is avoided.



   At the end of the acceleration of the fan 14, it rotates almost at the same speed as the housing 16, 17, whereas the pump gears 30, 32 only rotate as quickly as necessary to compensate for the leakage losses due to the pressure difference between the high pressure chamber 36 and the low pressure chamber 34 is. This pressure difference depends on the transmitted torque.



   If the speed of the motor increases, the output of the fan and thus the torque transmitted via the clutch also increase. At a certain speed, which has been determined in advance by setting the maximum pressure valve 40, this valve opens and the pump gearwheels 30, 32 begin to rotate. The speed of the gear wheel 24 and the fan 14 grow only slightly in this way at higher speeds of the motor and the housing 16, 17. The speed of the fan thus increases only slightly above a certain motor speed, which is beneficial in that
 EMI4.1
 are sufficient, and at the same time a considerable power saving is achieved on the fan at high motor speeds.

   Since the fan output increases with the third power of the speed, a saving of 501a of the fan output is achieved if the fan only assumes a speed at maximum motor speed which corresponds to approximately 80% of this maximum motor speed.



   When the speed of the motor drops below the specified value again, the torque of the fan also decreases, so that the maximum pressure valve 40 closes again, the speed of the pump gears 30, 32 decreases and the speed ratio between fan 14 and housing 16, 17 again approximately 1 grows.



   When the engine coolant temperature drops below the thermostat temperature under load, the disk clutch 98 is disengaged through the solenoid 22 and valve 68 in the manner described until the temperature rises again to the specified value.



   When the engine is stopped, the valve 68 remains in the position in which the disk clutch 98 is engaged until the temperature of the coolant drops below the specified value, whereupon the valve 68 is adjusted by the solenoid 22. However, when the electrical power source to the solenoid has been turned off, the valve 68 will remain in the position in which the disc clutch 98 is engaged, i.e. H. it is only released from this position when the power source is switched on.



   In Fig. 5 a modification of the coupling according to Figs. 2-4 is shown. Parts corresponding to one another are designated in FIG. 5 in the same way as in FIG. The only change compared to the exemplary embodiment according to FIG. 2 is that the device for influencing the valve 68 has been relocated to the coupling device itself.



   The shaft 26 is provided with an axial bore 122 which is separated from the bore 67 by an intermediate wall 124. The intermediate wall 124 carries a hollow, bolt-like extension 126 which serves as a guide for the valve 68. Furthermore, the partition forms a stop for a flange 72 of the valve 68. In the bore 122 is a thermostat with a rigid outer housing 128, the

 <Desc / Clms Page number 5>

 is closed to the outside and in which there is a bellows-shaped inner housing 130 which has a rigid bottom part 132 which cooperates with the end 134 of the valve. The housings 128 and
130 are connected to one another in a liquid-tight and gas-tight manner.

   The closed one obtained in this way
The chamber is partially filled with a liquid which is selected so that its boiling point is slightly below the temperature of the shaft 26 and the working medium in the bore 122 at which the disk clutch is to be disengaged. A plurality of bores 136, which establish a connection to the bores 67 and 122, run through the intermediate wall 124 so that the working medium can pass through the bores 122 in both directions when the bottom 132 of the bellows changes its position.



   In this way, in the exemplary embodiment described above, fully automatic operation can be achieved without any external control pulse or without any external power supply.



   6 shows an electric motor 138 and a compressor 140, which is driven by the electric motor by means of a clutch device 16 according to the invention. The compressor 140 is with a
Supply line 142 and a discharge line 144 equipped. In the discharge line 144 there is an organ that responds to the temperature or the pressure in this line. This organ 146 influences an electrical SQlenoid'148 which is arranged coaxially to the axis of the coupling device and the valve of this
Device operated by means of a control rod 150 which passes through the compressor 140.



   In Fig. 7 is a machine tool, u. A planing machine 152 is shown, which has a table 154 moving to and fro. To drive the table 154, an electric motor 156 with two separate gears 158 and 160 is provided, each of which moves the table in one direction. Each of the gears 158, 160 is connected to the motor 156 via a coupling device according to the invention. To
To control this coupling device 16, the machine 152 is equipped with limit switches 162, 164 for the table 154. These switches influence a relay 166, which in turn actuates a switch 168 which alternately closes a circuit via one of the solenoids 170, 172, each of which controls a clutch device 16.



   8 shows an electric motor 174 which is used to drive two separate pumps 176, 178 via separate coupling devices according to the invention. The pump 176 is provided with a temperature-sensitive element 182 which is arranged in the outlet line 180 of the pump. This organ 182 acts on a solenoid 184 for actuating the valve of the coupling device 16 of the pump 176.
The pump 178 is provided with a pressure-sensitive element 188 which is arranged in the outlet line 186 of this pump. This organ 188 influences a solenoid 190 for actuating the valve of FIG
Coupling device 16 of pump 178.

   Such a pump arrangement is required in a closed circuit system in which the pump 176 maintains the circuit and the pump 178 serves as a feed pump in order to keep the amount of liquid in the circulation system unchanged.



   The embodiment of the invention shown in FIG. 9 is similar to that shown in FIGS. 2-4, but somewhat simplified. Parts corresponding to one another have the same reference symbols in FIGS. 9 and 2. Compared to the embodiment according to FIG. 2, the displaceable valve 68 is missing
Coupling device no longer capable of separating the two shafts from one another when flange 23 drives flange 28 via the coupling device; however, the coupling can separate the two shafts from one another if the flange 28 drives the flange 23 via the coupling device. The clutch device according to FIG. 9 is therefore a freewheel device.



   The embodiment of the invention shown in FIG. 10 differs from that shown in FIG. 2 in the following details: The shaft 26 is replaced by two concentric shafts 123 and 125, each provided with a gear 127 and 129, respectively are. The shaft 123 is connected to the gear wheel 24 via a hydraulically actuated disc clutch 131 and the shaft 125 is connected in the same way to the same gear 24 via a disc clutch 133. The pressure fluid from the chamber 52 is fed to a clutch by means of a valve 68, while the other clutch is at the same time connected to the low-pressure chamber 34.



   When one of the clutches 131, 133 is disengaged and the other is engaged, a speed difference will occur between the shaft 123 or 125 that has just been coupled and the housing 16, 17.



   The synchronization power that must be applied until the shaft and the housing with the same
Rotating speed is applied entirely by the hydrostatic clutch by driving the gear pumps 30, 32 without any slippage of the disk clutches 131, 133. This way is a
Change gears emerged which work with mechanical clutches, but which do not require any synchronization power for the synchronization of the clutch parts, because this power is applied very smoothly and smoothly by the hydrostatic clutch, whereby any wear and tear is avoided.



   The embodiment shown in Fig. 11 and partially in Fig. 14 comprises a housing 16,17 which

 <Desc / Clms Page number 6>

 is connected to a shaft 26 through pump wheels 30, 32 mounted in the housing, a gear 24 meshing with one of the pump wheels 30, 32 and a hydraulically operated disc clutch 98 arranged between the gear 24 and the shaft 26. The clutch 98 is normally through
Pressurized fluid from the high pressure chamber 36 of the gear pump 30, 32 is held engaged. The chamber 36 is connected via a channel 50 to a valve 68 arranged in an axial bore 77 of the shaft 26. The valve 68 has a chamber 80 which is closed at both ends and which is connected to the outside space via radial bores 78 and 82, respectively.

   The bores 78 are permanently connected to the channel 50 and, in the disengaged position, are also connected to the low-pressure chamber 34 of the hydrostatic clutch via a channel 135. The bores 82 are either sealed by a) arranged between the valve 68 and the shaft 26 sleeve 74 or they are radial
Bores 86 of the bushing 74 with radial bores 90 of the shaft 26 and via these with the working cylinder 108 of the coupling 98 in connection.



   The valve 68 also acts as a piston of a hydraulic servo motor for actuating the
Coupling device. The pressure fluid is from an external line 137 through a book! se 139 with radial bores 141 and an annular groove 143 of a radial bore 145 of the shaft 26 and thus the axial bore 67. The valve 68, which is provided with a bore 149 closed by a non-return valve 147, counteracts the influx of the pressure fluid
Spring 70 displaced to the left until a radial bore 151 of the valve 68 comes into connection with a radial bore 153 of the sleeve 74, the bore 153 being permanently connected to the bores 86 and 90.

   In this way, the clutch 91 is engaged and a sufficiently high pressure is generated in the high-pressure chamber 36 of the hydrostatic clutch to prevent the pump impellers 30, 32 from rotating when the low-pressure chamber is simultaneously connected to the outlet via a line 155 157 is connected.



   The pressure fluid for engaging the clutch is supplied by a continuously operating pump 159 which, with the help of a slide 161, is optionally equipped with a maximum pressure valve 163 or a
Outlet 165 can be connected. The slide 161 is operated by a solenoid which is in an electrical circuit 167 with a switch 169. A second solenoid is through a second
Switch 171 in a second electrical circuit 173 can be actuated in such a way that the slide 161 is adjusted in such a way that both the maximum pressure valve 163 and the outlet 165 are closed.



   The pressure in line 137 is then determined by a second maximum pressure valve 175, which is set to a higher pressure than maximum pressure valve 163, and by a differential pressure valve 177 in a branch line to line 155 so that a sufficient pressure difference is achieved between the lines . At the same time, the outlet 157 is closed by a slide 179 which is actuated by the pressure in the line 137 while at the same time a maximum pressure valve 181 in the line 155 opens.



   When the higher pressure in the line 137 becomes effective in the bore 67, the valve 68 is pushed further to the left against the action of a second spring 183-further until the bore 151 comes into contact with a radial bore 185 of the bushing. In this valve position the connection between the
Bores 82 and 86 interrupted. At the same time, the lower pressure in line 155 takes effect in low-pressure chamber 34.



   The embodiment according to FIG. 11 operates in the following way: When the switch 169 interrupts the circuit 167, the slide 161 is in the position which opens the outlet 165. The pressure in the
Line 137 rises, but only so strongly that the slide 179 remains in the position which opens the outlet 157. When the pressure in line 137 is fed to bore 67, valve 68 acts such that bore 151 communicates with bore 153 and bore 82 communicates with bore 86. In this way, the pressure fluid acts on the clutch 98, so that it is engaged, and also on the high-pressure chamber 36, so that the hydrostatic clutch is also engaged. The entire clutch device is thus engaged.



   When the switch 171 closes the circuit 173, the slide 161 is moved into the position in which it closes both the outlet 165 and the maximum pressure valve 163. The pressure in the
Line 137 then rises, so that the slide 179 closes the outlet 157 and the pressure in the line 155 via the differential pressure valve 177 to that determined by the maximum pressure valve 181
Value increases. When the pressure in the line 137 becomes effective in the bore 67, the valve 68 is moved into that position in which the bore 151 is in communication with the bore 184 and in which the communication between the bores 82 and 86 is interrupted. The high pressure fluid is on this
Manner of the clutch 98 supplied, which is kept engaged as a result. On the other hand, the

 <Desc / Clms Page number 7>

 
 EMI7.1


 

Claims (1)

<Desc/Clms Page number 8> medium zum Servomotor sowie zur Saugseite (34) der hydrostatischen Kupplung unterbrechbar ist (Fig. 11, 14). <Desc / Clms Page number 8> medium to the servo motor and to the suction side (34) of the hydrostatic clutch can be interrupted (Fig. 11, 14). 15. Kupplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das selektiv einstellbare Organ ein pneumatisch betätigter Kolben ist. 15. Coupling device according to one of claims 5 to 7, characterized in that the selectively adjustable member is a pneumatically operated piston. 16. KupplungseiI1richtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das selektiv einstellbare Organ ein Thermostat (128, 130) ist, der sich in der Kupplungseinrichtung befindet und unter dem Einfluss der Temperatur dieser Einrichtung steht (Fig. 5). 16. Coupling device according to claim 5, characterized in that the selectively adjustable member is a thermostat (128, 130) which is located in the coupling device and is under the influence of the temperature of this device (Fig. 5). 17. Kupplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennkupplung eine Reibungskupplung (z. B. 98 in den Fig. 2,5, 9,11 und 14) ist. 17. Coupling device according to one of claims 1 to 16, characterized in that the separating clutch is a friction clutch (e.g. 98 in FIGS. 2, 5, 9, 11 and 14). 18. Kupplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennkupplung eine formschlüssig arbeitende Kupplung (positive type coupling) ist. 18. Coupling device according to one of claims 1 to 16, characterized in that the separating coupling is a positive-type coupling. 19. Kupplungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die hydrostatische Kupplung in an sich bekannter Weise mit einem Maximaldruckventil (40) ausgestattet ist (Fig. 4). 19. Coupling device according to one of the preceding claims, characterized in that the hydrostatic coupling is equipped in a manner known per se with a maximum pressure valve (40) (Fig. 4). 20. Kupplungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine hydrostatische Kupplung, die in an sich bekannter Weise ein drehbares Gehäuse (16,17) aufweist, in der planetenartig mehrere Zahnradpumpen (30, 32) und ein zentrales Zahnrad gelagert (24) sind, das in Eingriff mit einem Zahnrad (32) jeder dieser Zahnradpumpen steht, und in der ferner zwischen dem zentra- len Zahnrad und einer die Verbindung mit diesem herstellenden Welle die Trennkupplung angeordnet ist (Fig. 2. 5, 9,10, 11 und 14). 20. Coupling device according to one of the preceding claims, characterized by a hydrostatic coupling which, in a manner known per se, has a rotatable housing (16, 17) in which a plurality of gear pumps (30, 32) and a central gear wheel (24) are mounted like a planet , which is in engagement with a gear (32) of each of these gear pumps, and in which the separating clutch is also arranged between the central gear and a shaft producing the connection with it (FIGS. 2, 5, 9, 10, 11 and 14).
AT810660A 1959-10-30 1960-10-29 Coupling device AT223898B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE223898X 1959-10-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
AT223898B true AT223898B (en) 1962-10-25

Family

ID=20305530

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
AT810660A AT223898B (en) 1959-10-30 1960-10-29 Coupling device

Country Status (1)

Country Link
AT (1) AT223898B (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3142328A1 (en) * 1980-10-29 1982-06-16 Glyco industrie automation GmbH & Co., 6200 Wiesbaden GEAR PUMP ARRANGEMENT

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3142328A1 (en) * 1980-10-29 1982-06-16 Glyco industrie automation GmbH & Co., 6200 Wiesbaden GEAR PUMP ARRANGEMENT

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2215922C3 (en) Hydraulically operated alternating friction clutch
DE2925268C2 (en)
DE3332135C2 (en)
DE3600876C1 (en) Device for switching a multi-plate clutch for locking a differential gearbox for driving two vehicle axles of a motor vehicle
EP0335083A1 (en) Device for the relative angular displacement between two geared shafts
DE1949973C3 (en) Hydrostatic unit
DE2427699B2 (en) Drive mechanism for presses
DE2236257B2 (en) Friction gear with variable ratio
DE975488C (en) Flow gear for alternating operation with switching elements working according to the speed quotient principle
DE2400009C3 (en) Hydraulically operated friction disc clutch
DE4317645C2 (en) Adjustable gear pump
DE1988079U (en) SERVO OPERATED GEAR CHANGE GEAR, IN PARTICULAR FOR MOTOR VEHICLES.
DE1530771C3 (en) Device for controlling the engagement and disengagement of a hydraulically operated clutch of a motor vehicle
DE1400412A1 (en) Coupling device
AT223898B (en) Coupling device
DE1780588C3 (en) Hydrodynamic-mechanical change and reversing gear for the drive of motor vehicles. Eliminated from: 1455933
DE969121C (en) Arrangement for controlling infinitely variable hydrostatic pumps, fluid motors or gears
DE4131931A1 (en) Continuously variable cone and pulley gearbox - has hydraulic pulley adjustment with actuator requiring less operating work
DE965982C (en) Switching device for a friction clutch which can be hydraulically engaged against a spring in connection with a flow clutch
DE549257C (en) Speed change transmission
DE567506C (en) Steering device operated by fluid pressure
DE102010063084B3 (en) Drive strand for hydraulic drive, has inserted hydraulic machine, which is brought over clutch with load in operating connection
DE837648C (en) Hydraulically working disc clutch for shafts of prime movers, especially of motor vehicles
DE102007035517A1 (en) clutch assembly
DE2357691A1 (en) TRANSMISSION FOR TRANSPORT DEVICES DRIVEN BY THERMAL POWER MACHINES