Flüssigkeitsgetriebe. Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Flüssigkeitsgetriebe, welches .sich aus- zeichnet durch wenigstens einen Rotor, in welchem in radialen ,Schlitzen eine Anzahl beweglicher, durch Federdruck gegen den Umfang eines Stators gedrückter Schaufeln angeordnet ist, welcher ,die im Rotor an geordneten Schlitze mindestens im Bereiche der Schaufeln beidseitig dicht abschliesst und auf seinem den .Schaufeln des Rotors zu gewandten Umfang mindestens zwei am Am fang und Ende allmählich auslaufende Ver- tiefungen als Arbeitskammern aufweist,
in die je am Anfang und am Ende in Einlass bezw. ein Auslass für die Druckflüssigkeit einer Flüssigkeitsdruckpumpe mündet, so dass der Rotor durch den Druck der zu fliessenden Druckflüssigkeit auf seine in die Vertiefungen ,des Stators hineinragenden Schaufeln in kontinuierliche Drehung ver setzt wird.
Je nach den erwünschten Regulierungs- grenzen der Tourenzahlen und der Dreh momente kann die Anzahl der Vertiefungen, also der Arbeitskammern im Stator, in,Grup- pen. unterteilt werden, die bei steigendem Druck,der Flüssigkeitsdruckpumpe sich über ein automatisches Schaltorgan hintereinander einschalten.
Ebenso kann ,die Tiefe der den einzelnen Gruppen zugeordneten Vertiefungen unter einander verschieden gross gewählt werden. Die Ausbildung des Getriebes gemäss der Er findung kann einerseits so erfolgen, dass der Rotor mit einer Abtriebwelle fest verbunden ist und in ,der Bohrung eines als Gehäuse ausgebildeten Stators rotiert, anderseits so, dass der Stator von einer ruhenden Achse ge bildet wird, um die der beispielsweise als Riemenscheibe ausgebildete Rotor rotiert.
Bei einer Ausführungsart des Getriebes gemäss ,der Erfindung sind mehrere Rotoren in einem gemeinsamem Stator nebeneinander angeordnet, wobei die Kraftaufnahme @d-ureh die Rotoren, und die Anzahl der den ein zelnen Rotoren zugeordneten Arbeitskam- mern u@nabhängig voneinander sein können.
Im weiteren können mehrere Aussenrotoren durch Trennwände des Stators voneinander getrennt auf einer ruhenden Achse angeord net und die Anzahl der ihnen zugeordne- ten Arbeitskammern unabhängig voneinander ,sein.
Ebenso können mehrere Einzelgetriebe von erfindungsgemässer Ausbildung räumlich voneinander getrennt und an eine gemein same Flüssigkeitsdruckpumpe angeschlossen sein, z. B. beim Einzelradantrieb eines Fahrzeuges oder beim Einzelantrieb meh rerer Propeller eines Flugzeuges von einer Kraftquelle aus.
Durch eine einfache Einrichtung kann er möglicht werden, dass die Getriebe gemäss der Erfindung auf umgekehrte Drehrichtung umbeschaltet werden können.
In der Zeichnung sind mehrere beispiels weise Ausführungsformen von Getrieben nach der Erfindung und zwei Steuerungs- organe dargestellt. Es zeigt: Fig. 1 einen Querschnitt durch ein Ge triebe mit Innenrotor, das acht Schaufeln und zwei Arbeitskammern im Stator besitzt, Fig. 2 einen Längsschnitt dieses Ge triebes, Fig. 3 einen Querschnitt durch ein Ge triebe mit zwei Innenrotoren, denen je sech zehn .Schaufeln und vier Arbeitskammern im Stator zugeordnet sind, Fig.
4 einen Längsschnitt durch dieses Getriebe, zeigend zwei nebeneinander an geordnete Rotoren in einem gemeinsamen Stator, wobei zwei Arbeitskammern in dem einen Rotor eine Tiefe entsprechend der strichpunktierten Linie der Fig. 3 auf weisen, Fig. 5 einen Querschnitt durch ein Ge triebe mit Aussenrotor, besitzend acht Schau feln und zwei Arbeitskammern im Stator, Fig. 6 einen Längsschnitt dieses Ge triebes, Fig.
7 einen Längsschnitt durch ein einem Getriebe mit zwei Gruppen von Ar beitskammern vorgeschaltetes Schaltorgan zur automatischen Zuschaltung der zweiten Gruppe von Arbeitskammern bei steigendem Kraftbedarf und Fig. 8 einen Längsschnitt durch ein Steuerorgan zur Umschaltung der Getriebe auf umgekehrte Drehrichtung.
In Fig. 1 und 2 ist 1 ein Innenrotor, der auf die getriebene Welle 2 aufgekeilt ist. In dem gezeichneten Beispiel weist der Innen rotor L, am Umfang gleichmässig verteilt, acht radial verlaufende Schlitze 3 mit Ver tiefungen 4 (Fig. 2) auf. In die Schlitze 3 sind bewegliche Schaufeln 5 eingesetzt, die unter der Spannung von Federn 6 stehen, so dass sie gegen die Bohrungswand des Sta- tors 7 drücken und an dieser dicht ab schliessen. Der Stator 7 ist beidseitig durch Deckel 7' und 7" abgeschlossen, wobei diese Deckel gleichzeitig die Schlitze 3 im Innen rotor 1 seitlich ebenfalls dicht abschliessen.
Im Stator 7 sind, in der Begrenzungswand seiner Bohrung, zwei am Anfang und Ende allmählich auslaufende Vertiefungen 8 und 8' als Arbeitskammern angeordnet, in welche, in Richtung der Drehrichtung des Rotors ge sehen, je am Anfang ein Einlass 10 bezw. 10' mündet, während am Ende je ein Auslass 11 bezw. 11' für den Abfluss der Druckflüssig keit abzweigt.
Nach Fig. 3 und 4 sind 1 zwei Innen rotoren mit der gemeinsamen Felle 2. Die Rotoren weisen je sechzehn Sehlitze 3 mit Vertiefungen 4 für die Federn 6 auf, welche die Schaufeln 5 unter ,Spannung halten. 7 sind zwei Statoren mit ihren Deckeln 7' und 7" und der Trennwand 7"' zwischen den zwei Statoren 7. Die Deckel 7' und 7" und die Trennwand 7" schliessen auch hier die Sehlitze 3 in .den Innenrotoren 1 seitlich dicht ab.
In der Bohrungsbegrenzungswand der Statoren 7 sind gleichmässig verteilt vier am Anfang und Ende allmählich aus laufende Vertiefungen 8, 8' und 9, 9' als Arbeitskammern angeordnet, wobei 8, 8' einerseits und 9, 9' anderseits unabhängig voneinander Druckflüssigkeit zugeführt er halten.
Ausserdem sind in einem der beiden Rotoren 1 .die Vertiefungen 9, 9' tiefer aus gebildet, als die Vertiefungen 8, 8', so dass sich verschie.de,nartäge 3ohaltungsmögliohkei- ten des Getriebes in Anpassung an den Kraftbedarf ergeben. 10, 10' und 13, 13' sind die Einlässe, 11, 11' und 14, 14' die Auslässe für die Druckflüssigkeit, wobei :die letzteren noch Rückschlagventile 12, 12' und 15, 15' aufweisen.
In Fig. 5 und 6 ist eine Ausführung dargestellt, bei welcher der Stator von einer ruhenden Achse gebildet wird, während der als Riemenscheibe, ausgebildete Rotor um den Stator rotiert.
Darnach ist 1 der Aussenrotor, der in dem :gezeichneten Fall wieder acht Sehlitze 3 mit Vertiefungen 4 für die Federn 6 aufweist, welche die Schaufeln 5 unter Spannung halten. 1' und 1" sind die mit dem Aussenrotor 1 starr ver bundenen seitlichen Deckel, mit denen der Aussenrotor 1 sich auf :die ruhende Achse des Stators abstützt. 7 ist dar Startor mit seinen seitlichen Deckeln 7' und 7", die die innere Partie der Schlitze 3 im Aussenrotor seitlich dicht abschliessen.
Am Aussenumfang des Stators sind zwei am Anfang und Ende all mählich auslaufende Vertiefungen 8 rund 8' als Arbeitskammern angeordnet, denen von innen her durch den hohl ausgebildeten Stator und die Einlässe 10 und 10' sowie die Auslässe 11 und 11' Druckflüssigkeit zuge führt bezw. entnommen wird.
Die Arbeitsweise dieses Beispiels ist die gleiche wie bei den andern Ausführungsbei- spielen.
In Fig. 7 ist ein einem Getriebe mit zwei Gruppen von Arbeitskammern vorgeschalte tes Schaltorgan zur automatischen Zuschal tung der zweiten Gruppe von Arbeitskam mern bei steigendem Kraftbedarf dargestellt. Darnach ist 16 ein Gehäuse. Diesem wird bei 17 die von einer Flüssigkeitsdruckpumpe ge förderte Druckflüssigkeit zugeführt.
Dieser Zufluss 17 unterteilt sich in zwei Zweige 18 und 19, wobei: der Zweig 1,8 in einen Ring raum 23. mündet, während der Zweig 19 direkt durch die Rohrleitung 20 den An- ,schlüssen 10 und 10' des Beispiels, nach der Fig. 3 zugeführt wird. Von dem Ringraum 2'3 zweigreine Bohrung 24 ab, :die in. .den Ringraum 2,5 mündet. .Senkrecht über und unter dem Ringraum 25 ist je ein weiterer Ringraum 45 bezw. 2,6 angeordnet.
Diese Ringräume 25, 45 und, 26 sind durch eine durchgehende Bohrung, die durch das ganze Gehäuse 16 hindurchführt, miteinander ver bunden und im gezeigten Betriebszustand durch eine Schubstange 41 gegeneinander abgeschlossen.
Diese Schubstange besitzt im Bereich des untern Ringraumes 26 ein-en Konus 42, an: dessen zylindrischer Verlänge- rung 43 unten ein Kolben 44 angesetzt ist, der aus dem Gehäuse 16 heraustritt. Im obern Ringraum 45 trägt die Schubstange einen Bund 39, der .dicht in;
dem Ringraum 45 läuft, und setzt wieder auf einen zylin- drischen Zapfen 3,8 ab, der nach oben aus .dem Gehäuse 16 heraustritt, und an welchem eine Gelenkgabel 3,7 befestigt ist.
In, ,dem Bund 39 ist eine Bohrung 40 angebracht, welche die Verbindung über und unter dem Bund im Ringraum 45 herstellt. Der Ring raum 45 selbst ist mit Flüssigkeit angefüllt, welche bei einer Bewegung der Schubstange 41 durch die Bohrung 40 .gedrückt wird und dadurch die Bewegung der Schubstauge 41 dämpft.
Die Bewegung der :Schubstange 41 wird durch den Kolben 27 ausgelöst. Dieser Kolben 27 bewegt sich in seiner Bohrung oberhalb des Ringraumes 23 und ist auf eine im Durchmesser stark verkleinerte Stange 27' abgesetzt, die durch den Ringraum 23 hindurchgeht und unten aus dem Gehäuse 16 herausführt, einen Teller 28 trägt und :
durch eine Feder 29 belastet ist, wobei .der Teller 28 gleichzeitig als Anschlag am Ge- häuse 16 dient. Oben ist der aus :dem Ge häuse 1,6 h:eraus@ragende Kolben 27 mit :
einem Bund 3!0 versehen und trägt eine Gelenk gabel 31. Normalerweise liegt der Bund 30 unter der Spannung, id.er Feder 29 auf ,dem Gehäuse 16 auf, und der Kolben 27 schliesst mit seiner auf :die Stange 27' überführenden Schulter mit der Oberkante :des Ringraumes 23 ab. Durch die Gelenkgahel 31 wirkt der Kolben 27 auf den Hebel 32, welcher auf einer Achse 34 :drehbar angeordnet ist.
Auf .der gleichem Achse 34 sitzt @d@rehbar ein zwei ter Hebel 33,, der über die Gelenkgabel 37 mit der Schulstange 41 verbunden ist. Beide Hebel 32 und 33 sind mit einer Zugfeder be- lastet, die an den Hebelpunkten 3'6 und 35 angreift, wodurch normalerweise der Bund 30 auf dem Gehäuse 1:6, und der Bund 39 auf dem Grund des Ringraumes 45 aufliegt.
Wenn nun der Förderdruck im Ringraum 23 steigt, wird der Kolben 27 nach oben ge schoben und der Hebel 32 auf der Achse 34 verdreht, bis der Punkt 35 in die Verlänge rung der durch den Punkt 3,6 und die Achse 34 .gehenden Linie fällt.
Nimmt der Kohlen 7 den Hebel 32 über diese Linie hinaus mit, beginnt der Hebel 3.3 sich unter dem Ein fluss der Feder zu heben, so dass der Konus 42 der Schubstange 41 in den Ringraum 25 gelangt, wodurch die Druckflüssigkeit in- den Ringraum 26 :gelangt und. von da durch die Bohrung 21 und die Rohrleitung ??, den Anschlüssen 13 und 13' der zweiten Gruppe von Arbeitsräumen des Getriebes nach Fig. 3 zugeführt wird.
Sinkt der Förderdruck im Ringraum 2,3 wieder, vollzieht sich der um gekehrte Vorgang und der Konus 42 der Schubstange 41 unterbricht wieder die Zu fuhr zu. der zweiten Gruppe von Arbeits räumen des Getriebes.
Fig. 8 zeigt eine Umschaltvorrichtung zur Drehrichtungsänderung des Rotors des Ausführungsbeispiels nach Fig. 1.
Darnach ist 56 das Gehäuse der Um schaltvorrichtung. Dieses Gehäuse enthält entsprechend der Anzahl von Zu- und Ab- flüss en. 10, 10' und 11, 11' im Getriebe nach Fig. 1 und einem Hauptzu- und Abfluss zur Umschaltvorrichtung hintereinander sechs Ringräume 57, 58, 59, 60, 61 und 62. Durch diese Ringräume und die Gehäusewände hin durch führt eine durchgellende Bohrung, in welcher ein Kolben mit zylindrischen Ein- schn.ürungen 64 und 66Vverschiebbaz an geordnet ist.
Letztere befinden sich zwischen Kolbenteilen 6.3, 65 und 67 vom Durch messer der durchgehenden Bohrung. Die Verhältnisse sind so, dass die Einschnürun gen 64 und 66, die unter sich gleich lang sind bezw. der Kolbenteil 65, der Baulänge zweier Ringräume plus einem Gehäusesteg bezw. zwei Gehäusestegen plus einem Ring raum entsprechen.
Die Abflüsse 11 und 11' des Getriebes nach Fig. 1. gehen in eine Sammelleitung über, die sieh zu den Anschlüssen 47 und 50 der Umschaltvorrichtung verzweigt, welche zu den Ringräumen 57 und 62 führen. Der Abfluss aus der Umschaltvorrichtung zur Flüssigkeitsdruckpumpe erfolgt durch die Rohrleitung 48 aus dem Ringraum 58.
Der Zufluss der Druckflüssigkeit von der Flüs sigkeitsdruckpumpe zur Umschaltvorrich tung findet durch .das Rohr 46 in den Ring raum 61 ,statt, von wo die Flüssigkeit in der gezeichneten Stellung des Kolbens weiter in den Ringraum 60, von da durch die Boh rung 54" in die Bohrung 54, und schliesslich durch die Rohrleitung 49 zu den Einlässen 10 und 10' des Getriebes gelangt.
Inder in Fig. 8 gezeichneten Kolbenlage wird dem Getriebe nach Fig. 1 ständig Druckflüssigkeit durch die Kanäle 10, 10' zugeführt, so dass dessen Rotor 1 sich in der eingezeichneten Richtung dreht.
Soll die Drehrichtung geändert werden, wird nach vorheriger Unterbrechung des Zu flusses 46 der Umschaltvorrichtung, deren Kolben durch an sich bekannte Mittel um die Distanz der Breite eines Ringraumes plus einem Steg nach rechts in das Gehäuse 5'6 hinein verschoben. Durch diese einfache Massnahme erfolgt die Zufuhr der Druck flüssigkeit zum Getriebe nunmehr durch den Anschluss 50 der Umschaltvorrichtung,
und der Abfluss vom Getriebe durch den An- sc.hluss 49, :die Bohrungen 54 und 54', den Ringraum 59, den Ringraum 58 und durch die Rohrleitung 48 zurück zur Flüssigkeits pumpe.