DE1775755A1 - Hydromechanical transmission - Google Patents
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Description
Hydromechanische Übertragung;. Die Erfindung bezieht sich auf eine hydromechanische t*Fbertragung zum Antrieb von schweren Fahrzeugen in einem j-;roßen Ceschwindigkeitsbereich.Hydromechanical transmission ;. The invention relates to a hydromechanical transmission for driving heavy vehicles in a large size Speed range.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ein Teil der Leistung, die an die Übertragunf; abF-ei;eben c;ir#c@, durch eine hydrostatische Übertragung geführt. Diese hydrostatische Übertragung weist zwei gleichartireu@;ell-:@?.l en@@iir'nen auf, (Pumpe A und Pumpe 13), von denen die eine IIydraulil: `'li@ keit pumpt, so daß die andere Pumpe rotiert. Meistens piir;ht die Pumpe A, die mit der Eingangswelle verbunden ist, Flils sirkeit zur Pumpe i3, die mit einen Planetenradretriebe verbunden ist. Unter bestimmten Bedingungen, wie beispielsweise beirrdynamischen Bremsen, kehrt sich der Leistun[-;sfluß. ur:. Die beiden Pumpen A und B sind mit Steuerorganen versehen, durch die die Kapazität der einzelnen Pumpen geändert werden kann. Das PlanetenradGetriebe kann daher mit Drehzahlen an,-;etrieben werden, ,die von der Drehfahl der Eingangswelle abi@;eichen; und es ist sogar möglich, das Planetenradgetriebe in ent(-;egengesetzter Richtung anzutreiben.In a preferred embodiment of the invention, part of the power to the transmission; abF-ei; even c; ir # c @, guided by a hydrostatic transmission. This hydrostatic transmission has two similar elements (pump A and pump 13), one of which pumps hydraulic fluid so that the other pump rotates . Mostly pump A, which is connected to the input shaft, is fluid to pump i3, which is connected to a planetary gear. Under certain conditions, such as in the case of dynamic braking, the flow of power is reversed. ur :. The two pumps A and B are provided with control elements, by means of which the capacity of the individual pumps can be changed. The planetary gear can therefore be driven at speeds that are calibrated by the speed of the input shaft; and it is even possible to drive the planetary gear in the opposite direction.
Genauer gesagt, ist die Pumpe B nit einem Zahnrinf; verbunden, der Teil eines Planetenradgetriebes ist, das ein mit der Eingangswelle verbundenes Sonnenrad und einen Satz von Planetenrädern aufweist. Außerdem ist noch ein zweites Plnetenradgetriebe vorgesehen, dessen Sonnenrad mit der Einr;angswelle verbunden ist, das außerdem einen Zahnrinr aufweist, und das mit einem Satz von Planetenrädern versehen ist, die rit der Abtriebswelle der Übertragung verbunden ist.More precisely, the pump B is with a tooth sprocket; connected that Part of a planetary gear is that a sun gear connected to the input shaft and a set of planet gears. There is also a second planetary gear provided, the sun gear is connected to the Einr; angswelle, which also has a toothed ring, and which is provided with a set of planetary gears, which rit is connected to the output shaft of the transmission.
Zusätzlich sind Mittel vorgesehen, um den für die Planetenräder des ersten Planetenradgetriebes mit derl Zahnrinr-; des zweiten Planetenradgetriebes auf zwei verschiedene "leisen miteinander zu verbinden. .In der ersten VerbindunF;sart wird der Zahnring von dem Planetenradkäfig gegensinnig; angetrieben, Wihrend bei der zweiten Verbindungsart der Antrieb gleic,"isinnig erfolgt. Der Übergang zwischen diesen beiden Verbindungsarten erfolgt beim Beschleunigen (und auch beim Abbremsen), wenn der Planetenradklifig des ersten Getriebes und der Zahnring des zweiten Getriebes stillstehen: Im Folgenden soll die Erfindung in Verbindung mit den Zeichnungen im Einzelnen beschrieben werden.In addition, means are provided for the planetary gears of the first planetary gear with derl Zahnrinr-; of the second planetary gear two different "quietly to connect with each other.. In the first connection the toothed ring of the planetary gear cage is in opposite directions; driven while at the second type of connection the drive is the same "is sensible. The transition between these two types of connection occur when accelerating (and also when braking), when the planetary gear of the first gear and the ring gear of the second gear stand still: In the following the invention in connection with the Drawings are described in detail.
Figur 1 zeit schematisch einen Kraftantrieb mit der erfindungsgemäßen Übertragung.Figure 1 shows schematically a power drive with the invention Transmission.
Figur 2 ist eine teilweise geschnittene Ansicht der erfindungsgemäßen Übertragung.Figure 2 is a partially sectioned view of the invention Transmission.
Figur 3 ist ein Schnitt längs der Linie 3-3 aus Figur 2. Figur 4 ist eine graphische Darstellung und zeirt die prozentualen Exzentrizitäten der Pumpen A und ß, die auftreten, wenn die Übertragung volle Leistung in ßückwärtsrichtunr bis zur vollen Leistung in Vorwärtsrichtung überträgt.Figure 3 is a section along line 3-3 of Figure 2. Figure 4 is a graphical representation and shows the percentage eccentricities of the pumps A and ß, which occur when the transmission is at full power in the reverse direction transmits to full power in the forward direction.
Figur 5 zeigt schematisch ein Steuerorgan für die Übertragung. Figur 6 zeigt schematisch das Gestänge zwischen den Steuerorgan aus Figur 5 und den Pumpen A und ß.Figure 5 shows schematically a control member for the transmission. figure 6 shows schematically the linkage between the control member from FIG. 5 and the pumps A and ß.
Figur T zeigt schematisch ein Umschaltventil, das in derlÜbertragung verwendet wird. Zuerst soll in Verbindung mit Figur 1 beschrieben werden.wie die erfindungsgemäße Übertragung verwendet werden kann. Ein Motor 10 ist durch ein mechanisches Gestänge 12 gesteuert, das ein Gaspedal 14 mit der Drosselklappe eines Vergasers 15 verbindet. Das Gaspedal außerdem über ein mechanisches Gestänge 18 rnit einem Steuerorgan 16 verbunden: Ein Wählhebel 20, der durch ein mechanisches Gestänge 22 mit dem Steuerorgan 16 verbunden ist, dient dazu, die Einstellungen fitr T@ficltwärtsgang, Vorwärtsgang und Leerlauf vorzunehmen.Figure T shows schematically a switching valve which is used in the transmission. First, it should be described in connection with FIG. 1 how the transmission according to the invention can be used. An engine 10 is controlled by a mechanical linkage 12 which connects an accelerator pedal 14 to the throttle valve of a carburetor 15. The accelerator pedal is also connected to a control member 16 via a mechanical linkage 18 : A selector lever 20, which is connected to the control member 16 by a mechanical linkage 22, is used to make the settings for reverse gear, forward gear and idling.
Die Übertragung 24 wandelt das Drehmoment und die Drehzahl des Motors 10 in ein gewünschtes Drehmoment und eine gewünschte Drehzahl für die Abtriebswelle 26 um. Die übertragune; 211 arbeitet stufenlos, so daß der Brennstoffverbrauch sehn niedrig gehalten wird, und so daß die Drehzahlen und das, Drehroment der Abtriebswelle innerhalb eines großen Bereiches geändert werden können. ,Diese Änderungen werden durch das Steuerorgan 16 über mechanische Gestänge 28 bewirkt, und zwar einmal vom Fahrer selbst und zum anderen über die hydraulische- Verhindunt-; 30, die die Drehzahl des Motors 10 anzeigt.The transmission 24 converts the torque and the speed of the engine 10 into a desired torque and a desired speed for the output shaft 26 um. The transfer; 211 works continuously so that the fuel consumption can be seen is kept low, and so that the speeds and the torque of the output shaft can be changed within a wide range. , These changes will be caused by the control member 16 via mechanical linkage 28, once from Driver himself and on the other hand via the hydraulic prevention; 30 which is the speed of the engine 10 indicates.
Nun soll anhand der Figur 2 beschrieben werden, wie die Übertragung 24 aufgebaut ist. Ein Gehäuse 34 ist so ausgebildet, wie es die verschiedenen Bestandteile der Übertragung erforlern. Das Gehäuse 34 ist mit einem Flansch 36 versehen, der zur Befestigung der Übertragung 24 an dem T,lotor 10 ant-eschraubt werden kann. Die Eingangswelle der ÜbertragunG ist die 4elle 38, die in einem Lager 110 gelagert und von einer Dichtung; 112 umgeben ist. Die Dichtung 42 sorgt dafür, daß keine Fremdstoffe in die Übertragung eindringen können und daß kein Ö1 aus der Übertragung herausfließt. Das andere Ende der welle 3£3 ist in einem Lager 1111 gelagert, das in einest Hohlraum einer Ausgangswelle 116 sitzt. Die Ausgangswelle 110 ist ihrerseits im Lager 118 gelagert. Weitere Lagerstellen für die Eingangswelle 3£3 sind die Lager 50 und 52. Die Dichtung 511 zwischen dem Gehäuse 34 und der Abtriebswelle 46 hat die gleiche Aufgabe wie die Dichtuni; 42.How the transmission 24 is structured will now be described with reference to FIG. A housing 34 is designed as required by the various components of the transmission. The housing 34 is provided with a flange 36, which can be screwed to attach the transmission 24 to the T, lotor 10. The input shaft of the transmission is the 4 shaft 38, which is supported in a bearing 110 and supported by a seal; 112 is surrounded. The seal 42 ensures that no foreign matter can penetrate into the transmission and that no oil flows out of the transmission. The other end of the shaft 3 3 is supported in a bearing 1111 which is seated in a cavity of an output shaft 116 . The output shaft 110 is in turn supported in the bearing 118. Further bearing points for the input shaft 3 £ 3 are the bearings 50 and 52. The seal 511 between the housing 34 and the output shaft 46 has the same task as the Dichtuni; 42.
In der Übertragung 24 wird das Drehmoment geteilt. Es sind also zwei Wege vorhanden, auf denen Leistung von der Übertragunr Übertragen wird. Üblicherweise werden die Drehzahlen und die Dre!-imomente in einer Art Planetenradgetriebe vereinigt, um am Ausgang die gewünschte Drehzahl und das gewünschte Drehmoment zu erhalten. Bei der dargestellten Ausführungsform ist auf cler Eingangswelle 38 ein Sonnenrad 56 befestigt, so daß es sich mit der Drehzahl des Antriebsmotors 10 dreht. Der Zahnrinr, 5" kann mit einer arideren Drehzahl rotieren. Die hierzu vorgesehenen Mittel werden noch beschrieben. Die Planetenrinder CO drehen sich dann mit einer dritten Drehzahl um die Welle 38 herum. Zur Steuerung der Drehzahl des Zahnringes 5£3 ist eine hydraulische Einheit vorgesehen, die aus zwei Ez-,leicli.arti-ren-Pumpen A und B besteht, die hydraulisch miteinder verbunden sind.-.' Beim Normalbetrieb vrird die Pumpe A vom Antrieb sriotor anFetrieben und pumpt Hydraulikflüssigkeit zur Pumpe @B: Unter die;-sen Verhältnissen wird die Pumpe B vorn der IIydraulikfll'I^rsirkeit angetrieben und wirkt als Motor. Unt:er.anderen Verh'Iltnissen, beispielsweise beim dynamischen Bremsen. B als Pumpe und die Pumpe A als Motor; so da:ß dann Leistung an die Eingangswelle 38 abgegeben wird: Wie aus der Figur 3 hervorgeht, in der die Pumpe A dargestellt ist, weist jede Pumpe A und B mehrere Kugelkolben 62 und 63 auf, die in Zylinderblöcken 64 und 65 frei auf- und abbev:e;°.-bar sind. Ein Bolzen 68 enthalt die hydraulischen Verhindunrswege 70 und 72, durch die die beiden Pumpen A und B miteinander verbunden sind. Der Bolzen 6ü ist an einer Halterum 71! gehaltert, die an dem Gehäuse 34 befestigt ist. An der Halterung 74 sind außerdem die Gehäuse 76 und 77 der Pumpen A und B schwenkbar aufgehängt. Der genaue Schwenlct@rinkel der Pumpennehäuse 76 und 77 wird durch zwei Stangen 78 und 79 eingestellt. Die genaue Stellung der Stangen 78 und 79 und demzufolge der Gehäuse 76 und 77 der Pumpen wird durch Stellglieder 80 und 81 gesteuert. Die Pumpengehäuse 76 und 77 können daher gegenüber den Zylinderblöcken 611 und 65 exzentrisch eingestellt werden, und zwar entweder in der dargestellten oder in der entger:engesetzten Richtung. Man kann die Purpengehäuse 76 und 77 auch konzentrisch ein-Utellen.The torque is divided in the transmission 24. So there are two ways in which power is transferred from the transmission. The speeds and the torque are usually combined in a kind of planetary gear in order to obtain the desired speed and torque at the output. In the embodiment shown, a sun gear 56 is attached to the input shaft 38 so that it rotates at the speed of the drive motor 10. The toothed ring 5 "can rotate at a different speed. The means provided for this purpose will be described below. The planetary cattle CO then rotate at a third speed around the shaft 38. A hydraulic unit is provided to control the speed of the toothed ring 5" 3 , which consists of two Ez, leicli.arti-ren pumps A and B, which are hydraulically connected to each other. During normal operation, pump A is driven by the drive sriotor and pumps hydraulic fluid to the pump B: Under these conditions, pump B is driven in front of the hydraulic fluid and acts as a motor. Under other conditions, For example in dynamic braking, B as the pump and the pump A as the motor, so that: ß power is then delivered to the input shaft 38 : As can be seen from FIG Ball pistons 62 and 63, which can be freely raised and lowered in cylinder blocks 64 and 65. A bolt 68 contains the hydraulic locking paths 70 and 72, by which the two pumps A and B are connected to one another The bolt 6u is held on a holder 71 which is fastened to the housing 34. The housings 76 and 77 of the pumps A and B are also pivotably suspended on the holder 74. The exact pivot angle of the pump housings 76 and 77 is determined by two Rods 78 and 79 set. The precise position of the rods 78 and 79 and consequently the housings 76 and 77 of the pumps is controlled by actuators 80 and 81 . The pump housings 76 and 77 can therefore be adjusted eccentrically with respect to the cylinder blocks 611 and 65, either in the direction shown or in the opposite direction. The purple housings 76 and 77 can also be concentrically inserted.
Wie die Stellglieder 80 und 81 arbeiten, soll splter erläutert werden. Im Augenblick soll beschrieben werden, t-,ie der Zahnring 58 angetrieben wird. Vom Boden des Geh,'iuscs 311 c,ird iIydraulikflüssigkeit durch eine Verdränl;ungspumpe 82 angesaugt, die über ein Zahnrad 83 von der Einrangswelle 38 ant-,etrieben wird. Über hydraulische Leitungen 811 und 85 (die j-estrichelt dargestellt sind) wird diese ilydraulikflils sigkeit den Kanülen 70 und 72 im Bolzen 68 zugeführt. Außerder. sind die Leitungen 84 und 85 mit Ventilen 71 und 73 versehen.How the actuators 80 and 81 work will be explained later. At the moment it will be described how the toothed ring 58 is driven. 'Iuscs 311 c from the bottom of the housing, ird iIydraulikflüssigkeit by a Verdränl; ungspumpe 82 sucked in, the answer via a gear 83 from the Einrangswelle 38 is etrieben. This hydraulic fluid is fed to the cannulas 70 and 72 in the bolt 68 via hydraulic lines 811 and 85 (shown in dashed lines). Besides. the lines 84 and 85 are provided with valves 71 and 73.
;-renn der Zylinderblock 611 der Pumpe A im Uhrzei[-ersinn rotiert (sofern man die Blickrichtung nach Figur 3 zugrunde legt), sieht man, daß die Kugelkolben 62 aufgrund der ZentrifuGalkraft von der Neun-Uhr-Stellung bis zur Drei-Uhr-Stellunc, allm:ihlich nach außen wandern und dann aufgrund der I.-:xzeiitri_-zität des Pumpengehäuses 76 zwischen der Drei-jihr-Stellunr und der Neun-Uhr-Stellung radial nach innen gedrückt werden. ;Denn sich die Kugelkolben nach außen bewegen, kann IIydraulii@flüssigkeit aus dem Verbindungskanal 70 in die Zylinder eintreten. Wenn dagegen die Kugelkolben an der Drei-Uhr-Stellung vorbeigelaufen sind und nach innen gedrückt werden, wird die Ilydraulikflüssigkeit unterhohem Druck aus dem Zylinder in den Verbindungskanal hineingedrückt.When the cylinder block 611 of the pump A rotates clockwise (provided that the viewing direction according to FIG. Stellunc, gradually migrate outwards and then, due to the timing of the pump housing 76, are pressed radially inwards between the three-year-old position and the nine o'clock position. Because the spherical pistons move outwards, IIydraulii @ fluid can enter the cylinder from the connecting channel 70. If, on the other hand, the spherical pistons have passed the three o'clock position and are pressed inward, the hydraulic fluid is pressed out of the cylinder into the connecting channel under high pressure.
Die Hydraulikflüssigkeit im Verbindungskanal 72 wird der Pumpe B zugeführt. Wenn man annimmt., daß das Gehäuse der Pumpe B in der gleichen Richtung exzentrisch eingestellt ist wie das Geh,iuse 76 der Pumpe A, wird die unter hohem Druck stehende IIydraulikflüssigkeit die Kugelkolben 63 neben dem Verbindungskanal 72 nach außen drücken. Dabei wird auf den Zylinderblock 65 eine Gegenkraft ausgeübt, die den Zylinderblock entgegen dem Uhrzei ;ersinn herumdreht. Wenn die Kugelkolben an :der Drei-Uhr-Stellung vorbeilaufen, wird die IIydraulikflüssigkeit wieder an den Verbindungskanal 70 abgegeben und.zur Pumpe A zurückgeführt. Es sei bemerkt, daß der Druck im Verbindungskanal 72 wesentlich-größer als der Druck im Verbindungskanal 70 ist. :denn das Gehäuse 77 der Pumpe B gegenüber dem Zylinderblock konzentrisch angeordnet ist, tritt keine Gegenkraft und darmit auch keine Drehung auf. Wenn andererseits das Gehäuse 7.7..der Pumpe B in der entgegengesetzten Richtung konzentrisch angeordnet ist, wird der Zylinderblock 65 im Uhrzeigersi.nn herumgedreht.The hydraulic fluid in the connecting channel 72 is fed to the pump B. Assuming that the housing of pump B is eccentric in the same direction Is set as the housing 76 of the pump A, is the one under high pressure IIydraulic fluid the ball piston 63 next to the connecting channel 72 to the outside to press. In this case, a counterforce is exerted on the cylinder block 65, which the cylinder block counterclockwise; ersinn turns around. When the ball piston is at: the three o'clock position pass, the hydraulic fluid is returned to the connecting channel 70 and. returned to pump A. It should be noted that the pressure in the connecting channel 72 is substantially greater than the pressure in the connecting channel 70. : because the case 77 of the pump B is arranged concentrically with respect to the cylinder block, none occurs Counterforce and therefore no rotation. On the other hand, if the housing 7.7..der Pump B is arranged concentrically in the opposite direction, the Cylinder block 65 turned clockwise.
Die Drehzahlen der Zylinderblöcke der Pumpen A und B brauchen nicht die gleichen zu sein. Wenn beispielsweise das Geh.Iiuse 76 der Pumpe A auf maximale Exzentrizität eingestellt.ist, während das Gehluse 77 der Pumpe B nur etwas exzentrisch ist, muß sich der Zylinderblock' 65 der Pumpe B aufgrund der kleineren Pumpkap"tzit:t schneller drehen, um die IIydraulikflitsaiglce.t zum Verbindungskanal 70 zurück zu transportieren. . Man kann daher die Drehzahl und die Drehrichtung des Zahnringes 58 dadurch ändern, daß man die Exzentrizitäten der Pumnengehiiuse 76 und 77 richtig einstellt.The speeds of the cylinder blocks of pumps A and B do not need to be the same. For example, if the Geh.Iiuse 76 of pump A at maximum Eccentricity is set, while the Gehluse 77 of the pump B is only slightly eccentric is, the cylinder block '65 of the pump B must because of the smaller pump capacity: t Turn faster to return the IIydraulikflitsaiglce.t to the connection channel 70 to transport. . One can therefore the speed and the direction of rotation of the ring gear 58 by changing the eccentricities of the pump housing 76 and 77 set correctly.
Die Planetenräder 60 sind an einem Planetenradkäfic-; 90 drehbar gehaltert. Der Käfig 90 veist eine Verl'inf;erun; auf, die in Längsrichtung verläuft und in einem gewissen Abstand 4:onzentrisch um die Eingangswelle 38 herum angeordnet ist. Auf der Verlängerung des Planetenradkäfigs 90 ist ein Sonnenrad 92 angeordnet, das mit Planetenrädern 9j4 im Eingriff steht. Ein Sonnenrad 96 auf der Eingangswelle 38 steht mit Planetenrädern 98 im Eingriff, die drehbar an einer Verlängerung der Abtriebswelle 46 gelagert sind. Bin Zahnring 100 steht sowohl mit den Planetenrädern 914 als auch mit den Planetenrädern 98-im Eingriff, wenn auch die Anzahl der Zähne in den beiden Teilen des Zahnringes 100 unterschiedlich sein kann.The planet gears 60 are on a planet gear cage; 90 rotatable. The cage 90 has a Verl'inf; erun; which runs lengthways and in a certain distance 4: is arranged concentrically around the input shaft 38. A sun gear 92 is arranged on the extension of the planetary gear cage 90, which meshes with planet gears 9j4. A sun gear 96 on the input shaft 38 is engaged with planet gears 98, which are rotatably attached to an extension of the Output shaft 46 are mounted. Am gear ring 100 is both with the planet gears 914 as well as with the planetary gears 98-in mesh, albeit the number of teeth can be different in the two parts of the toothed ring 100.
Um den Zahnring 100 ist ein Bremsband 102 herumgelegt, das den Zahnring 100 anhält, wenn es über das Glied 104 het'itirt wird. An dem Käfig für die Planetenräder 914 ist ein geschlitzter Zylinder 106 angebracht. Ein ähnlicher geschlitzter Zylinder 108 befindet sich am Käfig 90, so daß ein Keilstück 110 den Planetenradkäfig 90 und den geschlitzten Zylinder 106 miteinanderkoppelt, wenn es die dargestellte Stehuni; einnimmt, so daß sich der- Planetenradkäfi; 90 und der gcs.ch.litzte, [email protected],- ,, der 10.6 miteinander drehen können. Das-. Keilstück 110 ist..auch , auf der Außenseite mit Vorsprüngen versehen, di..e."an Vorsprün-,, gen 112 angreifen können, die über- eine.llalterung 1111 ari Gehäuse 34 befestigt sind. 'rlenn man das Keilstück 110 nach rechts schiebt, kann sich daher der.geschlitzte Zylinder 106 . nicht mehr drehen. Auch die Planetenräder 94.können,sich in diesem Zustand nicht mehr um die Achse der übertragunt-; 211 herumdrehen.A braking band 102 is wrapped around the toothed ring 100, which stops the toothed ring 100 when it is hit by the link 104. A slotted cylinder 106 is attached to the cage for the planet gears 914. A similar slotted cylinder 108 is located on the cage 90 so that a wedge 110 couples the planetary gear cage 90 and the slotted cylinder 106 together when it is the illustrated stand; occupies, so that the planetary gear cage; 90 and the gcs.ch.litzte, .7ll @ .n, - ,, the 10.6 can rotate together. That-. Wedge piece 110 is also provided on the outside with projections which can act on projections 112 which are fastened over a bracket 1111 to the housing 34. The wedge piece 110 is followed shifts to the right, the slotted cylinder 106 can no longer rotate, and the planetary gears 94 can no longer rotate around the axis of the transmission 211 in this state.
Das Keilstück 110 wird mit Hilfe eines gegabelten Hebels 11.0 nach- links und nach rechts geschoben. Der Ilebel,11f endet in Stiften 118, die sich genau in einer Kreisbahn 120 des Keil-Stückes 110 gegenüberliegen. Mit dem Hebel 116 ist ein hydraulisches Stellglied 122 verbunden, mit dem der Hebel 116 nach links und nach rechts geschoben wird.The wedge 110 is adjusted with the help of a forked lever 11.0 pushed left and right. The ilebel, 11f ends in pins 118 that are exactly Opposite in a circular path 120 of the wedge piece 110. With the lever 116 is a hydraulic actuator 122 connected, with which the lever 116 to the left and is pushed to the right.
Die Vorteile, die sich aus einer solchen erfindungsgem@iP=c.,n Übertragung
ergeben, lassen sich am besten verstehen, trenn man die verschiedenen Betriebsarten
betrachtet. äto@stellung- . Wenn die Abtriebawelle 46 stehenbleiben soll, während
sich die Eingangswelle 38 dreht, müssen die Umfangsgeschwindigkeiten des Sonnenrades
96 und desjenigen Teils des Zahnringes 100,,
Die erste l3esclileuniCungsphase wird dadurch erreicht, dar-, ran die nef,ative Exzentrizitit der Pumpe l1 bis auf Null vermindert und dann die Exzentrizität in positiver Richtung bis auf etwa GG" erhöht. Diese Änderunr in der ExzentrizitIit l,'luft allr@'itilich ab, und dadurch wird zu Beginn die Drehf-,eschwinciiraceit des Zahnrinres 58 bis auf Null heruntergebracht. In diesem Altgenblick werden die Planetenräder 16 vollat.Indig von der Gonnenrad 56 herumgedreht. `denn dann die Exzentrizit°.it Gier Ptznpe A positiv vrird, dreht sich die Drehrichtung der Puripe 13 und des Zahnringes 58 herum, so daß auch diese beiden Bauteile im entgegengesetzten Uhrzeigersinn rotieren. Diese Drehf-.eschwindigkeit entgegen dem Uhrzeigersinn nimmt so lange zu, bis die Umfangsgeschwindigkeiten des Zahnringes 5 # und des Sonnenrades 56 gleich aber entre#;;esetzt gerichtet sincx.The first phase of expansion is achieved by reducing the effective eccentricity of the pump 11 to zero and then increasing the eccentricity in the positive direction to about GG " from, and thereby the Drehf-, eschwinciiraceit of the Zahnrinres 58 is brought down to zero at the beginning. In this old moment the planet gears 16 are completely turned around by the Gonnenrad 56, because then the eccentricity with yaw Ptznpe A becomes positive, The direction of rotation of the Puripe 13 and the toothed ring 58 turns around so that these two components also rotate in the counterclockwise direction entre # ;; it sets directed sincx.
In diesem Augenblick, in den die Planetenräder 60 nur an Ort und Stelle rotieren, wird das Bremsband 102 angezogen, so dap, der Zahnring 100 stehenbleibt, und das Keilstilck 110 wird nach links geschoben. Die gesamte Kraft für die Abtriebswelle 1-6 stammt in diesem Augenblick von dem Sonnenrad 96.At this moment, in which the planetary gears 60 only rotate in place, the brake band 102 is tightened, so that the toothed ring 100 stops, and the wedge stile 110 is pushed to the left. The entire force for the output shaft 1-6 comes from the sun gear 96 at this moment.
Wenn das Verbindungsstück 110 nach links geschoben ist, ist der Planetenradkdfig 90 (der das Sonnenrad 92 enthiilt) r,41. t der, geschlitzten Zylinder 106 starr gekoppelt (der seinerseits; an den Achsen der Planetenräder 911 befestigt ist). Als Ergebnis hiervon können sich die Planetenr<,lder 911 nicht mehr auf ihren Achsen drehen und der Zahnring, 100 wird nun direkt von den Planetenrädern 60 an.r,etrieben. Die Übertragung; entspricht somit einer Übertragung mit zwei hintereinanderEeschalteten Planotengetrieben.When the connector 110 is slid to the left, the planetary gear cage 90 (which includes the sun gear 92) is 41. t the slotted cylinder 106 rigidly coupled (which in turn; is attached to the axes of the planetary gears 911). As a result of this, the planet gears 911 can no longer rotate on their axes and the toothed ring 100 is now driven directly by the planet gears 60. The transfer; thus corresponds to a transmission with two planetary gears connected in series.
zu diesem Zeitpunkt beginnt die zweite Deschleunirunr spha se, die
oben bereits erwähnt wurde. Diese Phase beginnt damit, dzß
dun soll anhand der Figur 5 beschrieben werden, wie dns ;-'teuerorf;an 16 aufgebaut ist und Laie es arbeitet. Der Tz@hrer ` :ist eine gewünschte Drehzahl für die Abtriebswelle 26 (F-,-;uz, 1) dadurch vor, daß er das Gaspedal 111 entsprechend lierunte2@(ii,ilc:#,t. Das Gaspedal 111 ist durch ein mechanisches Cxest;nf-e 1? r _I@ einer Drosselklappe 130 (oder such mit einer Lsnsprit.;nura,e ) verbunden, mit der direkt die Drennstoffmenre als I@iinl"tio:, Gier Gaspedalstellung gesteuert wird. denn man das Pedal 111-herunterdrückt, vergrößert sich die Öffnung; für den Brennstoff,-so daß die Geschwindigkeiten bzw. die Drehzahlen ansteigen. Eine Druckfeder 132 hebt das Gaspedal 111 wieder an, so dzP# die Üf fnunc, für den Brennstoff wieder kleiner wird, wenn der 1.-aiir(,r seinen Fuß vom Gaspedal, nimmt. Die Stellung des Gaspedals 14 wird außerdem über das Gest°inre 13 auf einen Stift 134 am unteren Ende eines Ilebels 136 Fiber- . tragen. Wenn man das Gaspedal 111 herunterdrückt, hewe'r~t sich der Stift 1311 nach rechts. Läßt man das Gaspedal 14 los, so bewegt sich der Stift 134 nach links.Dun is to be described with reference to Figure 5, how dns; - 'expensiveorf; an 16 is constructed and layman it works. The Tz @ hrer `: is a desired speed for the output shaft 26 (F -, -; uz, 1) in that he lierunte2 @ (ii, ilc: #, t. The accelerator pedal 111 is by a mechanical Cxest; nf-e 1? r _I @ a throttle valve 130 (or search with an Lsnsprit.; nura, e) connected, with which the fuel level is controlled directly as I @ iinl "tio :, yaw accelerator pedal position. for you the pedal 111-depressed, the opening increases, for the fuel, -so that the speeds or the rotational speeds increase. A compression spring 132 lifts the accelerator pedal 111 again, so that the Üf fnunc, for the fuel becomes smaller again when the 1.-aiir (, r takes his foot off the accelerator pedal. The position of the accelerator pedal 14 is also carried by means of the stem 13 on a pin 134 at the lower end of an Ilebel 136 fiber. If one depresses the accelerator pedal 111, hewe The pin 1311 moves to the right, and when the accelerator pedal 14 is released, the pin 134 moves to the left.
Die Verdrängungspumpe 32 (Figur 2) innerhalb des Geh.,:tises der Übertragung
311 wird mit einer Geschwindigkeit angetrieben, die der Drehzahl des Hauptantriebsmotors
10 direkt proportional ist. Sie erzeugt daher in der Hydraulikleitunr 30 eine @trömung,
die ebenfalls der Drehzahl des fiauptantriebsnotors 10 proportional ist. Diese Strömung
wird einem Kolbenzylinder 133 zugeführt, tritt durch eine Meßdüse 140 in die Rückleitung-
1112 ein und fließt in das Gehäuse 34 zurück. Innerhalb des Kolbenzylinders 133
ist ein Kolben 1114 angeordnet, der durch eine Feder 146 mit einer konstanten Kraft
derart belastet ist, daß die Düse 140 reschlnssen ist, sofern der Flüssigkeitsdruck
im Kolbenzylinder 138 nicht ausreicht, die Federkraft zu ilberi-;inden. Wenn
die Motordrehzahl anwlchst, erzeugt die Pumpe 32 auch eine größere Strömung. Der
Kolben 11111 wird daher nach lins;:, bewegt, da der Druck im Kolbenzylinder
138 ansteigt.. Dadurch wird jedoch auch die Düse 140 geöffnet, wodurch der
Druck wieder vermindert wird. Als Ergebnis hiervon erreichen der Kolben 11111 und
der Stift 148 am oberen Ende des Hebels 136 für jede Drehzahl des IIauptantriebsmotors
sehr rasch einen Gleichgewichtszustand. Wird die Motordrehzahl erhöht, so bewegt
sich der Stift 148 nach links. Eine Verminderung der Motordrehzahl hat die um-
Wie oben bereits bemerkt wurde, ist das Gestänge 1711 desteuerorganes 16 über einen Antriebswähler mit der Steuerstanr;e 176 verbunden, die in das Gehäuse 34 der übertraGunn hineinragt, um die Bewegung des Gestänges 1711 in die richtige I3ewei-;ung der Stange 176 umzuwandeln. Eine ähnliche Steuerstange ist auch für die Pumpe B vorgesehen. Eine Möglichkeit, wie die ßewef.;ungen des Gestänges 174 in die richtigen Bewegungen für die Steuerstangen der.Pumpen A und B umgewandelt .werden können, ist in der Figur 6 dargestellt: Der Antriebswähler 178 weist eine Scheibe J80 auf, die drehbar in einem Lager 182 gelagert ist. Das Gest<inre 1711 ist bei 184 mittels eines Stiftes an der Scheibe 180 befestigt, so c: die Wink.ellaGe der Scheibe 1£30 durch die Stellung des Gest;@nres 174 bestimmt ist. An der Scheibe 180 ist bei 188 ein 'linl;elhebel 186 schwenkbar anGelenkt. Das eine Ende dieses '."Tinl:elhebels ist bei 190 an einer in Längsrichtung; bewegbaren ':7elle 192 angelenkt, während das andere Ende des cJinkelhebels bei 1911 mit einer Zahnstan ;e 196 verbunden ist. Die Welle 192 kann vom Fahrer in drei verschiedene Stellungen bewegt werden (un<< a r durch den Wählhebel 20 aus Figur 1). In jeder dieser drei Stellungen rastet eine Kugel 198 in einer Vertiefung ein, so ciar@ die ;gelle 192 in axialer Richtung festgehalten wird. Jenn ciie Kugel 110,8 in der Vertiefung 200 einrastet, nimmt der t-Jinl;elhebel diejenige Lage ein, die in der Figur 6 durch die aus,;ezogenen Linien dargestellt ist. In dieser Stellung wird die Bewegung des Gestänges 174 über die Scheibe 180 und den Winkelhebel 186 direkt auf die Zahnstange 196 übertragen, so daß eine Bewegung des Gestiinres 174 nach links auch eine Bewegung der Zahnstange 196 nach links zur Folge hat. Wenn die Kugel 198 jedoch in der Vertiefung 202 einrastet, nimmt der Wnkelhebea 186 eine Zwischenstellung ein, in der der Punkt 10,11 auf der Drehachse der Scheibe 180 liegt. In dieser Stellung des ;dinkelhebels hat eine Bewegung des Gestänges 174 und eine Drehunr der Scheibe 1£30 auf die Stellung der Zahnstange 1c?(, !reinen Einfiuß. Dieses ist die LeerlaufstellunG für die i;he»tragun@;. Wenn die Kugel 132 in der Vertiefung 204 einrastet, nimmt der Winkelhebel 186 eine derartige Stellung ein, dan eine 13erreF;ung des Gestinges 1711 in eine entgeGengesetzt erichtete :3et";er;une; der Zahnstange 196 zur Folge hat. Dieses ist die ätellünF für ßückwärtsfahrt bzw. für die entgegengesetzt gerichtete Drehung der Abtriebswelle 46 der übertragung. Zwischen der tinkelhebel 106 und der Zahnstange 196 ist ein Üniversalrelenk vorgesehen, so daß die Zahnstange 196 die gerade beschriebenen I3ei@rerunr-;eri durchführen kann.As already noted above, the linkage 1711 of the control element 16 is connected via a drive selector to the control rod 176, which protrudes into the housing 34 of the transmission, in order to convert the movement of the linkage 1711 into the correct direction of the rod 176. A similar control rod is also provided for pump B. . One way in which the ßewef; Ungen of the linkage 174 in the correct movements of the control rods der.Pumpen A and B can be converted .werden, is shown in Figure 6: The drive selector 178 has a disc J80 rotatably in a Storage 182 is stored. The frame 1711 is attached to the disk 180 by means of a pin at 184, so that the angle of the disk 1 £ 30 is determined by the position of the frame. A linear lever 186 is pivotably articulated to the disk 180 at 188. One end of this lever is articulated at 190 to a longitudinally movable 7elle 192, while the other end of the angle lever is connected to a toothed rack 196 at 1911 different positions can be moved (and by the selector lever 20 from FIG. 1). In each of these three positions, a ball 198 engages in a recess so that the gel 192 is held in the axial direction. Jenn ciie ball 110, 8 snaps into the groove 200, taking the t-Jinl; elhebel that position, which in Figure 6 by the out; ezogenen lines is shown in this position, the movement of the linkage 174 via the disk 180 and the angle lever 186th directly transmitted to the rack 196 so that movement of the Gestiinres 174 to the left, a movement of the rack 196 to the left with the result. When the ball 198, but snaps into the recess 202, the Wnkelhebea 186 occupies an intermediate position , in which the point 10, 11 lies on the axis of rotation of the disk 180. In this position of the bell crank, a movement of the linkage 174 and a rotation of the disc 1.30 have a pure influence on the position of the rack 1c? 132 engages in the recess 204, the angle lever 186 assumes such a position that a 13erreF; ung of the frame 1711 in an opposite direction: 3et ";er;une; the rack 196 results. This is the ätellünF for backward travel or for the opposite rotation of the transmission output shaft 46. A universal joint is provided between the tinkle lever 106 and the toothed rack 196 so that the toothed rack 196 can carry out the just described rotation.
Die L!nGsbeweGung der Zahnstange 196 wird vors ßitzel 20E in eine Drehbewegung umgewandelt. Diese Drehbewegung wird von der Welle 208 auf eine Noekenscheibe 210 übertragen, die die L:1_nf;sbeweGung der Steuerstange 176 für die Pumpe A hervorruft. Auf gleiche Weise ruft die Drehung einer Nockenscheibe 21.1 eine Längsbewegung der Steuerstange 177 für die Pumpe I3 hervor.The longitudinal movement of the rack 196 is converted into a rotary movement by the pinion 20E. This rotary movement is transmitted from the shaft 208 to a cam disk 210, which causes the L: 1_nf; s movement of the control rod 176 for the pump A. In the same way, the rotation of a cam disk 21.1 causes a longitudinal movement of the control rod 177 for the pump I3.
das Prahl vier Nackenscheiben wird .von den Ordinaten der Fi-
Die Leitungen 222, 223 und 2211 sind alle mit Ilydra ulilrfl".'.:;sii,-keit
beaufschlagt, also beispielsweise mit der Leitung 3U aua Figur 2 verbunden. Die
Leitungen 225 und 226 sind Rückschlußleitungen,'durch die die IiydraulikflüssigKeit
zum Übertrar-:unf;sgehü.use 311 zurücki",eführt werden. Das Stellglied 1011 für
das Bremsband 102 aus Figur 2 ist mit dem Unschaltventil 220 über die Leitung 223
verbunden. In der dargestellten 0,telluni;Ües Umschaltventiles ist die Leitung
228 mit der ßückflußleitunn 225 verbunden. Das hydraulische Stellglied 122,
das mit der,
Die Übertragung ist noch mit einer Pumpe 256 (Figur 2) versehen,
die von der Abtriebswelle 46 angetrieben wird. Diese Pumpe kann mit der Pumpe 82
parallel geschaltet werden. 2ie gibt dann an die Leitungen 30, 84 und 85 unter Druc':
stehende Hydraulikflüssigkeit ab, wenn der Hauptantriebsmotor durch Anschleppen
oder Anschieben des Fahrzeuges angeworfen wird, das mit einer erfindunf_rsgemlißen
Übertragung ausgerüstet ist.
Von den Vorteilen dieser Erfindunr, kann man auf verschiedene Weise Gebrauch machen. Man kann beispielsweise eine r-rZzl'.ere Übertragung, die die Erfindung nicht .verwendet, durchs einr@ kleinere Übertragung ersetzen, ohne daß der Bereich ;ier Pr,er-.setzungsverhältnisse und der Bereich der Drehmomente Einbuße erleidet. Wenn man andererseits die Vorteile dieser Erfindunfauf bereits vorhandene Kraftübertragungen anwendet" erhält man verbesserte Anlaufdrehmomente mit geringeren Verlusten.The advantages of this invention can be seen in several ways Make use. One can, for example, a rZzl'.ere transmission that includes the invention not used, replace with a smaller transmission without removing the area ; ier pressure ratios and the range of torques suffers losses. On the other hand, if you take advantage of this invention on existing power transmissions applies "one obtains improved starting torques with lower losses.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19681775755 DE1775755C3 (en) | 1967-12-29 | 1968-09-19 | Power-split hydrostatic-mechanical compound transmission |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US69460667A | 1967-12-29 | 1967-12-29 | |
DE19681775755 DE1775755C3 (en) | 1967-12-29 | 1968-09-19 | Power-split hydrostatic-mechanical compound transmission |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1775755A1 true DE1775755A1 (en) | 1971-09-09 |
DE1775755B2 DE1775755B2 (en) | 1978-01-05 |
DE1775755C3 DE1775755C3 (en) | 1978-09-07 |
Family
ID=25755702
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19681775755 Expired DE1775755C3 (en) | 1967-12-29 | 1968-09-19 | Power-split hydrostatic-mechanical compound transmission |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE1775755C3 (en) |
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DE2918448A1 (en) * | 1979-05-08 | 1980-11-13 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | HYDROSTATIC-MECHANICAL GEARBOX WITH POWER BRANCHING |
-
1968
- 1968-09-19 DE DE19681775755 patent/DE1775755C3/en not_active Expired
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FR2413592A1 (en) * | 1977-12-29 | 1979-07-27 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | HYDROSTATIC-MECHANICAL TRANSMISSION WITH POWER BYPASS |
DE2854375A1 (en) * | 1978-12-16 | 1980-06-19 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | HYDROSTATIC-MECHANICAL GEARBOX WITH POWER BRANCHING |
DE2918448A1 (en) * | 1979-05-08 | 1980-11-13 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | HYDROSTATIC-MECHANICAL GEARBOX WITH POWER BRANCHING |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1775755C3 (en) | 1978-09-07 |
DE1775755B2 (en) | 1978-01-05 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) |