DE19906709A1 - Mechanischer Servoregler - Google Patents

Mechanischer Servoregler

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    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/02Power-assisted or power-driven steering mechanical, e.g. using a power-take-off mechanism for taking power from a rotating shaft of the vehicle and applying it to the steering gear

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Regelvorrichtung zum Einstellen des Ausgangswinkels in linear proportionaler Abhängigkeit von einem Führungswinkel, mit einer Führungswelle 31 zur Einstellung des Führungswinkels und einer Ausgangswelle 12 zur Einstellung des Ausgangswinkels. DOLLAR A Um eine Regelung mit hohem Gesamtwirkungsgrad kostengünstig verwirklichen zu können, ist vorgesehen, daß die Antriebswelle 11 mit der Ausgangswelle 12 über ein Übersetzungsgetriebe 10 verbunden ist, wobei ein Drehzahlverhältnis zwischen Ausgangswelle 12 und Antriebswelle 11 in linear proportionaler Abhängigkeit von einer Stellgröße kontinuierlich von einem negativen Wert zu einem positiven Wert einstellbar ist und eine Vergleichseinrichtung 20, 14 zum Einstellen der Stellgröße in Abhängigkeit von dem Führungswinkel und dem Ausgangswinkel vorgesehen ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Regelvorrichtung zum Ein­ stellen einer Ausgangswinkellage in eindeutiger Zuordnung zu einem Führungswinkel, mit einer Führungswelle zur Einstellung des Führungswinkels und einer Ausgangswelle (12) zur Einstellung des Ausgangswinkels.
Derartige Regelvorrichtungen sind insbesondere als Servo-, Lage-, Folge- oder Nachlaufregler bekannt. Sie werden bei­ spielsweise in Stell- und Steuerungssystemen, Positionier-, Öff­ nungs-, und Schließsystemen, Manipulatoren zur Verstärkung von Stellsignalen, sowie zur Bedienungserleichterung von Maschinen und Geräten, beispielsweise als Lenkhilfe in einem Kraftfahr­ zeug, verwendet.
Bei Lenksystemen eines Kraftfahrzeugs dient die Lenkwelle des Kraftfahrzeugs als Führungswelle, durch die der Lenkwinkel als Führungswinkel der Regelung eingestellt wird. Die Lenkwelle ist im allgemeinen über einen Torsionsstab mit einer zum Beispiel als Antriebsritzel ausgebildeten Ausgangswelle verbunden. Die Ausgangswelle folgt der Lenkwelle dabei mit einem Winkelversatz, der als Regelabweichung zur Einstellung einer Hilfskraftunter­ stützung, z. B. durch einen hydraulisch betätigten doppeltwirken­ den Kolben in der Lenkstange, dient. Der als Regelabweichung dienende Winkelversatz bzw. Differenzwinkel zwischen Lenkwelle und Ausgangswelle kann z. B. durch einander gegenüberliegende Steuernuten in diesen Wellen ermittelt werden, durch die in Ab­ hängigkeit von dem Differenzwinkel Hydraulikflüssigkeit von ei­ ner Hydraulikpumpe zu dem Kolben geführt wird.
Somit muß bei einem derartigen Lenkhilfesystem, wie auch bei anderen hydraulischen Servoreglern, die zur Hilfs­ kraftunterstützung benötigte Energie zunächst von einem mechani­ schen System - z. B. einem Rotor - in hydraulische Energie und der diese hydraulische Energie wiederum in mechanische Energie umgewandelt werden. Durch diese verlustreichen Umwandlungen zwi­ schen mechanischer und hydraulischer Energie liegt der Gesamt­ wirkungsgrad einer derartigen Regelvorrichtung niedrig. Weiter­ hin ist die Hydraulikanordnung, die ein hohes Gewicht, hohe Her­ stellungskosten und einen hohen Wartungsbedarf aufweist, ledig­ lich zur Zuführung der Hilfsenergie notwendig. Die Regelungscha­ rakteristik derartiger hydraulischer Regelsysteme ist im allge­ meinen auch bei hoher Fertigungsgenauigkeit, unter anderem auf­ grund der Temperaturabhängigkeit der Viskosität der Hydraulik­ flüssigkeit, temperaturabhängig. Weiterhin sind die Leistungs­ verluste im Leerlauf und bei Teillast, bei denen der Hydrauli­ krotor zum Teil weiterläuft, sehr hoch und können nur durch eine aufwendige Regelung der Ansteuerung der Hydraulikpumpe niedrig gehalten werden.
Neben derartigen hydraulischen Servoreglern sind auch elektrome­ chanische Servoregler bekannt, die zum Teil niedrigere Leerlauf- und Teillastverluste aufweisen, jedoch eine aufwendige Sensorik und Leistungselektronik und umfangreiche Sicherungsmaßnahmen gegen Fehlfunktionen und Ausfall erfordern. In einem Kraftfahr­ zeug muß beispielsweise die vom Motor gelieferte mechanische Energie zunächst in elektrische Energie und anschließend in der Hilfskraftunterstützung der Regelvorrichtung in mechanische Energie umgewandelt werden. Falls kurzfristig hohe Leistungen erforderlich sind, müssen entsprechend schwere und und kosten­ aufwendige Elektromotoren verwendet werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Verbesserungen gegen­ über dem Stand der Technik zu erreichen und insbesondere einen hohen Gesamtwirkungsgrad und eine geringe Leerlaufleistung bei relativ niedrigem Gewicht und niedrigen Herstellungskosten zu erreichen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst, indem eine von der Führungswelle verschiedene Antriebswelle vorgesehen ist, die Antriebswelle mit der Ausgangswelle über ein Übersetzungsge­ triebe verbunden ist, wobei ein Drehzahlverhältnis zwischen Aus­ gangswelle und Antriebswelle in Abhängigkeit von einer Stellgrö­ ße kontinuierlich von einem negativen Wert zu einem positiven Wert einstellbar ist, und eine Vergleichseinrichtung zum Ein­ stellen der Stellgröße in Abhängigkeit von dem Führungswinkel und dem Ausgangswinkel vorgesehen ist.
Erfindungsgemäß ist somit eine Antriebswelle vorgesehen, die vorteilhafterweise eine unterstützende Leistung zuführt bzw. als Hilfskraftunterstützung wirkt. Die Antriebswelle gibt diese Lei­ stung über ein Übersetzungsgetriebe an die Ausgangswelle weiter, wobei durch das Übersetzungsgetriebe eine kontinuierliche Ver­ stellung des Übersetzungsverhältnisses in einem Bereich möglich ist, der einen Stillstand der Ausgangswelle sowie eine Drehrich­ tungsumkehr der Ausgangswelle in einem Stellbereich erlaubt. Somit wird es ermöglicht, daß eine Antriebswelle, die beispeils­ weise lediglich in eine Richtung und beispielsweise lediglich mit konstanter Drehzahl rotiert, die Ausgangswelle in jede Dreh­ richtung antreiben kann. Die Einstellung des gewünschten Aus­ gangswinkels erfolgt, indem das Übersetzungsverhältnis von einer Vergleichseinrichtung in Abhängigkeit von dem eingegebenen Füh­ rungswinkel und dem erreichten Ausgangswinkel eingestellt wird. Die Ausgangswelle wird hierzu zunächst von der Antriebswelle die erforderliche Richtung gedreht, bis ein gewünschter Ausgangswin­ kel erreicht ist. Bei Erreichen des Ausgangswinkels kann das Übersetzungsverhältnis anschließend auf Null gesetzt werden, so daß die Ausgangswelle bei beliebiger Drehzahl stehenbleibt. So­ mit kann ein direkter mechanischer Antrieb der Ausgangswelle über das Übersetzungsgetriebe erreicht werden, bei dem die Füh­ rungswelle über den Führungswinkel lediglich eine Stellgröße zur Einstellung des Übersetzungsverhältnisses vorgibt.
Durch die Vergleichseinrichtung wird demnach eine Rückkopplung des eingestellten Ausgangswinkels auf die von ihr ausgegebene Stellgröße erreicht.
Somit wird eine direkte mechanische Hilfskraftunterstützung durch eine fortlaufende Antriebswelle ermöglicht, so daß z. B. eine zusätzliche Hydraulikvorrichtung zur Zuführung von Energie nicht notwendig ist. Der Ausgangswinkel kann beispielsweise über einen Drehwinkelsensor an der Ausgangswelle gemessen oder durch einen Drehratenmesser und eine zeitliche Integration ermittelt werden. Entsprechend kann auch der Führungswinkel der Führungs­ welle ermittelt werden. Aus diesen Werten kann anschließend eine Drehzahl-Stellgröße ermittelt werden, mit der das Übersetzungs­ verhältnis eingestellt wird. Bei elektrischen Drehwinkelsensoren bzw. Drehratensensoren kann z. B. ein elektrisch einstellbares CVT-Getriebe verwendet werden, so daß lediglich elektrische Sen­ soren mit Signalströmen, jedoch keine elektrischen Leistungs­ ströme erforderlich sind.
Die Stellgröße kann im einfachsten Fall aus einer Differenz des Führungswinkels und des Ausgangswinkels gebildet werden. Erfin­ dungsgemäß ist es grundsätzlich möglich, daß der Ausgangswinkel auf den gleichen Wert eingestellt wird wie der Führungswinkel. Es ist jedoch auch eine proportionale, insbesondere linear pro­ portionale Regelung des Ausgangswinkels möglich, bei der dieser ein Vielfaches des Führungswinkels ist.
Erfindungsgemäß kann weiterhin ein rein mechanischer Regler ver­ wirklicht werden, bei dem auch die Rückkopplung des Ausgangswin­ kels zur Bildung der Stellgröße auf rein mechanischem Wege er­ reicht wird. Die Einstellung des Übersetzungsverhältnisses zwischen Antriebswelle und Ausgangswelle kann insbesondere eben­ falls mechanisch vorgesehen werden, indem beispielsweise ein Drehzahlstellglied von der Vergleichseinrichtung betätigt wird. Das Drehzahlstellglied kann insbesondere ebenfalls durch eine Rotation betätigt werden, so daß sein Drehverhalten von dem Drehverhalten der Führungswelle und dem Drehverhalten der Aus­ gangswelle abhängig ist. Dies kann bei einer rein mechanischen Verwirklichung der erfindungsgemäßen Reglervorrichtung insbeson­ dere durch ein Getriebe, vorteilhafterweise ein Differentialge­ triebe, verwirklicht werden.
Bei einem Differentialgetriebe wie z. B. einem Planetengetriebe können dabei die Führungswelle, die Ausgangswelle und das Dreh­ zahlstellglied als Eingangswellen des Getriebes verwendet wer­ den, wobei jede dieser Wellen zunächst über- oder untersetzt werden kann, so daß nicht direkt die Drehzahlen dieser Wellen, sondern ein Vielfaches dieser Drehzahl in das Differentialge­ triebe eingeht. Der Drehwinkel des Drehzahlstellglieds kann da­ bei bei einer Schaltung des Differentialgetriebes als Minusge­ triebe von der Differenz der Drehzahlen der Führungswelle und der Ausgangswelle bzw. eine Differenz von Vielfachen der Dreh­ zahlen der Führungswelle und der Ausgangswelle bestimmt werden. Durch eine entsprechende zeitliche Integration der Drehzahlen ergibt sich, daß somit auch der Drehwinkel des Drehzahlstell­ glieds von dem Drehwinkel der Führungswelle und dem Drehwinkel der Ausgangswelle abhängt.
Somit kann eine mechanische Regelvorrichtung geschaffen werden, bei der nicht nur der Antrieb der Ausgangswelle durch die An­ triebswelle und das kontinuierlich verstellbare Übersetzungsge­ triebe voll mechanisch ist, sondern auch die eigentliche Rege­ lung bzw. Rückkopplung rein mechanisch verwirklicht werden kann. Da erfindungsgemäß hierfür lediglich ein CVT-Vollvariator, ein Differentialgetriebe sowie entsprechende Wellen notwendig sind, kann die erfindungsgemäße Regelvorrichtung mit relativ geringem apparativem Aufwand verwirklicht werden. Sie besitzt einen hohen Wirkungsgrad, da bei Stillstand der Ausgangswelle keine mechani­ sche Energie von der Antriebswelle auf die Ausgangswelle über­ tragen wird und bei Teillastbetrieb lediglich die erforderliche mechanische Energie von dem Übersetzungsgetriebe übertragen wird, wobei die Übertragungsverluste bei einem CVT-Vollvariator relativ gering sind. Als Antriebswelle kann z. B. die Kurbelwelle oder eine mit ihr verbundene Hilfswelle wie z. B. die Nockenwelle genommen werden, die sich ständig dreht und somit einen zusätz­ lichen mechanischen Antrieb für die Lenkhilfeunterstützung über­ flüssig macht.
Unterschiedliche Drehzahlen der Antriebswelle sind dabei für die Einstellung des Ausgangswinkels der Ausgangswelle grundsätzlich unerheblich, da der Ausgangswinkel dem eingegebenen Führungswin­ kel folgt. Es kann jedoch auch eine Anpassung der Regelung an die Drehzahl der Antriebswelle erfolgen, die insbesondere bei bekannter Motordrehzahl und Messung der Drehwinkel bzw. Drehzah­ len von Ausgangswelle und Führungswelle sinnvoll ist, da in die­ sem Fall das Übersetzungsverhältnis durch ein Stellsignal einge­ stellt wird. Somit kann eine zügige Einstellung des Ausgangswin­ kels auch bei niedrigen Motordrehzahlen erreicht werden.
Da keine zusätzliche Hydraulik für die Lenkhilfeunterstützung notwendig ist, sind die Herstellungs- und Betriebskosten eben­ falls gering. Eine erfindungsgemäße Regelvorrichtung kann ins­ besondere wartungsfrei oder mit großen Wartungsintervallen ver­ wendet werden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der beiliegenden Zeich­ nungen an einigen Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Aufbau einer Regelvorrichtung gemäß einer Aus­ führungsform der Erfindung;
Fig. 2 den inneren Aufbau eines Übersetzungsgetriebes gemäß Fig. 1.
Eine Regelvorrichtung zur Unterstützung der Lenkkraft einer Kraftfahrzeuglenkung weist gemäß Fig. 1 eine Führungswelle 31 auf, die über ein Handrad 32 gedreht werden kann. Eine Antriebs­ welle 11 ist über einen CVT-Vollvariator 10 mit einer Ausgangs­ welle 12 verbunden, die wiederum in bekannter Weise z. B. über ein Lenkgetriebe mit einer Lenkstange des Kraftfahrzeugs verbun­ den werden kann. Der CVT-Vollvariator erlaubt hierbei eine Über­ setzung mit einem Übersetzungsverhältnis von minus 100% bis plus 100% eines vorgegebenen Grenzwerts. Somit kann bei konstanter Drehung der Antriebswelle durch Änderung des Übersetzungsver­ hältnisses eine Drehrichtungsumkehr sowie ein Stillstand der Ausgangswelle 12 erreicht werden. Bei Stillstand der Ausgangs­ welle 12 wird entsprechend keine mechanische Energie übertragen, es treten lediglich geringe Leistungsverluste im CVT-Vollvaria­ tor auf. Die Einstellung des Übersetzungsverhältnisses wird durch ein Drehzahlstellglied 14 erreicht, daß über ein Differen­ tialgetriebe 20 mit der Führungswelle 31 verbunden ist. In das Differentialgetriebe 20 geht ebenfalls ein Kegelrad 33 ein, das mit der Ausgangswelle 12 verbunden ist.
Das Differentialgetriebe 20 kann wie in Fig. 1 gezeigt bei­ spielsweise als Planetengetriebe ausgebildet sein, wobei es als Minusgetriebe derartig geschaltet ist, daß die Drehzahl des Drehzahlstellglieds 14 durch die Differenz der Drehzahl der Füh­ rungswelle 31 und der Drehzahl der Ausgangswelle 12 bestimmt wird. Sowohl Drehzahl als auch Drehwinkel des Drehzahlstell­ glieds können jedoch auch durch Differenzen vielfacher Werte von Drehzahl oder Drehwinkel der Führungswelle 31 und jeweils zuge­ ordneter vielfacher von Drehzahl oder Drehwinkel der Ausgangs­ welle 12 festgelegt sein.
Die Führungswelle 31 ist direkt als Stegwelle 27 bzw. über eine zusätzliche Stegwelle 27 und über den Steg 25 mit den Planeten­ rädern 24 verbunden. Gemäß Fig. 1 ist das Drehzahlstellglied mit dem inneren Sonnrad 23 und das Kegelrad 33 mit dem äußeren Sonnenrad 21 verbunden, wobei hier auch eine umgekehrte Schal­ tungsanordnung möglich ist.
Durch zeitliche Integration der Drehzahlen ergibt sich, daß der Drehwinkel des Drehzahlstellglieds 14 als Differenz des Drehwin­ kels der Führungswelle 31 und des Drehwinkels der Ausgangswelle geben ist bzw. einer Differenz von Vielfachen dieser beiden Drehwinkel.
Der CVT-Vollvariator 10 muß grundsätzlich lediglich die Beding­ ung erfüllen, daß das Übersetzungsverhältnis mit einer Dreh­ richtungsumkehr sowie Stillstand geändert werden kann. Neben einem kontinuierlichen Übersetzungsverhältnis ist somit auch ein quasi-kontinuierliches Übersetzungsverhältnis möglich, wobei in diesem Fall keine so genaue Einstellung des Ausgangswinkels der Ausgangswelle 12 möglich ist.
Fig. 2 zeigt eine Möglichkeit eines inneren Aufbaus des in Fig. 1 verwendeten CVT-Vollvariators 10. Die Antriebswelle 11 ist mit der als Abtriebswelle wirkenden Ausgangswelle 12 über Keil­ riemenscheiben und einen Keilriemen 119 verbunden. Dabei ist die Ausgangswelle 11 mit einer ersten verschiebbaren Keilriemen­ scheibe 15 und einer ersten festen Keilriemenscheibe 16 verbun­ den, die über den Keilriemen 119 mit einer zweiten verschiebba­ ren Keilriemenscheibe 116 und einer zweiten festen Keilriemen­ scheibe 115 im Eingriff ist. Die Einstellung des Übersetzungs­ verhältnisses wird durch eine Einstellung des Abstands der er­ sten Keilriemenscheiben und zweiten Keilriemenscheiben zueinan­ der bewirkt. Die Einstellung des Abstands der ersten verschieb­ baren Keilriemenscheibe 15 zur ersten festen Keilriemenscheibe 16 wird durch ein erstes Schiebelager 118, die Einstellung des axialen Abstands der zweiten verschiebbaren Keilriemenscheibe 116 zur zweiten festen Keilriemenscheibe 115 durch ein zweites Schiebelager 117 erreicht. Hierzu wird die Drehung des Drehzahl­ stellglieds 14 über ein Kugelgelenk 123 und einen Gelenkhebel 125 auf ein Drehgelenk 121 übertragen, das eine Koppelstange 122 um ein Zentrallager 120 dreht. Somit wird bei einer Drehung des Drehzahlstellglieds 114 der Gelenkhebel 125 in Fig. 2 nach links oder rechts bewegt und verschiebt gleichzeitig über das Drehgelenk 121 beispielsweise von der gezeigten Stellung ausge­ hend das erste Schiebelager 118 auf der Antriebswelle 11 nach rechts, so daß die axial stirnseitig an dem ersten Schiebelager 118 anliegende erste verschiebbare Keilriemenscheibe 15 in Fig. 2 nach rechts auf die erste feste Keilriemenscheibe 16 zu ver­ schoben wird, so daß sich der axiale Abstand dieser Keilriemen­ scheiben zueinander verringert und somit der Keilriemen 119 auf den ersten Keilriemenscheiben 15 und 16 radial nach außen ge­ schoben wird.
Gleichzeitig wird das zweite Schiebelager 117 auf der Zwischen­ welle 124 nach links verschoben, so daß die mit ihrer Stirnseite an dem zweiten Schiebelager 117 anliegende zweite verschiebbare Keilriemscheibe 115 durch die Spannung des Keilriemens 119 von der zweiten festen Keilriemenscheibe 117 axial nach links weg gedrückt wird, wodurch der Keilriemen 119 radial nach innen ge­ langt.
Bei entgegengesetzter Drehung des Drehzahlstellglieds 14 kann eine entsprechende umgekehrte Veränderung des Überset­ zungsverhältnisses erreicht werden.
Gemäß Fig. 2 ist an der Ausgangswelle 12 innerhalb des CVT- Vollvariators 10 vorteilhafterweise noch ein zweites Differenti­ algetriebe angeordnet, bei dem die mit den zweiten Keilriemen­ scheiben verbundene Zwischenwelle 124 mit einem inneren Sonnen­ rad 114 verbunden ist, ein Steg 112 des Differentialgetriebes mit der Ausgangswelle 12 verbunden ist und das äußere Sonnenrad 110 in einem Drehlager 113 gelagert ist. Gemäß Fig. 2 stehen vorteilhafterweise Antriebswelle 11 und äußeres Sonnenrand 126 des zweiten Differentialgetriebes über das Stirnrad 17 und Zwi­ schengelege 18 derartig im Eingriff, daß die Drehrichtung des äußeren Sonnenrades 126 der gemeinsamen Drehrichtung von An­ triebswelle 11 und innerem Sonnenrad 114 immer entgegengerichtet ist, wobei die Drehzahl des äußeren Sonnenrades 126 mit der Drehzahl der Antriebswelle 11 in einem festen Übersetzungsver­ hältnis steht. Daraus folgt, daß bei einem Ruheüberset­ zungsverhältnis des Keilriemengetriebes 10 der Steg 112 sowie die mit ihm verbundenen Antriebswelle 12 - unabhängig von der jeweiligen Drehzahl der Antriebswelle 11 - zum Stillstand kom­ men, während gleichzeitig inneres Sonnenrad 114 und äußeres Son­ nenrad 126 in entgegengesetzter Richtung weiterdrehen. Die Um­ fangsgeschwindigkeiten des inneren Sonnenrads 114, des äußeren Sonnenrads 126 und einzelnen Planetenräder 111 sind dabei vom Betrag her gleich, wobei die Drehachse der Planetenräder und somit der Steg 112 stillstehen. Jede Abweichung von dem Ruhe­ übersetzungsverhältnis des Keilriemengetriebes verursacht dem­ nach entweder eine rechts- oder eine linksgerichtete Drehung von Steg 112 mit Antriebswelle 12, wobei Drehzahl und Drehrichtung durch die jeweilige Abweichung des aktuellen Übersetzungsver­ hältnisses bestimmt werden. Beispielsweise ergibt sich eine zu­ nehmende Rechtsdrehzahl der Abtriebswelle 12 bei positiv zuneh­ mender Abweichung des Übersetzungsverhältnisses und zunehmende Linksdrehzahl bei zunehmend negativer Abweichung vom Ruheüber­ setzungsverhältnis. Hierbei ist die Bedingung gleicher Umfangs­ geschwindigkeiten insofern nicht mehr gegeben, daß das innere, mit dem Keilriemengetriebe verbundene Sonnenrand jetzt seine Drehzahl bzw. Umfangsgeschwindigkeiten vermindert hat, während das äußere Sonnenrad mit unveränderter Drehzahl bzw. Umfangsge­ schwindigkeit weiterdreht. Dadurch kommt eine kinematisch er­ zwungene Ausgleichsdrehung des Stegs mit der Planetenradachse zustande, die je nach Änderung der Drehzahl des inneren Sonnen­ rades die erwünschte, stufenlos veränderliche Rechts- oder Linksdrehung der Ausgangswelle 12 liefert. Eine Rechtsdrehung von Steg 112 resultiert beispielsweise aus einer Verringerung der Drehzahl des inneren Planetenrades 114, und umgekehrt.
Somit wird durch das zweite Differentialgetriebe eine Verschie­ bung des Nullpunkts der Drehung erreicht, so daß die Ausgangs­ welle 12 bei fester Drehrichtung der Zwischenwelle 124 eine Drehrichtungsumkehr und einen Stillstand durchführen kann.

Claims (13)

1. Regelvorrichtung zum Einstellen eines Ausgangswinkels in eindeutiger Zuordnung zu einem Führungswinkel, mit
einer Führungswelle (31) zur Einstellung des Führungswin­ kels und
einer Ausgangswelle (12) zur Einstellung des Ausgangswin­ kels, dadurch gekennzeichnet, daß
eine von der Führungswelle verschiedene Antriebswelle (11) vorgesehen ist,
die Antriebswelle (11) mit der Ausgangswelle (12) über ein Übersetzungsgetriebe (10) verbunden ist, wobei ein Dreh­ zahlverhältnis zwischen Ausgangswelle (12) und Antriebswel­ le (11) in Abhängigkeit von einer Stellgröße kontinuierlich von einem negativen Wert zu einem positiven Wert einstell­ bar ist, und
eine Vergleichseinrichtung (20, 14) zum Einstellen der Stellgröße in Abhängigkeit von dem Führungswinkel und dem Ausgangswinkel vorgesehen ist.
2. Regelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgangswinkel proportional, vorzugsweise linear proportional zu dem Führungswinkel, insbesondere gleich dem Führungswinkel ist.
3. Regelvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Stellgröße proportional, vorzugsweise linear proportional zu einem Differenzwinkel zwischen Füh­ rungswinkel und Ausgangswinkel, insbesondere gleich dem Differenzwinkel ist.
4. Regelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Drehzahlstellglied (14) vorgesehen ist, dessen Drehwinkel die Stellgröße darstellt.
5. Regelvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichseinrichtung ein Differentialgetriebe (20) aufweist, das mit der Führungswelle (31, 27), dem Drehzahl­ stellglied (14) und der Ausgangswelle (12, 33) verbunden ist.
6. Regelvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Differentialgetriebe (20) als Minusgetriebe ge­ schaltet ist, wobei Drehzahl und Drehwinkel des Drehzahl­ stellglieds (14) mit steigenden Werten von Drehzahl und Drehwinkel der Führungswelle (31) steigen und mit steigen­ den Werten von Drehzahl und Drehwinkel der Ausgangswelle (14) fallen.
7. Regelvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Differentialgetriebe ein Planetengetriebe (20) aufweist, dessen Planetenrad (24) mit der Führungswel­ le (31) verbunden ist, dessen erstes Sonnenrad (23) mit dem Drehzahlstellglied (14) verbunden ist und dessen zweites Sonnenrad (22) mit der Ausgangswelle (12), vorzugsweise über ein Kegelrad (33), verbunden ist.
8. Regelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Übersetzungsgetriebe ein Keilrie­ mengetriebe (10) mit stufenlos veränderlichen Durchmesser der Keilriemenscheiben (1,5, 1,6; 1,15, 1,16) aufweist.
9. Regelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Übersetzungsgetriebe ein CVT-Voll­ variator (10) ist, durch den das Übersetzungsverhältnis zwischen Ausgangswelle (12) und Antriebswelle (11) stufen­ los innerhalb eines Grenzwertbereichs von minus 100% bis plus 100% einstellbar ist.
10. Regelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Übersetzungsgetriebe ein zwischen Antriebswelle (12) und einer Zwischenwelle (124) angeord­ netes CVT-Getriebe sowie ein zwischen der Zwischenwelle (124) und der Ausgangswelle (12) angeordnetes zweites Dif­ ferentialgetriebe (110, 111, 112, 113, 114) aufweist, wobei die Drehzahl der Antriebswelle (11) durch das CVT-Getriebe auf eine Drehzahl der Zwischenwelle (124) transformierbar ist und die Drehzahl der Zwischenwelle (124) durch das zweite Differentialgetriebe um eine von der Drehzahl der Antriebs­ welle abhängige Differenzdrehzahl veränderbar ist derartig, daß die Drehrichtung der Ausgangswelle (12) bei Veränderung des Übersetzungsverhältnisses des CVT-Getriebes umkehrbar ist.
11. Regelvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Differentialgetriebe ein Planetengetriebe aufweist, wobei die Ausgangswelle (12) mit einem Steg (112), die Zwischenwelle (124) mit einem ersten Sonnenrad, vorzugsweise dem inneren Sonnenrad (114), und die Antriebs­ welle (11) mit einem zweiten, vorzugsweise äußeren Sonnen­ rad (126) des Planetengetriebes in Verbindung steht, wobei die Drehrichtung des zweiten Sonnenrads (126) der Drehrich­ tung der Zwischenwelle (124) entgegengesetzt ist und die Drehzahl der Ausgangswelle sich in Betrag und in Richtung als Differenz der Drehzahlen des zweiten Sonnenrads (126) und des ersten Sonnenrads (114) ergibt.
12. Regelvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl des zweiten Sonnenrads (126) des zweiten Differentialgetriebes der Drehzahl der Antriebswelle pro­ portional ist.
13. Regelvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Sonnenrand (126) mit der Antriebswelle über Zwischengelege (18) verbunden ist.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009033912A1 (de) * 2009-07-20 2011-01-27 Magna Powertrain Ag & Co Kg Lenkgetriebe und Fahrzeuglenkanordnung

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