DE3750082T2

DE3750082T2 - Hydraulisches stufenloses Getriebe.

Info

Publication number: DE3750082T2
Application number: DE3750082T
Authority: DE
Inventors: Mitsumasa Furumoto; Kenichi Ikejiri; Eiichiro Kawahara
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1986-12-09
Filing date: 1987-12-09
Publication date: 1994-09-22
Anticipated expiration: 2007-12-10
Also published as: JPS63145866A; EP0272843A2; EP0272843B1; EP0272843A3; US4864823A; JPH0547747B2; US5072587A; DE3750082D1

Description

Die Erfindung betrifft ein hydraulisch betätigtes, stufenlos verstellbares Getriebe, umfassend: eine an eine Eingangswelle gekoppelte Hydraulikpumpe, einen an eine Ausgangswelle gekoppelten Hydraulikmotor, wobei die Hydraulikpumpe und der Hydraulikmotor durch einen geschlossenen Hydraulikkreis miteinander verbunden sind, eine an den geschlossenen Hydraulikkreis anschließbare Hilfspumpe und hydraulische Betätigungsglieder zur Betätigung wenigstens eines gesteuerten Teils in dem geschlossenen Hydraulikkreis.
Aus der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 56-52659 ist ein hydraulisch betätigtes, stufenlos verstellbares Getriebe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt.
Bei diesem hydraulisch betätigten, stufenlos verstellbaren Getriebe wird ein Steueröl von einer gemeinsamen Hilfspumpe den hydraulischen Betätigungsgliedern zugeführt und Nachfüllöl dem geschlossenen Hydraulikkreis zugeführt. Die Zufuhr von Steueröl hat Priorität über der Zufuhr von Nachfüllöl mittels eines Kreislaufkompensationsventils. Wenn die von der Hilfspumpe abgegebene Ölmenge groß ist, wird das abgegebene Öl durch ein Entlastungsventil zu einem Öltank zurückgeführt.
Um der Zufuhr von Nachfüllöl zu dem geschlossenen Hydraulikkreis Priorität über den Ölrücklauf zu dem Öltank zu geben und um auch den Betrieb der hydraulischen Betätigungsglieder jederzeit zu stabilisieren, muß man den Druck von Steueröl auf einem im wesentlichen konstanten Pegel halten. Gemäß der herkömmlichen Ausführung ist der für das Kreislaufkompensationsventil eingestellte Druckpegel ein wenig geringer eingestellt als der für das Entlastungsventil eingestellte Druckpegel.
Jedoch ist der Prozeß zum Einrichten solcher Druckpegel schwierig durchzuführen. Darüber hinaus, weil die Differenz zwischen den derart eingestellten Druckpegeln sehr gering ist, können sich die Druckpegel schon durch einen geringen Betrag ermüdungsbedingter Dauerverformung von Federn in den Ventilen während langen Gebrauchs leicht umkehren. Wenn dies auftritt, wird Öl eher zu dem Öltank zurückgeführt als dem geschlossenen Hydraulikkreis zugeführt, der daher nicht mehr mit einer ausreichenden Ölmenge versorgt wird.
Die vorliegende Erfindung umfaßt die in Anspruch 1 definierten Merkmale.
Bestimmte bevorzugte Ausführungen der Erfindung werden nun beispielshalber und unter bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei:
Fig. 1 ist ein Kreislaufdiagramm einer Hydraulikkreisanordnung eines hydraulisch betätigten, stufenlos verstellbaren Getriebes gemäß einer Ausführung der Erfindung;
Fig. 2 ist eine Längsschnittansicht des in Fig. 1 gezeigten, hydraulisch betätigten, stufenlos verstellbaren Getriebes;
Fig. 3 ist ein Kreislaufdiagramm einer Hydraulikkreisanordnung eines hydraulisch betätigten, stufenlos verstellbaren Getriebes gemäß einer anderen Ausführung der Erfindung;
Fig. 4 ist eine Längsschnittansicht eines hydraulisch betätigten, stufenlos verstellbaren Getriebes gemäß einer noch weiteren Ausführung der Erfindung;
Fig. 5 ist ein Kreislaufdiagramm einer Hydraulikkreisanordnung eines hydraulisch betätigten, stufenlos verstellbaren Getriebes gemäß einer noch weiteren Ausführung der Erfindung;
Fig. 6 ist ein Kreislaufdiagramm einer Hydraulikkreisanordnung eines hydraulisch betätigten, stufenlos verstellbaren Getriebes gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung;
Fig. 7 ist ein Kreislaufdiagramm einer Hydraulikkreisanordnung eines hydraulisch betätigten, stufenlos verstellbaren Getriebes gemäß einer noch weiteren Ausführung der Erfindung;
Fig. 8 ist eine Längsschnittansicht des in Fig. 7 gezeigten, hydraulisch betätigten, stufenlos verstellbaren Getriebes;
Fig. 9 ist eine Längsschnittansicht eines hydraulisch betätigten, stufenlos verstellbaren Getriebes gemäß einer noch weiteren Ausführung der Erfindung; und
Fig. 10 ist ein Kreislaufdiagramm einer Hydraulikkreisanordnung eines hydraulisch betätigten, stufenlos verstellbaren Getriebes gemäß einer noch weiteren Ausführung der Erfindung.
In den verschiedenen Ansichten sind gleiche oder entsprechende Teile mit gleichen oder entsprechenden Bezugszeichen versehen.
Fig. 1 zeigt ein hydraulisch betätigtes, stufenlos verstellbares Getriebe CVT gemäß einer Ausführung der Erfindung zur Verwendung an einem Kraftfahrzeug, wie etwa einem Automobil. Das Getriebe CVT umfaßt grundlegend eine Hydraulikpumpe P vom Typ fester Verdrängung, die an eine von einem Motor E angetriebene Eingangswelle 2 angeschlossen ist, und einen Hydraulikmotor M vom Typ variabler Verdrängung, der koaxial zu der Hydraulikpumpe P angeordnet ist. Die Hydraulikpumpe P und der Hydraulikmotor M sind in einem geschlossenen Hydraulikkreis C miteinander verbunden. Der Hydraulikmotor M ist durch eine Ausgangswelle 11, eine Vorwärts/Rückwärtsganganordnung G, eine Hilfswelle 18 und ein Differential D an Räder W betriebsmäßig angeschlossen.
Der geschlossene Hydraulikkreis C umfaßt eine Hochdruckölpassage Ch, die die Auslaßöffnung der Hydraulikpumpe P mit der Einlaßöffnung des Hydraulikmotors M verbindet, und eine Niederdruckölpassage Cl, die die Auslaßöffnung des Hydraulikmotors M mit der Einlaßöffnung der Hydraulikpumpe P verbindet. Die Hoch- und Niederdruckölpassagen Ch, Cl sind durch ein Kupplungsventil 116 als ein gesteuertes Teil miteinander verbunden. An das Kupplungsventil 116 ist eine Kolbenstange 162 eines doppelt wirkenden Hydraulikzylinders 161 als ein hydraulisches Betätigungsglied angeschlossen. Der Hydraulikmotor M umfaßt eine Motortaumelscheibe 63 als ein anderes gesteuertes Teil, wobei die Motortaumelscheibe 63 an eine Kolbenstange 164 eines doppelt wirkenden Hydraulikzylinders 163 als ein hydraulisches Betätigungsglied angeschlossen ist.
Das Kupplungsventil 116 umfaßt ein Begrenzungsventil, das zwischen einer offenen Stellung, in der die Hoch- und Niederdruckölpassagen Ch, Cl miteinander verbunden sind, und einer vollständig geschlossenen Stellung, in der die Hoch- und Niederdruckölpassagen Ch, Cl voneinander getrennt sind, schaltbar ist, welches Kupplungsventil 116 eine Zwischenöffnungsstellung aufweist. Wenn das Kupplungsventil 116 die Hoch- und Niederdruckölpassagen Ch, Cl miteinander verbindet, wird dem Hydraulikmotor M kein Arbeitsöl zugeführt, und daher befindet sich das Getriebe in einem Neutralzustand, in dem der Hydraulikmotor M außer Betrieb ist. Wenn die Kupplung 116 die Hoch- und Niederdruckölpassagen Ch, Cl voneinander trennt, zirkuliert Arbeitsöl zwischen der Hydraulikpumpe P und dem Hydraulikmotor M zur Übertragung von Antriebskraft, um hierdurch das Kraftfahrzeug fahren zu lassen. Wenn sich das Kupplungsventil 116 in der Zwischenöffnungsstellung befindet, zirkuliert Arbeitsöl mit einer von der Öffnung des Kupplungsventils 116 abhängigen Rate, das somit in einem "teilweise eingerückten" Zustand gehalten ist. Durch Verschwenken der Motortaumelscheibe 63 ändert sich die von dem Hydraulikmotor M abgegebene Ölmenge zur stufenlosen Änderung der Drehzahl der Ausgangswelle 11 und somit der Räder W.
Die Eingangswelle 2 ist betriebsmäßig an eine Hilfs- oder Nachfüllpumpe F angeschlossen, deren Auslaßöffnung an eine Zufuhrölpassage 170 angeschlossen ist. Zwischen der Zufuhrölpassage 170, einem Öltank T und den Hydraulikzylindern 161, 163 sind Richtungssteuerventile 171, 172 angeschlossen, die betätigt werden, um die Richtungen der Betätigung der Hydraulikzylinder 161, 163, d. h. der Betätigung der Motortaumelscheibe 63 und des Kupplungsventils 116, zu steuern. Gesteuert ist der Betrieb der Richtungssteuerventile 171, 172 durch einen Steuerkreis 173 in Antwort auf daran angelegte Signale von einem Motordrehzahlsensor S1, einem Drosselöffnungssensor S2, einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor S3, einem Schaltpositionssensor S4, einem Bremssensor S5, einem Öltemperatursensor S6 und einem Motorkühlwassertemperatursensor S7.
Eine Nachfüllölpassage 137 ist an den geschlossenen Hydraulikkreis C durch ein Paar Rückschlagventile 138 angeschlossen. Ein Steuerventil 175 ist zwischen der Zufuhrölpassage 170, der Nachfüllölpassage 137 und einer zu dem Öltank T führenden Ablaßölpassage 174 angeschlossen. Das Steuerventil 175 dient zum Regulieren des Öldrucks in der Zufuhrölpassage 170 auf einen im wesentlichen konstanten Druckpegel. Wenn darüber hinaus der Öldruck in der Zufuhrölpassage 170 einen bestimmten Druckpegel überschreitet, wird Nachfüllöl von der Zufuhrölpassage 170 via die Nachfüllölpassage 137 dem geschlossenen Hydraulikkreis C zugeführt. Wenn der Öldruck in der Zufuhrölpassage 170 einen höheren Druckpegel übersteigt, wird die Zufuhrölpassage 170 in den Öltank T geöffnet.
Die Struktur des stufenlos verstellbaren Getriebes CVT wird im Detail unter Bezug auf Fig. 2 beschrieben. Das stufenlos verstellbare Getriebe CVT ist in einem Getriebegehäuse 1 auf genommen, das aus einem Paar in Längsrichtung getrennter Gehäuseteile 1a, 1b zusammengesetzt ist.
Die Hydraulikpumpe P hat einen Pumpenzylinder 4, der bei 3 mit einer Eingangswelle 2 längsverzahnt ist, eine Mehrzahl Zylinderlöcher oder Bohrungen 5, die in dem Pumpenzylinder 4 in einer Kreisanordnung um die Eingangswelle 2 herum gebildet sind, und eine Mehrzahl von Pumpenkolben 6, die jeweils gleitend in die Zylinderlöcher 5 eingesetzt sind. Die Kraft von dem Motor E wird durch ein Schwungrad 7 auf die Eingangswelle 2 übertragen.
Der Hydraulikmotor M umfaßt einen Motorzylinder 8, der den Pumpenzylinder 4 konzentrisch umgibt und zu diesem relativ drehbar ist, eine Mehrzahl Zylinderlöcher oder Bohrungen 9, die im Motorzylinder 8 in einer Kreisanordnung um dessen Drehmitte herum gebildet sind, und eine Mehrzahl Motorkolben 10, die jeweils gleitend in die Zylinderlöcher 9 eingesetzt sind.
Der Motorzylinder 8 hat axial gegenüberliegende Enden, an denen Ausgangs- und Tragwellen 11, 12 jeweils koaxial angebracht sind. Die Ausgangswelle 11 ist an der axialen Endwand des Gehäuseteils 1a mittels eines Nadellagers 13 drehbar gehaltert, und die Tragwelle 12 ist an der axialen Endwand des Gehäuseteils 1b mittels eines Kugellagers 14 drehbar gehaltert.
Die Eingangswelle 2 erstreckt sich fluiddicht durch die Endwand des Gehäuseteils 1a und ist konzentrisch in der Ausgangswelle 11 angeordnet. Eine Mehrzahl Nadellager 15 ist zwischen der Innenfläche der Ausgangswelle 11 und der Außenfläche der Eingangswelle 2 angeordnet, so daß die Eingangswelle 2 und der Pumpenzylinder 4 sowie die Ausgangswelle 11 und der Motorzylinder 8 relativ zueinander drehbar sind.
Parallel zu der Ausgangswelle 11 ist die Hilfswelle 18 an den gegenüberliegenden Endwänden des Getriebegehäuses 1 durch ein Rollenlager 16 und ein Kugellager 17 drehbar gehaltert. Die Vorwärts/Rückwärtsganganordnung G ist zwischen der Hilfswelle 18 und der Ausgangswelle 11 angeordnet.
Die Vorwärts/Rückwärtsganganordnung G umfaßt ein paar Antriebsräder 19, 20, die fest an der Ausgangswelle 11 angebracht sind, ein getriebenes Rad 21, das an der Hilfswelle 18 in Eingriff mit dem Antriebsrad 19 drehbar gehaltert ist, ein getriebenes Rad 22, das an der Hilfswelle 18 in radialer Ausrichtung zu dem anderen Antriebsrad 20 drehbar gehaltert ist, ein Zwischenrad 23, das mit dem Antriebsrad 20 und dem getriebenen Rad 22 kämmt, ein getriebenes Kupplungsrad 24, das an der Hilfswelle 18 zwischen mit den gegenüberliegenden Flächen der getriebenen Räder 21, 22 integralen Antriebskupplungsrädern 21a, 22a befestigt ist, und ein Kupplungsteil 25 zum selektiven Koppeln der Antriebskupplungsräder 21a, 22a mit dem getriebenen Kupplungsrad 24. Eine Schaltgabel 26 greift in das Kupplungsteil 25 ein, um dieses selektiv axial in Eingriff mit dem Antriebskupplungsrad 21a und dem getriebenen Kupplungsrad 24 oder dem Antriebskupplungsrad 22a und dem getriebenen Kupplungsrad 24 zu bewegen.
Die Hilfswelle 18 umfaßt ein integrales Rad 28, das mit einem Eingangsrad 27 des Differentials D in Eingriff gehalten ist. In Antwort auf Betätigung des Kupplungsteils 25 wird das Differential D selektiv in Vorwärts- und Rückwärtsrichtungen des Kraftfahrzeugs betätigt.
Eine hermetische Hydraulikkammer 31 ist zwischen dem Motorzylinder 8 und dem Pumpenzylinder 4 gebildet, und eine Pumpentaumelscheibe 32 ist in der Kammer 31 innerhalb des Motorzylinders 8 der Endfläche des Pumpenzylinders 4 gegenüberstehend gehaltert. Ein einheitlicher Ringpumpenschuh 33 ist in Gleitkontakt mit der Pumpentaumelscheibe 32 gehalten.
Die Pumpenkolben 6 und der Pumpenschuh 33 sind durch Verbindungsstangen 44 relativ schwenkbar gekoppelt. Ein Druckring 34, der an dem Motorzylinder 8 durch ein Rollenlager 42 gehaltert ist, ist gegen eine Innenumfangsstufe des Pumpenschuhs 33 gehalten. Ein Federhalter 35 ist gegen den Druckring 34 gehalten, wobei der Federhalter 35 mit der Eingangswelle 2 durch Längsverzahnungen 36 gekoppelt ist, die eine Axialbewegung des Federhalters 35 auf der Eingangswelle 2 ermöglichen, aber eine Drehung des Federhalters 35 relativ zu der Eingangswelle 2 verhindern. Eine Schraubenfeder 37 ist um die Eingangswelle 2 zwischen dem Federhalter 35 und dem Pumpenzylinder 4 angeordnet, um normalerweise den Federhalter 35 unter Druck zu setzen, so daß der Druckring 34 den Pumpenschuh 33 federnd zu der Pumpentaumelscheibe 32 hin drückt. Der Federhalter 35 hat eine Teilkugelfläche, die mit einer komplementären Teilkugelfläche des Druckrings 34 in Kontakt steht. Daher wird der Federhalter 35 eng gegen den Druckring 34 gehalten, um die Federkraft von der Feder 37 auf den Druckring 34 zu übertragen.
Die Kammer 31 ist in eine erste Kammer 31a nahe der Pumpentaumelscheibe 32 und eine zweite Kammer 31b nahe dem Pumpenzylinder 4 durch den Pumpenschuh 33, den Druckring 34 und den Federhalter 35 unterteilt.
Die Pumpentaumelscheibe 32 und der Pumpenschuh 33 haben mit ihren in die erste Kammer 31a weisenden Innenumfangskanten gegenseitige Gleitflächen, so daß von zwischen diesen Gleitflächen austretendes Schmieröl in die erste Kammer 31a fließt. Zur Schmierung der Gleitflächen der Pumpentaumelscheibe 32 und des Pumpenschuhs 33 ist eine hydraulische Ringtasche 38 in der Vorderfläche des Pumpenschuhs 33 gebildet und kommuniziert durch Öllöcher 39, 40, 41, die in dem Pumpenschuh 33, den Verbindungsstangen 44 und den Pumpenkolben 6 gebildet sind, mit Pumpenkammern 45, die zwischen den Pumpenkolben 6 und dem Pumpenzylinder 4 gebildet sind. Daher wird in den Pumpenkammern 45 unter Druck stehendes Öl durch die Öllöcher 41, 40, 39 der Hydrauliktasche 38 zugeführt, um hierdurch die Gleitflächen des Pumpenschuhs 33 und der Pumpentaumelscheibe 32 zu schmieren. Gleichzeitig wird Öldruck in der Hydrauliktasche 38 dem Pumpenschuh 33 zugeführt, um den Austrittsdruck der Pumpenkolben 6 abzufangen, so daß der Kontaktdruck zwischen dem Pumpenschuh 33 und der Pumpentaumelscheibe 32 gemindert werden kann.
Eine ringförmige Schmierkammer 43 ist um die Gleitflächen der Pumpentaumelscheibe 32 und des Pumpenschuhs 33 herum mittels des Motorzylinders 8, der Pumpentaumelscheibe 32, des Pumpenschuhs 33 und eines Rollenlagers 42 gebildet, welche Schmierkammer 43 Teil der zweiten Kammer 31b ist.
Unter Druck stehendes Öl in der Hydrauliktasche 38 leckt entlang der Gleitflächen des Pumpenschuhs 33 und der Pumpentaumelscheibe 32 jederzeit in die Schmierkammer 43. Dieses Lecköl füllt zuerst die Schmierkammer 43 als Schmieröl und leckt dann in die zweite Kammer 31b durch das Rollenlager 42. Daher wird die Schmierkammer 43 immer mit neuem Schmieröl aufgefüllt, das die Gleitflächen des Pumpenschuhs 33 und der Pumpentaumelscheibe 32 auch von außerhalb des Pumpenschuhs 33 zuverlässig schmieren kann.
In die zweite Kammer 31b fließt Öl von der Schmierkammer 43 und auch Schmieröl von den Gleitflächen der Pumpenkolben 6 und der Zylinderlöcher 5 und der Gleitflächen des Pumpenzylinders 4 und eines Verteilerglieds 46.
Der Federhalter 35 enthält eine Passage 47, durch die die ersten und zweiten Kammern 31a, 31b miteinander in Verbindung gehalten sind.
Miteinander in Eingriff stehende Kegelräder 61, 62 sind jeweils an den gegenüberstehenden Enden des Pumpenzylinders 4 und des Pumpenschuhs 33 befestigt. Die Kegelräder 61, 62 sind Synchronräder mit der gleichen Zahnanzahl. Wenn der Pumpenzylinder 4 durch die Eingangswelle 2 gedreht wird, wird der Pumpenschuh 33 durch die Kegelräder 61, 62 synchron gedreht. Durch Drehung des Pumpenschuhs 33 werden diejenigen Pumpenkolben 6, die entlang einer ansteigenden Seite der geneigten Fläche der Pumpentaumelscheibe 32 laufen, durch die Pumpentaumelscheibe 32, den Pumpenschuh 33 und die Verbindungsstangen 44 in einen Entladehub bewegt, und diejenigen Pumpenkolben 6, die entlang einer absteigenden Seite der geneigten Fläche der Pumpentaumelscheibe 32 laufen, werden in einen Saughub bewegt.
In dem Hydraulikmotor M ist eine dem Motorzylinder 8 gegenüberstehende, ringförmige Motortaumelscheibe 63 in einen ringförmigen Taumelscheibenhalter 64 eingesetzt. Der Taumelscheibenhalter 64 umfaßt ein Paar integraler Schwenkzapfen 65, die von seinen gegenüberliegenden Seiten nach außen vor stehen und in dem Getriebegehäuse 1 schwenkbar gehaltert sind. Daher kann die Motortaumelscheibe 63 zusammen mit dem Taumelscheibenhalter 64 um die Achse der Schwenkzapfen 65 herum verkippt werden.
Die Endspitzen der jeweiligen Motorkolben 10 sind relativ schwenkbar an eine Mehrzahl von Motorschuhen 66 gekoppelt, die mit der Motortaumelscheibe 63 in Gleitkontakt gehalten sind. Um die jeweiligen Motorschuhe 66 mit der Motortaumelscheibe 63 in Gleitkontakt zu halten, ist eine Druckscheibe 67, die die Rückseiten der Motorschuhe 66 hält, durch einen Ring 69, der an dem Taumelscheibenhalter 64 mittels Bolzen 68 befestigt ist, drehbar gehaltert. Die Motorschuhe 66 und die Motorkolben 10 stehen an ihrer Kupplungsstelle durch die Druckplatte 67 an mehreren in Umfangsrichtung beabstandeten Stellen vor. Die Druckplatte 67 ist daher mit den Motorschuhen 66 drehbar.
Jeder der Motorschuhe 66 hat eine Hydrauliktasche 70, die in seiner Vorderfläche, die mit der Motortaumelscheibe 63 in Gleitkontakt steht, gebildet ist. Ölkammern 71, die zwischen den geschlossenen Enden der Zylinderlöcher 9 und den jeweiligen Motorkolben 10 gebildet sind, kommunizieren mit den jeweiligen Hydrauliktaschen 70 durch verbundene Öllöcher 72, 73, die in den Motorkolben 10 und den Motorschuhen 66 gebildet sind. Daher wird in den Ölkammern 71 unter Druck stehendes Öl durch die Öllöcher 72, 73 in die Hydrauliktaschen 70 eingeführt, um an die Motorschuhe 66 zum Abfangen des Austrittsdrucks der Motorkolben 10 einen Druck anzulegen. Dieser an die Motorschuhe 66 angelegte Druck mindert den Kontaktdruck zwischen den Motorschuhen 66 und der Motortaumelscheibe 63 und läßt Öl die Gleitflächen der Motorschuhe 66 und der Motortaumelscheibe 63 schmieren.
Eine zylindrische Trennwandung 74 ist in die Innenumfangsfläche des Taumelscheibenhalters 64 der Innenumfangsfläche der Druckscheibe 67 mit einer kleinen Lücke dazwischen gegenüberliegend eingesetzt. Die Trennwandung 74, der Taumelscheibenhalter 64 und die Druckscheibe 67 bilden gemeinsam eine Schmierkammer 75, die die Gleitflächen der Motorschuhe 66 und der Motortaumelscheibe 63 aufnimmt.
In den jeweiligen Hydrauliktaschen 70 unter Druck stehendes Öl leckt jederzeit entlang der Gleitflächen der Motorschuhe 66 und der Motortaumelscheibe 63. Dieses Lecköl füllt zuerst die Schmierkammer 75 als Schmieröl und tritt dann durch den Spalt um die Druckplatte 67 herum aus. Daher wird die Schmierkammer 75 immer mit neuem Schmieröl aufgefüllt, das die Gleitflächen der Motorschuhe 66 und der Motortaumelscheibe 63 auch von außerhalb der Motorschuhe 66 zuverlässig schmieren kann.
Wenn der Druck in der Schmierkammer 75 den Druck in den Hydrauliktaschen 70 erreicht hat, wäre die Fähigkeit der Hydrauliktaschen 70, die Motorschuhe 66 hydraulisch abzustützen, beeinträchtigt. Um dies zu verhindern, ist der Spalt um die Druckplatte 67 herum in Abhängigkeit vom Ölaustritt aus den Hydrauliktaschen 70 derart geeignet gewählt, daß die Schmierkammer 75 Öl unter einem angenäherten Atmosphärendruckzustand hält.
Ein Servomotor 81 zum Kippen des Taumelscheibenhalters 64, d. h. der Motortaumelscheibe 63, ist in dem Getriebegehäuse 1 angeordnet. Der Servomotor 81 umfaßt einen Servozylinder 82, der an dem Getriebegehäuse 1 befestigt ist, einen Servokolben 85, der in dem Servozylinder 82 gleitend auf genommen ist und den Innenraum des Servozylinders 82 in eine linke Ölkammer 83 und eine rechte Ölkammer 84 teilt, eine Kolbenstange 86, die mit dem Servokolben 85 einstückig ist und die Endwand des Servozylinders 82 nahe der linken Ölkammer 83 fluiddicht durchsetzt, und ein Pilotventil 88, dessen eines Ende in ein Ventilloch 87 gleitend eingesetzt ist, das in dem Servokolben 85 und der Kolbenstange 86 gebildet ist, und das der rechten Ölkammer 84 nahe Ende des Servozylinders 82 fluiddicht beweglich durchsetzt.
Die Kolbenstange 86 ist an den Taumelscheibenhalter 64 durch einen Stift 89 gekoppelt. Eine in dem Servozylinder 82 gebildete Ölpassage 90 steht mit der linken Ölkammer 83 in Verbindung, um Öldruck zur Wirkung auf den Servokolben 85 zuzuführen. Der Servokolben 85 und die Kolbenstange 86 enthalten eine Passage 91, um in Antwort auf Rechtsbewegung des Pilotventils 88 die rechte Ölkammer 84 mit dem Ventilloch 87 in Verbindung zu bringen, und eine Passage 92, um in Antwort auf Linksbewegung des Pilotventils 88 die rechte Ölkammer 84 mit der linken Ölkammer 83 in Verbindung zu bringen. Das Ventilloch 87 kommuniziert mit dem Öltank am Boden des Getriebegehäuses 1 durch eine Rücklaufpassage 93.
Der Servokolben 85 wird in verstärkter Bewegung dadurch betätigt, daß er der Links- und Rechtsbewegung des Pilotventils 88 unter dem Öldruck von der Ölpassage 90 folgt. In Antwort auf Bewegung des Servokolbens 85 kann der Taumelscheibenhalter 64, d. h. die Motortaumelscheibe 63, im Winkel verschoben oder eingestellt werden zwischen der am meisten geneigten Stellung (wie gezeigt) und der rechtwinkligen Stellung, in der die Motortaumelscheibe orthogonal zu den Motorkolben 10 liegt. Durch Drehung des Motorzylinders 8 bewegt die Motortaumelscheibe 63 die Motorkolben 10 in und aus den Zylinderlöchern 9 hin und her. Der Hub der Motorkolben 10 kann durch die Neigung der Motortaumelscheibe 63 stufenlos eingestellt werden.
Der geschlossene Hydraulikkreis C ist zwischen der Hydraulikpumpe P und dem Hydraulikmotor M durch das Verteilerglied 46 und einen Verteilerring 97 gebildet. Wenn der Pumpenzylinder 4 durch die Eingangswelle 2 gedreht wird, fließt von den Pumpenkammern 45, die die im Entladehub befindlichen Pumpenkolben 6 aufnehmen, abgegebenes Hochdruckarbeitsöl in die Ölkammern 71 der Zylinderlöcher 9, die die im Expansionshub befindlichen Motorkolben 10 aufnehmen. Von den Ölkammern 71, die die im Kompressionshub befindlichen Motorkolben 10 aufnehmen, abgegebenes Arbeitsöl fließt zurück in die Pumpenkammern 45, die die im Saughub befindlichen Pumpenkolben 6 aufnehmen. Währenddessen wird der Motorzylinder 8, d. h. die Ausgangswelle 11, durch die Summe aus dem Reaktionsdrehmoment, das durch die Motorkolben 10 in dem Entladehub via die Motortaumelscheibe 63 auf den Motorzylinder 8 wirkt, und dem Reaktionsdrehmoment, das durch die Motorkolben 10 im Expansionshub von der Motortaumelscheibe 63 aufgenommen wird, gedreht.
Das Übersetzungsverhältnis des Motorzylinders 8 zu dem Pumpenzylinder 4 ergibt sich aus folgender Gleichung:
Übersetzungsverhältnis = Drehzahl des Pumpenzylinders 4/Drehzahl des Motorzylinders 8
= 1 + Verdrängung des Hydraulikmotors M/Verdrängung der Hydraulikpumpe P
Aus der obigen Gleichung ergibt sich, daß das Übersetzungsverhältnis von 1 zu einem erwünschten Wert dadurch verändert werden kann, daß man die Verdrängung des Hydraulikmotors M, die durch den Hub der Motorkolben 10 bestimmt ist, von null auf einen bestimmten Wert ändert.
Der Motorzylinder 8 umfaßt axial getrennte erste bis vierte Teile oder Segmente 8a bis 8d. Das erste Teil 8a umfaßt die Ausgangswelle 11 als ein einheitliches Element und nimmt darin die Pumpentaumelscheibe 32 auf. Die Zylinderlöcher 9 sind in den zweiten, dritten und vierten Teilen 8b bis 8d gebildet. Das dritte Teil 8c dient als das Verteilerglied 46. Das vierte Teil 8d umfaßt die Tragwelle 12 als ein einheitliches Element.
Die ersten und zweiten Teile 8a, 8b sind mittels einer Mehrzahl von Bolzen 98 miteinander gekoppelt. Die zweiten, dritten und vierten Teile 8b, 8c, 8d sind durch Paßstifte 99, 100, die in ihren zusammenpassenden Endflächen gebildete Positionierungslöcher eingesetzt sind, relativ zueinander positioniert und mittels einer Mehrzahl von Bolzen 101 fest miteinander verbunden.
Die Eingangswelle 2 umfaßt einen Innenendabschnitt, der zentral in dem Verteilerglied 46 durch ein Nadellager 105 drehbar gehaltert ist. Der Pumpenzylinder 4 ist durch die Feder 37 federnd gegen das Verteilerglied 46 gehalten.
Eine Tragplatte 107 ist an einer Außenendfläche des Gehäuseteils 1b mittels Bolzen 106 befestigt. An der Tragplatte 107 ist eine zylindrische Festwelle 108, die in die Tragwelle 12 des Motorzylinders 108 vorsteht, gekoppelt. Der gleitend gegen das Verteilerglied 46 gehaltene Verteilerring 97 ist exzentrisch an dem Innenende der Festwelle 108 gehaltert. Der Verteilerring 97 teilt einen Innenraum 109 in dem vierten Teil 8d des Motorzylinders 8 in eine Innenkammer 110 und eine Außenkammer 111. Das Verteilerglied 46 umfaßt eine Auslaßöffnung 112 und eine Einlaßöffnung 113. Die Auslaßöffnung 112 ergibt eine Fluidverbindung zwischen den Pumpenkammern 45, die die in dem Entladehub arbeitenden Pumpenkolben 6 aufnehmen, und der Innekammer 110. Die Einlaßöffnung 113 ergibt eine Fluidverbindung zwischen den Pumpenkammern 45, die die im Saughub arbeitenden Pumpenkolben auf nehmen, und der Außenkammer 111. Das Verteilerglied 46 umfaßt weiter eine Anzahl von Verbindungsöffnungen 114, die darin gebildet sind, und durch die die Ölkammern 71 des Motorzylinders 8 mit der Innenkammer 110 oder der Außenkammer 111 kommunizieren.
Daher fließt durch Drehung des Pumpenzylinders 4 von den Pumpenkolben 6 im Entladehub abgegebenes Hochdruckarbeitsöl von der Auslaßöffnung 112 via die Innenkammer 110 und diejenigen Verbindungsöffnungen 114, die mit der Innenkammer 110 kommunizieren, in diejenigen Ölkammern 71, die die im Expansionshub befindlichen Motorkolben 10 aufnehmen, um hierdurch diese Motorkolben 10 unter Druck zu setzen. Von den im Kompressionshub arbeitenden Motorkolben 10 abgegebenes Arbeitsöl fließt durch diejenigen Verbindungsöffnungen 114, die mit der Außenkammer 111 kommunizieren, und die Einlaßöffnung 113 in die Pumpenkammern 45, die die im Saughub befindlichen Pumpenkolben aufnehmen. Durch diese Ölzirkulation kann Hydraulikkraft von der Hydraulikpumpe P auf den Hydraulikmotor M, wie oben beschrieben, übertragen werden.
Die Festwelle 108 umfaßt eine Umfangswand mit beispielsweise zwei radialen Bypaßöffnungen 115, durch die die Innen- und Außenkammern 110, 111 miteinander kommunizieren. Das Kupplungsventil 116 in Form eines zylindrischen Kupplungsventils ist in die Festwelle 108 zum selektiven öffnen und Schließen der Öffnungen 115 drehbar eingesetzt. Das Kupplungsventil 116 umfaßt Ventillöcher 117, die in seiner dem distalen Ende nahen Umfangswand gebildet sind, und an dem gegenüberliegenden Ende einen Steuerverbinder 119, an den eine zu dem Hydraulikzylinder 161 führende Steuerwelle 118 gekoppelt ist (siehe Fig. 1). Das Kupplungsventil 116 dient als eine Kupplung zum selektiven Verbinden und Trennen der Hydraulikpumpe P und des Hydraulikmotors M.
Wenn das Kupplungsventil 116 um seine eigene Achse gedreht wird, um die Ventillöcher 117 in volle Registerstellung mit den Bypaßöffnungen 115 zu bringen, befindet sich die Kupplung in einer "AUS"-Stellung. Wenn die Bypaßöffnungen 115 durch Verschieben der Ventillöcher 117 außer Registerstellung damit vollständig geschlossen sind, befindet sich die Kupplung in einer "AN"-Stellung. Wenn die Bypaßöffnungen 115 durch leichtes Verschieben der Ventillöcher 117 teilweise geöffnet sind, befindet sich die Kupplung in einer "teilweisen AN"-(teilweise eingerückten) Stellung. Wenn die Kupplung wie dargestellt AUS ist, fließt von der Auslaßöffnung 112 in die Innenkammer 110 abgegebenes Arbeitsöl durch die Bypaßöffnungen 115 und die Außenkammer 111 direkt in die Einlaßöffnung 113, wodurch der Hydraulikmotor M außer Betrieb gesetzt wird. Wenn die Kupplung AN ist, ist der obige Ölfluß unterbrochen, und das Arbeitsöl zirkuliert von der Hydraulikpumpe P zu dem Hydraulikmotor M, so daß Hydraulikkraft von der Hydraulikpumpe P auf den Hydraulikmotor M übertragen werden kann.
Das Kupplungsventil 116 enthält einen Hydraulikservomotor 121, der durch ein Pilotventil 120 betätigbar ist. Der Servomotor 121 hat einen Servokolben 122 mit einer Ventilstange 123, deren Durchmesser kleiner als der Innendurchmesser des Kupplungsventils 116 ist. Die Ventilstange 123 steht in die Innenkammer 110 vor und hat ein distales Ende, an das ein Schließventil 124 zum Schließen der Auslaßöffnung 112 schwenkbar angebracht ist. Wenn der Servokolben 122 nach links bewegt wird, bis das Schließventil 124 eng an dem Verteilerglied 46 anliegt, ist die Auslaßöffnung 112 geschlossen. Die Auslaßöffnung 112 ist geschlossen, wenn die Motortaumelscheibe 73 für das Übersetzungsverhältnis von 1 vertikal eingestellt ist (wie in Fig. 2 gezeigt). Bei geschlossener Auslaßöffnung 112 sind die Pumpenkolben 6 hydraulisch blockiert, wodurch der Pumpenzylinder 4 den Motorzylinder 8 durch die Pumpenkolben 6 und die Pumpentaumelscheibe 32 mechanisch antreibt. Im Ergebnis ist die Last der Motorkolben 10 auf die Motortaumelscheibe 63 beseitigt, und dies betrifft auch die Last auf die verschiedenen Lager.
Die Festwelle 108 und die Tragplatte 107 enthalten eine Ölpassage 139, die mit der Innenkammer 110 kommuniziert, und eine Ölpassage 140, die mit der Außenkammer 111 kommuniziert. Die Tragplatte 107 enthält eine Ölpassage 141, die mit der an den Servomotor 81 angeschlossenen Ölpassage 90 kommuniziert. Ein Umschaltventil 142 ist in der Tragplatte 107 angeordnet, um die Ölpassagen 139, 140 selektiv mit der Ölpassage 141 zu verbinden. Das Umschaltventil 142 wirkt zur Verbindung einer der Ölpassagen 139, 140, deren Öldruck höher ist, mit der Ölpassage 141. Daher wird der Servomotor 81 zum Verkippen der Motortaumelscheibe 63 des Hydraulikmotors M mit dem höheren Öldruck von der Innenkammer 110 oder der Außenkammer 111 versorgt.
Die Pilotventile 88, 120 der jeweiligen Servomotoren 81, 121 sind jeweils an Enden von Verbindern 127, 128 gekoppelt. Das andere Ende des Verbinders 127 ist an eine drehbare Welle 129 gekoppelt, die durch den Hydraulikzylinder 163 (siehe Fig. 1) um ihre eigene Achse gedreht werden kann, wobei die Welle 129 einen Nocken 130 trägt. Das andere Ende des Verbinders 128 trägt einen Nockenfolger 131 in Gleitkontakt mit dem Nocken 130. Wenn der Servomotor 81 betätigt wird, um die Motortaumelscheibe 63 vertikal einzustellen, wird der Servomotor 121 durch den Verbinder 127, den Nocken 130, den Nockenfolger 131 und den Verbinder 128 so betätigt, daß das Schließventil 124 die Auslaßöffnung 112 schließen kann.
Die Hilfspumpe F ist an einer Außenfläche der Endwand des Gehäuseteils 1a angebracht. Die Hilfspumpe F ist durch die Eingangswelle 2 angetrieben, um Arbeitsöl aus dem Öltank am Boden des Getriebegehäuses 1 zu fördern.
Die Hilfspumpe F enthält eine Auslaßöffnung 136, die zum Anschluß an die Hydraulikzylinder 171, 172 mit der Zufuhrölpassage 170 kommuniziert, die in der Endwand des Gehäuseteils 1a gebildet ist. Die Nachfüllölpassage 137 ist in der Endwand des Gehäuseteils 1a und der Eingangswelle 2 gebildet und kommuniziert mit der Innenkammer 110 durch das Rückschlagventil 138 und mit der Außenkammer 111 durch das andere Rückschlagventil (in Fig. 2 nicht gezeigt). Die Ablaßölpassage 174, die sich in das Getriebegehäuse 1 öffnet und zu dem Öltank am Boden des Getriebegehäuses 1 führt, ist in der Endwand des Gehäuseteils 1a gebildet.
Das Steuerventil 175 ist in der Endwand des Gehäuseteils 1a zwischen der Nachfüllölpassage 137 und der Ablaßölpassage 174 angeordnet. Das Steuerventil 175 umfaßt eine Spule 178, die beweglich ist, bis der Öldruck in einer mit der Zufuhrölpassage 170 verbundenen Hydraulikkammer 176 und die Kraft einer Feder 177, die eine Kraft gegen den Öldruck in der Hydraulikkammer 176 anlegen will, ausgeglichen sind. Beweglich ist die Spule 178 des Steuerventils 175 zwischen einer ersten Stellung, in der die Zufuhrölpassage 170, die Nachfüllölpassage 137 und die Ablaßölpassage 174 voneinander getrennt sind, einer zweiten Stellung, in der die Zufuhrölpassage 170 und die Nachfüllölpassage 137 miteinander verbunden sind, und einer dritten Stellung, in der die Zufuhrölpassage 170 und die Ablaßölpassage 174 miteinander verbunden sind.
Die Endwand des Gehäuseteils 1a enthält ein darin gebildetes Sackloch 179, dessen Achse normal zu der Achse der Eingangswelle 2 verläuft. Die Spule 178 ist in das Loch 179 gleitend eingesetzt und bildet die Hydraulikkammer 176 zwischen sich selbst und dem Boden des Lochs 179. Ein ringförmiges Tragteil 180 ist in dem offenen Ende des Sacklochs 179 fest gesichert, und die Feder 177 ist zwischen dem Tragteil 180 und der Spule 178 angeordnet.
Die Hydraulikkammer 176 und die Zufuhrölpassage 170 sind mittels einer Ölpassage 181 miteinander in Verbindung gehalten, so daß Öldruck von der Zufuhrölpassage 170 der Hydraulikkammer 176 zugeführt wird. Die Nachfüllölpassage 137 und die Ablaßölpassage 174 sind mit Abstand voneinander entlang der Achse des Lochs 179 angeordnet, wobei die Nachfüllölpassage 137 nahe an der Hydraulikkammer 176 angeordnet ist und sich in das Loch 179 öffnet. Eine mit der Zufuhrölpassage 170 verbundene Ölpassage 182 öffnet sich in das Loch 179 in Axialrichtung des Lochs 179 zwischen der Nachfüllölpassage 137 und der Ablaßölpassage 174. Eine weitere Ölpassage 183 kommuniziert mit der Zufuhrölpassage 170 und öffnet sich in das Loch 179, wobei die Ablaßölpassage 174 in Axialrichtung des Lochs 179 zwischen den Ölpassagen 182, 183 angeordnet ist.
In der Außenumfangsfläche der Spule 178 ist eine Ringnut 184 gebildet, die eine Verbindung zwischen der Ölpassage 182 und der Nachfüllölpassage 137 herstellen kann, und eine Ringnut 185, die eine Verbindung zwischen der Ölpassage 183 und der Ablaßölpassage 174 herstellen kann, wobei die Ringnuten 184, 185 mit axialem Abstand voneinander vorgesehen sind. In Abhängigkeit von der Stellung der Spule 178 sind die Ölpassage 182 und die Nachfüllölpassage 137 selektiv miteinander verbunden und voneinander getrennt und sind die Ölpassage 183 und die Ablaßölpassage 174 selektiv miteinander verbunden und voneinander getrennt. Insbesondere ist die Spule 178 unter dem Öldruck in der Hydraulikkammer 176 und der Federkraft der Feder 177 axial gleitverschieblich. Wenn der Öldruck in der Hydraulikkammer 176 gering ist, sind die Ölpassage 182 und die Nachfüllölpassage 137 voneinander getrennt und sind die Ölpassage 183 und die Ablaßölpassage 174 voneinander getrennt. Wenn der Öldruck in der Hydraulikkammer 176 mittel ist, sind die Ölpassage 182 und die Nachfüllölpassage 137 miteinander verbunden, aber die Ölpassage 183 und die Ablaßölpassage 174 bleiben voneinander getrennt. Wenn der Öldruck in der Hydraulikkammer 176 hoch ist, sind die Ölpassage 183 und die Ablaßölpassage 174 miteinander verbunden.
Der Betrieb des hydraulisch betätigten, stufenlos verstellbaren Getriebes nach Darstellung in den Fig. 1 und 2 ist wie folgt: Das Steuerventil 175 wird betätigt, bis der Öldruck in der Hydraulikkammer 176 und die Federkraft der Feder 177 ausgeglichen sind. Wenn der den Hydraulikzylindern 161, 163 zugeführte Steueröldruck, d. h. der Öldruck in der Zufuhrölpassage 170, höher als ein vorbestimmter Druckpegel ist, werden die Ölpassage 182 und die Nachfüllölpassage 137 miteinander in Verbindung gebracht, um Überschußöl dem geschlossenen Hydraulikkreis C zuzuführen und hierdurch den den Hydraulikzylindern 161, 163 zugeführten Steueröldruck auf einem im wesentlichen konstanten Pegel zu halten. Wenn der Öldruck in der Zufuhrölpassage 170 hoch bleibt, wird auch bei Zufuhr von Überschußöl zu dem geschlossenen Hydraulikkreis C die Spule 178 bewegt, bis die Ölpassage 183 und die Ablaßölpassage 174 miteinander verbunden sind, wodurch der Öldruck in der Zufuhrölpassage 170 in den Öltank T abgelassen wird. Der Öldruck in der Zufuhrölpassage 170 wird daher im wesentlichen konstant gehalten.
Die Stellung der Spule 178, in der die Ölpassage 182 und die Nachfüllölpassage 137 miteinander verbunden sind, und deren Stellung, in der die Ölpassage 183 und die Ablaßölpassage 174 miteinander verbunden sind, sind durch den Öldruck in der Hydraulikkammer 176 bezüglich der Federkraft der Feder 177 bestimmt. Die kleine Differenz zwischen den Druckpegeln zum Bringen der Spule 178 in diese Stellungen kann leicht und genau erhalten werden, indem man einfach die Stellungsbeziehung zwischen den Ringnuten 184, 185 und den Ölpassagen 182, 183, 137, 174 wählt. Selbst wenn die Feder 177 wegen Ermüdung während langen Gebrauchs einer Dauerverformung ausgesetzt ist, werden bei Anstieg des Öldrucks in der Hydraulikkammer 176 die Ölpassage 182 und die Nachfüllölpassage 137 zuerst miteinander in Verbindung gebracht. Daher setzt die Zufuhr von Nachfüllöl zu dem geschlossenen Hydraulikkreis C immer früher ein als das Ablassen des Öls zu dem Öltank T, so daß der geschlossene Hydraulikkreis C ausreichend mit Öl nachgefüllt wird.
Fig. 3 zeigt ein hydraulisch betätigtes, stufenlos verstellbares Getriebe gemäß einer anderen Ausführung der Erfindung. In dieser Ausführung ist eine Ablaßölpassage 174a von dem Steuerventil 175 an eine Verbindung zwischen der Einlaßöffnung der Hilfspumpe F und dem Öltank T angeschlossen. Diese Anordnung mindert den Saugwiderstand des Öls in die Hilfspumpe F.
Fig. 4 zeigt ein hydraulisch betätigtes, stufenlos verstellbares Getriebe gemäß einer noch weiteren Ausführung der Erfindung. In Fig. 4 umfaßt das Steuerventil 175 einen Hauptventilkörper oder ein Gehäuse 175a, das von dem Gehäuseteil 1a getrennt an diesem angebracht ist. Mit diesem Aufbau läßt sich das Steuerventil 175 leichter und effizienter zusammenbauen.
Gemäß einer noch weiteren Ausführung gemäß Fig. 5 ist eine Ablaßölpassage 174b von dem Steuerventil 175 an den Öltank T durch die Schmierkammer 75 des Hydraulikmotors M angeschlossen. Wenn der Öldruck in der Zufuhrölpassage 170 hoch genug ist, die Spule 178 zu bewegen, bis die Ölpassage 183 mit der Ablaßölpassage 174b kommuniziert, wird Überschußöl von der Zufuhrölpassage 120 der Schmierkammer 75 zugeführt. Insbesondere, wenn die von zwischen der Motortaumelscheibe 63 und dem Motorschuh 66 austretende Ölmenge groß ist, wird die Schmierkammer 175 mit Schmieröl gefüllt. Weil die aus dem geschlossenen Hydraulikkreis C leckende Ölmenge groß ist, wird daher eine große Menge Nachfüllöl dem geschlossenen Hydraulikkreis C zugeführt, und der Öldruck in der Zufuhrölpassage 170 ist abgesenkt, was die der Schmierkammer 75 zugeführte Ölmenge mindert. Umgekehrt, wenn die von zwischen der Motortaumelscheibe 63 und dem Motorschuh 66 leckende Ölmenge klein ist, ist die von dem geschlossenen Hydraulikkreis C leckende Ölmenge klein. Weil daher die den geschlossenen Hydraulikkreis C zugeführte Ölmenge ebenfalls klein ist, ist der Öldruck in dem geschlossenen Hydraulikkreis C nicht wesentlich herabgesetzt. Demzufolge ist die der Schmierkammer 75 zugeführte Ölmenge erhöht. Unabhängig von der von zwischen der Motortaumelscheibe 63 und dem Motorschuh 66 leckenden Ölmenge behält daher die Schmierkammer 75 eine ausreichende Ölmenge.
Ein hydraulisch betätigtes, stufenlos verstellbares Getriebe gemäß einer noch weiteren Ausführung nach Fig. 6 unterscheidet sich von dem in Fig. 5 gezeigten Getriebe darin, daß die Ablaßölpassage 174b zwischen dem Steuerventil 175 und der Schmierkammer 75 an dem Öltank T via ein Entlastungsventil 188 angeschlossen ist, das bei einem Druckpegel zu öffnen ist, der niedriger als der Druckpegel ist, bei dem die Ölpassage 183 und die Ablaßölpassage 174b durch die Spule 178 miteinander in Verbindung gebracht werden. Mit der Anordnung nach Fig. 6 wird verhindert, daß der Öldruck in der Schmierkammer 75 höher als der Öldruck in der Zufuhrölpassage 170 wird. Daher läßt das Steuerventil 175 normalerweise Öldruck ab, um zu verhindern, daß der von der Hilfspumpe F abgegebene Öldruck übermäßig ansteigt. Es wird verhindert, daß die Kraftübertragungswirkung sinkt, und die Hydraulikzylinder 161, 162 können leichtgängig arbeiten.
Fig. 7 und 8 zeigen ein hydraulisch betätigtes, stufenlos verstellbares Getriebe gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung. In dieser Ausführung ist eine Ablaßölpassage 174c von dem Steuerventil 175 durch eine Ölpassage 48 an die Kammer 31 der Hydraulikpumpe P angeschlossen. Wie in Fig. 8 gezeigt, ist die Ölpassage 48 zwischen der Eingangswelle 2 und dem Motorzylinder 8 gebildet und verbindet die Ablaßölpassage 174c mit der Kammer 31. Der Motorzylinder 8 hat eine Mehrzahl von Ausgabelöchern 189 zur Ölausgabe aus der Kammer 31. Die Ausgabelöcher 189 haben einen derart kleinen Durchmesser, daß sie eine ausreichende Schmierölmenge in der Kammer 31 halten. Mit der Anordnung der Fig. 7 und 8 kann eine ausreichende Schmierölmenge in der Kammer 31 gehalten werden.
Fig. 9 zeigt ein hydraulisch betätigtes, stufenlos verstellbares Getriebe gemäß einer noch weiteren Ausführung der Erfindung. Gemäß dieser Ausführung ist eine Ölpassage 48a in dem Motorzylinder 8 gebildet und ergibt eine Verbindung zwischen der Ablaßölpassage 174c und der Kammer 31.
Gemäß einer noch weiteren Ausführung gemäß Fig. 10 ist die Ablaßölpassage 174c zwischen dem Steuerventil 175 und der Kammer 31 an den Öltank T via ein Entlastungsventil 188 angeschlossen, das dem in Fig. 6 gezeigten Entlastungsventil 188 ähnlich ist.
In den in den Fig. 5 bis 10 gezeigten Ausführungen wird entweder die Schmierkammer 75 oder die Kammer 31 mit Schmieröl von der Zufuhrölpassage 170 durch das Steuerventil 175 versorgt. Jedoch werden sowohl die Schmierkammer 75 als auch die Kammer 31 mit Schmieröl von der Zufuhrölpassage 137 durch das Steuerventil 175 versorgt.
Es ist ersichtlich, daß die Erfindung wenigstens in ihren bevorzugten Formen ein hydraulisch betätigtes, stufenlos verstellbares Getriebe zeigt, in dem die Zufuhr von Nachfüllöl zu einem geschlossenen Hydraulikkreis gegenüber dem Ölrücklauf zu einem Öltank immer Priorität hat.

Claims

1. Hydraulisch betätigtes, stufenlos verstellbares Getriebe, umfassend:

eine Eingangswelle (2);

eine an die Eingangswelle gekoppelte Hydraulikpumpe (P);

eine Ausgangswelle (11);

einen an die Ausgangswelle gekoppelten Hydraulikmotor (M);

einen geschlossenen Hydraulikkreis (C), der die Hydraulikpumpe mit dem Hydraulikmotor verbindet;

ein hydraulisches Betätigungsglied (161, 163) zur Betätigung eines gesteuerten Teils (116, 63) in dem geschlossenen Hydraulikkreis; und

eine Hilfspumpe (F), die durch eine Zufuhrölpassage (170) an den geschlossenen Hydraulikkreis und das hydraulische Betätigungsglied anschließbar ist;

gekennzeichnet durch

ein einzelnes Steuerventil (175), das zwischen der Zufuhrölpassage, dem geschlossenen Hydraulikkreis und einer Ablaßölpassage (174, 174a, 174b, 174c) angeschlossen ist, welches Steuerventil, wenn der Öldruck in der Zufuhrölpassage einen ersten Druckpegel überschreitet, in eine erste Stellung, in der die Zufuhrölpassage und der geschlossene Hydraulikkreis verbunden sind, und, wenn der Öldruck in der Zufuhrölpassage einen über dem ersten Druckpegel liegenden zweiten Druckpegel überschreitet, in eine zweite Stellung, in der die Zufuhrölpassage und die Ablaßölpassage verbunden sind, selektiv beweglich ist.

2. Getriebe nach Anspruch 1, in dem das Steuerventil (175) eine weitere Stellung aufweist, in der, wenn der Öldruck in der Zufuhrölpassage (170) unter dem ersten Druckpegel liegt, die Zufuhrölpassage weder an den geschlossenen Hydraulikkreis (C) noch an die Ablaßölpassage (174, 174a, 174b, 174c) angeschlossen ist.

3. Stufenlos verstellbares Getriebe nach Anspruch 1 oder 2, in dem das Steuerventil (175) ein Ventil vom Spulentyp ist.

4. Stufenlos verstellbares Getriebe nach den Ansprüchen 2 und 3, in dem das Steuerventil (175) eine mit der Zufuhrölpassage (170) kommunizierende Hydraulikkammer (176), eine Feder (177) und eine Spule (178) aufweist, die zwischen der Hydraulikkammer und der Feder angeordnet ist und in Antwort auf eine Öldruckerhöhung in der Hydraulikkammer bis zum Ausgleich des Öldrucks in der Hydraulikkammer und der Kraft der Feder sukzessiv von der weiteren Stellung, in der die Zufuhrölpassage weder mit dem geschlossenen Hydraulikkreis (C) noch mit der Ablaßölpassage (174, 174a, 174b, 174c) verbunden ist, in die erste Stellung, in der die Zufuhrölpassage und der geschlossene Hydraulikkreis verbunden sind, und dann in die zweite Stellung, in der die Zufuhrölpassage und die Ablaßölpassage verbunden sind, beweglich ist.

5. Stufenlos verstellbares Getriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem die Ablaßölpassage (174a) an eine Verbindung zwischen dem Öltank (T) und einer Einlaßöffnung der Hilfspumpe (F) angeschlossen ist.

6. Stufenlos verstellbares Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, in dem die Hydraulikpumpe (P) und/oder der Hydraulikmotor (M) eine darin Gleitflächen aufnehmende Schmierkammer (31; 75) aufweist, wobei die Ablaßölpassage durch die Kammer an den Öltank (T) angeschlossen ist.

7. Stufenlos verstellbares Getriebe nach Anspruch 6, in dem sich die Schmierkammer (75) in dem Hydraulikmotor (M) befindet.

8. Stufenlos verstellbares Getriebe nach Anspruch 7, in dem der Hydraulikmotor (M) einen Motorzylinder (8) aufweist, und das weiter eine Ölpassage (48) enthält, die zwischen der Eingangswelle (2) und dem Motorzylinder gebildet ist und zwischen der Schmierkammer (75) und der Ablaßölpassage (174c) angeschlossen ist.

9. Stufenlos verstellbares Getriebe nach Anspruch 7, in dem der Hydraulikmotor (M) einen Motorzylinder (80) aufweist, und das weiter eine Ölpassage (48a) enthält, die in dem Motorzylinder gebildet ist und zwischen der Schmierkammer (75) und der Ablaßölpassage (174c) angeschlossen ist.

10. Stufenlos verstellbares Getriebe nach Anspruch 6, in dem sich die Schmierkammer (31) in der Hydraulikpumpe (P) befindet.

11. Stufenlos verstellbares Getriebe nach einem der Ansprüche 6 bis 10, das weiter ein Entlastungsventil (188) zum derartigen Anschluß der Hilfspumpe (F) an den Öltank (T) aufweist, daß die Schmierkammer (31; 75) umgangen wird, wenn der Öldruck in der Entlastungsölpassage (174, 174a, 174b, 174c) einen dritten Druckpegel überschreitet, welcher dritte Druckpegel unter dem zweiten Druckpegel liegt.