DE655435C - Umlaufraedergetriebe, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge, mit Nebenantriebsregelung durch eine elektrische Maschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Umlaufrädergetriebe, das im besonderen für Kraftfahrzeuge Verwendung findet. Nach dem Hauptpatent wird zum Regeln der Drehzahl eine elektrische Maschine benutzt, die nicht regelbar ausgebildet ist und mit einem Ritzel in Verbindung steht, welches das innere Zentralrad des Umlaufrädergetriebes bildet. Es ist an sich bekannt, das eine Zentralrad des Getriebes mit der Kardanwelle und den Umlaufräderträger mit der Antriebsmaschine zu verbinden, während das andere Zentralrad mit dem Läufer der obengenannten elektrischen Maschine verbunden ist. Die Praxis hat nun gezeigt, daß bei einem Umlaufrädergetriebe der im Hauptpatent beschriebenen Art dadurch ein wesentlicher Vorteil erreicht wird, daß das äußere Zentralrad des Getriebes mit der Kurbelwelle verbunden wird, während der Umlaufräderträger mit der Kardanwelle in Verbindung steht. Bei der Anordnung nach dem Hauptpatent hat sich insofern ein Nachteil ergeben, als beim Anfahren aus dem Stand die auf den Umlaufräderträger bzw. die Umlaufräder selbst kommende Kraft sowohl auf das äußere als auch auf das innere Zentralrad übertragen wird. Da nun das äußere Zentral rad, welches mit der Kardanwelle in Verbindung steht, die gesamte Kraft der Kurbelwelle erhalten muß und diese Kraft im Anfange der Kraftübertragung erst zum Teil auf das innere Zentralrad abgegeben wird, erfolgt eine gewisse Verzögerung beim Anfahren. Der Unterschied zwischen der Anordnung nach dem Hauptpatent und der Anordnung der Erfindung besteht darin, daß bei letzterer beim Anfahren der Umlaufräderträger, der mit der Kardanwelle verbunden ist, also den Antrieb bildet, zunächst noch stillsteht, so lange, bis das Drehmoment, welches von der als Generator wirkenden elektrischen Maschine geliefert wird, genügt, um das innere Zentralrad abzubremsen und so eine Übersetzungsänderung im Getriebe herbeizuführen. Bei dieser Anordnung nimmt aber die Drehzahl des innerem Zentralrades bei einem bestimmten Übersetzutiigs-Verhältnis

Teilkreishalbmesser des äußeren Zentralrades (Kranz) Teilkreishalbmesser des inneren Zentralrades (Ritzel)

geringere Werte an als bei der Anordnung des Hauptpatents. Demgemäß wird die Relativdrehzahl zwischen Ständer und Läufer geringer,. wodurch das Drehmoment entsprechend größer wird.

Die Erfindung ist schematisch auf der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt

Fig. ι eine Seitenansicht, teilweise im Längsschnitt der Anordnung.

ίο Fig. 2 ist eine Darstellung des Umlaufrädergetriebes, von vom gesehen.

Das Umlaufrädergetriebe besteht aus dem äußeren Zentralrad 5, welches in diesem Falle mit der treibenden Welle 1, d. h, mit der Antriebsmaschine, verbunden ist. . Auf den Achsen 9, die in einem Umlaufräderträger 8 sitzen, drehen sich frei die Umlauf räder 6. Der Umlaufräderträger 8 ist aber mit der Kardanwelle 3 verbunden. Das innere Zentralrad ist mit 7 bezeichnet und kämmt in an sich bekannter Weise mit den Umlaufrädern 6. Das innere Zentralrad ist durch die Welle 17 mit der elektrischen Maschine verbunden. Die übrige Anordnung ist die gleiche wie beim Häuptpatent.

Die Wirkungsweise der oben beschriebenen Vorrichtung ist folgende:

Das Drehmoment der Antriebsmaschine, beispielsweise einer Brennkraftmaschine, wird beim Anfahren durch die Welle 1 in der Hauptsache auf das äußere Zentralrad 5 und dann über die Umlaufräder 6 auf den Umlaufräderträger 8 und somit auf die Kardanwelle 3 übertragen. Das innere Zentralrad 7 läuft mit dem Anker der elektrischen Maschine beim Anfahren eines Wagens zunächst in seiner Drehzahl schnell hoch, bis die Erregung, der elektrischen Maschine erfolgt ist und dann das zur Regelung des Übersetzungs-Verhältnisses notwendige Drehmoment erzeugt wird. Hierbei findet ebenso eine Aufspaltung des Antriebsmomentes in zwei Teildrehmomente statt wie bei dem Hauptpatent; jedoch haben sich die Drehmomente jetzt entsprechend der anderen wirksamen Hebelarme in ihrer Größenordnung verschoben. In Wirklichkeit ist der Vorgang beim Anfahren der folgende:

Solange noch keine Hemmung des Zentralrades besteht, so daß sich das Umlaufrad ohne weiteres um den noch stillstehenden Zapfen des Umlaufräderträgers drehen kann, ohne diesen selbst und somit auch die damit verbundene Kardanwelle in Drehung zu versetzen, wird die eingeleitete Kraft der Brennkraftmaschine in Geschwindigkeit umgesetzt, d. h. es besteht so lange Leerlauf, bis das Zentralrad vermöge des in der elektrischen Maschine durch die Relativbewegung von Anker und Feldmagneten entstehenden Drehmomentes dem Abrollen des Umlaufrades Widerstand bietet; -dann erst weicht der Zapfen des Umlaufräderträgers dem auf ihn ausgeübten Druck des eingeleiteten Momentes, so daß der Träger sich in Drehung versetzt. Hierbei muß jedoch berücksichtigt werden, daß ein geringer Teil des eingeleiteten Momentes bereits zur Überwindung der gegenclektromotorischen Kraft (Gesetz von Lenz) in der als Dynamomaschine wirkenden elektrischen Maschine verbraucht wurde. Auch hieraus ist deutlich die vorher besprochene Aufspaltung des Drehmomentes erkennbar.

Aus dem Gesagten geht hervor, daß bei der vorstehend beschriebenen Anordnung nur eine Verschiebung der Kräfteverhältnisse gegenüber derjenigen des Hauptpatents vorliegt. In ihrer Wirkungsweise beruhen jedoch beide auf dem gleichen Grundgedanken.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Umlaufrädergetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit Nebenantriebsregelung durch eine elektrische Maschine, die nicht regelbar ausgebildet und mit einem Ritzel verbunden ist, welches das innere Zentralrad des Umlaufrädergetriebes bildet, nach Patent 634 575, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Zentralrad (5) des Umlaufrädergetriebes mit der treibenden Welle (ι) verbunden ist, während der Umlaufräderträger (8) mit der Kardanwelle (3) in Verbindung steht.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen