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Dokumentenidentifikation DE102004038315A1 16.03.2006
Titel Regeleinrichtung für ein Getriebe
Anmelder Stephan, Helmut, 77704 Oberkirch, DE
Erfinder Stephan, Helmut, 77704 Oberkirch, DE
Vertreter Wolf & Lutz, 76530 Baden-Baden
DE-Anmeldedatum 05.08.2004
DE-Aktenzeichen 102004038315
Offenlegungstag 16.03.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 16.03.2006
IPC-Hauptklasse F16H 63/06(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, DE
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft eine Regeleinrichtung (10a, 10b, 10c, 10d) für ein Getriebe mit einem auf einer Welle (8) angebrachten Kraftübertragungsrad (12), das ein fest mit der Welle (8) verbundenes Wellenteil (14) und ein gegenüber dem Wellenteil (14) um eine durch die Welle verlaufende Drehachse aus einer Gleichgewichtsstellung bis zu einem Anschlag gegen eine Rückstellkraft verdrehbares Übertragungsteil (16) aufweist, wobei das Kraftübertragungsrad (12) ein Kanalsystem (38, 40, 42) zur Durchleitung eines Fluids aufweist, das einen mit einer Fluidpumpe (32) verbundenen Eingangskanal (38), einen mit einer Rückführleitung (44) verbundenen ersten Ausgangskanal (40) und einen mit einem Zylinder (48a, 48b, 48c, 48d) verbundenen zweiten Ausgangskanal (42) aufweist, wobei ein Kolben (50a, 50b, 50c, 50d) des Zylinders (48a, 48b, 48c, 48d) bei Druckbeaufschlagung zur Änderung des Übersetzungsverhältnisses des Getriebes auf eine Schalteinrichtung wirkt, wobei der Eingangskanal (38) mit dem zweiten Ausgangskanal (42) und in der Gleichgewichtsstellung mit dem ersten Ausgangskanal (40) verbunden ist und wobei bei einer Verdrehung des Übertragungsteils (16) gegen das Wellenteil (14) ab einem vorgegebenen Verdrehwinkel die Verbindung zwischen dem Eingangskanal (38) und dem ersten Ausgangskanal (40) gesperrt ist.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Regeleinrichtung für ein Getriebe mit einem auf einer Antriebswelle angebrachten Kraftübertragungsrad.

Ein Getriebe mit einer Regeleinrichtung zur Steuerung des Riemenverhältnisses eines Riementriebs ist aus der DE-3939671 A1 bekannt. Bei diesem Getriebe treibt ein Antriebsmotor eine antriebsseitige Riemenscheibe an, von der die Bewegung mittels eines Riemens auf eine abtriebsseitige Riemenscheibe übertragen wird. Beide Riemenscheiben bestehen aus jeweils zwei Hälften, die in axialer Richtung gegeneinander beweglich sind. Auf diese Weise lässt sich der wirksame Durchmesser jeder Riemenscheibe verstellen und das Übersetzungsverhältnis variieren. Zur Einstellung des Übersetzungsverhältnisses weist das Getriebe eine elektronische Steuereinheit auf, der verschiedene Signale zuleitbar sind, und die in Abhängigkeit der ihr zugeleiteten Signale die Einstellung des wirksamen Durchmessers der Riemenscheiben steuert. Die Steuerung mittels einer elektronischen Steuereinheit ist jedoch aufwendig. Insbesondere bei der Verwendung für Getriebe von einfacheren Maschinen ist die Verwendung einer elektronischen Steuereinheit zu teuer.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Regeleinrichtung der eingangs genannten Art zu entwickeln, die das Übersetzungsverhältnis des Getriebes auf einfachere Weise an die äußeren Bedingungen anpasst.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Regeleinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, dass, wenn ein höheres Drehmoment benötigt wird, wie beispielsweise beim Anfahren oder bei der Bergauffahrt eines mit dem Getriebe ausgestatteten Fahrzeugs, das Übertragungsteil gegen die Rückstellkraft zum Wellenteil verdreht wird. Durch die Verdrehung wird die Verbindung zwischen dem Eingangskanal und dem ersten Ausgangskanal, die den Fluidkreislauf sicherstellt, unterbrochen. Dadurch wird das Fluid durch die Fluidpumpe in den Zylinder gepumpt und beaufschlagt den Kolben. Der Kolben wirkt auf die Schalteinrichtung, welche das Übersetzungsverhältnis des Getriebes verändert, bis sich das Drehmoment an der Antriebswelle reduziert und aufgrund der Rückstellkraft das Übertragungsteil in die Gleichgewichtsstellung zurückkehrt. Dadurch wird die Verbindung zwischen dem Eingangskanal und dem ersten Ausgangskanal wieder geöffnet, so dass der Druck im Zylinder abgebaut wird. Auf diese Weise wird für das Getriebe im Betrieb ein dynamisches Gleichgewicht eingestellt. Die Schalteinrichtung kann auf verschiedene Arten gestaltet sein und beispielsweise den wirksamen Durchmesser einer Riemenscheibe oder die Umwälzung von Hydraulikflüssigkeit in einem hydraulischen Zellengetriebe steuern.

Gemäß einer möglichen Ausführungsform sind die Ausgangskanäle im Wellenteil angeordnet und der Eingangskanal ist im Übertragungsteil angeordnet. Alternativ hierzu können der Eingangskanal und der erste, mit der Rückführleitung verbundene Ausgangskanal im Wellenteil angeordnet sein, während der zweite, mit dem Zylinder verbundene Ausgangskanal im Übertragungsteil angeordnet ist. Vorzugsweise ist die Welle eine mit einem Antriebsmotor gekoppelte Antriebswelle. Das Kraftübertragungsrad kann aber auch alternativ auf einer Abtriebswelle angebracht sein.

Zweckmäßig ist das Übertragungsteil gegenüber dem Wellenteil in beiden Drehrichtungen bis zum Anschlag aus der Gleichgewichtsstellung verdrehbar. Dadurch ist die selbsttätige Änderung des Übersetzungsverhältnisses sowohl dann möglich, wenn antriebsseitig ein höheres, als auch wenn antriebsseitig ein niedrigeres Drehmoment verlangt wird. Vorzugsweise umgreift das Übertragungsteil das Wellenteil an dessen der Antriebswelle abgewandtem Ende. Das Wellenteil weist zweckmäßig eine zylinderförmige Außenkontur auf. Das Übertragungsteil weist vorteilhafterweise einen Mitnehmer auf, an dem auf jeder Seite im Abstand zur Drehachse eine Rückstellfeder anliegt, und das Wellenteil weist an seinem der Antriebswelle abgewandten Ende zwei Anlageflächen für die Rückstellfedern auf. Die Rückstellfedern verlaufen dann kreissegmentförmig in einem bestimmten Radius um die durch die Antriebswelle verlaufende Achse. Bei einer Verdrehung des Übertragungsteils bezüglich des Wellenteils um diese Drehachse wird eine der Rückstellfedern gespannt und bringt die Rückstellkraft auf. Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Mitnehmer, an dem die Rückstellfedern anliegen, aus zwei scherenartig angeordneten Hälften besteht, zwischen denen ein durch eine Fliehkraft gegen eine Rückstellkraft wirkendes Fliehkraftgewicht angeordnet ist. Wenn das Fliehkraftgewicht mit der Fliehkraft beaufschlagt wird, bewegt es sich gegen die Rückstellkraft in radialer Richtung nach außen und drückt so auf die Hälften, dass diese auseinander gedrückt werden. Dadurch erhöht sich die Vorspannung der beiden Rückstellfedern, so dass das Übertragungsteil schwerer gegenüber dem Wellenteil verdrehbar ist. Die Regeleinrichtung ist dadurch bei hohen Drehzahlen unempfindlicher.

Zweckmäßig münden die Kanäle im Wellenteil in Rundlöcher in einer am Übertragungsteil anliegenden Fläche. Der Kanal im Übertragungsteil mündet dann in ein Rundloch und ein Langloch in einer am Wellenteil anliegenden Fläche. Ersteres kommuniziert nur in der Gleichgewichtsstellung mit dem ersten Ausgangskanal, während letzteres mit dem anderen Kanal im Wellenteil auch bei Auslenkung aus der Gleichgewichtsstellung kommuniziert. Dadurch wird erreicht, dass der Fluiddurchfluss zum Zylinder stets offen ist, während der den Fluidkreislauf herstellende und den Zylinder entlastende Durchgang zum ersten Ausgangskanal nur in der Gleichgewichtsstellung bzw. in geringfügig von der Gleichgewichtsstellung abweichenden Stellungen offen ist.

Das Übertragungsteil kann eine erste Riemenscheibe aufweisen. Dabei ist von Vorteil, wenn die erste Riemenscheibe ein feststehendes erstes Riemenscheibenteil und ein in axialer Richtung zum ersten Riemenscheibenteil zur Veränderung ihres wirksamen Durchmessers verschiebbares zweites Riemenscheibenteil aufweist. Alternativ kann das Übertragungsteil auch mit einer Abtriebswelle verbunden sein, die zu einer Getriebeeinheit führt.

Die Regeleinrichtung kann für verschiedene Getriebearten verwendet werden, die anhand der in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Es zeigen

1 das Aufbauprinzip eines Getriebes gemäß eines ersten Ausführungsbeispiels;

2a eine Draufsicht auf die dem Wellenteil zugewandte Fläche eines Übertragungsteils;

2b eine Draufsicht auf die dem Übertragungsteil zugewandte Fläche eines Wellenteils;

2c eine Draufsicht auf die dem Wellenteil zugewandte Fläche eines Übertragungsteils gemäß einer alternativen Ausführungsform;

3 eine Regeleinrichtung für ein Getriebe gemäß eines zweiten Ausführungsbeispiels;

4 eine Regeleinrichtung für ein Getriebe gemäß eines dritten Ausführungsbeispiels und

5 eine Darstellung des Funktionsprinzips eines Getriebes gemäß eines vierten Ausführungsbeispiels.

Das in 1 schematisch dargestellte stufenlose Getriebe weist eine mit einem Antriebsmotor 6 gekoppelte Antriebswelle 8 auf. Auf der Antriebswelle 8 ist als Teil einer Regeleinrichtung 10a ein Kraftübertragungsrad 12 angeordnet, welches ein fest mit der Antriebswelle 8 verbundenes, zylinderförmiges Wellenteil 14 und ein auf dem Wellenteil 14 gelagertes, um eine durch die Antriebswelle 8 verlaufende Drehachse gegenüber dem Wellenteil 14 verdrehbares Übertragungsteil 16 in Form einer ersten Riemenscheibe aufweist. Desweiteren weist das Getriebe eine Abtriebswelle 18 auf, an deren abtriebsseitigem Ende eine Kupplung 20 angebracht ist. Auf der Abtriebswelle 18 ist eine zweite Riemenscheibe 22 gelagert, die zwei in axialer Richtung gegeneinander verschiebbare Riemenscheibenteile 24, 26 aufweist. Über die erste und die zweite Riemenscheibe 16, 22 ist ein Antriebsriemen 28 gespannt, der der Kraftübertragung von der Antriebswelle 8 zur Abtriebswelle 18 dient. Das Übersetzungsverhältnis wird durch eine Änderung des wirksamen Durchmessers der zweiten Riemenscheibe 22 durch Verschieben der beiden Riemenscheibenteile 24, 26 in axialer Richtung verändert. Zu diesem Zweck sind die Riemenscheibenteile 24, 26 an den einander zugewandten Flächen um einen Flankenwinkel geneigt, der dem Flankenwinkel des Riemens 28 entspricht. Eine Vergrößerung des Abstands der beiden Riemenscheibenteile 24, 26 bewirkt eine Verringerung des wirksamen Durchmessers. Die Spannung des Riemens 28 wirkt auf eine Vergrößerung des Abstands der beiden Riemenscheibenteile 24, 26 hin, während eine erste Feder 30 die beiden Riemenscheibenteile 24, 26 gegeneinander drückt.

An den Antriebsmotor 6 ist auch eine mit einem Druckbegrenzungsventil ausgestattete Ölpumpe 32 angeschlossen, die über eine erste Ölleitung 34 Öl aus einer Ölwanne 36 in einen durch die erste Riemenscheibe 16 verlaufenden Eingangskanal 38 pumpt. Der Eingangskanal 38 verzweigt sich und mündet in einem in 1 dargestellten Gleichgewichtszustand in einen ersten und einen zweiten Ausgangskanal 40, 42 im Wellenteil 14. Der erste Ausgangskanal 40 ist mit einer Ölrückführleitung 44 verbunden, über die das Öl in die Ölwanne 36 zurückgeleitet wird. Der zweite Ausgangskanal 42 ist mit einer zweiten Ölleitung 46 verbunden, die in einen Zylinder 48a mündet. Ein Kolben 50a des Zylinders 48a ist mit der Abtriebswelle 18 verbunden, so dass diese bei Druckbeaufschlagung des Kolbens 50a gegen die Rückstellkraft einer zweiten Feder 52 auf die Antriebswelle 8 zu bewegt wird. Eine Druckbeaufschlagung des Kolbens 50a bewirkt somit, dass sich der Abstand zwischen Antriebs- und Abtriebswelle 8, 18 verringert, so dass der Riemen 28 entspannt wird und die Riemenscheibenteile 24, 26 der zweiten Riemenscheibe 22 durch die erste Feder 30 aufeinander zu bewegt werden, so dass eine Untersetzung gebildet wird.

In dem in 1 gezeigten Gleichgewichtszustand ist der Kolben 50a jedoch nicht druckbeaufschlagt, da das Öl über den ersten Ausgangskanal 40 und die Rückführleitung 44 zur Ölwanne 36 zurückgeführt wird. Eine Druckbeaufschlagung des Kolbens 50a wird dann erzielt, wenn der Öldurchfluss vom Eingangskanal 38 zum ersten Ausgangskanal 40 gesperrt wird. Zu diesem Zweck weist die erste Riemenscheibe 16 eine Anlagefläche 54 für das Wellenteil 14 auf, die von einem über sie hervorstehenden Absatz 56 umrandet wird (2a). Der Absatz 56 umgreift das zylinderförmige Wellenteil 14 an seinem der Antriebswelle 8 abgewandten Ende. Auf der dem Wellenteil 14 zugewandten Fläche 54 der ersten Riemenscheibe 16 ist im Abstand zur Drehachse ein Mitnehmer 58 angeordnet, an den beidseitig Rückstellfedern 60 anliegen. Die an der ersten Riemenscheibe 16 anliegende Fläche 62 des Wellenteils 14 (2b) weist einen sich über einen Teil ihres Umfangs erstreckenden, zurücktretenden Absatz 64 mit zwei Anlageflächen 65 für die Rückstellfedern 60 auf, der der Aufnahme des Mitnehmers 58 und der Rückstellfedern 60 dient und der die Rückstellfedern 60 in eine kreissegmentförmige Position zwingt. Ein Verdrehen der ersten Riemenscheibe 16 gegen das Wellenteil 14, gleich in welcher Drehrichtung, ist somit nur gegen eine Federkraft möglich. Die Kanäle 40, 42 im Wellenteil 14 münden jeweils in Rundlöcher 66 an der der ersten Riemenscheibe 16 zugewandten Fläche 62. Der sich in der ersten Riemenscheibe 16 verzweigende Kanal 38 mündet in ein Rundloch 68 und in ein kreissegmentförmiges Langloch 70 in der an das Wellenteil 14 anliegenden Fläche 54. Im Gleichgewichtszustand, in dem die Rückstellfedern 60 spannungsfrei sind oder sich ihre Rückstellkräfte gegenseitig aufheben, kommunizieren die Löcher 68, 70 in der ersten Riemenscheibe 16 mit den Löchern 66 im Wellenteil 14. Das durch den Eingangskanal 38 eingeleitete Öl kann durch den ersten Ausgangskanal 40 zur Ölwanne 36 zurückfließen. Wird die erste Riemenscheibe 16 gegenüber dem Wellenteil 14 in die eine oder andere Richtung verdreht, so wird die Verbindung zwischen dem Kanal 38 in der ersten Riemenscheibe 16 und dem ersten Ausgangskanal 40 unterbrochen, so dass Öl von der Ölpumpe 32 in den Zylinder 48a gepumpt wird und das Übersetzungsverhältnis des Getriebes verringert bzw. eine Untersetzung hergestellt wird. Über das Langloch 70 bleibt der Zylinder 48a mit der Ölpumpe 32 verbunden.

Eine Weiterbildung der ersten Riemenscheibe 16 gemäß 2c weist einen scherenförmigen Mitnehmer 72 auf. Zwischen den beiden Scherenhälften 74 ist ein Fliehkraftgewicht 76 angebracht, das bei hohen Drehzahlen der ersten Riemenscheibe 16 durch die Fliehkraft gegen eine Rückstellkraft in radialer Richtung nach außen gedrückt wird. Dabei beaufschlagt es die Scherenhälften 74 und drückt diese auseinander, was zu einer stärkeren Vorspannung der Rückstellfedern 60 führt. Bei hohen Drehzahlen bedarf es somit eines höheren Drehmoments, um die erste Riemenscheibe 16 gegen das Wellenteil 14 zu verdrehen.

Das Getriebe gemäß 1 weist zudem ein Kupplungspedal 78 auf, das über einen Kupplungszug 80 mit der Kupplung 20 verbunden ist. Das Kupplungspedal 78 ist mit einem in der Ölrückführleitung 44 angebrachten Ventil 82 verbunden. Wird das Kupplungspedal 78 betätigt, so wird das Ventil 82 geschlossen und der Ölrückfluss wird unterbunden, so dass wiederum Öl in den Zylinder 48a gepumpt wird.

Die Regeleinrichtung 10b gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel (3) arbeitet nach demselben Prinzip. Die auf dem Wellenteil 14 angebrachte erste Riemenscheibe 16 besteht aus zwei gegeneinander in axialer Richtung beweglichen Riemenscheibenteilen 16a, 16b, deren Relativbewegung den wirksamen Durchmesser der ersten Riemenscheibe 16 und somit das Übersetzungsverhältnis verändert. Hier weist das Wellenteil 14 den mit der Ölpumpe 32 verbundenen Eingangskanal 38 auf, während das am Wellenteil 14 angebrachte erste Riemenscheibenteil 16a den zum Zylinder 48b führenden zweiten Ausgangskanal 42 sowie einen mit dem zur Ölrückführleitung 44 führenden ersten Ausgangskanal 40 kommunizierenden Verbindungskanal 84 aufweist. Das zweite Riemenscheibenteil 16b ist mittels Schrauben 86 gegen eine Federkraft vom ersten Riemenscheibenteil 16a weg beweglich an diesem angebracht. Wenn das Wellenteil 14 gegen das erste Riemenscheibenteil 16a verdreht wird, wird die Verbindung zwischen dem Eingangskanal 38 und dem ersten Ausgangskanal 40 gesperrt, so dass das Öl in den durch die Riemenscheibenteile 16a, 16b gebildeten Zylinder 48b eingeleitet wird. Dadurch wird das zweite Riemenscheibenteil 16b gegen die Federkraft vom ersten Riemenscheibenteil 16a weg bewegt, so dass das Übersetzungsverhältnis verringert wird.

Die Regeleinrichtung 10c gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel (4) kehrt das Funktionsprinzip um. Auch hier besteht die erste Riemenscheibe 16 wieder aus zwei Riemenscheibenteilen 16a, 16b, die in axialer Richtung gegeneinander beweglich sind. Zwischen beiden Riemenscheibenteilen 16a, 16b angeordnete Federn 88 drücken beide Riemenscheibenteile 16a, 16b auseinander. Das Wellenteil 14 weist den Eingangskanal 38 und den mit der Ölrückführleitung 44 verbundenen ersten Ausgangskanal 40 auf. Durch eine Druckbeaufschlagung des durch das zweite Riemenscheibenteil 16b gebildeten Kolbens 50c werden beide Riemenscheibenteile 16a, 16b gegen die Federkraft aufeinander zu bewegt, so dass hier bei einer Sperrung der Verbindung zur Ölrückführleitung 44 das Übersetzungsverhältnis vergrößert wird. Die Regeleinrichtung 10c weist eine weitere Ölrückführleitung 89 auf, die den Zylinder 48c mit der Ölwanne 36 verbindet. Durch Freigeben dieser weiteren Ölrückführleitung 89 mittels Betätigung eines Ventils 90 kann der Druck im Zylinder 48c verringert und das Übersetzungsverhältnis verkleinert werden. In dem Zylinder 48c ist eine Bohrung 91 eingelassen, die bei entsprechender Auslenkung des Kolbens 50c freigegeben wird, so dass Öl aus dem Zylinder 48c zur Ölrückführleitung 89 abfließen kann.

Bei dem Getriebe gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel (5) ist das Übertragungsteil 16 des Kraftübertragungsrads 12 nicht als Riemenscheibe ausgebildet, sondern mit einer Übertragungswelle 92 verbunden. Die Übertragungswelle 92 treibt die Pumpe 94 einer hydraulischen Zellengetriebeeinheit 96 an. Im mit der Antriebswelle 8 gekoppelten Wellenteil 14 ist wiederum der mit der Ölpumpe 32 verbundene Eingangskanal 38 und der mit der Ölrückführleitung 44 verbundene erste Ausgangskanal 40 enthalten. Das Übertragungsteil 16 weist den mit einem doppelt wirkenden Zylinder 48d verbundenen zweiten Ausgangskanal 42 auf, der in der Gleichgewichtsstellung den Eingangskanal 38 mit dem ersten Ausgangskanal 40 verbindet und bei einer Auslenkung des Übertragungsteils 16 aus der Gleichgewichtsstellung nur noch mit dem Eingangskanal 38 verbunden ist. Der Kolben 50d des Zylinders 48d ist mit einem Pumpengehäuse 98 der Zellengetriebeeinheit 96 verbunden. Durch Druckbeaufschlagung des Kolbens 50d wird das Pumpengehäuse 98 verschoben, so dass die in der Zellengetriebeeinheit befindliche Hydraulikflüssigkeit umgewälzt wird und einen Motorläufer 100 antreibt. Das Getriebe weist einen Umschalter 102 zum Umschalten zwischen einer Vorwärts- und einer Rückwärtsbewegung auf. Um eine Rückwärtsbewegung des Motorläufers 100 zu erzeugen, wird der Kolben 50d von der linken Seite druckbeaufschlagt und bewegt sich nach rechts, so dass das Pumpengehäuse 98 ebenfalls nach rechts bewegt wird und sich die Umwälzrichtung der Hydraulikflüssigkeit umkehrt. In den Zylinder 48d sind Bohrungen 104 eingelassen, die bei zunehmender Auslenkung des Kolbens 50d sukzessive freigegeben werden. An eine der Bohrungen 104 ist eine zweite Ölrückführleitung 106 angeschlossen, so dass bei Freigabe dieser Bohrung Öl aus dem Zylinder 48d in die Ölwanne 36 zurückgeleitet wird. Die jeweils an die zweite Rückführleitung 106 angeschlossene Bohrung legt somit die Maximalauslenkung des Kolbens 50d fest. Sie wird mittels des Gangschalthebels 108 festgelegt. Im vorliegenden Fall weist das Getriebe drei Vorwärts- und drei Rückwärtsgänge auf. Auch beim dritten Ausführungsbeispiel können mehrere Bohrungen im Zylinder 48c vorhanden sein, so dass auch dort mittels eines Gangschalthebels mehrere Gänge gewählt werden können.

Zusammenfassend ist folgendes festzuhalten: Die Erfindung betrifft eine Regeleinrichtung 10a, 10b, 10c, 10d für ein Getriebe mit einem auf einer Welle 8 angebrachten Kraftübertragungsrad 12, das ein fest mit der Welle 8 verbundenes Wellenteil 14 und ein gegenüber dem Wellenteil 14 um eine durch die Welle 8 verlaufende Drehachse aus einer Gleichgewichtsstellung bis zu einem Anschlag gegen eine Rückstellkraft verdrehbares Übertragungsteil 16 aufweist, wobei das Kraftübertragungsrad 12 ein Kanalsystem 38, 40, 42 zur Durchleitung eines Fluids aufweist, das einen mit einer Fluidpumpe 32 verbundenen Eingangskanal 38, einen mit einer Rückführleitung 44 verbundenen ersten Ausgangskanal 40 und einen mit einem Zylinder 48a, 48b, 48c, 48d verbundenen zweiten Ausgangskanal 42 aufweist, wobei ein Kolben 50a, 50b, 50c, 50d des Zylinders 48a, 48b, 48c, 48d bei Druckbeaufschlagung zur Änderung des Übersetzungsverhältnisses des Getriebes auf eine Schalteinrichtung wirkt, wobei der Eingangskanal 38 mit dem zweiten Ausgangskanal 42 und in der Gleichgewichtsstellung mit dem ersten Ausgangskanal 40 verbunden ist, und wobei bei einer Verdrehung des Übertragungsteils 16 gegen das Wellenteil 14 ab einem vorgegebenen Verdrehwinkel die Verbindung zwischen dem Eingangskanal 38 und dem ersten Ausgangskanal 40 gesperrt ist.


Anspruch[de]
  1. Regeleinrichtung für ein Getriebe mit einem auf einer Welle (8) angebrachten Kraftübertragungsrad (12), das ein fest mit der Welle (8) verbundenes Wellenteil (14) und ein gegenüber dem Wellenteil (14) um eine durch die Welle (8) verlaufende Drehachse aus einer Gleichgewichtsstellung bis zu einem Anschlag gegen eine Rückstellkraft verdrehbares Übertragungsteil (16) aufweist, wobei das Kraftübertragungsrad (12) ein Kanalsystem (38, 40, 42) zur Durchleitung eines Fluids aufweist, das einen mit einer Fluidpumpe (32) verbundenen Eingangskanal (38), einen mit einer Rückführleitung (44) verbundenen ersten Ausgangskanal (40) und einen mit einem Zylinder (48a, 48b, 48c, 48d) verbundenen zweiten Ausgangskanal (42) aufweist, wobei ein Kolben (50a, 50b, 50c, 50d) des Zylinders (48a, 48b, 48c, 48d) bei Druckbeaufschlagung zur Änderung des Übersetzungsverhältnisses des Getriebes auf eine Schalteinrichtung wirkt, wobei der Eingangskanal (38) mit dem zweiten Ausgangskanal (42) und in der Gleichgewichtsstellung mit dem ersten Ausgangskanal (40) verbunden ist, und wobei bei einer Verdrehung des Übertragungsteils (16) gegen das Wellenteil (14) ab einem vorgegebenen Verdrehwinkel die Verbindung zwischen dem Eingangskanal (38) und dem ersten Ausgangskanal (40) gesperrt ist.
  2. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangskanäle (40, 42) im Wellenteil (14) angeordnet sind und dass der Eingangskanal (38) im Übertragungsteil (16) angeordnet ist.
  3. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingangskanal (38) und der erste Ausgangskanal (40) im Wellenteil (14) angeordnet sind und dass der zweite Ausgangskanal (42) im Übertragungsteil (16) angeordnet ist.
  4. Regeleinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (8) mit einem Antriebsmotor (6) gekoppelt ist.
  5. Regeleinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungsteil (16) gegenüber dem Wellenteil (14) in beiden Drehrichtungen bis zum Anschlag aus der Gleichgewichtsstellung verdrehbar ist.
  6. Regeleinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungsteil (16) das Wellenteil (14) an dessen der Welle (8) abgewandtem Ende umgreift.
  7. Regeleinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Wellenteil (14) eine zylinderförmige Außenkontur aufweist.
  8. Regeleinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungsteil (16) einen Mitnehmer (58; 72) aufweist, an dem auf jeder Seite im Abstand zur Drehachse eine Rückstellfeder (60) anliegt, und dass das Wellenteil (14) an seinem der Welle (8) abgewandten Ende zwei Anlageflächen (65) für die Rückstellfedern (60) aufweist.
  9. Regeleinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Mitnehmer (72) aus zwei scherenartig angeordneten Hälften (74) besteht, zwischen denen ein durch eine Fliehkraft gegen eine Rückstellkraft zum Auseinanderdrücken auf die Hälften (74) wirkendes Fliehkraftgewicht (76) angeordnet ist.
  10. Regeleinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanäle (40, 42; 38, 40) im Wellenteil (14) in Rundlöcher (66) in einer am Übertragungsteil (16) anliegenden Fläche (62) münden und dass der Kanal (38; 42) im Übertragungsteil (16) in ein in der Gleichgewichtsstellung mit dem ersten Ausgangskanal (40) kommunizierendes Rundloch (68) und in ein mit dem anderen Kanal (42; 38) im Wellenteil (14) kommunizierendes kreissegmentförmiges Langloch (70) mündet.
  11. Regeleinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungsteil (16) eine erste Riemenscheibe aufweist.
  12. Regeleinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Riemenscheibe ein feststehendes erstes Riemenscheibenteil (16a) und ein in axialer Richtung zum ersten Riemenscheibenteil (16a) zur Änderung ihres wirksamen Durchmessers verschiebbares zweites Riemenscheibenteil (16b) aufweist.
  13. Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungsteil (16) mit einer Kraftübertragungswelle (92) verbunden ist.
  14. Getriebe mit einer Regeleinrichtung (10a, 10b, 10c, 10d) nach Anspruch 11 oder 12 und mit einer mit einer Abtriebswelle (18) verbundenen zweiten Riemenscheibe (22), die mittels eines Riemens (28) oder einer Rollenkette mit der ersten Riemenscheibe (16) verbunden ist, wobei mittels Druckbeaufschlagung des Kolbens (50a) die Abtriebswelle (18) gegen eine Rückstellkraft auf die Antriebswelle (8) zu beweglich ist.
  15. Getriebe nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Riemenscheibe (22) zwei in axialer Richtung gegen eine Rückstellkraft zur Änderung ihres wirksamen Durchmessers von einander weg verschiebliche Riemenscheibenteile (24, 26) aufweist.
  16. Getriebe mit einer Regeleinrichtung nach Anspruch 11 oder 12 und mit einer mit einer Abtriebswelle (18) verbundenen zweiten Riemenscheibe, die zwei in axialer Richtung gegen eine Rückstellkraft zur Änderung ihres wirksamen Durchmessers mittels Druckbeaufschlagung des Kolbens aufeinander zu verschiebliche Riemenscheibenteile aufweist.
  17. Getriebe mit einer Regeleinrichtung nach Anspruch 12, wobei das zweite Riemenscheibenteil (16b) mittels Druckbeaufschlagung des Kolbens (50c) gegen eine Rückstellkraft vom ersten Riemenscheibenteil (16a) weg beweglich ist.
  18. Getriebe mit einer Regeleinrichtung nach Anspruch 12, wobei das zweite Riemenscheibenteil (16b) mittels Druckbeaufschlagung des Kolbens (50c) gegen eine Rückstellkraft auf das erste Riemenscheibenteil (16a) zu beweglich ist.
  19. Getriebe mit einer Regeleinrichtung nach Anspruch 13 und einer hydraulischen Zellengetriebeeinheit (96), die einen Motorläufer (100) und eine mit der Kraftübertragungswelle (92) gekoppelte Pumpe (94) für eine Hydraulikflüssigkeit aufweist, wobei die Pumpe (94) zur Steuerung des Flüssigkeitsdurchsatzes ein mit dem Kolben (50d) verbundenes Pumpengehäuse (98) aufweist.
  20. Getriebe nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (50d) beidseitig druckbeaufschlagbar ist und dass die Regeleinrichtung (10d) einen Umschalter (102) zum Umschalten zwischen einer Druckbeaufschlagung einer ersten Kolbenseite und einer der ersten gegenüberliegenden zweiten Kolbenseite aufweist.
Es folgen 5 Blatt Zeichnungen






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