DE841101C

DE841101C - Fluessigkeitsgetriebe mit einem nachgeschalteten Zahnraeder-wechselgetriebe fuer Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge und Schienentriebwagen

Info

Publication number: DE841101C
Application number: DEP47692A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Dr-Ing Ebert
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1949-07-03
Filing date: 1949-07-03
Publication date: 1952-06-13

Description

Flüssigkeitsgetriebe mit einem nachgeschalteten Zahnräderwechselgetriebe für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge und Schienentriebwagen Die Erfindung bezieht sich auf ein nur in gewissen Übersetzungsbereichen stufenlos veränderliches Übersetzungsgetriebe für Fahrzeuge, insbesondere für Personen- und Lastkraftwagen, aber auch für Schienenfahrzeuge, wie Triebwagen usw.
Gemäß der Erfindung sollen hierbei schaltbare Zahnradgetriebe in Verbindung mit einem stufenlos verstellbaren Flüssigkeitskolbengetriebe in einer für diesen Zweck besonders geeigneten Bauart verwendet werden, und zwar derart, daß die durch die einzelnen Schaltgetriebe gegebenen Untersetzungsstufen durch stufenlos verstellbare Flüssigkeitskolbengetriebe stufenlos erniedrigt oder erhöht werden, wobei aber insbesondere auch der Rückwärtsgang ohne Umkehr des Abtriebsdrehsinnes des Flüssigkeitsgetriebes erreicht werden soll.
Um entsprechend dem Zweck der Erfindung zur vollen Ausnutzung des Fahrzeugmotors derartige Untersetzungsgetriebe außer mit bestem Wirkungsgrad bei möglichst kleinen Abmessungen und kleinem Gewicht auch unter Vermeidung besonderer Anforderungen an den Fahrer während des Fahrens zu schaffen und den sonstigen :Forderungen anzupassen, werden weiterhin in diesem Zusammenbang erfindungsgemäß geeignete Flüssigkeitsgetriebebauweisen und Regler bzw: Verstelleinrichtungen vorgeschlagen.
Des weiteren werden erfindungsgemäß Maßnahmen vorgeschlagen, derartige Getriebe neben der eigentlichen Aufgabe,. mit bestem Wirkungsgrad und bei kleinsten Abmessungen stufenlos veränderbar im Hauptbetriebsbereich zu untersetzen, auch für Bremszwecke auszunutzen.

Die bisher bei Fahrzeugen allein vorgesehenen Schaltgetriebe weisen im allgemeinen drei bis vier Vorwärtsgänge sowie einen Rückwärtsgang auf. Die Untersetzungen bewegen sich dabei im allgemeinen

a) bei viergängigen Personenkraftwagen zwischen

d,5 : i bis t : i mit etwa

i : i für den q.. Gang

1,5 : 1 für den 3. Gang

2,1 : 1 bi S 2,5 : 1 für den 2. Gang

.t,5 : i - 3,9 : 1 für den i. Gang

5,5 1 - 3,5 : 1 für den Rückwärtsgang,

b) bei dreigängigen, Personenkraftwagen zwischen

3,5 : 1 bis 1 : 1 mit etwa

i : i für den 3. Gang

1,7 : 1 für den 2. Gang

3,5 1 bis 3,1 : 1 für den i. Gang

5,5 1 - 3,5 1 für den Rückwärtsgang

und

c) bei Lastkraftwagen mit q. Gängen zwischen

6,5 : i bis 5 : 1 und i : i mit etwa

i : i für den 4. Gang

2,1 : 1 bis 1,6 : 1 für den 3. Gang

3,5 1 - 2,9 : 1 für den . 2. Gang

6,5 : 1 - 5 : 1 für den i. Gang

6,5 : 1 - 5 : 1 für den Rückwärtsgang.

Diese nur in Stufen die Untersetzung verändernden reinen Zahnradgetriebe haben den Nachteil, claß bei zu großen Stufen durch Abfall der Drehzahl des Fahrzeugmotors bei nicht zur jeweiligen Straßensteigung genau passender Übersetzung erhebliche Leistungseinbußen auftreten und bei kleineren Stufen, d. h. mehreren Gängen, die Handhabung, insbesondere im gebirgigen Gelände mit sehr verschiedenen Steigungen, sehr umständlich und unangenehm wird.

Man hat deshalb versucht, diese Nachteile mit stufenlosen Flüssigkeitsgetrieben dynamischer oder statischer Art zu beseitigen. Diese bestehen im allgemeinen aus einem Primär- und Sekundärteil, wovon der erstere als Pumpe, der zweite als Motor aufzufassen ist.
Die dynamischen Flüssigkeitsgetriebe haben den Nachteil, daß sie nur bei einer Drehzahldifferenz zwischen Primärteil (Pumpe) und Sekundärteil (Motor) arbeiten und damit zwangsläufig nur mit Schlupf, der um so größer wird, je größer die Belastung wird, d.h. je größer bei konstanter Leistung die Untersetzung' und damit das Drehmoment wird. Sie arbeiten deshalb ähnlich -wie die Schaltgetriebe auch nur mit einer Leistungseinbuße, die aber darüber hinaus noch mit Brennstoff bezahlt werden muß, da diese Leistungseinbuße einen Leistungsverlust bedeutet, und zwar in Form von Wärme, die durch Reibung der bewegten Flüssigkeit an den

damit die Batigr('iße des Sekundärteiles um so größer, je größer (las Moment bzw. die Übersetzung wird. Je größer aber die Gesamtkolbenfläche wird, um so größer «erden die Gesamtkolbenkräfte, die infolge des Flüssigkeitsdruckes auf die Exzenter bzw. Taumelscheibenlager wirken und dementsprechende Lagerreibungsverluste verursachen. Hinzu kommen je nach der speziellen Ausführungsform größere oder kleinere Reibungsverluste infolge der Kolbenftielikräfte bei umlaufenden Kolben, die natürlich ebenso mit der Größe der Kolben zunehmen.
Die Verluste werden also auf alle Fälle um so kleiner, je kleiner der Untersetzungsbereich des Flüssigkeitsgetriebes ausgelegt ist.
Darüber hinaus können aber die Verluste weiterhin außerordentlich durch besonders geeignete Bauweisen verringert werden.
Als ungeeignet müssen in diesem "Zusammenhang Getriebebauweisen angesprochen werden, bei denen sowohl die Exzenter bzw. Taumelscheiben des Priniiirteiles als auch diejenigen des Sekundärteiles finit einem entsprechenden Drehschieber ortsfest, (1.1i. nicht drehbar, angeordnet sind, die Kolbensterne bzw. Kolbentrommeln des Primärteiles (Pumpe) mit derAntriebsdrehzahl angetrieben sind und die Kolbensterne bzw. Kolbentrommeln des Sekundärteiles mit der Abtriebsdrehzahl laufen, d. h. 1' hissigkeitsgetriebe, wie sie normalerweise ausgefiilirt sind. Wird der Exzenter bzw. Kolbenhub des Sekundiirteiles verstellt und bleibt der Hul) des Primärteiles konstant, so kann bei gleichem Druck konstante Leistung unabhängig von der Abtriebsdrelizahl übertragen werden. Das für eine bestimmte lTntersetzung i""" erforderliche Bauvolumen beträgt hierbei dann (las (i +i)-fache des Bauvolumens, (las zur Erzeugung einer der maximalen Antriebsleistung entsprechenden Flüssigkeitsenergie benötigt wird und welches sich in diesem Falle auch bei Umkehr des Abtriebsdrehsinnes nicht ändert, wobei zwischen Primär- und Sekundärteil die gesamte Leistung rein hydraulisch übertragen wird. Diese Ausführung hat deshalb den Nachteil, (1a13 insbesondere bei i : i, aber auch für alle anderen Untersetzungen ständig die ganze 1' lüssigkeitsmetige umlaufen muß, so daß außer den Lagerreibungsverlusten infolge der durch den 1' liissigkeitsdruck auf die Kolben wirkenden Kräfte und den Kolbenreibungsverlusten infolge der Zentrifugalkräfte, und. zwar für Primär- und Sekundärteil auch noch die gesamten Flüssigkeitsreibungsverluste auftreten, die insgesamt bei auf größere Untersetzungen ausgelegten Getrieben eine beträchtliche Größe erreichen und diese Ausführung vor allem für den gesamten obengenannten Untersetztingsbereich unmöglich machen.
Aber auch für kleinere Untersetzungsbereiche in Verbindung mit Schaltzahnradgetrieben ist diese Ausführungsform denBauarten weit unterlegen,die für den vorliegenden "Zweck in Verbindung mit schaltbaren Zahnradgetrieben bestens geeignet erkannt und deshalb auch vorgeschlagen werden.
Diese Bauarten unterscheiden sich von der eben besprochenen Bauweise dadurch, daß außer dem Abtriebsdrehmoment des Sekundärteiles auch das Antriebsmoment des Primärteiles mit auf die Abtriebswelle wirkt, sei es, daß außer den Exzentern bzw. Taumelscheiben oder dem Kolbenstern bzw. der Kolbentrommel des Sekundärteiles die Exzenter bzw.Taumelscheiben oder derKolbenstern bzw. die Kolbentrommel des Primärteiles mit der Abtriebswelle umlaufen oder auch über Zahnräder auf diese arbeiten.
Die geringsten Verluste ergeben sich dann insbesondere für kleinere Untersetzungsbereiche mit einer Anordnung, bei der das Primärteil mit der Antriebsdrehzahl, das Sekundärteil mit der durch den vorgesehenen Untersetzungsbereich kleinsten Abtriebsdrehzahl angetrieben wird und. die' Exzenter bzw. Taumelscheiben, 'mit anderen Worten die Hübe sowohl des Primär- als auch des Sekundärteiles so verstellt werden,. daß bei konstanter Antriebsleistung der Flüssigkeitsdruck unabhängig von der Untersetzung konstant bleibt.
Verzichtet man gemäß der Erfindung bei dieser Anordnung auf eine Umkehr des Abtriebsdrehsinnes durch das Flüssigkeitsgetriebe, so ist auch bei dieser Anordnung bei gleichem Untersetzungsbereich zwar dasselbe Bauvolumen wie bei der vorigen Bauweise erforderlich, die Gesamtverluste betragen in diesemFall aber nur einenBruchteil von denen der vorherigen; sonst üblichen Bauweise, insofern, als hier sowohl für i : i als auch für die größte Übersetzung, d. h. die kleinste Abtriebsdrehzahl, überhaupt keine Flüssigkeitsmenge umlaufen muß und sich dementsprechend keine Kolben bewegen müssen, so daß selbst bei umlaufenden Kolbensternen oder Kolbentrommeln auch keinerlei Reibungsleistungen infolge der Kolbenzentrifugalkräfte aufzubringen sind;ganz abgesehen davon, daß damit auch der Verschleiß ein Mindestmaß erreicht.
Aber auch die Exzenter- bzw. Taumelscheiben-Lager-Reibungsleistungen verhalten sich hierbei wesentlich günstiger. Sie verhalten sich bei sonst gleicher Bauweise z. B. zu denen der vorhergehenden Ausführung für i :'i wie (imaz i) zu (imox -f- i) und für größte Untersetzung bzw. kleinste Drehzahl nur wie zu 2.
Demgegenüber wird das kleinste Bauvolumen, abgesehen von der größten und kleinsten Untersetzung, bei allerdings nicht ganz so gutem Wirkungsgrad mit einer Anordnung erzielt, bei der die sonst gleich großen Kolbentrommeln bzw. Kolbensterne des Primär- sowie des Sekundärteiles drehbar, die unabhängig oder abhängig voneinander verstellbaren Taumelscheiben bzw. Exzenter fest auf der Antriebswelle sitzen und die Kolbentrommel bzw. der Kolbenstern des Primärteiles über eine Zahnraduntersetzung a, die des Sekundärteiles über eine Zahnraduntersetzung b auf die Antriebswelle arbeiten.
In diesem Fall ist ein Bauvolumen erforderlich, das sich bei sonst gleichen Bauverhältnissen (Druck,. Leistung, Drehzahl und Drehmoment) gegenüber dem der vorhergehenden Bauweise nur wie a : (in,., + i) verhält.
Ist der maximale Kolbenhub des Primärteiles eingestellt und der Kolbenhub des Sekundärteiles = o, so ist die Antriebswelle mit dem Kolbenstern bzw. der Kolbentrommel des Primärteiles fest gekuppelt, und die Antriebswelle wird mit der Untersetzung a angetrieben, während die Kolbentrommel bzw. der Kolbens;ern des Sekundärteiles mit der -fachen Drehzahl der Antriebswelle umläuft bzw. mit einer relativen Drehzahl, die das -fache der Antriebsdrehzahl beträgt, so daß mit die Reibungsverluste der Taumel-oder Exzenterlager hierbei auch nicht größer sind als beim vorhergehenden Vorschlag, d. h. sich also dazu wie (imax-i) : (imax-i) = i : i verhalten.
Wie dort findet auch beim oben beschriebenen Zustand keine Kolbenbewegung statt, so daß also auch die Flüssigkeitsreibungen Null sind.
Dasselbe ist der Fall, wenn das Sekundärteil mit maximalem Kolbenhub arbeitet und der Kolbenhub des Primärteiles = o ist. In diesem Fall ist die Antriebswelle mit dem Kolbenstern bzw. der Kolbentrommel des Sekundärteiles fest gekuppelt, und die Abtriebswelle wird mit der Untersetzung b angetrieben, während die Kolbentrommel bzw. der Kolbenstern des Primärteiles mit der -fachen Drehzahl umläuft, d. h. aber mit einer relativen Drehzahl, die der -fachen der Antriebsdrehzahl entspricht. Mit ergibt dies dann hierbei, d. h. bei größter Untersetzung, Reibungsverluste der Taumel- oder Exzenterlager, die sich gegenüber denen beim vorhergehenden Vorschlag wie wieder wie i : i verhalten, bei sonst stillstehenden Kolben, d. h. aber auch bei nicht vorhandener Flüssigkeitsreibung.
Bei Zwischenuntersetzungen arbeitet das Primärteil auf die Abtriebswelle gewissermaßen als nachgiebige Kupplung, wobei der hydraulische Schlupf vom Sekundärteil aus auf die Abtriebswelle wieder in Nutzenergie bzw. Nutzleistung umgewandelt wird. Hierbei treten zwar auch genau dieselben Flüssigkeitsbewegungen wie im vorhergehenden Falle auf. Nur die Reibungsverluste infolge der Zentrifugalkräfte auf die Kolben sind hier unter Umständen größer.
Eine Ausführung, die hinsichtlich der Baugröße zwischen den beiden vorherigen Ausführungen liegt und bei der der Wirkungsgrad zwar noch verhältnismäßig gut, aber nicht ganz so günstig ausfällt, die aber unter Umständen sonstige bauliche Vereinfachungen zuläßt, ergibt sich, wenn man 'das Sekundärteil nicht wie bei der ersten Ausführung mit der kleinsten Abtriebsdrehzahl an- treibt, sondern der Einfachheit halber festhält und die Exzenter bzw: Taumelscheiben mit der Abtriebswelle umlaufen läßt, wobei dann zur Erreichung konstanten Flüssigkeitsdruckes bei konstanter Leistung unabhängig von der Abtriebdrehzahl jedoch nur der Hub des Sekundärteiles zur Veränderung der Untersetzung verstellt werden darf.
In diesem Fall addiert sich dann wie vorher das Antriebsmoment des Primärteiles mit dem vom Sekundärteil ausgeübten Drehmoment auf der Abtriebswelle. Im degensatz zu dort ändert sich hier infolge des konstant bleibenden Kolbenhubes des Primärteiles das Antriebsdrehmoment des Primärteiles nicht, so daß es auch bei größter Unter-Setzung, d. h. bei maximalem Hub des Sekundärteiles vorhanden ist. Dadurch ist vom Sekundärteil nur ein Drehmoment aufzubringen, das sich zum Antriebsdrehmoment wie (im." - i) : i verhält, so daß das Gesamtbauvolumen nur das imaz fache und nicht das (imax+i)- bzw. (2:i)-fache, wie bei den zuerst behandelten Getrieben des Bauvolumens, beträgt, das zur Erzeugung einer der maximalen An- triebsleistung entsprechenden Flüssigkeitsenergie mittels einer normalen Kolbenpumpe beim gleichen Druck und bei gleicher Antriebsdrehzahl erforderlich wäre.
In diesem Fall bleiben die Reibungsleistungen der Exzenter- bzw. Taumelscheibenlager trotz der kleineren Gesamtkolbenkräfte für i : i dieselben wie im vorigen Fall, während sie für imaX sogar den doppelten Wert annehmen.
Bei i : i-Untersetzung stehen desgleichen wie dort wiederum sämtliche Kolben still, so daß also hierbei ebenso weder Kolbenreibungsverluste durch Zentrifugalkraft noch Flüssigkeitsreibungsverluste auftreten. Demgegenüber erhöhen sich bei größter Untersetzung, also bei kleinster Abtriebsdaehzahl die Verluste um Verluste durch Bewegung von Flüssigkeit, die hierbei ihr Maximum erreichen und die sich gegenüber der allerersten Anordnung allerdings nur wie : i verhalten, also bei i", wie : i und bei i : i wie : x Damit ist aber selbst diese Bauweise immer noch ganz erheblich günstiger als eine ähnliche der- bereits bekannten Bauweisen, bei der zwar nicht die Sekundärtrommel festgehalten ist, sondern die-, Primärtrommel, und bei der die Sekundärtrommel bei fest eingestelltem maximalem Kolbenhub allein mit der Abtriebswelle umläuft bzw. allein auf diese arbeitet, während die Taumelscheiben des Primärsowie des Sekundärteiles von derAntriebswelle angetrieben werden.
In diesem Fall ist die Taumelscheibe -des Sekundärteiles, wie schon zum Ausdruck gebracht; fest auf maximalen Hub eingestellt, während die Taumelscheibe des Primärteiles verstellbar ist. Ist der Kolbenhub des Primärteiles = o, so ist bei dieser Anordnung die Untersetzung i : i vorhanden. Hierbei ist zwar die Reibungsleistung der Exzenter- bzw.Taumelscheibenlager noch dieselbe wie in den letzten Fällen, genau so wie auch der Flüssigkeitsumlauf noch o ist.
Bei größter Untersetzung sind hierbei jedoch die Lagerreibungsverluste durch die Taumelscheibenkräfte gegenüber der vorhergehenden vorgeschlagenen Bauweise im Verhältnis (2 imax - i) : 2 größer, da b. -i dieser Ausführung die Summ aller Kolbenflächen des Primär- und Sekundärteiles zusammen 2 i,"ax - i gegenüber i ,""x bei der vorher besprochenen Bauweise betragen.
Dazu kommt noch, daß infolge der auf konstanten Hub eingestellten, von der Antriebswelle angetriebenen Sekundärteiltaumelscheibe des weiteren hierbei das umlaufende Flüssigkeitsvolumen proportional (a,"", - i) ist, während es im selben Fall für die vorhergehende Anordnung nur proportional war, so daß sich das umla,ufenide Flüssigkeitsvolumen z. B. für i"." = 2 hier zu dem bei der vorhergehenden Ausführung wie 2 : i verhält. Dementsprechend erreicht auch die Flüssigkeitsreibungsleistung hier den doppelten Wert wie dort.
Sollte bei den vorgeschlagenen Anordnungen jedoch ohne Änderung des Antriebsdrehsinnes der Drehsinn der Antriebswelle umgekehrt werden, so, würde auf die gemeinsame Exzenter- bzw. Taumelscheibenwelle nur die Drehmomentdifferenz des Sekundär- und des Primärteiles wirken. Das erforderliche Bauvolumen und damit die Gesamtkolbenfläche müßte dann z. B. für das letzte der vorgeschlagenen Getriebe das (a", -I- "x 2)-fache gegenüber dem i.ax-fachen des Bauvolumens bzw. der Kolbenfläche einer Pumpe sein, die bei gleichem maximal zulässigem Flüssigkeitsdruck, gleicher Leistung und gleicher Antriebsdrehzahl die der maximalen Antriebsleistung entsprechende Flüssigkeitsenergie erzeugen könnte.
Es dürfte danach und nach dem oben Gesagten klar sein, daß durch eine Umkehr, also ebenso wie durch zu große Untersetzungsbereiche, die für kleine Untersetzungsbereiche optimalen Wirkungsgrade dieser als günstig erkannten Anordnungen erheblich verschlechtert werden und damit derartige Getriebe vom wirtschaftlichen Standpunkt nicht mehr tragbar wären.
Der Zweck eines stufenlosen Getriebes für Straßen- oder Schienenfahrzeuge, also z. B. für einen Personen- oder Lastkraftwagen, ist im wesentlichen erfüllt, wenn man außer anderem vor allem bei Bergfahren die volle Fahrzeugmotorleistung, d. h. aber die volle Motordrehzahl, unabhängig von der jeweiligen Geschwindigkeit und damit unabhängig von der Straßensteigung bei möglichst gutem Wirkungsgrad und ohne umständliche Eingriffe ausnutzen kann. Für diesen Fahrbereich reicht erfahrungsgemäß schon der vierte und dritte Gang bei viergängigen Fahrzeuggetrieben bzw. der dritte und zweite Gang bei dreigängigen Getrieben aus, deren Übersetzungen bei Personenwagen maximal 1,5 : i bzw. 1,7 : i und bei Lastkraftwagen 2 : i betragen.
Zur Erreichung eines guten Wirkungsgrades wird deshalb gemäß der Erfindung vorgeschlagen, im obigen Zusammenhang stufenlos einstellbare Flüssigkeitskolbengetriebe lediglich mit einem Untersetzungsbereich etwa in der Größenordnung zwischen i : i und 2: i vorzusehen, der je nach Bedarf natürlich vergrößert werden kann, und zwar ih Ausführungen gemäß den oben als günstig erkannten Getrieben, größere Untersetzungsbereiche und den Rückwärtsgang, hierbei im übrigen jedoch nur in Verbindung mit schaltbaren Zahnradgetrieben stufenlos einstellbar zu verwirklichen.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß das stufenlos verstellbare Flüssigkeitsgetriebe klein, leicht und wirtschaftlich wird, sich für den ganzen Untersetzungsl>ereich mit besten Wirkungsgraden verwirklichen läßt und daß im praktisch wichtigen Fahrbereich bei automatischer Betätigung des stufenlosen Flüssigkeitsgetriebes kein Eingriff oder Schalten erforderlich ist, so flaß der eigentliche gewünschte Zweck erfüllt ist. Demgegenüber stellen das Anlassen, Rückwärtsfahren oder Langsamfahren, bei dem evtl. auf ersten Gang geschaltet werden muß, keine zum eigentlichen Fahrbetrieb gehörigen Handhabungen dar, die meist nur zum Beginn und am Ende der Fahrt oder sonst selten vorgenommen werden müssen, wenngleich auch in diesem Zusammenhang erfindungsgemäß noch vorteilhafte Mittel angegeben werden können, auf die später zurückgekommen werden soll.
Da mit zunehmender Größe Flüssigkeitsgetriebe ganz allgemein an Wirkung einbüßen, wird erfindungsgemäß schließlich für größere Leistungen, wie sie insbesondere für Schienenfahrzeuge benötigt werden, noch vorgeschlagen, die Kolbengetriebe in Axialkolbenausführung doppelt wirkend auszuführen oder die Pumpen und Motore mit mehreren Radialkolbensternen nebeneinander zu bauen.
Für noch größere Leistungen wird darüber hinaus vorgeschlagen, mehrere kleine Kolbengetriebe der vorgeschlagenen Bauart, d. h. günstiger Wirkungsgrade, parallel zueinander anzuordnen, und zwar derart, daß sie gemeinsam von einer Antriebswelle über Zahnräder bzw. über nur ein zential angeordnetes Zahnrad angetrieben werden und über entsprechende Zahnräder auf die gemeinsame Abtriebswelle arbeiten.
Da die Untersetzungen all dieser einzelnen einstellbaren Flüssigkeitsgetriebe unter Umständen nicht so genau gleich eingestellt werden können, ist ein entsprechender Ausgleich vorgesehen.
Für diesen Ausgleich wird vorgeschlagen, ihn entweder mechanisch über entsprechende Differentialgetriebe oder hydraulisch durch entsprechende hydraulische Ausgleichsleitungen der Arbeits- oder der Steuerflüssigkeit des gemeinsamen hydraulischen Reglers zu verwirklichen.
Zur Erleichterung der Handhabung und zur vollen Ausnutzung der Vorteile des stufenlos einstellbaren Flüssigkeitsgetriebe wird weiterhin erfindungsgemäß vorgeschlagen, die Einstellung der jeweiligen Getriebeuntersetzung entweder durch einen Drehzahl- oder Druckregler mit hydraulischem Steuerstift in Verbindung mit hydraulisch gesteuerten Kolben zu bewirken.
Für die Drehzahlregelung dient dann zweckmäßig ein Federdrehzahlregler, der mit einer zur Motordrehzahl proportionalen Drehzahl angetrieben wird. Die Einstellung der Reglerdrehzahl erfolgt dabei zweckmäßig in Abhängigkeit von der Stellung der Gasdrossel, derart, daß der voll geöffneten Drossel die maximale Motordrehzahl, den Drosselstellungen kleinere Drehzahlen zugeordnet sind, die entweder vom Gesichtspunkt günstigen Brennstoffverbrauches oder mit Rücksicht auf fahrtechnische Gründe entsprechend festgelegt sind.
Wird Gas gegeben, so wird die Reglerfeder auf größere Drehzahl gespannt, die in diesem Augenblick noch- nicht vorhanden ist. Der Drehzahlregler steuert dadurch einen hydraulischen Kolben so, daß er je nach Getriebeausführung die Exzenter bzw. Taumelscheiben auf größere Untersetzung, evtl. größte Untersetzung, schaltet. Dadurch erhöht sich die Motordrehzahl bei vorerst noch kleiner Fahrgescbwindigkeit,bis sie der eingestellten Regeldrehzahl gleich ist. Mit zunehmender Fahrgeschwindigkeit will sich bei zunächst gleichbleibender Untersetzung die Motordrehzahl entsprechend erhöhen, was aber vom Drehzahlregler durch Verstellen auf eine dementsprechende kleinere Untersetzung verhindert wird.
Wird Gas weggenommen, so wird die Regeldrehzahl erniedrigt, der Motor läuft in diesem Augenblick noch schneller, und das Getriebe wird zunächst auf kleinere Untersetzung verstellt, so lange, bis der Motor mit Regeldrehzahl läuft. Hat der Regler das Getriebe hierbei bis auf r : t-Untersetzung verstellt und nimmt die Geschwindigkeit des Wagens z. B. bei Talfahrt nicht entsprechend ab, so fällt die Drehzahl selbst mit t : 1-C'ntersetzung nicht bis zur Regeldrehzahl ab, was in diesem Fall aber nicht von Bedeutung ist, son-<iern im Gegenteil zur Ausübung einer gewissen Bremsung durch den Motor sogar erwünscht ist. Verringert sich demgegenüber die Geschwindigkeit des Wagens, so verstellt der Regler das Getriebe in weiterem Verlauf unter Beibehaltung der Motordrehzahl entsprechend langsam wieder auf größere Untersetzung. Dasselbe ist der Fall, wenn bei gleicher Gasdrosselstellung der Wagen am Berg weiterhin an Geschwindigkeit verliert.
Fällt hierbei die Geschwindigkeit des Wagens so stark, daß eventuell eines der Zahnradgetriebe auf den nächsten Gang geschaltet werden muß, so ist, wie sonst üblich, unter Gaswegnahme auszukuppeln, umzuschalten und unter entsprechendem Zwischengasgeben wieder einzukuppeln. Das Regelspiel beginnt dann von neuem auch in diesem Gang. Hierbei arbeitet das Flüssigkeitsgetriebe zunächst mit t : 1-Untersetzung, um bei noch weiterer Abnahme der Fahrgeschwindigkeit, z. B. infolge noch größerer Straßensteigung, vom Regler schließlich bis auf kleinste Untersetzung verstellt zu werden. Weiterhin wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, außer der Einstellmöglichkeit der Regeldrehzahl bzw. Betätigung der Reglerfeder durch den Gashebel einen .Eingriff derartig vorzusehen, daß unabhängig von der Gasdrosselstellung der Regler bis auf maximal zulässige Motordrehzahl verstellt werden kann. ' DieserEingriff kann beliebig vonHand erfolgen, wird erfindungsgemäß aber zweckmäßig von einer Betätigung derFußbremse abhängig vorgenommen, und zwar derart, daß innerhalb eines gewissen Betätigungsweges dieses Bremshebels zunächst die Reglerfeder gespannt wird und dann erst die Radbremsen betätigt werden.
Durch diesen Eingriff kann dann z. B. bei Talfahrt, aber auch sonst der Motor, und zwar auch ohne Schalten eines Zahnradgetriebes, entsprechend mit zur Bremsung des Wagens herangezogen werden, wozu sonst bei längeren Talfahrten auf kleinerenGang umzuschalten wäre, was bekanntlich nicht immer sehr einfach und leicht zu erreichen ist.
Schließlich wird in diesem Zusammenhang erfindungsgemäß auch vorgeschlagen, eine etwaige Verstellung auf Schnellgang (Übersetzung) vorgusehen, und zwar dadurch, daß der Hub des Sekundärteiles durch die Exzenter bzw. Taumelscheiben über Null hinaus verstellt werden kann.
Hierzu wird weiterhin erfindungsgemäß vorgeschlagen, diese Verstellmöglichkeit unter Umständen normalerweise zu versperren, und zwar mittels eines Schiebers bzw. Zweiwegehahnes in Verbindung mit entsprechend ausgefühxten Betätigungskolben, der entweder von Hand nach Belieben geschaltet werden kann oder nur innerhalb eines gewissen Leistungsbereiches von der Gasdrosselbetätigung geöffnet wird, wie später noch im einzelnen gezeigt werden soll.
Diese Maßnahme soll bewirken, daß sich beispielsweise auf leichten Straßensteigungen bei Talfahrt mit Vollgas, aber auch mit mehr oder weniger gedrosseltem Motor ohne unzulässige Überschreitung der Motordrehzahl gefahren werden kann.
Bei Druckregelung besteht der Druckregler aus einemSteuerschieber, der einerseitsvon einerFeder und evtl. vom Flüssigkeitsdruck der Saugseite des Getriebes, anderseits vom Flüssigkeitsdruck des Arbeitsraumes bzw. des Druckraumes des Getriebes belastet ist. Der Druckregler wird zweckmäßig dann auch wie der vorher besprochene Drehzahlregler in Abhängigkeit von der Gasdrosselstellung durch Spannen oder Entspannen der Feder oder durch Änderung des Gegendruckes eingestellt.
Arbeitet das Getriebe bei konstanter Leistung unabhängig von der Übersetzung wie vorgesehen' auf konstantem Druck, so entspricht ein bestimmter eingestellterDruck einem bestimmtenDrehmoment, bei dem der Motor bei einer bestimmten Gasdrosselstellung dann mit einer bestimmten Drehzahl läuft. Werden deshalb in Abhängigkeit von der Gasdrossel bestimmte Regeldrücke eingestellt, so ordnet man auch mit dem Druckregler jeder Gasdrosselstellung indirekt eine bestimmte Drehzahl zu. Da diese Abhängigkeit noch von der Größe der Luftdichte beeinflußt wird, ist hierbei unter Umständen noch ein dementsprechendes Korrekturglied bzw. eine entsprechende Nachstellmöglichkeit von Hand oder automatisch mittels einer evtl. in Verbindung mit einer Temperaturkorrektur versehenen Barometerdose vorzusehen, die entsprechend in die Schieberbetätigung oder Steuerinig eingebaut sein kann.
Desgleichen sollen auch hier entsprechende Ein-:;ritte hinsichtlich Motorbremsung und Schnellgang wie bei der Drehzahlregelung vorgenommen tverden.
Der Druckregler wirkt dann so auf die Untersetztingsverstellung ein, daß bei einem Flüssigkeitsdruck gr(*il.ier als der eingestellte Regeldruck größere Untersetzung eingestellt wird und umgekehrt. Voll geöffneter Gasdrossel ist dementsprechend maximaler Druck, Leerlauf ist kleinster Druck zugeordnet.
Zuni Auskuppeln des Motors im Stillstand oder beim Schalten kann, wie sonst üblich, eine normale Kupplung verwendet werden, die zweckmäßig -zwischen dem Schaltgetriebe und dein Flüssigkeitsgetriebe vorgesehen wird.
Im kahtnen der Erfindung wird darüber hinaus vorgeschlagen, das Auskuppeln durch einen willkürlichen Eingriff in die sonst automatische Bet:itigting der Einstellung der Kolbenhübe des Primär- und Sekundärteiles zu ermöglichen, und zwar derart, daß dadurch die Kolbenhübe des Sekundär- und Primärteiles gleichzeitig auf Hub - o verstellt werden. Um dabei ein unter Umständen für den 1NIotor im Hinblick auf Überdrehzahl gefährliches Auskuppeln zu unterbinden, soll zumindest für die Getriebe z. B. mit festgehaltener Kolbentrommel die Anordnung so getroffen sein, daß die Taumelscheiben bzw. Exzenter des Sekundärteiles vor denen des Primärteiles auf Hub - o gestellt werden.
Zur Vermeidung von Überdrücken ist in diesem Zusammenhang ein entsprechendes Sicherheitsventil zwischen den Druck- und Saugleitungen vorgesehen.
Statt des Überströmventils kann bzw. können aber auch ein oder mehrere betätigbare Schieber vorgesehen sein, der bzw. die vor der Verstellung der Hübe auf Null die Druck- und Saugräume kurzschließen. Unter Umständen genügt in vielen Fällen zum Auskuppeln allein das Kurzschließen der Druck- und Saugräume mittels dieser Schieber, die im übrigen so ausgebildet sein können, daß sie durch den Fußkupplungshebel betätigbar sind und gleichzeitig als Überdrucksicherheitsventil funktionieren können.
Im folgenden soll an Hand einiger Ausführungsbeispiele das Wesen der Erfindung im einzelnen noch näher erläutert werden, ohne dadurch die Verwirklichung der Erfindung auf diese grundsätzlichenAusführungsbeispiele beschränken zu wollen.
In Abb. i bis 9 sind verschiedene Ausführungsformen der beschriebenen Getriebe dargestellt. Jede Abbildung stellt einen Schnitt durch eine Ausführungsform dar; Abb. 5, 6 und 7 sind Schnitte durch ein und dasselbe Getriebe, deren Lage nachfolgend noch genau angegeben wird.
Abb. i stellt ein Getriebe axialer Bauart dar, bei (lern die Primär- und Sekundärkolbentrommeln i und 2 von der Antriebswelle 3 über die Zahnräder 4 und 5 bzw. 6 und 7 angetrieben werden. Die Trommeln sind auf den Kugellagern 8 und 9 auf der Flüssigkeitsgetriebe-Abtriebswelle io drehbar gelagert. Ihre Kolben i i und 12 arbeiten auf die beiden auf der Abtriebswelle io gelagerten und um die Zapfen 13 schwenkbaren Taumelscheiben 14 und 15, die aus je zwei Lagerringen bestehen, deren einer frei auf den Kugeln des anderen drehen kann. Die Abtriebswelle io ist mit einer Drehschieberscheibe 16 versehen, die, zwischen den beiden Kolbentrommeln i und 2 angeordnet, in bekannter Art den Flüssigkeitsstrom zwischen Primär- und Sekundärteil steuert, d. h. jeweils die Druck- und Saugräume der entsprechenden beiden Trommelbohrungen miteinander verbindet. Zum Schwenken der Taumelscheiben dienen die Hebel 17, die mit ihren Zapfen 18 in entsprechende Ausfräsungen i9 der längs verschiebbaren Muffen 20 und 21 eingreifen. Die Abtriebswelle io ist in den Lagern 22 und 23 drehbar gelagert und trägt am rechten Ende ein Stirnrad 24 des schaltbaren Zahnraduntersetzungsgetriebes 25. Das Untersetzungsgetriebe umfaßt die eigentliche Getriebeabtriebswelle 26 und die Vorgelegewelle 27. Die Getriebeabtriebswelle ist auf der einen Seite mittels des Lagers 28 in der F lüssigkeitsgetriebeabtriebswelle io bzw. im Zahnrad 24 und auf der anderen Seite mittels des Kugellagers 29 im Getriebegehäuse 25 drehbar gelagert. Desgleichen ist die Vorgelegewelle 27 mittels der Lager 30 und 31 im Getriebegehäuse 25 drehbar gelagert.
Die Getriebewelle 26 ist mit Längsnuten versehen, in die entsprechende Nuten der auf ihr gelagerten und längs verschiebbaren Kupplungsmuffe 32 und des auf ihr gelagerten längs verschiebbaren Zahnrades 33 greifen. Die Vorgelegewelle 27 trägt drehfest die Räder 34, 35 und 36, die mit dem Zahnrad 24, dem konzentrisch um die Abtriebswelle im Getriebegehäuse mittels der Kugellager 37 gelagerten Zahnrad 38 kämmen, während das Zahnrad 36 auf ein drehbar im Getriebegehäuse 25 gelagertes Zwischenzahnrad 38° arbeitet.
Die Kupplungsmuffe 32 ist auf beiden Seiten mit je einer Außenverzahnung ausgeführt, deren eine sich in eine entsprechende Innenverzahnung des Zahnrades 24 und deren andere sich in eine entsprechende Verzahnung des Zahnrades 38 schieben läßt.
In die Führungsnuten der Kupplungsmuffe 32 und des längs verschiebbaren Zahnrades 33 greifen die Verstellarme 39 und 40, die auf je einem der beiden parallel nebeneinander angeordneten und im übrigen im Gehäusedeckel längs verschiebbar gelagerten Verstellglieder 41 befestigt sind. Die Verstellglieder sind über den in dem Kugelkopf 42 a11-seits schwenkbar gelagerten Schalthebe143 wechselweise so zu verstellen, daß entweder die Kupplungsmuffe 32, das Zahnrad 24 oder das Zahnrad 38 mit der Welle 26 kuppelt und in Mittelstellung, d. h. bei entkuppelten Zahnrädern das Zahnrad 33 aus seiner gezeichneten Stellung heraus in das Zwischenzahnrad 38° geschoben werden kann und umgekehrt.
Die Längsverschiebung der Muffen 20 und 21 erfolgt von dem in dem "Zylinder 44 befindlichen Flüssigkeitskolben 45 über die Stangen 46 und Hebel 47, die, in den Drehpunkten 48 gelagert, mit ihren Zapfen in die Führung der Verstellmuffen 20 und 21 greifen.
Die Drehpunkte 48 sind durch die durch die Federn 49 und 5o belasteten Flüssigkeitskolben 51 nach rechts und links verschiebbar, und zwar so, daß sie entweder in der gezeichneten Stellung festgehalten werden oder bei verkürztem Abstand unabhängig von der jeweiligen Stellung des Verstellkolbens 45 die Verstellmuffen 2o und 21 der Taumelscheiben 14 und 15 auf Hub = o (Nullstelhing) eingestellt lassen.
Die Verstellung des Verstellkolbens 45 erfolgt von der Zahnradpumpe 52 aus über den Steuerschieber 53 des Drehzahlreglers 54, auf dessen Antriebswelle 55 die Fliehgewichte 56 gelagert sind, die über das Kugellager 57 den durch die Feder 58 belasteten, in der Antriebswelle 55 gelagerten Steuerschieber 53 entsprechend verschieben.
Die Einstellung der jeweiligen Regeldrehzahl erfolgt von dem durch die Feder 59 belasteten Gestänge 6o mit Querhebel 61 sowohl vorh Gashebel 62 als auch vom Bremshebel 63 aus. Der Gashebel .62 betätigt zu diesem Zweck außer dem Einstellhebel der Gasdrossel 64 gleichzeitig z. B. eine Kurvenscheibe 65, die aus Brennstoffverbrauchs- oder sonstigen Gründen der gewünschten Zuordnung der Leistung (Gas) zur Drehzahl entsprechend ausgebildet um den Drehpunkt 66 geschwenkt wird und dementsprechend den Querhebel61 und damit die Einstellstange 6o verschiebt. In gleicher Weise läßt sich die Regeldrehzahl vom Bremshebel 63 aus über die Querstange 61 beeinflussen, und zwar so, daß beim Treten des Bremshebels zunächst die Regeldrehzahl erhöht wird und erst bei weiterem Durchdrücken die Wagenbremse 67 mehr oder weniger stark betätigt wird. Dies wird im vorliegenden Fall durch das Längsloch im Gestänge 68 erreicht, wodurch der Hebel 69 erst nach einem gewissen Verschiebeweg der Bremsstange 68 betätigt wird, während die Drehzahl sofort beeinflußt wird.
Der Schieber 70 steuert ebenfalls das Drucköl der noch mit einem Überströmventil versehenen Druckpumpe 52 auf den Zylinder 71, so däß er von der Druckleitung 72 aus in der gezeichneten Stellung die beiden Kolben 51 und damit die Drehpunkte 48 in der gezeichneten Stellung entgegen der Wirkung der Federn 49 und 5o, d. h. auf Regelstellung hält. Wird der Kupplungshebel 73 entgegen der Feder 74 betätigt, so wird der Schieber nach rechts verschoben, vivodurch die Kolben 51 im Sinn der Federn 49 und 5o aufeinandergedrückt werden, sich aber im übrigen beide gemeinsam so einstellen können, daß unabhängig von der Stellung des Verstellkolbens 45 die Muffen 2o und 2i auf Hub = o (Nullsiellung) gehalten werden.
Die Feder 5o ist im übrigen stärker als die Feder 49. Dadurch wird erreicht, daß ziär Vermeidung von Überdrehzahlen beim Wiedereinkuppeln die Primärtaumelscheibe 14 vor der Sekundärtaumel-Scheibe auf Hub gestellt wird.
Die Übersetzung des Zahnrades 4 zum Zahnrad 5 ist im Beispiel i : i gezeichnet, während die Untersetzung vom Zahnrad 6 zum Zahnrad 7 etwa 2 : i beträgt. Dementsprechend ist die Sekundärtrom-3 mel 2 im Verhältnis V2: i geometrisch vergrößert ausgeführt. Im Untersetzungsgetriebe ist der Direktgang, über die Zahnräder 24, 34, 35 und 38 schaltbar, huch etwa 2 : 1 vorgesehen, so daß sich eine Gesamtübersetzung von 4 : 1 erreichen läßt.
Im einzelnen sind des weiteren die Anschläge 75, die selbstverständlich auch' einstellbar sein können, und Einstellschrauben 76 vorgesehen.
Die Wirkungsweise ist folgende: Bei stillstehendem Wagen und Motor sei die Kupplungsmuffe 32 in Mittelstellung, d. h. sie habe die Räder 24 und 38 ausgekuppelt. Wird der Motor angelassen, so läuft er zunächst mit seiner Leerlaufdrehzahl, wobei über die Räder 4 und 6 die Kolbentrommeln i und z und evtl. auch die Welle io, die Zahnräder 24, 34 usw. sowie die Vorgelegewelle 27, desgleichen der Drehzahlregler 54 und die Pumpe 52 mitlaufen.
Wird der Kupplungshebel 73 nach vorn gedrückt, so werden beide Taumelscheiben durch die Kolben 51 auf Hub Null eingestellt, so daß die Welle 26, d. h. das Zahnrad 37, über die mit Synchroneinrichtung versehene Kupplungsmuffe 3-2 gekuppelt werden kann, wobei die Welle io auf alle Fälle zum Stillstand kommt.
Die Leerlaufdrehzahl des Motors sei kleiner als die durch den Gashebel 62 in Leerlaufstellung eingestellte Regeldrehzahl. Der Kolben 45 steht dann am linken Ende, desgleichen liegen die Kolben 51 am linken Anschlag im Zylinder 71, wobei die beiden Kolben 51 sich berühren. Die Verstellmuffe 2o des Primärteiles i ist somit auf Hub - o eingestellt.
Wird der Kupplungshebel 73 losgelassen, so wird der rechte Kolben 51 nach rechts gedrückt und damit die Muffe 21 auf maximalen Hub. Im selben Augenblick wird die Welle io vom Sekundärteil mit einer Untersetzung 2 : 1 mitgenommen, da der Primärteil i kein Flüssigkeitsvolumen aufnehmen kann. Im ersten Augenblick können evtl. gewisse Überdrücke auftreten, die sich vom Druckraum 77 über das in der Welle io befindliche Sicherheitsventil 78 in den Saugraum 79 abbauen können. Der Wagen fängt mit einer Untersetzung 4 : i an zu rollen.
Wird Gas gegeben, so wird gleichzeitig über die Kurvenscheibe65, den Querhebe161 und dieReglerverstellstange 6o die Regeldrehzahl erhöht. Da der Wagen noch nicht auf Fahrt ist, ist die Motordrehzahl noch kleiner als die Regeldrehzahl, so daß vorerst die Untersetzung noch auf 4 : i eingestellt bleibt. Mit zunehmender Beschleunigung übersteigt schließlich die Motordrehzahl die Regeldrehzahl. Der Verstellkolben 45 wird in diesem Augenblick nach rechts verschoben, und zwar entsprechend der "Zunahme der Wagengeschwindigkeit und außerdem so lange, bis der Kolbenhub der Primärkolbentronimel i seinen Maximalwert, der Kolbenhub der Sekundärtrommel 2 Null erreicht hat. In diesem Augenblick ist die Übersetzung 2 : i (i : i im Flüssigkeitsgetriebe und 2 : i im Schaltgetriebe) erreicht, und die Untersetzung kann automatisch nicht weiter verringert werden.
Wird Gas weggenommen und damit die Regeldrehzahl verringert, so läuft der Motor dabei noch schneller als die Regeldrehzahl, so daß also i : i-Untersetzung beibehalten wird.
Wird der Kupplungshebel 73 betätigt, so wird durch den linken Kolben 51 die Verstellmuffe 20 auch auf Hut) - o verstellt, so daß die Welle io leicht durchgedreht und somit die Kupplungsmuffe 32 auch ausgekuppelt und mit dem Rad 24 gekuppelt werden kann.
Nach Wiederloslassen der Kupplung und gleichzeitigem Gasgeben ist zunächst die Motordrehzahl gegenüber der Regeldrehzahl zu klein, so daß der Regler den Kolben 45 nach links verstellt und damit die Muffe 21 auf maximalen Hub und die Muffe 2o auf Hut) Null. Das Flüssigkeitsgetriebe arbeitet hierbei wie beim Anfahren mit 2 : i-Untersetzung. (las Schaltgetriebe mit i : i, so daß die Gesamtuntersetzung also jetzt 2:1 beträgt, die sich mit weiterer Geschwindigkeitszunahme bis auf i : i (i : i im Flüssigkeitsgetriebe und i : i im Zahnradgetriebe) verringert.
Wird während der Fahrt ohne Auskupplung Gas gedrosselt, so ist die Motordrehzahl bei schneller Fahrt größer als die vorn Gashebel eingestellte lZegeldrehzahl. Die Untersetzung i : i bleibt hierbei dann bestehen.
Wird z. B. bei langsamerer Talfahrt der Bremshebel 73 mehr oller weniger stark gedruckt, so wird die Regeldrehzahl mehr oder weniger über die augenblickliche Motordrehzahl erhöht, so daß sofort eine entsprechend größere Untersetzung geregelt wird. Dadurch ist der Motor gedrosselt vom Wagen auf größere Drehzahl zu bringen, so daß umgekehrt vom Motor auf den Wagen eine Brems-@virkung ausgeübt wird.
Wird schließlich gleichzeitig ausgekuppelt und stehen dabei leide Muffen 20 und 21 zunächst auf einem mittleren Hub, so muß zur Vermeidung von Überdrehzahlen der Hut) der Sekundärkolben 12 vor dein Hut) der Primärkolben i r auf Null gebracht werden und umgekehrt. Zu diesem Zweck ist die Feder 5o stärker als die Feder 49 ausgeführt. Wird in diesem Fall gekuppelt, d. h. der Druck zwischen den Kolben 51 weggenommen, so wird durch die stärkere Feder 5o zuerst der rechte Kolben 51 nach links verschoben und damit zuerst die Muffe 21 auf 1-1u1 Null verstellt.
Umgekehrt wird beim Wiedereinkuppeln, d. h. Auseinanderdrücken der Kolben 51, zuerst der linke Kolben und damit die Verstellmuffe 2o auf Hub verstellt und dann erst, wenn der linke Kolben 51 gegen seinen Anschlag liegt, der rechte Kolben 51 auf Anschlag gebracht, d. h. aber dann erst die Verstellmuffe 21 auf Hub verstellt.
Abt). 2 stellt demgegenüber beispielsweise ein Getriebe dar, bei dem die Primär- und Sekundärkolbentrommeln ioi und 102 drehbar auf der Antriebswelle 103 gelagert sind. Die Zahnräder 104 und ro5 der Kolbentrommeln ioi und 102 kämmen mit den Zahnrädern io6 und 107 der Abtriebswelle io8. Die Antriebswelle 103 ist dabei gleichzeitig als Drehschieber ausgebildet und mit entsprechenden Verbindungsleitungen versehen, über die die Flüssigkeit vom Primär- zum Sekundärteil strömen kann und umgekehrt. Die Kolbentrommeln i o i und i o2 haben dabei gleiche Größe. Die Kolbentrommel ioi ist mit i : i und die Sekundärtrommel 102 mit etwa 2 : i zur Abtriebswelle io8 untersetzt. Die Taumelscheiben iog und iio sind auf den Zapfen i i i und 112 schwenkbar auf der Antriebswelle 103 befestigt und können durch die Verstellmuffen 113 und 114 verstellt werden. Die Verstellmuffen sind zu diesem Zweck wie im vorigen Beispiel beiderseitig mit entsprechenden Ausfräsungen 115 versehen, in die die an den Schwenkhebeln 116 angebrachten Bolzen" 117 greifen. Werden die Verstellmuffen nach links verschoben, so werden die Primärkolben i 18 auf maximalen Hub und die Sekundärkolben i i9 auf Hub = o gestellt und umgekehrt.
Die Verstellung der Verstellmuffen erfolgt von dem Verstellkolben 12o aus, der im Verstellzylinder 121 untergebracht ist, über das Verstellgestänge 122 und die Querhebel 123, die an ihren Enden gelenkig gelagert mit den Zapfen oder Rollen 124 in die an den Verstellmuffen befindlichen Führungen greifen. Die Drehpunkte 125 werden durch den Druck der Druckpumpe 126 entgegen den Federn 127 und 128 durch die Kolben 129 und 13o nach rechts und links verschiebbar in der gezeichneten Stellung gehalten, wenn die Kolben durch den Druck der Druckpumpe auseinander bzw. gegen die evtl. einstellbaren Anschläge im Zylinder 131 gedrückt werden, was in der gezeichneten Stellung des Steuerschiebers 132 und der durch die Federn 133 gegen den Anschlag 134 gedrückten Steuerstangen 135 mit Kuppelhebel 136 der Fall ist.
Der Verstellkolben 120 wird durch den Druckregler gesteuert, der im Beispiel in der Antriebswelle 103 mit untergebracht ist und im wesentlichen aus dem Steuerschieber 137 und der durch eine Verschiebung des Bolzens 138 einstellbaren Reglerfeder 139 besteht.
Der Steuerschieber 137 und die Abtriebswelle 103 als Steuerbüchse ist in bekannter Weise mit entsprechenden Ringnuten bzw. Steueröffnungen 14o versehen, über die die über Ringnuten 141 von der Druckpumpe 126 mit Überströmventil gelieferte Steuerflüssigkeit auf den Verstellkolben 120 über die Ringnuten 140 so gesteuert wird, daß bei zu großem Druck im Druckraum der Kolbentrommeln der Verstellkolben 120 nach rechts und umgekehrt verschoben wird.
Der Steuerschieber 137 ist zu diesem Zweck an seinem linken Ende über die Druckleitung 142, die in der überdies als Drehschieber in bekannter Art und Weise ausgebildeten Antriebswelle 103 untergebracht ist, von einem Flüssigkeitsdruck beaufschlagt, der dem des Druckraumes der Kolbentrommeln entspricht. Der Steuerschieber ist dabei außerdem als Überströmventil ausgebildet, und zwar derart, daß bei zu großem Druck die Druckflüssigkeit von der Druckleitung 142 über die Ringnut 143 in die Saugleitung 144 übertreten kann.
Die Einstellung der Reglerfeder 139 bzw. des Regeldruckes erfolgt über den verschiebbar gelagerten Hebel 145 durch das Gestänge 146, das über den Querhebel 147 und den Querhebel 148 sowohl vom Gashebel 149, der z. B. über das Gasgestänge 15o auch gleichzeitig die Gasdrossel 151 verstellt, als auch von einem Nachsteil- oder Korrekturhebel 152 sowie vom Bremshebel 153 betätigt werden kann. Das Bremsgestänge 154 ist hierbei wieder so ausgebildet, daß z. B. durch das länglich ausgebildete Gelenk 155 die Bremsbetätigung der Radbremsen 156 erst nach einer gewissen Verstellung der Druckreglerbetätigung erfolgt.
Die Antriebswelle ist in den Lagern 157 und 158 im Getriebegehäuse 159 drehbar gelagert. Die Abtriebswelle lob trägt am rechten Ende das Rad 16o des genau so wie im vorigen Beispiel ausgebildeten Zahnradschaltgetriebes 161. Dieses Getriebe kann im übrigen sonstwie ausgebildet sein, sei es mit Planetengetrieben, die wechselweise durch Bremsbänder zu- und eingeschaltet werden können.
Der von den vorgesehenen Untersetzungsstufen unabhängige Rückwärtsgang kann auch so ausgebildet sein, daß er gleichzeitig mit den schaltbaren Untersetzungsstufen arbeitet, wie es insbesondere für Schienenfahrzeuge überhaupt erforderlich ist.
Statt des einfachen Gestänges kann zwischen Gashebel und Druckregler eine beliebige Kur#;enscheibe vorgesehen sein, die den Regeldruck der Gasstellung nach Brennstoffverbrauch oder sonstigen Gründen zuordnet. Die Druckregelung stellt dabei letzten Endes eine indirekte Drehzahlregelung dar.
Fällt nämlich bei konstanter Gasdrosselstellung infolge Zunahme der Fahrbahnsteigung die Geschwindigkeit des Fahrzeuges ab, so erhöht sich das Drehmoment, das auf die Antriebswelle zu übertragen ist. Bei gleicher Stellung der Verstellinuffen erhöht sich damit der Flüssigkeitsdruck in den Kolbentrommelzylindern. Der Steuerschieber 137 wird nach rechts gedrückt und damit der Verstellkolben 120 nach rechts verschoben. Dadurch wird der Hub der Kolben 118 der Primärkolbentrommelioi entsprechend verkleinert und der des Sekundärkolbens 119 vergrößert.
In demselben Maße wird aber das an der Antriebswelle 103 eingeleitete Drehmoment stärker von der Sekundärtrommel log aufgenommen, die bei gleichem Druck infolge ihrer größeren Unter-Setzung zur Antriebswelle toi aber ein größeres Drehmoment auf die Abtriebswelle lob übertragen kann oder umgekehrt dasselbe Abtriebswellendrehmoment mit entsprechend kleinerem Druck erzeugen kann. Ist die Anordnung so wie vorgesehen, daß beim Verschieben der Verstellmuffen 113 und, 114 die Summe der Hübe der Primär- und Sekundärkolben konstant bleibt, so wird sich zu jeder Vergrößerung des Abtriebsdrehmoments eine ganz bestimmte Verstellung ergeben, bei der mit demselben Druck dieses erhöhte Drehmoment ausgeübt werden kann.' Bei konstanter Summe der .beiden Kolbenhübe bedeutet gleicher Druck aber konstantes Antriebsdrehmoment und bei gleicher Gasdrosselstellung gleiche Motordrehzahl.
Ist hierbei schließlich der Huh der Kolben 118 auf Null gefallen und haben die Kolben 119 ihren maximalen Wert erreicht, so ist die Kolbentrommel 102 fest mit der Antriebswelle 103 gekuppelt, da in diesem Zustand die Primärkolbentrommel loi keine Flüssigkeit schlucken kann. Entsprechend der Untersetzung der Zahnräder 1o5 und 107 ist dann die größte Untersetzung erreicht.
Hat umgekehrt der Hub der Primärkolben 118 seinen Maximalwert erreicht und ist der Hub der Sekundärkolben 11j = o, so ist die Primärkolbentrommel i'oi mit der Antriebswelle 103 gekuppelt, und die Untersetzung von Antriebs- zu Abtriebs= welle entspricht dann der Untersetzung von Zahnrad 104 zu Zahnrad 105 (1 : i). Da die Abhängigkeit der Motordrehzahl vom Drehmoment im Hinblick auf die Gashebelstellung noch von der Luftdichte abhängt, ist bei der Druckregelung noch ein Korrekturglied erforderlich, das den Zusammenbang zwischen Gasdrosselstellung und Regeldruck ändern läßt.
Diese Korrektur kann wie im Beispiel durch den Korrekturhebel 152 mittels Gestänge 162 und Querhebel 148 in die Gasheliel-Druckreglerbetätigung eingreifen; sie kann aber in der gleichen Weise auch in die Gashebel-Gasdrosselbetätigung . eingeschaltet sein. Anstatt von Hand kann dieses Korrekturglied evtl. auch durch einen Luftdichtenregier mit Barometerdose sowieTemperaturkorrektur automatisch eingestellt werden.
Die Wirkungsweise im einzelnen geht mit dem Druckregler im übrigen in der gleichen Weise vor sich, wie es gelegentlich des vorigen Beispieles schon erläutert wurde.
Abb. 3 zeigt ein Getriebe, bei dem die Primärtrommel 201 von der in den Lagern 2o2 im Getriebegehäuse 203 gelagerten Antriebswelle 204 über die Glocke 2o5 angetrieben wird, die Sekundärtroriimel2o6 stillsteht hzw. im Getriebegehäuse 203 montiert ist. Die Primärkolben 207 sowie die Sekundärkolben 2o8 arbeiten über die Taumelscheiben 209 und 210 gemeinsam auf die Abtriebswelle 211. Die Taumelscheibe 209 ist zu diesem Zweck drehfest und nicht schwenkbar auf der Abtriebswelle 211 befestigt, während die Taumelscheibe 210 wiederum schwenkbar auf den Zapfen 212 der Abtriebswelle 211 angeordnet ist und mittels des Schwenkhebels 213 durch Längsverschiebung der mit den Schlitzen oder Ausfräsungen 21.I versebenen Verstellmuffe 2i5 verstellt werden kann, derart, daß sie den Hub der Kolben 208 ändert. Die Abtriebswelle 211 ist auf der einen Seite in der Antriebswelle 2o4 mittels des Lagers 216, auf der andern Seite mittels des 1_agers 217 im Getriebegehäuse 2o3 gelagert. Die 1'riinärkoll>entronime12oi ihrerseits ist auf den lagern 2 i 8 der Abtriebswelle 21i drehbar angeordnet und stützt sich ebenso wie die Sekundärlcoll>elitromMel 2o6 auf die zur Abtriebswelle 2i i gehörige und als Steuerschieber ausgebildete Scheibe 21g ab, die in bekannter Art und Weise mit entsprechenden Schlitzen versehen ist und die Flüssigkeit zwischen den Druck- und Saugraum der Kolbentrommeln entsprechend steuert. Die Druck- und Saugseite sind hierbei durch Querbohrungen 220 miteinander verbunden, die normalerweise durch (las Sicherheitsventil 221 gegenseitig abgesperrt sind. Die Abtriebswelle 211 kann gegenüber der Antriebswelle 222 des schaltbaren Zahnraduntersetzungsgetriebes 223 mittels einer normalen Kupplung 224 entkuppelt werden, und zwar durch Verschieben der durch den Kupplungshebel 225, das Kupplungsgestänge 226 und den Kupplungsschwenkliebel227 beeinftußbaren Kupplungsmutte 228 nach links gegen die sonst kuppelnde Kupplungsfeder 229, die 1>e1 Nichtbetätigung über die 1-#,til)hluligshel>el 230 die Kupplungsscheiben 231 gegeneinanderdrückt. 1)1e Getriebeantriebswelle 222 ist in der Welle 204 durch (las Kugellager 232 und im Getriebegehäuse durch die Lager 233 zusammen mit dem Zahnrad 234 drehbar gelagert. Das Schaltgetriebe ist in derselben Art und Weise wie in den vorhergehenden Beispielen ausgeführt und endet mit der Abtriebswelle 235.
1)1e Verstellung des Kolbenhubes erfolgt durch Liingsverschiebung der Verstellmuffe 2t 5, welche durch den im Zylinder 236 verschiebbaren Kolhe11 237 über (las Verstellgestänge 238, den im festen Drehpunkt -239 gelagerten Verstellhebel 240 erfolgt, der wiederum in die Ringnuten der Verstellnitiffe 215 eingreift.
Die Steuerung des Verstellkolbens 237 erfolgt von dein Regler 241 aus, der wie in den vorigen Beispielen als Drehzahl- oder Druckregler ausgebildet sein kann.
1)1e l?instellung des Reglers erfolgt vom Gasliebel 242 zusammen mit (fier Betätigung der Gasdrossel 243 über eine drehbar gelagerte Kurvenscheibe 244 ebenso wie vorn Bremshebel 2:I5 aus zusammen finit der Betätigung der Wagenbremsen 246 über den Querhebel 247 und das Verstellgestänge 248, wobei ansonsten wie in den vorigen Beispielen Anschläge 249 und entsprechende Riickstellfedern 2,50 vorhanden sind.
Im Gegensatz zu den vorhergehenden Beispielen ist hier also kein hydraulisches Auskuppeln vorgesehen, wie es 2111 und für sich durch entsprechendes Verstellen der Taumelscheibe 2o9 auch möglich wäre. Die Kolbentrommeln sind in diesem Beispiel gleich ausgeführt; so daß bei Hub Null der Sekundärkolben i : i-Untersetzung; bei maximal gleichem Hub wie die Primärkolben 2 : i-Untersetzung vorhanden ist, die sich mit den entsprechenden Untersetzungen des Zahnradschaltgetriebes beliebig erweitern lassen.
Durch Betätigung des Bremshebels 245 wird in gleicher Weise wie in den vorhergehenden Beispielen eine Motorbremsung ausgelöst.
In Abb.4 ist dasselbe Flüssigkeitsgetriebeprinzip dargestellt. Das schaltbare Übersetzungsgetriebe ist dabei nur für i : i-Untersetzung, d. h. Direktgang zwischen der Welle 304 und der Abtriebswelle 335 und Rückwärtsgang, ausgebildet.
Hierzu wird von dem im Kugelkopf 351 gelagerten Schalthebel 352 über die Schaltstange 353, den Schalthebel 354 entweder die auf den Nuten der Abtriebswelle 335 längs verschiebbare Kupplungsmuffe 355 mit seinen Außennuten in die entsprechenden Innennuten des Zahnrades 334 hineingeschoben (i :i) oder in Auskuppelfällen das Zahnrad 356 (Rückwärtsgang) in das Zwischenrad 357 geschoben und so über die Zahnräder 358 und 359 der Vorgelegewelle 36o, das Zwischenzahnrad 357 sowie das Zahnrad 356 die Abtriebswelle 335 auf Rückwärtsgang geschaltet. Entsprechend der fehlenden zweiten Vorwärtsschaltstufe im Zahnradschaltgetriebe 323 ist die Sekundärkolbentrommel 3o6 größer ausgebildet, so (laß hei Hub = o der Sekundärkolben 308 1 : i, bei maximalem Hub eine je nach der Schluckfähigkeit der Kblbentrommel 3o6 entsprechend größere Untersetzung als 2 : 1 vorhanden ist. Das hydraulische Entkuppeln ist bei dieser Ausführung z. B. nach Abb. 5, 6 und 7 verwirklicht, von denen Abb. 5 einen Schnitt senkrecht zur Kolbentrommelachse der feststehenden Kolbentrommel 3o6 darstellt, während Abb. 6 einen teilweisen Längsschnitt und@eine teilweise Längsansicht des Flüssigkeitsgetriebes nach Abb.4 zeigt und Abb.7 den Schnitt A-A der Abb. 5 darstellt.
Bei dieser Ausführung werden beim Betätigen des Kupplungshebels 345 entgegen der Feder 350 die Absperrschieber 319 so verschoben, daß sie die sonst durch die gegenseitig abgeschlossenen Zylinderräume dreier etwa um 12o° zueinander liegenden Sekundärkolben 308, 308' und 3o8" hydraulisch über die Leitungen 361 und 362 miteinander verbinden, so daß bei jeder Stellung des Steuerdrehschiebers 31g die Druck- und Saugräume der Primär- und Sekundärtrommeln 301 und 3o6 kurzgeschlossen sind und die Abtriebswelle 311 auch 1>e1 maximalen Hüben der Sekundär- und Primärkolben 307 und 308 gegenüber der Antriebswelle 304 bzw. der Primärkolbentrommel 301 frei . durchgedreht werden kann.
Abb.8 zeigt ein Getriebe, wie es insbesondere für größere Leistungen, z. B. als Triebwagengetriel>e, in Frage kommt.
Es hat sich nämlich gezeigt, daß der Wirkungsgrad nicht nur mit größerem Übersetzungsbereich schlechter wird, sondern auch mit der Umfangsgeschwindigkeit des Kolbenschwerpunktes oder mit anderen Worten bei gleicher Kolbentrommelwinkelgeschwindigkeit mit größer werdendem Radius und Kolbenhub.
Je größer die Leistung wird, um so größer müssen die einzelnen Kolben werden, und es ist verständlich, daß sich bei gegebenem Kolbenradius (Abstand von der Drehachse) nur eine bestimmte Leistung übertragen läßt. Je größer die zu übertragende Leistung wird, um so größer muß selbst bei gleicher Winkelgeschwindigkeit bei einfacher oder Einzelanordnung der Kolbenschwerpunktradius (Abstand von der Drehachse) werden und um so schlechter wird dann der erreichbare Wirkungsgrad.
Bei dem Getriebe nach Abb. 8 sind deshalb mehrere kleinere Flüssigkeitsgetriebe mit kleinem Durchmesser parallel geschaltet und beispielsweise um die gemeinsame Antriebsachse angeordnet.
Das Getriebeprinzip entspricht hierbei dem nach Abb. i, bei dem von einer gemeinsamen Antriebswelle 5oi über die Zahnräder 502, 503 und 504, 505 sowohl die Primärkolbentrommeln 5o6 als auch die Sekundärkolbentrommeln 507 angetrieben werden. Die Untersetzung der Zahnräder 502 und 503 ist dabei mit i : i und die der Räder 504 und 505 mit etwa 2 : i gezeichnet; es kann aber auch jedes andere Untersetzungs- oder Übersetzungsverhältnis vorgesehen sein.
In dem gezeichneten Beispiel ist die Größe der Kolben und Kolbentrommeln (Schluckfähigkeit) dem Untersetzungsverhältnis entsprechend zueinander ausgeführt. Die Kolbentrommeln sind im übrigen mit Doppelkolben ausgerüstet und paarweise (Primär- und Sekundärtrommel) jeweils auf ihren jeweiligen Abtriebswellen 5o8 drehbar gelagert, die ihrerseits wiederum im Getriebegehäuse 5o9 auf den Lagern 5io und 511 drehen können. Auf jeder Abtriebswelle 5o8 befindet sich am rechten Ende je ein Abtriebszahnrad 512, die alle zusammen in das zentrisch angeordnete Rad 513 eingreifen, das zusammen mit dem Rad 514 des schaltbaren Untersetzungsgetriebes 515 mittels der Kugellager 516 im Getriebegehäuse 5o9 gelagert ist. Das Schaltgetriebe ist von derselben Form wie in den vorhergehenden Beispielen, so daß es hier im einzelnen nicht mehr beschrieben zu werden braucht.
Die Primärkolben 517 sowohl wie die Sekundärkolben 518 drücken auf die schwenkbar auf den jeweiligen Abtriebswellen 5o8 angeordneten Taumelscheiben 5i9 und 52o, die insgesamt wieder über die Schwenkhebel 521, Verstellmuffen 522 und Verstellhebel 523 mit den Drehpunkten 524 verstellt werden. Die Verstellhebe1523 greifen alle in einer zur Zentralachse senkrechten Ebene in je eine zentrisch angeordnete Verstellmuffe ein. Die insgesamt vier Verstellmuffen 526, 527, 528 und 529 werden dann ihrerseits von einem einzigen Verstellkolben 53o, der im Verstellzylinder 531 untergebracht ist, über die Verstellstangen 532 und die vier Verstellhebel 533 und 534 verstellt.
Die Drehpunkte 525 der Verstellhebel sind paarweise durch die Kolben 535 und 536 entweder in der gezeichneten Stellung gehalten oder werden zwecks Auskuppeln des Getriebes, d. h. zwecks Einstellung sämtlieher Kolbenhübe auf Null, entgegengesetzt auseinandergeschoben. Die einzelnen Muffen können wie in den Beispielen mit verschieden starken Federn zwecks bevorzugter Verstellung des Hubes der Primärkolben gespannt sein.
Die Verstellzylinder sind im übrigen für die normale Betriebsstellung mit einem Anschlag 537 versehen.
Die Kolben 535 und 536 werden außerdem über die gemeinsamen Druckleitungen wie in dem vorigen Beispiel von einem mit Drucköl beaufschlagten Schalter 538 gesteuert, der wie dort durch den Kupplungshebel 539 mit Anschlag 54o entgegen der Druckfeder 541 über die Kupplungsstange 542 betätigt werden kann.
Der Verstellkolben 530 wird schließlich wieder über den hydraulischen Drehzahl- oder Druckregler 543 gesteuert, der seinerseits wiederum sowohl vom Gashebel 544 mit der Drosselklappe 545 über die Kurvenscheibe 546 als auch vom Bremshebel 547 zusammen mit der Radbremse 548 über den Querhebel 549 und die Einstellstange 55o verstellt werden kann.
Da sich die Untersetzungen aller dieser parallel geschalteten Primär- und Sekundäraggregafe kaum gaw gleich einstellen lassen, ist im Beispiel ein hydraulischer Ausgleich derart vorgesehen, daß sämtlicheDruck- und Saugleitungen551 derEinzelaggregate über die Ringnuten 552 und entsprechenden Bohrungen 553 in der Abtriebswelle am linken Wellenende mit Ausgleichsleitungen 554, die in der linken Gehäusewand untergebracht sind, untereinander in Verbindung stehen, so daß im Zusammenhang mit den Zentralrädern 5o2, 504 und 513 gleiche Untersetzungseinstellung und Gleichlauf gewährleistet ist.
Zwischen den gemeinsamen Ausgleichsleitungen kann dann auch ein Sicherheitsventil vorgesehen sein, ebenso wie von dort aus, wie im Beispiel gezeichnet, der Druck für einen etwaigen Druckregler über die Druck- und Saugleitungen abgenommen werden kann.
Demgegenüber ist bei dem Getriebe nach Abb. 9 mit zwei Primär- und Sekundäraggregaten nach dem Getriebeprinzip der Abb. 2 der Ausgleich mechanisch über ein Differentialgetriebe vorgesehen, und zwar auf der Hauptantriebswelle 6oi.
Diese trägt beispielsweise zwei oder mehrere senkrecht zu ihr angeordnete Achsen 6o2, auf denen Kegelräder 603 drehbar gelagert sind, die mit mit den Stirnrädern 604 verbundenen Kegelrädern 6o5 kämmen. Die Stirnräder 604 sind drehbar auf der Hauptantriebswelle 6oi gelagert und können sich mit ihr in den Gleitlagern 6o6 im Getrietegehäuse 607 drehen. Über die Räder 6o8 und 6o9 werden schließlich die zwei in den Lagern61o drehbaren Antriebswellen 611 angetrieben, auf denen wie in Beispiel e je zwei Kolbentrommeln 6i2 und 613 drehbar gelagert sind und mit ihren. Zahnrädern 614 und 615 gemeinsam mit den entsprechenden Zentralrädern 616 und 617 der in den Lagern 618 drehbaren Hauptabtriebswelle 61g kämmen.
Die Doppelkolben 62o drücken auf ihre auf den beiden Abtriebswellen gelagerten Taumelscheiben 621 und 622, die beispielsweise wiederum über die Schwenkhebel 623, Verstellinuffen 62:f und Verstellhebel 625 wie im vorigen Beispiel von den gemeinsamen Zentralmuffen 626 und 627 aus verstellt werden können.
Die Hauptabtriebswelle 61g arbeitet schließlich wie in den vorigen Beispielen auf das Schaltgetriebe 628.
Schließlich erfolgt der Ausgleich bei der Getriebeausführung nach Abu. 1o, die im übrigen mit mehreren einzelnen Primär-Sekundär-Aggregaten nach :\1>b. 3 ausgeführt ist, wiederum hydraulisch.
Der Antrieb dieses Getriebes erfolgt von der Hauptantriebswelle 7o1, die in den Lagern 702 und 703 im Getriebegehäuse 704 gelagert ist. Das auf ihr aufgekeilte Zahnrad 705 treibt über die Räder 7o6 die im Ausführungsbeispiel um die Zentralachse angeordneten Antriebswellen 707, die in den I_agerii 708 im Getriebegehäuse 704 drehbar gelagert, an ihrem rechten Ende je eine Glocke log tragen, über die die mit Doppelkolben ausgerüsteten Primärkolbentrommeln 71o angetrieben werden. Diese sind wie in Abb. 3 drehbar auf den Abtriebswellen gelagert, die sowohl für diese Kolbentrommeln und die stillstehenden bzw. im Getriebegehäuse fest montierten Sekundärkolbentrommeln 711 als Drehschieber ausgebildet sind und über die in ihnen gebohrten Druck- und Saugleitungen 712 die Flüssigkeit von den Primär- zu den Sekundärtrommeln leiten und die sich im übrigen in den Lagern 713 in der Glocke log bzw. im Gehäuse 704 drehen lassen.
Die Taumelscheiben 714 sind fest, die Taumelscheiben 715 wie in den vorigen Beispielen schwenkbar auf der jeweiligen Abtriebswelle gelagert und wie dort über die Schwenkhebel 716, Verstellmuffen 717 usw. verstellbar.
Die auf der rechten Seite aufgekeilten Zahnräder 718 kämmen mit dem auf der Hauptabtriebswelle 719 befindlichen Zahnrad 720. Die Hauptabtriebswelle 719 ist ihrerseits in den Lagern 721 im Gehäuse drehbar gelagert und leitet die übertragene Leistung über das nicht gezeichnete Schaltgetriebe weiter.
Der hydraulische Ausgleich erfolgt hier über die Ausgleichsleitungen 722, 723 und 724, die, wie in dem rechts davon befindlichen Schnitt durch die Kolbentrommeln 711 in der Ebene A-A gezeichnet, jeweils je drei etwa um 12o° versetzte, im übrigen zum Steuerschieber 728 bei allen Aggregaten gleichliegende Kolbenbohrungen 725, 726 und 727 unter sich verbinden.
Die Verstellung und Regelung kann gemeinsam wieder von einem Verstellkolben erfolgen, wie es in den vorhergehenden Beispielen schon erläutert wurde.
Desgleichen kann die Entkupplung ähnlich wie in Abb. 5, 6 und 7 erfolgen, wozu hier aber zweckmäßig auch nur zwei Absperrschieber, und zwar zwischen den drei einzelnen Ausgleichsleitungen 722, 723 und 724 entsprechend wie dort angeordnet sind.
Die Entkupplung kann hier aber auch ebenso wie bei entsprechenden Einzelaggregaten mit Doppelkolben durch Schwenken der rechten Taumelscheibe 714 bis zu einer Stellung, parallel zur linken Taumelscheibe 714 erfolgen, was in diesem Fall durch die besonders leichte Zugänglichkeit bzw. Verstellmöglichkeit der Taumelscheiben an sich zu empfehlen ist.
Zum Schluß soll noch darauf hingewiesen werden, daß die Einzelaggregate nicht unbedingt zentrisch angeordnet sein müssen, sondern auch flach nebeneinander oder untereinander seinkönnen.Desgleichen können die Aggregate an Stelle von Axialkolben mit Radialkolben versehen sein, wobei dann für größere Leistungen auch mehrere kleinere Aggregate auf einer Welle nebeneinander sitzen können. Die Einzelaggregate können aber auch in Gemischtbauweise ausgeführt sein, d. h. beispielsweise kann das Primärteil mit Axialkolben, das Sekundärteil mit Radialkolben versehen sein als auch umgekehrt.
An Stelle der von außen verstellbaren Verstellmuffen können selbstverständlich auch beliebig andere Anordnungen getroffen werden, sei es, daß die Taumelscheiben direkt von mit den Wellen zentrisch oder exzentrisch@umlaufenden Verstellkolben verstellt werden, was insbesondere bei Druckregelung von Vorteil sein kann, als dann die erforderlichen Ölleitungen nicht von drehenden auf stillstehende Teile übergeführt werden müssen.

Claims

PATENTANSPROCHä: 1. Flüssigkeitsgetriebe mit einem nachgeschalteten Zahnräderwechselgetriebe für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge und Schienentriebwagen, dadurch gekennzeichnet, daß Fliissigkeitskolbenuntersetzungsgetriebe mit zumindest teilweise gemeinsam auf die Abtriebswelle wirkendem Primär- und Sekundärteil in Verbindung mit in Stufen schaltbaren Zahnraduntersetzungsgetrieben verwendet werden, und zwar derart, daß die durch die Zahnradgetriebe in Stufen schaltbaren Untersetzungen durch die Flüssigkeitskolbengetriebe in einem gewissen Bereich stufenlos erhöht oder erniedrigt werden, wobei insbesondere auch der Rückwärtsgang ohne Umkehr des Drehsinnes der Abtriebswelle des Flüssigkeitskolbengetriebes erreicht wird.
2. Untersetzungsgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrzeugmotor zum Schalten der Zahnradgetriebe, zum Anlassen des Motors oder zum Stillstand des Fahrzeuges mit dem Flüssigkeitsgetriebe oder ohne dasselbe mit einer normalen Kupplung ausschaltbar ist. 3. Getriebe nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Flüssigkeitsgetriebe ein Kolbengetriebe axialer, radialer oder kombinierter Bauart dient, bei dein das . Kolbengehäuse des Primärteiles einerseits mit einer der Antriebsdrehzahl entsprechenden Drehzahl, (las Kolbengehäuse des Sekundärteiles andererseits mit einer kleineren Drehzahl angetrieben wird, die zweckmäßig der kleinsten Abtriebsdrehzahl entspricht, und daß die Exzenter bzw. Taumelscheiben der beiden mit der .lbtriebswelle umlaufen, wobei beide unabhängig; voneinander verstellbar sind derart, daß sowohl Über- oder Untersetzung erreicht werden kann. .4. Flüssigkeitsgetriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzenter bzw. Tarimelscheiben des Primär- rund Sekundärteiles so zueinander verstellbar sind, daß innerhalb eines gewissen Untersetzungs- und Leistungsbereiches bei gleicher Antriebsleistung unabhängig von der Abtriebsdrehzahl nahezu oder vollkommen konstanter Flüssigkeitsdruck vorhanden ist. 5. Flüssigkeitsgetriebe nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekeiinzeiclinet, daß das Kolbengehäusevolumen (ges Sekundärteiles bei maxinialein Hul) gegenüber dem des Primärteiles bei niaximalein Hub dem Untersetzungsverhältnis entsprechend größer oder kleiner ist. Ei. Flüssigkeitsgetriebe nach den Ansprüchen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei Gaswegnahme oder gedrosseltem Motor unabhängig von einer sonstigen automatischen Einstellung die Exzenter bzw. Taumelscheiben des Sekundär- und Primärteiles*auf Hub Null eingestellt werden können-. 7. Flüssigkeitsgetriebe nach den Ansprüchen 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei gedrosseltem Motor unabhängig oder abhängig von einer Regelung die Exzenter bzw. Taumelscheiben des Sekundärteiles auf Schnellgang gestellt werden können. B. Flüssigkeitsgetriebe nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Flüssigkeitsgetriebe ein Getriebe radialer, axialer oder kombinierter Bauart dient, bei dem der Kolbenstern bzw. die Kolbentrommel des Primärteiles angetrieben wird, der Stern oder die Kolbentrommel des Sekundärteiles stillsteht, die Exzenter oder Taumelscheiben des Primärteiles unverstellbar und fest auf der Abtriebswelle sitzen und mit dieser ebenso wie die Ex: zenter oder Taumelscheiben des Sekundärteiles umlaufen, wobei letztere den Hub der Kolben nach beiden Seiten in einem Bereich verstellen lasen, der kleinste Drehzahl (größte Untersetzung des Flüssigkeitsgetriebes) bis Schnellgang (Übersetzung) umfaßt. 9. Flüssigkeitsgetriebe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzenter bzw. Taumelscheiben des Primärteiles sowie des Sekundärteiles mit der Abtriebswelle umlaufen und die einen gegenüber den anderen unabhängig voneinander verstellbar sind. i o. Flüssigkeitsgetriebe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß unabhängig von einer automatischen Verstellung der Exzenter bzw. Taumelscheiben des Sekundärteiles die Exzenter des Primärteiles im Normalbetrieb des Motors fest eingestellt bleiben und nur bei Gaswegnahme oder von einer gewissen Drosselung des Motors ab auf Hub Null eingestellt werden können. i i. Flüssigkeitsgetriebe nach den Ansprüchen 8 bis io, dadurch gekennzeichnet, (laß das Sekundärteil und das Primärteil bei maximalem Hub und gleichfalls stillstehendem Kolbenpumpengehäuse (Primärteil) gleiches Volumen proUmdrehung Abtriebswelle fördern, d. h. gleiche Abmessungen haben lizw. gleich sind (2 : 1 bis Schnellgang). ' 12. Flüssigkeitsgetriebe nach den Ansprüchen 8 bis i o, dadurch gekennzeichnet. (iaß das Fördervolumen des Sekundärteiles gegenüber dem des Primärteiles bei stillstehendem Kolbengehäuse pro Umdrehung der Abtriebswelle größer ist. 13. Flüssigkeitskolbengetriebe nach den Ansprüchen 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Exzenter des Primärteiles angetrieben wird und sein Kolbengehäuse zusammen mit dem Exzenter des Sekundärteiles gemeinsam auf die Abtriebswelle wirken. 14. Flüssigkeitskolbengetriebe nach den Ansprüchen 3 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Axialkolbenpumpen und Motoren doppelt wirkend ausgebildet sind oder die Pumpen und Motoren aus mehreren Radialkolbensternen bestehen. 15. Flüssigkeitskolbengetriebe nach den Ansprüchen 3 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere kleinere Getriebe parallel zwischen eine Hauptantriebswelle und eine Hauptabtriebswelle geschaltet sind. 16. Flüssigkeitskolbengetriebe nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellung von einem gemeinsamen Regler aus erfolgt. 17. Flüssigkeitskolüengetriebe nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die parallel angeordneten einzelnen Flüssigkeitskolbengetriebe über entsprechende Differentiale auf die An- öder Abtriebswelle arbeiten. 18. Flüssigkeitskolberigetriebe nach den Ansprüchen 14 bis 17 dadurch gekennzeichnet, daß die gleiche Drehzahl aller Getriebe über einen hydraulischen Ausgleich des Arbeitsöles erreicht wird. i9. Flüssigkeitskolbengetriebe nach den Ansprüchen 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die gleiche Drehzahl über einen hydraulischen Ausgleich des Steueröles erreicht wird. 2o. Regelung von Flüssigkeitsgetrieben nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellung der Untersetzung von einem Drehzahlregler bewirkt wird, der mit einerDrehzahl proportional der Prellzahl des Fallrzeugmot(?rs läuft und dessen Drehzahleinstellung entweder von I lind oder durch die Gasdrossel des Fahrzeugmotors oder von beiden gleichzeitig erfolgt. 21. Regelung von Flüssigkeitsgetrieben nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellung der Untersetzungen von einem Druckregler l)ewirkt wird, der durch den Flüssigkeitsdruck des Getriebes betätigt wird und dessen Einstellung entweder von Hand oder durch die Gasdrossel des rahrzeugmotors oder durch beide gleichzeitig möglich ist. 22. Regelung der Verstellung von Flüssigkeitsgetrieben nach den Ansprüchen 20 und 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Regler von Hand oder durch die Bremsbetätigung so beeinftußt werden, daß unabhängig von dem jeweiligen Fahrzustand eine größere Übersetzung bewirkt wird, so daß insbesondere bei Talfahrten unter gleichzeitiger Gaswegnahme eine Fahrzeugmotorl>remswirkung erzielt wird.