CH193993A - Servo regulation for piston fluid gears. - Google Patents

Servo regulation for piston fluid gears.

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CH193993A
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pressure
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transmission
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Leichtbau G M B H Kieler
Bischof Bernhard
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Leichtbau G M B H Kieler
Bischof Bernhard
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H39/00Rotary fluid gearing using pumps and motors of the volumetric type, i.e. passing a predetermined volume of fluid per revolution
    • F16H39/04Rotary fluid gearing using pumps and motors of the volumetric type, i.e. passing a predetermined volume of fluid per revolution with liquid motor and pump combined in one unit
    • F16H39/06Rotary fluid gearing using pumps and motors of the volumetric type, i.e. passing a predetermined volume of fluid per revolution with liquid motor and pump combined in one unit pump and motor being of the same type
    • F16H39/08Rotary fluid gearing using pumps and motors of the volumetric type, i.e. passing a predetermined volume of fluid per revolution with liquid motor and pump combined in one unit pump and motor being of the same type each with one main shaft and provided with pistons reciprocating in cylinders
    • F16H39/16Rotary fluid gearing using pumps and motors of the volumetric type, i.e. passing a predetermined volume of fluid per revolution with liquid motor and pump combined in one unit pump and motor being of the same type each with one main shaft and provided with pistons reciprocating in cylinders with cylinders arranged perpendicular to the main axis of the gearing

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Description

  

  Servoregulierung für Kolbenflüssigkeitsgetriebe.    Gegenstand -der Erfindung ist eine     .Servo-          regulierung    für stufenlose Kolbenflüssig  keitsgetriebe, bei denen die Kolbenhubverän  derung durch gegenseitige Verstellung zweier  übereinander liegender Exzenter erfolgt, wo  bei diese Flüssigkeitsgetriebe die Leistung  teils     mechanisch    und     teils    hydraulisch oder  nur     hydraulisch    übertragen können.  



       Bei        bekannten    Getrieben .dieser Art     wird     der Hub durch Verstellung einer Antriebs  kurbel verändert, welche aus zwei überein  ander liegenden     Exzentern    besteht.

   Erfin  dungsgemäss wird bei der vorliegenden     Servo-          regulierung    die gegenseitige Verdrehung der  beiden     Exzenter        wenigstens    von einem  durch Druckflüssigkeit angetriebenen Zahn  radmotor bewirkt, von dem jedes Zahnrad  durch Übertragungsmittel auf     einen    der Ex  zenter     wirkt,    wobei das Gehäuse des Zahn  radmotors mit einem festen Teil verbunden  ist, und wobei     Elemente    für die Steuerung  des Zahnradmotors vorhanden sind und  ferner Organe des     Steuermechanismus,

      der    für die Verteilung des     Flüssigkeitsstromes          zwischen    Pumpe und Motor des Getriebes  dient, .durch Verbindungsmittel     mit    einem  festen Teil verbunden sind. Der Zahnrad  Servomotor wird also durch     Druckflüssig-          keit,    z. B. Drucköl, in Bewegung gesetzt, das  aus dem Druckraum des Getriebes     zugeführt     werden kann. Es sind zweckmässigerweise  Elemente für die Steuerung .des     Zahnrad-          Servomotors    vorhanden, die die Zuführung  .des Drucköls je -nach .der     Betriebslage    auf  die eine oder andere     Antriebsseite    bewirken.

    Diese Elemente können beispielsweise aus  einem an sich bekannten     Regelschieber    be  stehen. Die Verstellung dieses Regelschiebers  aus seiner neutralen Lage, nämlich jener, in  .der ;seine beiden äussern Enden Öffnungen  verschliessen, die :das     Drucköl    .dem     Zahnrad-          iServomotor    zuführen, kann zum     Beispiel    von  Hand aus erfolgen.

   Bei automatischer Steue  rung dient für die Verstellung des     Regel-          ,;Schiebers        vorteilhaft    ein Kolben, auf dessen  .eine Seite der     @01druclr    aus     dem    Getriebe-      druckraum, und auf dessen andere Seite ein  Federdruck wirkt. Verschiedene Betriebs  drücke rufen bei diesem Kolben verschiedene       Stellungen        hervor.    Zur Zurückführung des  Reglerschiebers in seine neutrale Lage wird  mit Vorteil eine an sich bekannte Rückführ  einrichtung verwendet.

   In dieser neutralen  Stellung sperrt zweckmässig der     Zahnrad-          Servomotor    die beiden Exzenter in der Lage,  in der sie sieb. eben befinden, was insbeson  dere dann möglich     ist,    wenn sich in seinen  Zahnrädern die einander entgegengesetzten       Drehmomente    der beiden Exzenter aufheben,  ,die den Zahnräderndes Zahnrad-Servomotors  durch grössere Zahnräder, mit denen sie in  Eingriff     .stehen,    mitgeteilt werden.<B>Da,</B> dann  zum     ,Sperren    der Zahnräder des Servomotors  nur kleine     Kräfte    notwendig sind, genügt  zu     diesem    Zwecke die Flüssigkeit,

   .die in den  Leitungen zwischen Reglerschieber und  Servomotor     eingeschlossen    ist und mit Rück  sicht auf die neutrale :Stellung des Regler  schiebers nicht entweichen kann. Mit     dieser     Vorrichtung lässt sich jede beliebige Winkel  verdrehung der beiden     Exzenter    durchführen.  



  Zur     Erreichung    derselben Wirkungen in  verstärkter Form ist die Verwendung auch  mehrerer :Servomotoren vorgesehen, die sämt  lich in analoger Form auf die beiden Exzen  ter .des     Motors    wirken.  



  Solche     Flüssigkeitsgetriebe    werden ge  wöhnlich in der Form angetrieben, dass die       Leistung    irgendeiner Kraftquelle, z. B. Elek  tromotor, Dieselmotor und dergl., auf eine  Pumpenwelle wirkt, die nun ihre     Leistung     mechanisch und hydraulisch auf ein Ge  triebegehäuse überträgt, das, dadurch in  Drehung versetzt wird. Die veränderte Lei  stung des Getriebes wird dann von dem in  Drehung versetzten Gehäuse in     geeigneter     Weise abgenommen.  



  Ein     besonderer    Vorteil der Erfindung er  gibt sich aber in jenen Fällen, in denen die       Leistung    irgendeiner Kraftquelle das ge  nannte Getriebegehäuse in Drehung versetzt,  welches nun seinerseits diese     Leistung    me  chanisch und hydraulisch auf die Pumpen  welle     überträgt,    die die     übersetzte    Kraft    weiterleitet.

   Bei dieser Art, das Getriebe an  zutreiben, ergibt sich     bekanntermassen    das  Resultat, dass man von Null anfahren und  die Geschwindigkeit der     abgetriebenen        Welle     also von Null zu einem     Maximum    steigern  kann, ohne dass sich beim Anfahren irgend  welche Leistungsverluste     ergeben,    die auf  Drosseln zurückzuführen sind. In diesem  Falle ist eine gegenseitige Winkelverstelluug  der beiden Exzenter des     Motorgehäuses    bis  zu 2 X<B>180'</B> erforderlich.  



  Die Fig. 1 bis 8 ,dienen dazu, die folgende  Beschreibung der Wirkungsweise eines sol  chen Getriebes zu illustrieren. Sie dienen des       weiteren    für die Erläuterung der ,später be  schriebenen Beispiele der     Erfindung.     



  Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch ein  Getriebe mit erfindungsgemässer     Servoregu-          lierung;     Fig. 2 zeigt einen ,Schnitt nach Linie  II-II der Fig. 1;  Fig. 3 ist ein .Schnitt durch ein Kupp  lungsglied, das zwischen äusserem     Exzenter     und seiner Buchse eingebaut ist, in derselben       Schnittebene    durchgeführt wie jener der  Fig. 1;  Fig. 4 zeigt dieses Kupplungsglied in       Seitenansicht;     Fig. ö zeigt einen Schieber nach der  Schnittebene V-V der Fig. l;  Fig. 6 zeigt einen Schieber in der ,Schnitt  ebene VI-VI der Fig. 1;

         Fig.    7 ist ein Schnitt durch die mit Hand  steuerung ausgerüstete     Servoregulierung    nach  Linie     VII        VII;          Fig.    8 zeigt einen ähnlichen     .Schnitt     durch eine     .Servoregulierung    mit automa  tischer     .Steuerung,    die von Hand eingestellt  werden kann.  



  Die treibende Welle 1 ist mit     Exzenter    2  starr     verbunden.    Um den     Exzenter    herum ist  eine Anzahl von Kolben 3 angeordnet, wel  che in Bohrungen 4 des Pumpenzylinder  gehäuses 5 sich bewegen. Das     Pumpenzylin-          dergehäuee    5 ist um die treibende Welle 1  und den     Exzenter    2 drehbar angeordnet. Es  ist fest verbunden mit .dem Verteilungs  gehäuse 6. In -diesem befindet sich eine zen-      trale Bohrung, die eine fest mit ihrer Wand  verbundene Laufbuchse 7 enthält, in welcher  zwei Schieber angeordnet sind. Der eine  Schieber 8 auf der Seite des Pumpenzylinder  gehäuses, im folgenden Pumpenschieber ge  nannt, ist mit der treibenden Welle 1 dreh  fest verbunden.

   Der andere Schieber 9, im  folgenden Motorschieber genannt, ist mit  später zu beschreibenden Organen des Motor  teils des Getriebes verbunden. Die Schieber  sind als nach einer     Stirnseite    offene Hohl  körper ausgebildet und jeder für sich achsial  verschiebbar. Wenn sie in der Berührungs  ebene 10 mit ihren ringförmigen Stirnflächen  in Anschlag gebracht werden, wird in ihrem  Innern eine     innere    Kammer 11 gebildet. Eine  äussere Kammer wird gebildet durch Ab  setzungen 12, 14 in, dem Mantel der Schie  ber und durch eine Aussparung 13 im Ver  teilungsgehäuse. Der Hubraum der Pumpen  zylinderkolben wird durch Kanäle 15 ab  wechselnd mit der äussern Kammer 12, 13, 14  und mit der innern Kammer 11 verbunden.  



       Das    Verteilungsgehäuse     isst    starr verbun  den mit dem Motorzylindergehäuse 6,5. Das  Motorzylindergehäuse 65 rotiert um eine  Hohlwelle 16, welche zwei übereinander  gelagerte Exzenter 17, 18 (den     innern    Ex  zenter 17 und den äussern     Exzenter    18) trägt.  Um den     äussern        Exzenter    18 angeordnet ist  eine Anzahl von Kolben 19, .deren Hubraum  durch Kanäle 20 im Verteilungsgehäuse 6  mit den erwähnten Kammern 11 bezw. 12,  13, 14 in Verbindung steht.

   Die     beiden    Ex  zenter 17, 18 sind gegeneinander     verstellbar,     so dass dadurch der Kolbenhub     des,    Motors  des Getriebes variabel ist. Der äussere Exzen  ter 18 ist durch Vermittlung     einest    Kupp  lungsgliedes 21 mit einer Buchse 22 verbun  den. Durch die Hohlwelle 16 ist eine Spindel  23 hindurchgeführt, welche mit .dem Motor  schieber 9 .starr verbunden ist. Diese Spindel  23, und damit auch der Motorschieber 9, sind  durch Organe 2-4, 25 mit dem ,das ganze Ge  triebe umgebenden Kasten 2,6, 27 gegen  Drehung festgehalten. Durch die beiden  Zahnräder 2,8, 29, von denen Zahnrad 28 mit  dem Getriebegehäuse 5, 6, 65, 30 starr ver-    bunden ist, wird die Leistung des Getriebes  abgenommen.  



  In     F'ig.    1 befinden sich die beiden Ex  zenter 17, 18 in jener Stellung, bei welcher  ihre Exzentrizitäten genau nach     derselben     Richtung weisen. Die     Grösse,der    Exzentrizi  tät beider Exzenter ist die gleiche. Es ist  klar, dass die beiden übereinander angeordne  ten, relativ drehbaren Exzenter     stets    eine  Gesamtexzentrizität ergeben müssen, die aus  den beiden einzelnen Exzentrizitäten gebil  det wird und je nach der     gegenseitigen    Ver  drehung der beiden Exzenter zueinander ver  schieden ist. Die Stellung der beiden Exzen  ter in     F'ig.    1 zeigt die grösste Gesamtexzentri  zität in Bezug auf die Achse des Getriebes.

    Diese in     F'ig.    1 gezeichnete Stellung der bei  den Exzenter 17, 18, welche also die .grösste  Exzentrizität der beiden     darstellt,    entspricht  jener Betriebslage des     Getriebes,    in welcher  der Motor .die     grösste    Menge ,01     bei    einer Um  drehung in :sich aufnimmt. Diese     iStellung    der  Exzenter 17, 18 sei im folgenden ihre posi  tive     Stellung    genannt.  



  Gemäss     Fig.    1 sind     ferner    zwei gleich  grosse Zahnräder 31, 32     vorgesehen,    mittels  welcher die     Exzenter    17,<B>18</B> gegeneinander  verstellt werden können, und zwar immer so,  dass .sie um den gleichen Winkel, aber in     ent-          gegengesetzter    Richtung,     verstellt    werden.

    Der     Erfolg,dieser    .eben     besagten        Verstellung     ist nun immer der, dass die Achse des äussern  Exzenters 18,     angezeichnet    in     Fig.    2 mit  Nr. 33, sich daher     ;stets    nur in einer     Achsial-          ebene    bewegen kann, die zum Beispiel im  vorliegenden     Fall    mit der Bildebene der       Fig.    1 identisch ist.

   Die     Entfernung    der  Achse 33 des     äussern    Exzenters 18 von der  Getriebeachse 34 ist daher identisch mit .der  Gesamtexzentrizität beider Exzenter 17, 18  und stellt daher jenen     Kurbelarm        3,5,dar,    der  den Hub der Kolben 19 bewirkt.  



  Es ist klar, dass bei dieser gegenseitigen       Verdrehung    der Exzenter 18, 17 um .densel  ben Winkel in     entgegengesetzter        Richtung     .die Achse 33 des äussern     Exzenters    18 mit  der     Getriebeachse    34 in einer     bestimmten    Re  gelstellung zusammenfällt, in welcher Regel-      laxe eine rein mechanische     Übertragung     stattfindet.

   Die     gegenseitige    Verdrehung der       Exzenter    17, 1'8 kann über :diese     Lage    hinaus  auch auf die andere Seite der     :Getriebeachse     34 erfolgen, die als die negative Lage der       Exzenter    genannt     wird.    Die     Wirkungen        die-          eer        Verstellung    der     Exzenter    17, 1.8     werden          späterhin    beschrieben werden.  



  Die Zahnräder 31, 32     sind    an :dem äussern  Ende der Welle 16 :des innern     Exzenters    17  und am     äussern.    Ende der Buchse 22 des  äussern     Exzenters    18 angebracht.     Mittels     dieser Zahnräder werden, wie     erwähnt,    die  beiden     Exzenter    17, 18 immer um denselben  Winkel in entgegengesetzter Richtung zuein  ander     verstellt.    Hierfür     ist    es notwendig,  zwischen die Buchse 22     und,den    äussern Ex  zenter 18 eine an sich bekannte, das Kupp  lungsglied 21 aufweisende Kupplung für  Übertragung gleicher Winkelgeschwindigkei  ten einzubauen.

   Der Motorschieber 2 wird  durch irgendwelche     Mittel    in     seiner    Lage  festgehalten. \  Im folgenden werden zum leichteren Ver  ständnis der Servoregulierung die     Betriebs-          verhältnisse    beschrieben, wenn die Geschwin  digkeit .der treibenden Welle 1 ins. Langsame       übertragen        wird.     



  Die treibende Welle 1 wird von einem  Antriebsmotor in Drehung versetzt, und es  soll     vorerst    angenommen werden, dass auch  das Gehäuse 15, 6, 65, 30 eine Drehung aus  führt, aber mit geringerer Drehzahl als  die     Antriebswelle    1. Durch :diese relative  Drehung     zwischen    Pumpenwelle 1 und Ge  häuse 5, 6, 6-5, 30 werden die Kolben 3 in  Bewegung versetzt.

   Hierbei     saugt    eine An  zahl Pumpenkolben 01 aus .dem Raum 11 an,  während die restlichen Pumpenkolben 3 das  Öl aus ihrem Hubraum nach aussen in die  äussere Kammer 12, 13, 14 des Verteilungs  gehäuses 6     drücken.    Aus dieser äussern Kam  mer 12, 13, 14     strömt    das Drucköl in     eine     Anzahl Motorzylinder 36 und übt dort einen  Einwärtsdruck auf die Motorkolben 19 aus,  der sich auf die     Motorexzenter    17, 18 fort  pflanzt.

   Da die     Motorexzenter    17, 1,8 durch    Steuerorgane festgehalten sind, können sie  :diesem Druck nicht     nachgeben    und es ent  steht daher eine     Reaktionskraft,    die nun in  entgegengesetzter Richtung auf .das.

   Gehäuse  5, 6, 65, 30     wirkt,    welches dadurch in jene  Drehung versetzt wird, welche am Anfang  dieses Absatzes zur     Beschreibung    des     Be-          triebsvorganges    vorausgesetzt wurde und die  mit der Drehrichtung der Welle 1 über  einstimmt.     ,Sobald    ein Motorkolben seine  innerste Lage     erreicht    hat, wird durch den  Motorschieber 9 der     diesem    Kolben entspre  chende Kanal 37     mit    der innern Kammer 11  der Schieber 8, 9 in Verbindung gebracht  und die Flüssigkeit von den entsprechenden  Pumpenkolben angesaugt.  



  Ausser dem     erwähnten    Antrieb durch die  Reaktionskraft der festgehaltenen, eine Mo  torkurbel bildenden     Exzenter    17, 18 erhält  das :drehbare Gehäuse einen     weiteren    Antrieb  durch das     Drehmoment    :der antreibenden  Welle 1, welche :durch     Vermittlung    des     Pum-          penexzenters    2     :das    rotierende Gehäuse 5, 6,  6,5, 30 infolge des Pumpenrückdruckes me  chanisch auch antreibt.

   Es ist klar,     dass    die       Fördermenge    -der Pumpe der     .Schluckmenge     des Motors stets gleich sein     muss,    und     dass     durch Variierung :des     Kolbenhubes    im Motor  ich die Übersetzung des Getriebes verändern       lässt.    Durch     Verkleinerung    der früher er  wähnten     positiven        Exzentrizität    zu einem  Nullwert erreicht man,     dass:    die Drehzahl ,des  Gehäuses ansteigt und gleich wird der Dreh  zahl der     treibenden    Welle.  



  Ein Beispiel einer     Ausführungsform    der  Erfindung mit     Handsteuerung    wird im fol  genden im Zusammenhang mit     Fig.    7 be  schrieben.  



  Zur     .Steuerung        des.        Getriebes    dienen die  zwei bereits erwähnten Zahnräder 31, 32, von  denen eines, 32, mit dem innern     Exzenter    17  des Motors starr verbunden ist, während :das  zweite Zahnrad 31     mit    der Buchse 22 starr  verbunden ist.  



  Diese beiden Zahnräder     ;stehen    ständig in  Eingriff mit zwei gleich grossen     Ritzeln    39,  38, welche auf den     beiden.    Wellen 40, 41 :des.       Zahnradservomotors        montiert        sind.    Der      Zahnradservomotor besitzt das Zahnrad 42,  welches mit dem Ritzel 39, und das Zahnrad  43, welches mit dem Ritzel 3.8 starr verbun  den ist.

   Einen weiteren     Bestandteil    .des Zahn  radservomotors bildet .der Reglerschieber 44,  dessen Hohlraum 45 an     seinen    beiden äussern  Enden je nach der Stellung .des Reglerschie  bers 44 mit Kanälen 46, 47 im Gehäuse 48  des Zahnradservomotors in Verbindung steht,  welche von zwei     gegenüberliegenden    Seiten  zu den beiden.     Zahnrädern    42, 43 führen. Der  Raum 45 des Reglerschiebers 44 steht durch  eine     Leitung    49     mittels,    eines durch die  Schieberspindel 23 führenden Kanals bei  spielsweise mit dem Druckraum 12, 13, 14  des     Getriebes    in Verbindung.

   Der Hebel 50  ist an einem Ende drehbar mit dem Regler  schieber 44 verbunden, an seinem andern  Ende mit Elementen 51, die die Steuerung  des Reglergchiebers 44 von Hand ermög  lichen. Besagter Hebel 50 ist in einem Punkt  52 mit einem zweiten Hebel 53 gelenkig ver  bunden, wobei dieser zweite Hebel 53 an  einem Ende im Punkt 54 mit dem     -,das    Ge  triebe umgebenden Kasten 2,6, 27 gelenkig  verbunden ist. An seinem andern Ende trägt  dieser zuletzt besagte Hebel 53 eine Rolle 55,  die in eine     Führungsnut    56 eingreift, die im  Zahnrad 32     eingearbeitet    ist. Das Gehäuse 48  ist mit dem Kasten 2,6, 27 fest verbunden,  der das ganze Getriebewerk umgibt. Indem  Kasten 2,6 ist auch je ein Ende der beiden  Wellen 40, 41     gelagert.     



  Fig. 8 stellt nun im Gegensatz zu dem  bisher zu Fig. 7 gesagten eine Regulierung  mit automatischer .Steuerung dar. Diese  Fig. 8 unterscheidet sich von der eben be  schriebenen Fig. 7 lediglich dadurch, dass  an Stelle der Vorrichtung für Handsteuerung  die Vorrichtung für die automatische Steue  rung tritt.  



  Diese Vorrichtung besitzt den Kolben 57,  auf dessen     untere    Fläche der Druck     aus    dem  Getriebedruckraum 12, 13, 14 mittels der  Leitung     .58    wirkt, während an der entgegen  gesetzten Seite dieses     besagten    Kolbens 57  der Druck der Feder 59     wirkt,    die durch  Stange 60 mit .dem Kolben 57 verbunden ist.    Diese Stange 60 greift nun     gleichzeitig    bei  Punkt 61 an dem einen Ende des Hebels  50 an.  



  Damit nun auch bei der im letzten Ab  setz beschriebenen automatischen Steuerung  eine Einstellung derselben von Hand erfolgen  kann, wird der Hebel 53 in Punkt 54 mit  einem weiteren     Hebel    62 drehbar verbunden,  welch letzterer in     Punkt    63 drehbar im Ka  sten 26     gelagert    ist. An diesem Hebel 62  greifen nun Elemente 51 an, mit denen man  diesen Hebel 62 und damit Punkt 54 des He  bels 53 verstellen kann, so -dass hiermit eine  willkürliche Beeinflussung von Hand der  automatischen     Steuerung    möglich ist.  



  Da nun während des     Betriebes    durch eine  besondere Pumpe 66 .durch Leitung 68 dau  ernd Frischöl in den Getriebesaugraum 11  gefördert wird, so dass in diesem Raum 11  ein Druck entsteht, wird     sich    dieser Druck  indirekt auch auf den Kolben 57 auswirken.  Das hat den     Nachteil,    dass     sich    dieser Druck  mit der Ölviskosität ändert.

   Er wirkt also in  unkontrollierbarer     Weise    auch variabel auf  den Kolben 57 und     beeinträchtigt    damit die  Genauigkeit :der     Steuerung.    Deshalb     ist    noch  ein     weiterer        Kolben    67 angeordnet, auf den  durch     Leitung,68,    69 der von der Pumpe 66  im Saugraum des Getriebes.     erzeugte    Druck  wirkt.

   Da dieser     Druck    nach     Fig.    8 dem auf  Kolben 57 wirkenden Druck     entgegengerich-          tet    ist, hebt er ,sich in seiner Wirkung ganz  auf; so dass nur .die Wirkung     ,des-    eigentlichen       Arbeitsdruckes    auf Kolben 57 übrig bleibt.  



  Um nun die in den folgenden Absätzen  gegebene Wirkungsweise des beschriebenen       Zahnradservomotors    mit seiner     Steuerung     deutlich zu machen, werden nunmehr die       theoretischen        Voraussetzungen,    welchen die  Steuerung gerecht werden muss, mit Hilfe  von Formeln dargestellt.

   Aus dieser Darstel  lung geht der     besondere        Vorteil    dieser Erfin  dung ganz besonders: auch für jene Fälle her  vor, in welchen das     Getriebegehäuse    5, 6, 65,  30 durch die treibende Maschine in Bewe  gung gesetzt wird und die veränderte     Lei-          stung    des, Getriebes von der Pumpenwelle 1  abgenommen wird.

   Die darzustellenden For-      meln beweisen nämlich, dass bei dieser Be  triebsanordnung eine     gegenseitige    Verstel  lung der beiden     Exzenter    17, 18 des Motor  zylindergehäuses- 65 um je 180   erforderlich  ist, um die     Geschwindigkeit,der        getriebenen     Welle von 0 aus bis zu einem Maximum ver  ändern zu können.     Es        bedeute:

       
EMI0006.0006     
  
    n1 <SEP> = <SEP> Drehzahl <SEP> der <SEP> Pumpenwelle <SEP> (1),
<tb>  n2 <SEP> = <SEP> Drehzahl <SEP> des <SEP> Gehäuses. <SEP> (5, <SEP> 6, <SEP> 65, <SEP> 30),
<tb>  h, <SEP> = <SEP> Kolbenhub <SEP> der <SEP> Pumpe,
<tb>  d, <SEP> = <SEP> Zylinderdurchmesser <SEP> der <SEP> Pumpe,
<tb>  i, <SEP> = <SEP> Anzahl <SEP> ,der <SEP> Zylinder <SEP> :der <SEP> Pumpe,
<tb>  h2 <SEP> = <SEP> Kolbenhub <SEP> des <SEP> Motors,
<tb>  <I>d2</I> <SEP> = <SEP> Zylinderdurchmesser <SEP> des. <SEP> Motors,
<tb>  i2= <SEP> Anzahl <SEP> der <SEP> Zylinder <SEP> des <SEP> Motors.

         Bei n,     Umdrehungen    der Antriebswelle 1  und     n2    gleichgerichteten Umdrehungen des  Gehäuses fördert die durch die Welle 1 an  getriebene Pumpe mit n1-n2 Umdrehungen  über die     Verteilungsvorrichtung    (Pumpen  schieber und Motorschieber) nachdem Motor.

    Die     Drehung        des        Getriebegehäuses    erfolgt       teilweise    durch das Drehmoment der     An-          triebswelle,    das     sich    in der Pumpe direkt  mechanisch auf das     Getriebegehäuse    über  trägt, teilweise durch das aus dem     Flüssig-          keitsdruck    folgende Drehmoment, das von  den     Motorkolben    auf die festgehaltene Motor  welle wirkt und von dieser als     Reaktions-          kraft    ebenfalls das Gehäuse antreibt.

   Hierbei    wird die von der Pumpe     geförderte    Ölmenge  vom     Motor        aufgenommen    und nach .der Ar  beitsleistung wieder an :die Pumpe abgege  ben. Die Drehzahl des Gehäuses muss :sich  demnach so einstellen, dass die Fördermenge  der Pumpe     gleich    der .Schluckmenge des Mo  tors     isst.    Es muss;     also    sein:  (n=n2)     #    h1d1i1 _ . h2d2i2.  Daraus ergibt sich:  % = n,, . h1d1i1 : (h1d1i1 -I- h2 d2 i2 ).

    Dieses Resultat zeigt, dass die Drehzahl       n2    durch     Verändern    von     h2    innerhalb gewisser  Grenzen     verändert    werden kann. Diese For  mel zeigt die     Verhältnisse,    wenn die Welle 1  treibend ist und die Leistung des:     -Getriebes     von .dem     :drehbaren    Gehäuse abgenommen       wird.     



       Die    folgende Formel zeigt die Drehzahl  verhältnisse der Welle 1, wenn diese als .ge  triebene Welle dient und das Gehäuse mit  .der Drehzahl     n2        angetrieben    wird. Es ist also  in     diesem    Fall     n,        "die        Drehzahl    :des getriebe  nen     Teile:     n1 = n2     #    (h1d1i1 +h2d2i2) : h1d1i1.  



  Wählt man, was. fabrikatorisch am gün  stigsten     isst,        dl   <I>=</I>     d2    und     i,    = 4, so wird:  n'. = 2 (h1 -f- h2) : h,  Die Formel lässt also erkennen, dass  
EMI0006.0051     
  
    <I>n,</I> <SEP> = <SEP> 2n2 <SEP> wird, <SEP> wenn <SEP> .der <SEP> veränderliche <SEP> Hub <SEP> <I>h2 <SEP> = <SEP> h,</I> <SEP> wird, <SEP> dass
<tb>  n, <SEP> = <SEP> n2 <SEP> wird, <SEP> wenn <SEP> der <SEP> veränderliche <SEP> Hub <SEP> 112 <SEP> = <SEP> 0 <SEP> wird, <SEP> und <SEP> dass
<tb>  n, <SEP> = <SEP> 0 <SEP> wird, <SEP> wenn,der <SEP> veränderliche <SEP> Hub <SEP> <I>h2 <SEP> = <SEP> -h,</I> <SEP> wird.

         Um     nun    bei dem     erläuterten        Exzenter-          mechanIsmus    den Hub     h2    von     einer    Grösse  =     --f-    h, (positive Stellung) bis zu     einer     Grösse = -h,     (negative    Stellung) zu ver  stellen, ist es     nötig,    beide Exzenter gegen  einander um den sehr grossen Winkel von je       180-'    zu verdrehen.  



  Der beschriebene Steuermechanismus       (Fix.    7)     wirkt    bei Verstellung von Hand  wie folgt:     Wenn    durch eine     Steuerbewegung     von Hand .der Hebel 50 um Punkt 52     bei-          spielsweise        derart    verstellt     wird,    dass der mit  ihm verbundene Reglerschieber 44 nach un-    ten verschoben wird, so gelangt aus der Lei  tung 49 Drucköl aus dem Getriebedruckraum  12, 13,

   14 in den     Reglerschieberraum    45 und  von hier durch die     Leitung    46 nach der un  tern Seite des     Zahnradservomotors.    Dieses Öl  dreht die beiden Zahnräder 42, 43 in     Pfeil-          richtung,    und die mit den Rädern verbunde  nen     Ritze1    39, 38 drehen .die     mit    ihnen in  Eingriff     stehenden    Räder 31, 32     daher    in       entgegengesetzter        Richtung.    Die im Rad 32  vorgesehene Nut<B>5,

  6</B> schiebt     während        dieser     Steuerbewegung     mittels    des     Hebels    53 und       mittels    des Hebels 50, der jetzt in Punkt 61      festgehalten wird, den. Reglerschieber 44  langsam wieder nach oben bis in jene     .Stel-          lung,    wo sein     unteres.    Ende den Ausfluss von  01 aus seinem Hohlraum 45 nach der Lei  tung 46 sperrt. Beider     Verstellung    des Reg  lerschiebers     44    nach oben treten dieselben  Wirkungen in umgekehrter     Richtung    auf.

   Es  lässt sich erkennen, dass jeder von Hand her  gestellten Regellage eine     bestimmte    .Steuer  lege der Räder 31, 32 entspricht, die immer  dann hergestellt ist, wenn der Reglerschie  ber 44 ,seine mittlere absperrende Lage wie  der erreicht hat.  



  Die automatische Steuerung unterscheidet  sich nun von der eben beschriebenen Steue  rung von Hand dadurch, dass der Endpunkt  61 des Hebels 50 automatisch verstellt wird.  Es ist klar, dass jedem Flüssigkeitsdruck, :der  durch die Leitung 58 auf den Kolben 57  wirkt, eine bestimmte Stellung des Kolbens  57     entspricht.    Wird nun     beispielsweise    der       Widerstand    an den Zahnrädern 28, 29 des  Getriebes grösser, so     steigt    auch der Öldruck  im     Getriebe.    Daher wirkt auf .die untere  Stirnfläche des Steuerkolbens 57 ein grösse  rer Druck, der ihn nach oben verschiebt und  dann durch     Vermittlung    des beschriebenen  Gestänges den Reglerschieber 44 in die Stel  lung verschiebt,

   in der Drucköl in die untere  Seite des Zahnradservomotors eintritt. Dieser  verstellt nun die Motorkurbel so, dass die  Kolbenhübe des Motors grösser werden, so  dass das     Getriebe    die für .den erhöhten Wi  derstand auftretenden grösseren Drehmomente  durch eine entsprechende grössere Über  setzung ausgleicht.  



  Durch die     beschriebene    Ausführung     .des     Zahnradservomotors und der Steuerungsteile  wird erreicht, dass .sie nur kleine Abmessun  gen benötigen, weil der Zahnradservomotor  lediglich Reibungskräfte zu überwinden hat.  Es wird nämlich .durch die beschriebene An  ordnung das in einem Grenzfall sehr be  trächtliche Drehmoment der Motorkurbel 17,  18 in zwei gleiche Teile, die auf die grossen  Zahnräder 32, 31 wirken,     aufgeteilt,    welche  wieder ihrerseits diese Drehmomente im  selben Drehsinn auf die beiden Wellen 40,    41, weitergeben und diese in der gleichen  Richtung drehen wollen.

   Hierdurch entstehen  auf den Zahnrädern 42, 48 des Zahnrad-  servomotors, und zwar in ,der Verzahnung,  gleich grosse, aber entgegengesetzt wirkende  Kräfte, so dass im Punkt 64 (Fig. 8) die  Aufhebung .der Drehmomente     stattfindet.     Daraus folgt, dass beiden     beträchtlichen    zur  Verfügung stehenden Öldrücken schon sehr  kleine Abmessungen des Zahnradservomotors  für die     Bewältigung,der    Regulierarbeit aus  reichen.  



  Zur Sperrung des Mechanismus genügt  daher die Ölmenge, die in den Leitungen 46,  47 zwischen Reglerschieber 44 und Zahnrad  servomotor in jener Lage des Reglerschiebers,  die in der Beschreibung seine neutrale     Lage     genannt wurde, eingeschlossen ist.  



  Der besondere     Vorteil    des     beschriebenen     Erfindungsgegenstandes     besteht    nun darin,  dass der Zahnradservomotor eine Mehrzahl  von Funktionen     ;gleichzeitig    in     ,sich    vereinigt,  nämlich:  a) Er dient als Kraftquelle für die Regu  lierarbeit.  



  b) Er dient     als        :Sperrmechanismus,    für  die Steuerung.  



  c) Er .dient als     Mechanismus    für die Um  kehrung der Drehrichtung der     Exzenter.     



  d) Er .dient durch     Vermittlung    von Zahn  rädern dazu, die Winkelverstellung der bei  .den     Exzenter    um jeden beliebigen Grad zu'       .ermöglichen    (180   und mehr).  



  Dadurch, dass der Servomotor eine Mehr  zahl von     Funktionen.    erfüllt, wird erreicht,  dass der ganze Steuermechanismus aus sehr  wenigen     Elementen    besteht, die hauptsäch  lich     kreisförmige    Form haben, so dass der  ganze     Mechanismus    in kleinstem Raum un  tergebracht werden     kann.  



  Servo regulation for piston fluid gears. The subject-matter of the invention is a .Servo regulation for continuously variable piston fluid transmission, in which the piston stroke change takes place by mutual adjustment of two superimposed eccentrics, where the power can be transmitted partly mechanically and partly hydraulically or only hydraulically in this fluid transmission.



       In known transmissions. This type of stroke is changed by adjusting a drive crank, which consists of two eccentrics lying one above the other.

   Invention according to the present servo-regulation the mutual rotation of the two eccentrics is caused by at least one gear motor driven by hydraulic fluid, each gear of which acts through transmission means on one of the eccentric, the housing of the gear motor is connected to a fixed part , and elements for the control of the gear motor are present and further organs of the control mechanism,

      which is used to distribute the flow of liquid between the pump and motor of the gearbox, are connected to a fixed part by connecting means. The gear servomotor is thus driven by hydraulic fluid, e.g. B. pressure oil, set in motion, which can be supplied from the pressure chamber of the transmission. There are expediently elements for the control of the gear servomotor, which cause the supply of pressure oil to one or the other drive side depending on the operating position.

    These elements can be available, for example, from a known control slide. The adjustment of this control slide from its neutral position, namely the one in which its two outer ends close openings that: Supply the pressure oil to the gear servo motor, can be done by hand, for example.

   In the case of automatic control, a piston is advantageously used to adjust the regulating slide; on one side of which the pressure from the transmission pressure chamber and on the other side spring pressure acts. Different operating pressures produce different positions on this piston. To return the regulator slide to its neutral position, a known return device is used with advantage.

   In this neutral position, the gear servomotor appropriately blocks the two eccentrics in the position in which they sieve. which is especially possible when the opposing torques of the two eccentrics cancel each other out in its gears, which are communicated to the gears of the gear servomotor by larger gears with which they are in mesh. <B> There , </B> Then only small forces are necessary to lock the gears of the servomotor, the liquid is sufficient for this purpose,

   .that is enclosed in the lines between the regulator slide and servomotor and, taking into account the neutral position of the regulator slide, cannot escape. With this device, any angular rotation of the two eccentrics can be carried out.



  To achieve the same effects in increased form, the use of several: Servomotors is provided, all of which act in analog form on the two eccentrics of the motor.



  Such fluid transmissions are usually driven in such a way that the power of any power source, e.g. B. Electric motor, diesel engine and the like., Acts on a pump shaft, which now transmits its power mechanically and hydraulically to a Ge gearbox, which is set in rotation. The changed performance of the transmission is then removed from the rotating housing in a suitable manner.



  A particular advantage of the invention, however, is in those cases in which the power of any power source sets the GE called gear housing in rotation, which in turn transmits this power mechanically and hydraulically to the pump shaft, which transmits the translated force.

   With this type of driving the gearbox, the result is known to be that you can start from zero and increase the speed of the driven shaft from zero to a maximum without any loss of power due to throttling when starting up . In this case, a mutual angular adjustment of the two eccentrics of the motor housing up to 2 X 180 'is required.



  1 to 8 serve to illustrate the following description of the operation of a sol chen transmission. They also serve to explain the examples of the invention to be described later.



  1 shows a longitudinal section through a transmission with servo regulation according to the invention; Fig. 2 shows a section along line II-II of Fig. 1; Fig. 3 is a .Schnitt through a coupling member which is installed between the outer eccentric and its socket, carried out in the same sectional plane as that of FIG. 1; Fig. 4 shows this coupling member in side view; Fig. 6 shows a slide according to the section plane V-V of Fig. 1; Fig. 6 shows a slide in the, section plane VI-VI of Fig. 1;

         Fig. 7 is a section through the servo control equipped with manual control along line VII VII; Fig. 8 shows a similar .Section through a .Svoregulierung with automatic .Control that can be set by hand.



  The driving shaft 1 is rigidly connected to the eccentric 2. To the eccentric around a number of pistons 3 is arranged, wel che in bores 4 of the pump cylinder housing 5 move. The pump cylinder housing 5 is arranged so as to be rotatable about the driving shaft 1 and the eccentric 2. It is firmly connected to the distribution housing 6. In this there is a central bore which contains a bushing 7 which is firmly connected to its wall and in which two slides are arranged. The one slide 8 on the side of the pump cylinder housing, called GE in the following pump slide, is connected to the driving shaft 1 to rotate.

   The other slide 9, referred to below as the motor slide, is connected to parts of the transmission with organs of the motor to be described later. The slides are designed as hollow bodies open towards one end face and each can be axially displaced individually. When they are brought into abutment in the contact plane 10 with their annular end faces, an inner chamber 11 is formed in their interior. An outer chamber is formed by deposition 12, 14 in, the jacket of the slide and through a recess 13 in the United distribution housing. The displacement of the pump cylinder piston is connected to the outer chamber 12, 13, 14 and to the inner chamber 11 through channels 15.



       The distribution housing is rigidly connected to the engine cylinder housing 6.5. The motor cylinder housing 65 rotates around a hollow shaft 16 which carries two eccentrics 17, 18 superimposed on one another (the inner eccentric 17 and the outer eccentric 18). Arranged around the outer eccentric 18 are a number of pistons 19, whose displacement through channels 20 in the distribution housing 6 with the aforementioned chambers 11 respectively. 12, 13, 14 is in connection.

   The two eccentrics 17, 18 are mutually adjustable, so that the piston stroke of the motor of the transmission is variable. The outer eccentric 18 is verbun through the mediation of a coupling member 21 with a socket 22 the. A spindle 23 is passed through the hollow shaft 16, which is rigidly connected to the motor slide 9. This spindle 23, and thus also the motor slide 9, are held by organs 2-4, 25 with the box 2,6, 27 surrounding the whole Ge gearbox against rotation. The power of the transmission is taken off by the two gears 2, 8, 29, of which the gear 28 is rigidly connected to the transmission housing 5, 6, 65, 30.



  In Fig. 1 are the two eccentric centers 17, 18 in that position in which their eccentricities point exactly in the same direction. The size and eccentricity of both eccentrics is the same. It is clear that the two relatively rotatable eccentrics arranged one above the other must always result in a total eccentricity that is formed from the two individual eccentricities and is different from one another depending on the mutual rotation of the two eccentrics. The position of the two eccentrics in Fig. 1 shows the greatest total eccentricity in relation to the axis of the gearbox.

    This in Fig. 1 position of the eccentrics 17, 18, which represents the greatest eccentricity of the two, corresponds to that operating position of the transmission in which the motor takes up the greatest amount 01 with one rotation in: itself. This position of the eccentrics 17, 18 is called their posi tive position in the following.



  According to FIG. 1, two gears 31, 32 of the same size are also provided, by means of which the eccentrics 17, 18 can be adjusted relative to one another, always in such a way that they are at the same angle but in ent - opposite direction, can be adjusted.

    The success of this adjustment mentioned above is always that the axis of the outer eccentric 18, marked in FIG. 2 with no. 33, can therefore always only move in one axial plane, which for example in the present case is identical to the image plane of FIG.

   The distance of the axis 33 of the outer eccentric 18 from the gear axis 34 is therefore identical to the total eccentricity of both eccentrics 17, 18 and therefore represents that crank arm 3, 5, which causes the stroke of the piston 19.



  It is clear that with this mutual rotation of the eccentrics 18, 17 by the same angle in the opposite direction, the axis 33 of the outer eccentric 18 coincides with the gear axis 34 in a certain control position, in which rule a purely mechanical transmission takes place.

   The mutual rotation of the eccentrics 17, 1'8 can also take place beyond this position on the other side of the gear shaft 34, which is referred to as the negative position of the eccentric. The effects of this adjustment of the eccentrics 17, 1.8 will be described later.



  The gears 31, 32 are on: the outer end of the shaft 16: the inner eccentric 17 and on the outer. End of the bush 22 of the outer eccentric 18 attached. By means of these gears, as mentioned, the two eccentrics 17, 18 are always adjusted by the same angle in opposite directions zuein other. For this purpose, it is necessary between the socket 22 and the outer eccentric 18 to install a known, the hitch be member 21 having coupling for transmission of the same Winkelgeschwindigkei th.

   The motor slide 2 is held in place by some means. \ In the following, to facilitate understanding of the servo regulation, the operating conditions are described when the speed of the driving shaft 1 ins. Slow transmitted.



  The driving shaft 1 is set in rotation by a drive motor, and it should initially be assumed that the housing 15, 6, 65, 30 also rotates, but at a lower speed than the drive shaft 1. By: this relative rotation between Pump shaft 1 and housing 5, 6, 6-5, 30, the pistons 3 are set in motion.

   Here, a number of pump pistons 01 sucks in .dem chamber 11, while the remaining pump pistons 3 push the oil out of their cubic capacity outward into the outer chamber 12, 13, 14 of the distribution housing 6. From this outer chamber 12, 13, 14 the pressure oil flows into a number of engine cylinders 36 and there exerts an inward pressure on the engine pistons 19, which is propagated to the engine eccentrics 17, 18.

   Since the motor eccentrics 17, 1, 8 are held in place by control elements, they can: not give in to this pressure and there is therefore a reaction force which now acts in the opposite direction.

   Housing 5, 6, 65, 30 acts, which is thereby set in the rotation which was assumed at the beginning of this paragraph for the description of the operating process and which coincides with the direction of rotation of shaft 1. As soon as an engine piston has reached its innermost position, the corresponding channel 37 is connected to the inner chamber 11 of the slide 8, 9 through the engine slide 9 and the liquid is sucked in from the corresponding pump piston.



  In addition to the mentioned drive by the reaction force of the retained eccentrics 17, 18 forming a motor crank, the rotatable housing receives a further drive from the torque: the driving shaft 1, which: through the intermediary of the pump eccentric 2: the rotating housing 5, 6, 6.5, 30 mechanically also drives as a result of the pump back pressure.

   It is clear that the delivery rate of the pump must always be the same as that of the engine swallowed, and that by varying the piston stroke in the engine, I can change the transmission ratio. By reducing the previously mentioned positive eccentricity to a zero value, one achieves that: the speed of the housing increases and the speed of the driving shaft becomes the same.



  An example of an embodiment of the invention with manual control will be described in the fol lowing in connection with FIG. 7 be.



  The two already mentioned gears 31, 32, of which one, 32, is rigidly connected to the inner eccentric 17 of the motor, while: the second gear 31 is rigidly connected to the socket 22, serve to control the transmission.



  These two gears are constantly in mesh with two pinions 39, 38 of the same size, which are on the two. Waves 40, 41: des. Gear servo motor are mounted. The gear servo motor has the gear 42, which is connected to the pinion 39, and the gear 43, which is rigidly connected to the pinion 3.8.

   Another component of the toothed wheel servomotor is the governor slide 44, the cavity 45 of which is connected at its two outer ends to channels 46, 47 in the housing 48 of the toothed wheel servomotor, depending on the position of the governor slide 44, which is connected from two opposite sides the two. Gears 42, 43 lead. The space 45 of the regulator slide 44 is through a line 49 by means of a channel leading through the slide spindle 23, for example, with the pressure chamber 12, 13, 14 of the transmission in connection.

   The lever 50 is rotatably connected at one end to the regulator slide 44, at its other end with elements 51 which enable the control of the regulator slide 44 by hand. Said lever 50 is articulated at a point 52 with a second lever 53 a related party, this second lever 53 at one end at point 54 with the -, the box 2,6, 27 surrounding the Ge gearbox is articulated. At its other end, this last-mentioned lever 53 carries a roller 55 which engages in a guide groove 56 which is incorporated in the gear wheel 32. The housing 48 is firmly connected to the box 2, 6, 27, which surrounds the entire gear mechanism. One end of each of the two shafts 40, 41 is also mounted in the box 2, 6.



  In contrast to what has been said about FIG. 7, FIG. 8 now shows a regulation with automatic control. This FIG. 8 differs from FIG. 7 just described in that, instead of the device for manual control, the device for the automatic control occurs.



  This device has the piston 57, on the lower surface of which the pressure from the transmission pressure chamber 12, 13, 14 acts by means of the line .58, while on the opposite side of this said piston 57 the pressure of the spring 59 acts, which through rod 60 with .dem piston 57 is connected. This rod 60 now simultaneously engages one end of the lever 50 at point 61.



  So that the same can be done manually with the automatic control described in the last paragraph, the lever 53 is rotatably connected at point 54 to another lever 62, which the latter is rotatably mounted in the Ka most 26 at point 63. At this lever 62 now attack elements 51, with which one can adjust this lever 62 and thus point 54 of the lever 53, so that hereby an arbitrary manual control of the automatic control is possible.



  Since fresh oil is now continuously pumped into the transmission suction chamber 11 during operation by a special pump 66 through line 68, so that a pressure is created in this chamber 11, this pressure will also have an indirect effect on the piston 57. This has the disadvantage that this pressure changes with the oil viscosity.

   It therefore also acts variably in an uncontrollable manner on the piston 57 and thus impairs the accuracy of the control. A further piston 67 is therefore arranged, onto which, through line 68, 69, the pump 66 in the suction chamber of the transmission. generated pressure acts.

   Since this pressure according to FIG. 8 is directed in the opposite direction to the pressure acting on piston 57, its effect is completely canceled out; so that only the effect of the actual working pressure on piston 57 remains.



  In order to make the mode of operation of the described gear servo motor with its control clear in the following paragraphs, the theoretical requirements that the control must meet are now presented with the help of formulas.

   From this representation, the particular advantage of this invention emerges particularly: also for those cases in which the gear housing 5, 6, 65, 30 is set in motion by the driving machine and the changed performance of the gear is removed from the pump shaft 1.

   The formulas to be shown prove that with this operating arrangement a mutual adjustment of the two eccentrics 17, 18 of the motor cylinder housing 65 by 180 each is necessary in order to change the speed of the driven shaft from 0 to a maximum to be able to. It means:

       
EMI0006.0006
  
    n1 <SEP> = <SEP> speed <SEP> of the <SEP> pump shaft <SEP> (1),
<tb> n2 <SEP> = <SEP> speed <SEP> of the <SEP> housing. <SEP> (5, <SEP> 6, <SEP> 65, <SEP> 30),
<tb> h, <SEP> = <SEP> piston stroke <SEP> of the <SEP> pump,
<tb> d, <SEP> = <SEP> cylinder diameter <SEP> of the <SEP> pump,
<tb> i, <SEP> = <SEP> number <SEP>, the <SEP> cylinder <SEP>: the <SEP> pump,
<tb> h2 <SEP> = <SEP> piston stroke <SEP> of the <SEP> motor,
<tb> <I> d2 </I> <SEP> = <SEP> cylinder diameter <SEP> of the. <SEP> motor,
<tb> i2 = <SEP> Number <SEP> of <SEP> cylinders <SEP> of the <SEP> motor.

         At n, revolutions of the drive shaft 1 and n2 rectified revolutions of the housing, the pump driven by the shaft 1 promotes with n1-n2 revolutions via the distribution device (pump slide and motor slide) after the motor.

    The gear housing is rotated partly by the torque of the drive shaft, which is transferred mechanically to the gear housing in the pump, and partly by the torque resulting from the fluid pressure, which acts from the motor piston on the held motor shaft and from this also drives the housing as a reaction force.

   Here, the amount of oil delivered by the pump is absorbed by the motor and, after work, is returned to the pump. The speed of the housing must: be adjusted in such a way that the delivery rate of the pump equals the intake rate of the motor. It must; so be: (n = n2) # h1d1i1 _. h2d2i2. This results in:% = n ,,. h1d1i1: (h1d1i1 -I- h2 d2 i2).

    This result shows that the speed n2 can be changed within certain limits by changing h2. This formula shows the situation when the shaft 1 is driving and the power of the: -gear of .dem: rotatable housing is removed.



       The following formula shows the speed ratios of shaft 1 when this serves as a .ge driven shaft and the housing is driven with .the speed n2. So in this case n, "the speed: of the gear unit NEN parts: n1 = n2 # (h1d1i1 + h2d2i2): h1d1i1.



  Choose what. Eating most economically in terms of manufacturing, dl <I> = </I> d2 and i, = 4, then becomes: n '. = 2 (h1 -f- h2): h, So the formula shows that
EMI0006.0051
  
    <I> n, </I> <SEP> = <SEP> 2n2 <SEP> becomes, <SEP> if <SEP>. The <SEP> changeable <SEP> hub <SEP> <I> h2 <SEP> = <SEP> h, </I> <SEP> will, <SEP> that
<tb> n, <SEP> = <SEP> n2 <SEP> becomes, <SEP> when <SEP> becomes the <SEP> variable <SEP> hub <SEP> 112 <SEP> = <SEP> 0 <SEP> , <SEP> and <SEP> that
<tb> n, <SEP> = <SEP> 0 <SEP> becomes, <SEP> if, the <SEP> variable <SEP> hub <SEP> <I> h2 <SEP> = <SEP> -h, < / I> <SEP> will.

         In order to adjust the stroke h2 from a size = -f- h, (positive position) to a size = -h, (negative position) with the eccentric mechanism explained, it is necessary to turn both eccentrics against each other to twist the very large angle of 180- 'each.



  The control mechanism described (Fix. 7) works as follows when adjusted by hand: If the lever 50 is adjusted by a manual control movement at point 52, for example, in such a way that the regulator slide 44 connected to it is moved downwards, so from the line 49 pressurized oil from the transmission pressure chamber 12, 13,

   14 into the regulator slide chamber 45 and from here through the line 46 to the un tern side of the gear servo motor. This oil rotates the two gear wheels 42, 43 in the direction of the arrow, and the gears 39, 38 connected to the wheels therefore rotate the wheels 31, 32 which are in engagement with them in the opposite direction. The groove <B> 5 provided in the wheel 32,

  6 pushes during this control movement by means of the lever 53 and by means of the lever 50, which is now held in point 61, the. Regulator slide 44 slowly back up to that position, where its lower. The end of the outflow of 01 from its cavity 45 after the Lei device 46 blocks. When adjusting the regulator slide 44 upwards, the same effects occur in the opposite direction.

   It can be seen that each control position made by hand corresponds to a certain control position of the wheels 31, 32, which is always produced when the regulator slide 44 has again reached its central locking position.



  The automatic control differs from the manual control just described in that the end point 61 of the lever 50 is automatically adjusted. It is clear that every fluid pressure that acts on the piston 57 through the line 58 corresponds to a specific position of the piston 57. If, for example, the resistance at the gears 28, 29 of the transmission is greater, the oil pressure in the transmission also increases. Therefore, on the lower end face of the control piston 57, a greater pressure acts, which moves it upwards and then, by means of the linkage described, moves the control slide 44 into the position

   where pressurized oil enters the lower side of the gear servo motor. This now adjusts the engine crank so that the piston strokes of the engine become larger, so that the gearbox compensates for the larger torques that occur for the increased resistance by means of a correspondingly larger ratio.



  The described design of the gear servomotor and the control parts mean that they only require small dimensions because the gear servomotor only has to overcome frictional forces. Because of the described arrangement, the torque of the motor crank 17, 18, which is very considerable in a borderline case, is divided into two equal parts that act on the large gears 32, 31, which in turn apply these torques in the same direction of rotation to the two Shafts 40, 41, and want to turn them in the same direction.

   As a result, forces of the same size but acting in opposite directions arise on the gearwheels 42, 48 of the gearwheel servomotor, specifically in the toothing, so that the torques are canceled at point 64 (FIG. 8). From this it follows that with the two considerable oil pressures available, even very small dimensions of the gear servo motor are sufficient to cope with the regulation work.



  To block the mechanism, the amount of oil that is included in the lines 46, 47 between the governor slide 44 and the gear servomotor in that position of the governor slide that was called its neutral position in the description is sufficient.



  The particular advantage of the subject of the invention described is that the gear servo motor combines a plurality of functions at the same time, namely: a) It serves as a power source for the regulating work.



  b) It serves as: locking mechanism, for the control.



  c) It serves as a mechanism for reversing the direction of rotation of the eccentric.



  d) It. serves through the intermediary of gears to allow the angle adjustment of the eccentrics by any degree (180 and more).



  The fact that the servomotor has a multitude of functions. fulfilled, it is achieved that the whole control mechanism consists of very few elements, which are mainly circular in shape, so that the whole mechanism can be accommodated in a very small space.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH: Servoregulierung für Kolbenflüssigkeits getriebe, die stufenlos :durch Kolbenhubver- änderung mittels gegenseitiger Verstellung zweier übereinanderliegender Exzenter regu liert werden, dadurch gekennzeichnet, dass die gegenseitige Verdrehung der beiden Ex zenter wenigstens von einem durch Druck- flüssigkeit angetriebenen Zahnradmotor be wirkt wird, von dem jedes Zahnrad durch Übertragungsmittel auf einen der Exzenter wirkt, PATENT CLAIM: Servo regulation for fluid piston gearboxes, which are continuously: regulated by changing the piston stroke by means of mutual adjustment of two superimposed eccentrics, characterized in that the mutual rotation of the two eccentrics is caused by at least one gear motor driven by hydraulic fluid, from which each gear wheel acts on one of the eccentrics through transmission means, wobei das Gehäuse des Zahnradmotors fest mit einem festen Teil verbunden ist und wobei Elemente für die Steuerung ,des Zahn radmotors vorhanden sind und ferner Organe des Steuermechanismus., der für die Vertei lung des Flüssigkeitsstromes zwischen Pumpe und Motor des Getriebes dient, durch Ver- bindungsmittel mit einem festen Teil ver bunden sind. UNTERANSPRÜCHE: wherein the housing of the gear motor is firmly connected to a fixed part and wherein elements for the control, the gear motor are present and further organs of the control mechanism., which is used for the distribution of the liquid flow between the pump and motor of the transmission, by connecting means are connected to a fixed part. SUBCLAIMS: 1. Servoregulierung nach dem Patentan spruch, .dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Zahnräder des .Servomotors gleich gross sind, dass die Verbindung zwischen Zahnradmotor und besagten Exzentern durch zwei Zahnradtriebe erfolgt, die die gleiche Übersetzung aufweisen, dass die beiden Exzenter gleich grosse Ex zentrizität aufweisen, und dass ferner zwischen dem äussern Exzenter und dem dazugehörigen Zahnradtrieb eine Kupp lung für Übertragung gleicher Winkel- geschwindigkeit eingebaut ist, 1. Servo regulation according to the patent claim,. Characterized in that the two gears of the .Servomotors are the same size, that the connection between the gear motor and said eccentrics is made by two gear drives that have the same translation, that the two eccentrics have the same eccentricity and that a clutch for transmission of the same angular speed is installed between the external eccentric and the associated gear drive, und dass eine drehfeste Verbindung besagter Steuerorgane für die Verteilung .des: Flüs sigkeitsstromes zwischen Pumpe und Mo tor mit einem festen Teil vorgesehen ist. 2. Servoregulierung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Ele mente zur Steuerung des Zahnradmotors von Hand aus einem Reglerschieber (44) und einem Hebelgestänge mit Rückfüh rungsvorrichtung (50, 53, 55, 56) be stehen. and that a non-rotatable connection of said control members for the distribution .des: liquid flow between the pump and the motor is provided with a fixed part. 2. Servo regulation according to claim, characterized in that the ele ments for controlling the gear motor by hand from a regulator slide (44) and a lever linkage with Rückfüh approximately device (50, 53, 55, 56) be available. 3. Servoregulierung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zur auto matischen Steuerung des Zahnradmotors ein Reglerschieber (44) und ein Hebel gestänge mit Rückführungsvorrichtung (50, 53, 55, 56) und ein Mechanismus derart vorgesehen sind, dass letzterer un ter der Einwirkung des Flüssigkeits druckes im Getriebe und diesem ent gegenwirkender, federnder Elemente sich nach dem variablen Flüssigkeitsdruck in verschiedene Lagen einstellt und so den Reglerschieber entsprechend steuert. 3. Servo regulation according to claim, characterized in that for the automatic control of the gear motor, a regulator slide (44) and a lever linkage with feedback device (50, 53, 55, 56) and a mechanism are provided such that the latter un ter the action of The fluid pressure in the gearbox and the resilient elements counteracting this set themselves in different positions according to the variable fluid pressure and thus controls the regulator slide accordingly. 4. ;Servoregulierung nach Patentanspruch und Unteranspruch 3, dadurch gekenn zeichnet, dass der Drehpunkt (54) eines die Rückführungsvorrichtung mit dem Reglerschieber verbindenden Hebels (53) mittels eines Hebels (62) von Hand ver steilbar eingerichtet ist. 4. Servo regulation according to claim and dependent claim 3, characterized in that the fulcrum (54) of a lever (53) connecting the feedback device to the regulator slide is set up so that it can be stepped by hand by means of a lever (62). 5. Servoregulierung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Druck- öl für die Steuerung der Servoregulie- rung aus dem Getriebeinnern entnommen wird und aus dem Getriebeinnern durch eine Schieberspindel zum Servomotor geleitet wird. 5. Servo regulation according to patent claim, characterized in that the pressure oil for controlling the servo regulation is taken from the inside of the gear and is passed from the inside of the gear through a valve spindle to the servomotor. <B>-6.</B> Servoregulierung nach Patentanspruch und Unteranspruch 5, .dadurch gekenn zeichnet, dass eine Vorrichtung vorge sehen ist, welche die Spannungen ver nichtet, die durch die Zufuhr von frischem 01 in das Getriebe entstehen und welche sich auf das Drucköl fort setzen, welches aus dem Druckraum des Getriebes zu jenem Mechanismus geleitet wird, der für die automatische Steuerung eines Reglerschiebers dient, zu dem Zweck, für diese Steuerung nur den aus .der Leistung des Getriebes sich ergeben den Druck zu verwenden. 7. <B> -6. </B> Servo regulation according to patent claim and dependent claim 5, characterized in that a device is provided which destroys the tensions that arise from the supply of fresh oil in the gearbox and which arise Continue the pressure oil, which is passed from the pressure chamber of the transmission to the mechanism that is used for the automatic control of a regulator slide, for the purpose of using only the pressure resulting from the performance of the transmission for this control. 7th Servoregulierung nach Patentanspruch und Unteransprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung für die Vernichtung der besagten Spannun gen, die durch die Zufuhr von Frischöl entstehen, aus einem Kolben (67) besteht, auf den der Druck aus dem Getriebe saugraum wirkt, und dass dieser Kolben .(67) mit einem weiteren Kolben (57), der unter Einwirkung des,0ldruckes aus dem Getriebedruckraum steht, so verbunden isst, .dass die beiden Kolben unter dem Ein fluss der auf sie wirkenden Flüssigkeits .drucke gegeneinander gedrückt werden. Servo regulation according to claim and dependent claims 5 and 6, characterized in that the device for eliminating said voltages, which arise from the supply of fresh oil, consists of a piston (67) on which the pressure from the gear suction chamber acts, and that this piston (67) is connected to another piston (57), which is under the action of the oil pressure from the transmission pressure chamber, so that the two pistons are pressed against each other under the influence of the fluid pressures acting on them.
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