DD205495A1 - HYDRAULIC SWITCHING LAMINATE CLUTCH FOR REVERSE GEAR - Google Patents

Abstract

Das Wendegetriebewirkprinzip auf der Basis von Stirnradwendestufen setzt funktionell sichere und leistungsstarke schaltbare Lamellenkupplungen voraus. Die Erfindung beschreibt fuer diese Kupplung spezifische Loesungen, die sich wie folgt charakterisieren lassen:- optimale Anpassung der Kupplung an das Getriebe, im Besonderen durch geringe Baulaenge und Nutzung des Stirnrades als Kupplungsschaltzylinder, - Zwangsbelueftung der Reibpaarung durch Anordnung von sinusfoermigen Ringfedern zwischen den Innenlamellen, - Anwendung einer Fremdkuehlung, die durch Oelaustrittsbohrungen im Bereich entfernter Zaehne am Innenkoerper eine konstruktive Besonderheit aufweist und damit die Luftbewegung der Lamellen nicht behindert.The reversing gear principle on the basis of spur gear turning stages requires functionally safe and powerful switchable multi-disc clutches. The invention describes specific solutions for this coupling, which can be characterized as follows: optimum adaptation of the clutch to the transmission, in particular by low Baulaenge and use of the spur gear as Kupplungsschaltzylinder, forced ventilation of the friction pairing by arrangement of sinusoidal annular springs between the inner disks, - Application of a foreign cooling, which has a constructive peculiarity by Oelaustrittsbohrungen in the range of distant teeth on the inner body and thus does not hinder the air movement of the slats.

Description

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Hydrauliach schaltbare Lamellenkupplung für WendegetriebeHydraulic switchable multi-plate clutch for reverse gear

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Ein mögliches Wirkprinzip von Wendegetrieben besteht in der Paarung von Stirnradwendestufen, die über zwei.schaltbare Kupplungen betrieben werden. Dabei ist je nach Drehrichtung eine der Kupplung so geschalten, daß eine Momentenübertragung erfolgt und die andere im Leerlauf betrieben wird, Wendegetriebe mit schaltbaren Lamellenkupplungen werden meist dort eingesetzt, wo der Wendevorgang unter Teil- oder Vollast erfolgt, z, B. in Schiffsantrieben zwischen Dieselmotor und Schiffsschraube.One possible operating principle of reversing gearboxes consists in the pairing of spur gear turning stages, which are operated via two-shift clutches. Depending on the direction of rotation, one of the clutches is shifted so that a torque transmission takes place and the other is operated at idle. Reverse transmissions with shiftable multi-plate clutches are usually used where the turning process takes place under partial or full load, eg in marine propulsion between diesel engines and propeller.

Charakteristik bekannter technischer LösungenCharacteristic of known technical solutions

Bisher bekannte technische Lösungen des Maschinenbaues der DDR beruhen auf dem Wirkprinzip von Planetenradgetrieben. Diese sind zum Erzielen eines Wendevorganges mit entsprechenden Bremseinrichtungen ausgestattet. Es hat sich gezeigt, daß es für dieses Wirkprinzip Leistungsgrenzen gibt,Previously known technical solutions of mechanical engineering of the GDR based on the operating principle of planetary gear. These are equipped to achieve a turning process with appropriate braking devices. It has been shown that there are limits to this operating principle,

Auch bei ausländischen Firmen hat sich das Wirkprinzip des Wendegetriebes mittels Stirnradwendestufen und Schaltkupplung durchgesetzt. Vor allem die hohe Belastung beim Wendevorgang unter Last setzt technisch reife und zuverlässige Kupplungslösungen voraus. Die vorhandenen Konstruktioner hydraulisch schaltbarer Kupplungen, vgl, Sortiment des VEB Kupplungswerk analog der zurückgezogenen TGL 21860, liegenEven with foreign companies, the operating principle of the reversing gear has prevailed by Stirnradwendestufen and clutch. Above all, the high load during the turning process under load requires technically mature and reliable coupling solutions. The existing construction of hydraulically switchable couplings, see, assortment of the VEB coupling mechanism similar to the withdrawn TGL 21860, lie

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nicht im Leistungsbereich und lassen bei Weiterverwendung dea Konatruktionsprinzips auch keine funktioneile Lösung erkennen. Ihr Einsatzbereich ist auf Relativbewegungen ,mit Umfangsgeschwindigkeiten von 10 bis 15 m/s begrenzt. Die vorhandenen und bekanntesten Lösungen des Inlandes sind ausschließlich ohne Fremdkühlung und ohne Zwangsbelüftung ausgeführt. Sie vereinen alle Baugruppen zu einer geschlossenen Kupplungslösung und sand damit durch eine verhältnismäßig große Baulänge gekennzeichnet. Ausländische Firmen bieten Schaltkupplungen mit Zwangsbelüftung und Fremdkühlung an. Sie sind durch firmentypische Konstruktionen gekennzeichnet, die man z. T. auch in Patentschriften wiedererkennt. Unterscheidungsmerkmale findet man nur in Detaillösungen, das klassische Funktionsprinzip der Kupplung ist in jedem Fall enthalten.not in the performance range and can be seen when re-using the principle of construction also no functional solution. Their area of application is limited to relative movements, with peripheral speeds of 10 to 15 m / s. The existing and most well-known solutions of the inland are exclusively designed without forced cooling and without forced ventilation. They combine all assemblies into a closed coupling solution and thus sand characterized by a relatively large length. Foreign companies offer clutches with forced ventilation and forced cooling. They are characterized by company-specific constructions that z. T. also recognized in patents. Distinguishing features are found only in detail solutions, the classic operating principle of the clutch is included in each case.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Der Erfindung liegt die Zielstellung zugrunde, eine leistungsstarke Schaltkupplung für Wendegetriebe zu entwickeln. Besondere Schwerpunkte bilden dabei die konstruktive Anpassung an das Wendegetriebe und die Realisierung hoher Leistungsparameter, vor allem hoher Relativdrehzahlen und Schaltbedingungen unter Last.The invention is based on the objective to develop a powerful clutch for gearboxes. Particular emphasis is placed on the design adaptation to the reverse gear and the realization of high performance parameters, especially high relative speeds and switching conditions under load.

Wesen und Merkmale der ErfindungFeatures and features of the invention

Folgende Einzelheiten charakterisieren die Erfindung:The following details characterize the invention:

- Das Wirkprinzip dea Wendegetriebes mit Schaltkupplungen erlaubt eine optimale Anpassung der Kupplung an das Stirnradgetriebe. Im Besonderen geschieht das durch Nutzung des Stirnrades für den Schalt zylinder und besondere Lösungen der Abdichtung des Schaltmechanismus.- The operating principle of the reversing gearbox with clutches allows optimum adaptation of the clutch to the helical gearbox. In particular, this is done by using the spur gear for the shift cylinder and special solutions of the sealing of the switching mechanism.

- Die Zwangsbelüftung setzt funktionssichere Lösungen mit hoher Lebensdauer voraus. Es kann festgestellt werden,- Forced ventilation requires functionally reliable solutions with a long service life. It can be stated

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daß die dafür vorgesehenen sinusförmig vorgeformten Federelemente die Bedingungen erfüllen. Sie werden zwischen den Innenlamellen angeordnet und bieten darüber hinaus den Vorteil einer einfachen Fertigung und Montage,that the provided sinusoidally preformed spring elements meet the conditions. They are arranged between the inner plates and offer the additional advantage of easy production and assembly,

- Der Austrittsrand einer Kühlölbohrung im Bereich der Verzahnung bildet durch das Anschneiden der Zahn-The outlet edge of a cooling oil bore in the region of the toothing forms by cutting the teeth

. flanken ein geometrisch kompliziertes Gebildet. Dieser läßt sich nur mit großem Aufwand von Hand entgraten und bildet für die Lüftbewegung der Lamelle immer eine Punktionsgefahr. Dadurch, daß die Austrittsbohrung an die Stelle eines entfernten Zahnes gelegt wird, entfallen vorab geschilderte Nachteile. Der technologische Mehraufwand ist vernachlässigbar. Außerdem erreicht man durch das Entfernen eines Zahnes im Bereich der Kühlb'lzuführung ein gleichmäßiges Verteilen des KUhlölstromes über das gelüftete Lamellenpaket und bei geschlossenem Lamellenpaket eine zwangsfreie Abführung., flank a geometrically complicated formed. This can be deburred by hand only with great effort and always forms a puncture for the louver movement. The fact that the outlet bore is placed at the location of a remote tooth, eliminating previously described disadvantages. The technological overhead is negligible. In addition, by removing a tooth in the area of the coolant supply, it is possible to uniformly distribute the cooling oil flow via the ventilated disk pack and, with the disk pack closed, a force-free discharge.

Ausführungsbeispiel der ErfindungEmbodiment of the invention

Die Punktion einer hydraulisch schaltbaren Lamellenkupplung wird als bekannt vorausgesetzt. In Figur 2 werden die wichtigsten Baugruppen abgebildet:The puncture of a hydraulically switchable multi-plate clutch is assumed to be known. FIG. 2 shows the most important assemblies:

1 Außenlamelle1 outer lamella

2 Innenlaraeilβ2 indoor lairs

3 ^ederelement3 element

4 Innenkörper4 inner body

5 Stelle eines entfernten Zahnes am Innenkörper5 Place a removed tooth on the inner body

6 Bohrungen für Kühlölzuführung6 holes for cooling oil supply

7 Stirnrad der Wendegetriebestufe7 Spur gear of the reverse gear stage

8 Schaltkolben8 control pistons

(gilt auch für Figur 3)(also applies to FIG. 3)

Claims (4)

Erfindungsansprücheinvention claims 1. Hydraulisch schaltbare Lamellenkupplung für Wendegetriebe, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwangsbelüftung der Lamellen durch Anwendung von Federelementen entsprechend Figur 1 erfolgt.1. Hydraulically shiftable multi-plate clutch for reverse gear, characterized in that the forced ventilation of the lamellae takes place by using spring elements according to FIG. 2« Hydraulisch schaltbare Lamellenkupplung für Wendegetriebe nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Federelemente entsprechend Figur 2 zwischen den Lamellen angeordnet sind.2 «Hydraulically shiftable multi-plate clutch for reverse gear according to item 1, characterized in that the spring elements are arranged according to Figure 2 between the slats. 3. Hydraulisch schaltbare Lamellenkupplung für Wendegetriebe nach Punkt 1 und Punkt 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsbohrungen für den KUhlölstrom an die Stelle von entfernten Zähnen des Innenkörpers gelegt werden, vergleiche Figur 3.3. Hydraulically shiftable multi-plate clutch for reverse gear according to item 1 and item 2, characterized in that the outlet bores are placed for the KUhlölstrom in place of remote teeth of the inner body, see Figure 3. 4. Hydraulisch schaltbare Lamellenkupplung für Wendegetriebe nach Punkt 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringzylinder der Kupplung und der Zahnradkörper des Wendegetriebes eine Einheit bilden, vergleiche Figur 2.4. Hydraulically shiftable multi-plate clutch for reverse gear according to item 1 to 3, characterized in that the annular cylinder of the clutch and the gear body of the reversing gear form a unit, see Figure 2. Hierzu drei Blatt ZeichnungenFor this three sheets of drawings