DE1168202B - Flow transmission, especially for rail vehicles - Google Patents

Flow transmission, especially for rail vehicles

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DE1168202B
DE1168202B DEV8959A DEV0008959A DE1168202B DE 1168202 B DE1168202 B DE 1168202B DE V8959 A DEV8959 A DE V8959A DE V0008959 A DEV0008959 A DE V0008959A DE 1168202 B DE1168202 B DE 1168202B
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converter
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converters
fluid transmission
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Walter Fuerst
Dipl-Ing Fritz Happ
Dipl-Ing Ernst Seibold
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JM Voith GmbH
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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
    • F16H47/00Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing
    • F16H47/06Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing the fluid gearing being of the hydrokinetic type
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16H41/04Combined pump-turbine units
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Description

Strömungsgetriebe, insbesondere für Schienentriebfahrzeuge Die Erfindung betrifft ein Strömungsgetriebe mit wenigstens zwei verschiedenen Wandlerarbeitsbereichen (Wandlergängen), das bei kleinen Abtriebsdrehzahlen auch das Einregeln sehr kleiner Abtriebsdrehmomente ermöglicht, und zwar bei gutem Wirkungsgrad des Getriebes. Die Anwendung eines solchen Strömungsgetriebes ist insbesondere dort gegeben, wo, ausgehend von ein und derselben Kraftquelle, von Fall zu Fall große oder sehr kleine Leistungen übertragen werden sollen, und zwar möglichst stufenlos regelbar innerhalb eines bestimmten Abtriebsdrehzahlbereiches und bei gutem Wirkungsgrad. Eine derartige Forderung besteht z. B. bei Rangierlokomotiven, ferner auf verschiedenen Anwendungsgebieten des allgemeinen und speziellen Maschinenbaus, wie beim Antrieb von schweren Walzenstraßen oder Erdölbohrwerken.Fluid transmission, in particular for rail locomotives The invention relates to a fluid transmission with at least two different converter working areas (Converter gears), the adjustment is also very small at low output speeds Allows output torques, with good efficiency of the transmission. the Use of such a fluid transmission is given in particular where, starting out from one and the same source of power, from case to case large or very small achievements are to be transmitted, as infinitely variable as possible within one certain output speed range and with good efficiency. Such a one Requirement exists z. B. in shunting locomotives, also in various fields of application of general and special mechanical engineering, such as the drive of heavy roller lines or oil boring mills.

Bei vorbekannten Strömungsgetrieben sind die einzelnen Strömungskreisläufe jeweils für die Aufnahme der vollen Motorleistung bei höchster Motordrehzahl ausgelegt sowie für verschiedene Abtriebsdrehzahlbereiche vorgesehen, derart, daß ein Wandler zum Anfahren eine große Momentwandlung bei gutem Wirkungsgrad im unteren Abtriebsdrehzahlbereich ergibt, während ein anderer Wandler oder eine Strömungskupplung höheren Abtriebsdrehzahlbereichen zugeordnet ist und in diesen Bereichen ebenfalls einen guten Wirkungsgrad erzielen läßt. Hieran kann sich bei Bedarf noch ein weiterer entsprechend anders ausgelegter Wandlergang oder ein hydraulischer oder mechanischer Kupplungsgang anschließen. Diese Getriebeauslegung ist jedoch dann von Nachteil, wenn. sehr kleineAbtriebsdrehmomente bei zugleich kleinen Abtriebsdrehzahlen bei gutem Wirkungsgrad und möglichst auch mit feinfühliger Regelbarkeit verlangt werden.In the case of previously known fluid transmissions, the individual fluid circuits are each designed to absorb the full engine power at the highest engine speed as well as provided for different output speed ranges in such a way that a converter A large torque conversion at start-up with good efficiency in the lower output speed range results, while another converter or a fluid coupling higher output speed ranges is assigned and also achieve a good level of efficiency in these areas leaves. If necessary, another one that is designed differently can be added to this Connect converter gear or a hydraulic or mechanical clutch gear. However, this gear design is disadvantageous when. very small output torques with low output speeds at the same time with good efficiency and, if possible, also with sensitive controllability are required.

Das Einregeln sehr kleiner Abtriebsleistungen dieser Strömungsgetriebe ist selbst bei Verwendung regelbarer Antriebsmotoren nicht oder nur unter Schwierigkeiten erreichbar. So sind z, B. diese Motoren nur bis zu einer Leerlaufdrehzahl herab regelbar, die etwa 40 % der Höchstdrehzahl des Motors beträgt. Bei dieser Drehzahl nimmt aber ein Strömungswandler mit der eingangs genannten Auslegung noch eine Leistung von etwa 6,4 % der vollen Motorleistung auf, was vielfach über der kleinsten gewünschten Abtriebsleistung liegt.The adjustment of very small output powers of these fluid transmissions is not or only with difficulty even when using controllable drive motors accessible. For example, these motors only go down to an idle speed adjustable, which is about 40% of the maximum speed of the engine. At this speed but a flow converter with the design mentioned at the beginning still has a performance 6.4% of the full engine power to what is desired many times over the smallest Output power lies.

Es wäre zwar möglich, die kleinen Abtriebsleistungen bei Strömungsgetrieben der vorgenannten Art durch abwechselndes Füllen und Entleeren des Anfahrwandlers zu erreichen. Hierbei ergäbe sich jedoch eine ungleichförmige Abtriebsdrehzahl, was in vielen Fällen unzulässig oder zumindest unerwünscht ist. Außerdem sinkt bei einer derartigen Betriebsweise der Wirkungsgrad ab.It would be possible to use the small output power with fluid drives of the aforementioned type by alternately filling and emptying the start-up converter to reach. However, this would result in a non-uniform output speed, which is inadmissible or at least undesirable in many cases. In addition, decreases in the efficiency of such an operating mode.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorgenannten Schwierigkeiten und Mängel (unter anderem ungleichförmige Abtriebsdrehzahl, schlechter Wirkungsgrad) zu vermeiden. Es wird dabei von einem an sich bekannten Strömungsgetriebe ausgegangen, das wenigstens zwei verschiedenen Abtriebsdrehzahlbereichen zugeordnete Wandler oder aber wenigstens einen Wandler mit vorgeschaltetem mechanischen Wechselgetriebe aufweist, das zumindest zwei Wandlergänge ermöglicht. Erfindungsgemäß ist mindestens einer dieser Wandlergänge für eine Leistungsaufnahme ausgelegt, die bei höchster Motordrehzahl nur einen Teil der vollen Motorleistung beträgt, wogegen der bzw. die übrigen Wandlergänge in an sich bekannter Weise für die volle Motorleistung bemessen sind. Das Strömungsgetriebe ist also einschließlich seiner Steuer- und Schaltvorrichtung so ausgebildet, da.ß es auch ohne Beeinflussung der Wandlerkreisringströmung und der inneren Charakteristik des oder der Strömungswandler und somit auch ohne einen etwaigen Schaufelverstelhnechanismus auf eine verringerte Leistungsaufnahme geschaltet werden kann, nämlich lediglich durch Umschalten auf den Wandlergang mit geringerer Leistungsaufnahme, und die Wandler können nunmehr sämtlich nicht regelbar ausgebildet sein. Zusammen mit einer gleichzeitigen Drosselung der Motordrehzahl lassen sich auf diese Weise auch bei kleiner Abtriebsdrehzahl (bzw. Fahrgeschwindigkeit) ohne Schwierigkeiten kleine und kleinste Abtriebsleistungen erzielen, und zwar bei gutem Getriebewirkungsgrad. Außerdem läßt sich diese kleine Leistung gleichmäßig einregulieren.The invention is based on the problem of the aforementioned difficulties and defects (including non-uniform output speed, poor efficiency) to avoid. It is assumed that a fluid transmission is known per se, the converter assigned to at least two different output speed ranges or at least one converter with an upstream mechanical change gear has, which allows at least two converter gears. According to the invention is at least one of these converter gears designed for a power consumption that is at the highest Engine speed is only a part of the full engine power, whereas the or the other converter gears in a manner known per se for full engine power are sized. The fluid transmission is so including its control and Switching device designed so that it can also be used without influencing the converter circular flow and the internal characteristics of the flow converter (s) and thus also without it a possible blade adjustment mechanism for reduced power consumption can be switched, namely only by switching to the converter gear lower power consumption, and the converters can now all not be regulated be trained. Together with a simultaneous throttling of the engine speed can be used in this way even with a low output speed (or driving speed) achieve small and very small output powers without difficulty, namely at good transmission efficiency. In addition, this small achievement regulate evenly.

Bei Strömungsgetrieben mit wenigstens zwei füll-und entleerbaren, je verschiedenen Abtriebsdrehzahlbereichen zugeordneten Wandlern besteht eine Ausführungsmöglichkeit gemäß der Erfindung darin, daß der für den unteren Abtriebsdrehzahlbereich vorgesehene Wandler nur für einen Bruchteil der vollen Motorleistung und der dem oberen Abtriebsdrehzahlbereich zugeordnete Wandler - wie an sich bekannt - für die volle Motorleistung ausgelegt ist.In the case of fluid drives with at least two fillable and drainable, there is a possible embodiment for each converter assigned to different output speed ranges according to the invention in that the intended for the lower output speed range Converter only for a fraction of the full engine power and the upper output speed range assigned converter - as is known per se - designed for the full engine output is.

Bei Strömungsgetrieben, die wenigstens einen einem mechanischen Wechselgetriebe nachgeschalteten Wandler aufweisen, ist eine weitere Ausführungsvariante der Erfindung möglich, nämlich derart, daß die Wechselgetriebestufen so ausgelegt sind, daß zumindest der für den unteren Abtriebsdrehzahlbereich vorgesehene Wandler wahlweise entweder mit voller Leistungsaufnahme bei höchster Motordrehzahl oder aber mit demgegenüber geringerer Leistungsaufnahme betrieben werden kann.In fluid transmissions, the at least one mechanical change gear Have downstream converter, is a further embodiment of the invention possible, namely in such a way that the gear stages are designed so that at least the converter provided for the lower output speed range either with full power consumption at the highest engine speed or with the opposite lower power consumption can be operated.

Es ist zwar an sich bekannt, einem Strömungsgetriebe ein Wechselgetriebe vorzuschalten, das es gestattet, das Verhältnis der Eingangsdrehzahl des Strömungsgetriebes zur Motordrehzahl zu verändern. Diese bekannten Ausführungen verfolgen jedoch den Zweck, durch ein vor die hydraulischen Kreisläufe geschaltetes schaltbares Stufengetriebe das Getriebe für einen größeren Abtriebsdrehzahlbereich verwendbar zu machen. Außerdem sind dort die mit dem Wechselgetriebe schaltbaren Wandlergänge abweichend von der Erfindung ausgelegt.Although it is known per se, a fluid transmission is a change gear upstream, which allows the ratio of the input speed of the fluid flow gear to change the engine speed. However, these known designs pursue the Purpose, by means of a switchable multi-step transmission connected upstream of the hydraulic circuits to make the gearbox usable for a larger output speed range. aside from that are the converter gears that can be shifted with the gearbox different from the Invention designed.

Für Getriebe mit großen Abtriebsdrehmomenten (Anfahrzugkräften) wird nach einem weiteren Merkmal der Erfindung die Getriebesteuereinrichtung so ausgebildet, daß der nur für einen Bruchteil der vollen Motorleistung ausgelegte Wandler zum Betrieb mit kleiner Leistung allein, dagegen zum Betrieb mit großen Leistungsanforderungen in an sich bekannter Weise zusammen mit einem anderen, vorzugsweise mit dem für den nächsten Abtriebsdrehzahlbereich vorgesehenen Wandler gleichzeitig in Betrieb ist. Bei dem letztgenannten Betriebszustand mit zwei gleichzeitig eingeschalteten Wandlern wird zwar der Motor in seiner Drehzahl etwas gedrückt, zugleich aber der Wandler für den höheren Abtriebsdrehzahlbereich zur Erzeugung eines hohen Abtriebsdrehmomentes herangezogen. Die Drückung der Motordrehzahl bewirkt dabei eine Verlagerung der Wandlerleistungsparabel, und zwar meist in das Gebiet günstigeren spezifischen Brennstoffverbrauches.For gear units with high output torques (starting tractive forces) According to a further feature of the invention, the transmission control device is designed so that the converter, which is only designed for a fraction of the full engine power, is used for Operation with low power alone, on the other hand for operation with high power requirements in a manner known per se together with another, preferably with the for the converter provided for the next output speed range is in operation at the same time is. In the latter operating state with two switched on at the same time Converters, the engine speed is somewhat depressed, but at the same time the Converter for the higher output speed range to generate a high output torque used. The depression of the engine speed causes a shift in the Converter power parabola, mostly in the area of more favorable specific fuel consumption.

Bei Getrieben mit wenigstens drei Wandlern besteht eine weitere Möglichkeit darin, daß für den unterstenAbtriebsdrehzahlbereich des Getriebes zwei gleich oder verschieden ausgelegte Wandler vorgesehen werden, die je nur für einen Teil der vollen Motorleistung ausgelegt sind und der Einfachheit halber nachstehend als Teillastwandler bezeichnet seien. Nach einer besonderen Ausführungsform werden dabei diese beiden Teillastwandler für einander etwa zur vollen Motorleistung ergänzende Leistungsaufnahmen ausgelegt. In diesem Fall können dann zum Betrieb mit kleiner Leistung der eine oder andere Teillastwandler und zum Betrieb mit normaler, also großer Leistungsaufnahme beider Teillastwandler gleichzeitig gefüllt werden. Der Motor kann dabei mit seiner vollen Drehzahl arbeiten, wobei er die größtmögliche Leistung genauso abgeben kann, wie wenn ein einziger, für die volle Leistung des Motors ausgelegter Anfahrwandler vorhanden wäre.There is another possibility for transmissions with at least three converters in that for the lowest output speed range of the transmission two equal or different designed converters are provided, each only for a part of the are designed for full engine power and, for the sake of simplicity, below as a partial load converter are designated. According to a particular embodiment, these two Partial load converters for power consumptions that supplement each other approximately to the full engine output designed. In this case, one can then operate with low power or other partial load converters and for operation with normal, i.e. high power consumption both partial load converters are filled at the same time. The engine can do this with its work at full speed, where he can deliver the greatest possible power as well, as if a single start-up converter designed for the full power of the engine would exist.

Es ist zwar bei Schienenfahrzeugen an sich bekannt, ein Strömungsgetriebe für den untersten Geschwindigkeitsbereich mit zwei je für die halbe Motorleistung ausgelegten Wandlern auszurüsten, die aber beide stets gleichzeitig gefüllt bzw. entleert werden. Die Aufteilung eines einzigen Wandlers für die volle Leistungsaufnahme ist also dort nur zum Zweck der Verteilung der Antriebskraft auf zwei Achsen gewählt worden. Bei dieser vorbekannten Ausführung handelt es sich demnach um eine ganz andere Aufgabe, für welche auch die Steuerung wesentlich anders ausgebildet worden ist.It is known per se in the case of rail vehicles, a fluid transmission for the lowest speed range with two each for half the engine power designed converters, but which are both always filled or filled at the same time. be emptied. The division of a single converter for full power consumption is therefore chosen there only for the purpose of distributing the driving force on two axes been. In this previously known embodiment, it is therefore a whole other task for which the control system has also been designed significantly differently is.

Ferner ist für das erfindungsgemäße Strömungsgetriebe eine vorteilhafte Auslegung der Steuerung der Füll- und/oder Entleerventile der Strömungswandler vorgesehen, und zwar derart, daß zum drehmomentunterbrechungsfreien Umschalten von einem niederen auf einen höheren Abtriebsdrehzahlbereich der bzw. die dem niederen Bereich zugeordneten Wandler so lange mit dem dem höheren Abtriebsdrehzahlbereich zugeordneten Wandler gleichzeitig eingeschaltet bleiben, bis dieser allein ein höheres Abtriebsmoment ergibt. Außerdem kann diese Steuerung der Füll- und/oder Entleerventile noch so ausgebildet sein - beispielsweise unter Benutzung von entsprechenden Drosselstellen in den Druckmittelanschlußleitungen der Steuerkolben der Füll- und Entleerventile -, daß das Abschalten des bzw. der Teillastwandler nach dem Übergang zum Betrieb mit dem Wandler für den nächsten Abtriebsdrehzahlbereich allein langsamer erfolgt, als dies bei Strömungswandlern bisher üblich ist; d. h., daß das Abschalten mit einer gewissen Verzögerung vor sich geht.Furthermore, an advantageous one is for the fluid transmission according to the invention Design of the control of the filling and / or emptying valves of the flow converters provided, in such a way that for torque-free switching from a lower one to a higher output speed range of the or those assigned to the lower range Converter with the converter assigned to the higher output speed range for as long remain switched on at the same time until this alone has a higher output torque results. In addition, this control of the filling and / or emptying valves can still be used be designed - for example, using appropriate throttle points in the pressure medium connection lines of the control piston of the filling and emptying valves - That the switching off of the partial load converter (s) after the transition to operation with the converter for the next output speed range alone takes place more slowly, than has previously been the case with flow converters; d. that means that the switch-off with some delay is going on.

Die Erfindung, einen nur für einen Teil der vollen Motorleistung ausgelegten Strömungswandler vorzusehen, ergibt bei einem aus mehreren Kreisläufen bestehenden Strömungsgetriebe noch einige weitere Vorteile. Bekanntlich wird ein Strömungsgetriebe bei gleichgehaltener Übertragungsleistung um so kleiner, je größer seine Antriebsdrehzahl ist. Die üblichen Strömungsgetriebe werden daher so ausgelegt, daß der für den Anfahrbereich bestimmte Wandler, der in der Regel seiner hohen Momentwandlung wegen auch den größten Profildurchmesser und damit auch die größten Durchmesser an seinen Laufrädern aufweist, die größtzulässige Umfangsgeschwindigkeit nicht überschreitet.The invention, one designed for only part of the full engine power Providing flow converters results in one consisting of several circuits Fluid transmission has a few other advantages. As is known, a fluid transmission with the transmission power kept the same, the lower the higher its drive speed is. The usual fluid transmission are therefore designed so that the start-up area certain converter, which is usually the largest because of its high torque conversion Has the profile diameter and thus also the largest diameter on its impellers, does not exceed the maximum permissible circumferential speed.

Da nun gemäß der Erfindung der zum Anfahren dienende Wandler nur für einen Bruchteil der vollen Motorleistung ausgelegt ist und daher mit kleinerem Durchmesser ausgeführt werden kann, kommt er bei gleicher Antriebsdrehzahl nicht auf die hohe Umfangsgeschwindigkeit eines wie bisher ausgelegten Anfahrwandlers. Es wird daher nach einem weiteren Merkmal der Erfindung das Getriebe zwecks Ausnutzung der höchstzulässigen Umfangsgeschwindigkeit mit einer der Verminderung der Leistungsaufnahme des zum Anfahren dienenden Wandlers gegenüber der vollen Motorleistung entsprechend höheren Eingangsübersetzung vom Motor angetrieben, wobei sämtliche Wandler dieser Übersetzung entsprechend kleiner im Durchmesser ausgelegt werden. Insbesondere kommt diese Ausführung für Getriebe in Betracht, deren Wandler mit einstufigen Turbinenrädern und einstufigen Leiträdern versehen sind.Since now, according to the invention, the converter used for starting only for designed for a fraction of the full engine power and therefore with a smaller diameter can be executed, it does not reach the high speed at the same drive speed Circumferential speed of a starting converter designed as before. It will therefore According to a further feature of the invention, the transmission for the purpose of utilizing the maximum permissible Peripheral speed with a reduction in the power consumption of the The converter used to start up is correspondingly higher than the full engine output Input ratio driven by the engine, with all converters this translation be designed accordingly smaller in diameter. In particular, this execution comes for transmissions into consideration, their converters with single-stage Turbine wheels and single-stage idlers are provided.

Mitunter ist es auch zweckmäßig, die Antriebsübersetzung des Getriebes bzw. seine Antriebsdrehzahl nach der höchstzulässigen Umfangsgeschwindigkeit des für den zweiten Geschwindigkeitsbereich maßgebenden Wandlers festzulegen. Welche von den beiden letztgenannten Möglichkeiten in Frage kommt, d. h. also, ob für die Bemessung der Eingangsübersetzung des Getriebes der in seiner Leistungsaufnahme verkleinerte Anfahrwandler (Teillastwandler) oder aber der Wandler für den zweiten Abtriebsdrehzahlbereich maßgebend ist, hängt davon ab, für welchen Bruchteil der vollen Motorleistung der Teillastwandler ausgelegt ist. Die genauen Werte lassen sich mit den bekannten Formeln für Strömungsgetriebe ohne weiteres errechnen. Überschlägig kann angenommen werden, daß bei einer Auslegung des Teillastwandlers für eine Leistungsaufnahme von etwa 50% und mehr der vollen Motorleistung der Teillastwandler die Antriebsdrehzahl des Getriebes bestimmt, während bei einer Auslegung des Teillastwandlers für einen kleineren Wert der vollen Motorleistung der für den zweiten Abtriebsdrehzahlbereich maßgebende Wandler bestimmend wird.Sometimes it is also useful to change the drive ratio of the transmission or its drive speed according to the maximum permissible peripheral speed of the for the second speed range decisive converter. which of the last two possibilities is possible, d. H. so whether for the Dimensioning the input ratio of the gear unit in terms of its power consumption reduced starting converter (partial load converter) or the converter for the second Output speed range depends on the fraction for which the full engine power of the part-load converter is designed. Leave the exact values can be easily calculated using the known formulas for fluid drives. Roughly it can be assumed that when the partial load converter is designed for power consumption of about 50% and more of the full engine output of the part-load converter increases the drive speed of the transmission determined, while in a design of the part-load converter for one Smaller value of the full engine power for the second output speed range decisive converter becomes decisive.

Das erfindungsgemäße Strömungsgetriebe ermöglicht nunmehr z. B. bei Anwendung auf Rangierlokomotiven, insbesondere bei solchen mit Dieselmotor, ohne Schwierigkeit ein Fahren in Schrittgeschwindigkeit und ein behutsames Heranfahren mit 2 bis 5 km/h an Laderampen, Wagengruppen, in Stumpfgeleise, Fabrikhöfe, Werkhallen usw. Auch ist nunmehr ein. sanftes Zusammenschieben von abgelaufenen oder abgestoßenen Wagen zu neuen Zügen oder ein leicht einzuregelndes Abdrücken von kurzen Zügen vom Ablaufberg oder in Gefällebahnhöfen durchführbar. Dabei ist der gute Wirkungsgrad des Teillastganges (Rangierganges) von Bedeutung, da nämlich der zeitliche Anteil dieses extremen Betriebszustandes erhebliche Werte annehmen kann. Ein weiterer Vorteil ist, daß das zeitweise gleichzeitige Wirksamsein des einzuschaltenden und des auszuschaltenden Wandlers auf Grund der entsprechenden Ausbildung der Füllungssteuerung des Wandlers nunmehr Zugkraftunterbrechungen oder zumindest wesentliche Zugkraftminderungen beim Gangschalten vermeidet. Infolgedessen wird auch ein Geschwindigkeitsabfall und ein eventuelles Wiederzurückschalten auf dien nächst niedrigeren Gang unterbunden. Dabei erfolgt keine Beeinträchtigung der Leistungsfähigkeit der für die volle Leistung ausgelegten Gänge.The fluid transmission according to the invention now enables z. B. at Use on shunting locomotives, especially those with diesel engines, without Difficulty driving at walking pace and approaching carefully at 2 to 5 km / h on loading ramps, groups of wagons, in stump tracks, factory yards, workshops etc. Also is now a. gentle pushing together of expired or repelled Car to new trains or an easy-to-adjust release of short trains from Downhill or in gradient stations feasible. Here is the good efficiency of the part-load cycle (shunting cycle) is important, since the time share this extreme operating condition can assume considerable values. Another advantage is that the temporarily simultaneous effectiveness of the one to be switched on and the one to be switched off Converter due to the corresponding design of the filling control of the converter now traction interruptions or at least significant reductions in traction Avoids shifting gears. As a result, there will also be a drop in speed and a any downshifting to the next lower gear prevented. Included there is no impairment of the performance of the full performance laid out gears.

Die Erfindung ist an Hand einiger den Schienentriebfahrzeugbau betreffender Ausführungsbeispiele und zugehöriger Kennlinienbilder näher beschrieben. Hierbei zeigt F i g. 1 eine bisher übliche Ausführung eines Strömungsgetriebes mit drei gleichen, je für die volle Motorleistung ausgelegten Strömungswandlern, F i g. 2 eine Ausführung eines Strömungsgetriebes mit einem Teillastwandler, einem für die volle Motorleistung ausgelegten weiteren Wandler und einer ebenfalls für die volle. Motorleistung ausgelegten Strömungskupplung für den dritten Gang sowie Einzelheiten der zugehörigen Steuereinrichtung, F i g. 2 a und 2 b den linken Steuerzylinder nach F i g. 2, jedoch mit anderen Schaltstellungen. der zugehörigen Steuerkolben, und F i g. 3 eine Getriebeausführung mit zwei Teillastwandlern, von denen der ein Teillastwandler für etwa ein Drittel der Motorleistung und der andere für etwa zwei Drittel der Motorleistung ausgelegt ist, und einem weiteren für die volle Motorleistung ausgelegten Wandler, F i g. 4 ein Strömungsgetriebe mit zwei für die volle Motorleistüng ausgelegten Strömungswandlern und einem zweistufigen Wechselgetriebe zwischen dem Motor und dem Strömungsgetriebe, F i g. 5 bis 8 die Kennlinien zu den vier verschiedenen Getrieben nach F i g. 1 bis 4.The invention is more relevant to some of the rail locomotive construction Embodiments and associated characteristic curve diagrams are described in more detail. Here shows Fig. 1 a previously common design of a fluid transmission with three same flow converters designed for full engine power, FIG. 2 an embodiment of a fluid transmission with a partial load converter, one for the further converter designed for full engine power and one also for full. Engine power designed fluid coupling for third gear and details the associated control device, F i g. 2 a and 2 b the left control cylinder according to FIG. 2, but with different switch positions. the associated control piston, and F i g. 3 a transmission version with two partial load converters, one of which Partial load converter for about a third of the engine power and the other for about two Third of the engine power is designed, and another for the full engine power designed converter, FIG. 4 a fluid transmission with two for the full engine power designed flow converters and a two-stage gearbox between the Engine and the fluid transmission, F i g. 5 to 8 the characteristic curves for the four different ones Driven according to FIG. 1 to 4.

In F i g. 1 ist ein 3-Wandlergetriebe nach dem derzeitigen Stand der Technik dargestellt, wobei mit 1 der Antriebsmotor bezeichnet ist, der über das Räderpaar 2/3 die Welle 4 antreibt, auf der die Pumpenräder 5, 6 und 7 der Wandler I, I1 und III angeordnet sind. Die Turbinenräder sind mit 8, 9 und 10 und die Leiträder der Wandler mit 11, 12 und 13 bezeichnet. In dieser bisher üblichen Ausführung sind die beiden Wandler I und 1I hydraulisch unterschiedlich ausgelegt, aber mit dem gleichen mechanischen Übersetzungsgetriebe 14 mit der Abtriebswelle 15 verbunden, während die Turbinenradwelle des Wandlers. 111 mit einem anderen mechanischen Übersetzungsgetriebe 1.C auf die Abtriebswelle 15 treibt. Mit gefülltem Wandler I und entleertem Wandler II erhält man somit bei gleicher mechanischer Übersetzung einen anderen Drehzahlbereich als bei gefülltem Wandler 1I und entleertem Wandler 1. Der Wandler III weist die gleiche hydraulische Übersetzung wie der Wandler 1I auf. Da er jedoch mit der Abtriebswelle durch ein anderes mechanisches Übersetzungsverhältnis verbunden ist als der Wandler II, ergibt sich beim Betrieb mit dem Wandler III der dritte Geschwindigkeitsbereich.In Fig. 1 shows a 3-converter transmission according to the current state of the art, with 1 denoting the drive motor, which drives the shaft 4 via the gear pair 2/3, on which the pump wheels 5, 6 and 7 of the converters I, I1 and III are arranged. The turbine wheels are labeled 8, 9 and 10 and the stator wheels of the converters are labeled 11, 12 and 13. In this previously common design, the two converters I and 1I are hydraulically designed differently, but are connected to the output shaft 15 with the same mechanical transmission gear 14, while the turbine wheel shaft of the converter. 111 drives with another mechanical transmission gear 1.C on the output shaft 15. With converter I filled and converter II empty, a different speed range is obtained than with converter 1I filled and converter 1 empty, with the same mechanical ratio. Converter III has the same hydraulic ratio as converter 1I. However, since it is connected to the output shaft by a different mechanical transmission ratio than converter II, the third speed range results when operating with converter III.

In dem zu F i g. 1 gehörigen Kennlinienbild nach F i g. 5 ist über der Fahrgeschwindigkeit in. Prozent der Höchstgeschwindigkeit mit a die Wirkungsgradkurve des Wandlers I und mit A dessen Zugkraft-bzw. Momentenkurve aufgetragen. Mit b, B und c, C sind die entsprechenden Kurven für die Wandler 1I und III bezeichnet. Diese Kurven gelten unter der Voraussetzung, daß die drei Kreisläufe jeweils mit der gleichen Drehzahl angetrieben werden.In the to F i g. 1 associated characteristic diagram according to FIG. 5 is above the driving speed in. Percent of the maximum speed with a the efficiency curve of the converter I and with A its tractive force or. Moment curve plotted. The corresponding curves for the transducers 1I and III are designated by b, B and c, C. These curves apply provided that the three circuits are each driven at the same speed.

In F i g. 2 ist ein für eine Rangierlokomotive bestimmtes 3-Gang-Getriebe dargestellt, bei dem nach der Erfindung der Wandler I nur für einen Bruchteil der vollen Motorleistung ausgelegt ist, während der Wandler 1I und die Kupplung K für die volle Motorleistung ausgelegt sind: Dementsprechend nimmt auch der Wandler I bei Antrieb des Getriebes mit Leerlaufdrehzahl des Motors nur einen solchen entsprechend gleichen Bruchteil der Leistung der übrigen Kreisläufe auf. Durch diese Getriebeanordnung kann man deshalb sehr kleine Zugkräfte bei gutem Wirkungsgrad erhalten, wie sie häufig im Rangierbetrieb verlangt werden. Sollen hohe Zugkräfte erzielt werden, so füllt man gleichzeitig die Wandler 1 und II.In Fig. 2 is a 3-speed gearbox designed for a shunting locomotive shown in which, according to the invention, the converter I only for a fraction of the full engine power is designed, while the converter 1I and the clutch K for the full engine output are designed: the converter I if the gearbox is driven at idle speed of the engine, only one correspondingly equal fraction of the performance of the other circuits. Through this gear arrangement you can therefore get very small tensile forces with good efficiency, like them are often required in shunting operations. If high tensile forces are to be achieved, so you fill the transducers 1 and II at the same time.

In F i g. 2 ist mit 1 der. Antriebsmotor bezeichnet, der über das Räderpaar 2/3 die Welle 4 antreibt, auf der die Pumpenräder 5 und 6 der Wandler I und 1I und das Primärkupplungsrad 7 der Kupplung K angeordnet. sind. Die Turbinenräder der Wandler I und 1I sind mit 8 und 9, das Sekundärkupplüngsrad mit 10 und die Leiträder der Wandler mit 11 und 12 bezeichnet: Die beiden Kreisläufe I , und II sind hydraulisch verschieden voneinander ausgelegt. Der dritte Kreislauf könnte an Stelle der Kupplung K auch als Wandler ausgeführt werden, wie in F i g. 1, wobei dann die in F i g. 6 dargestellten Kurven des dritten Kreislaufes entsprechend denen nach F i g. 5 verlaufen würden.In Fig. 2 is with 1 the. Drive motor referred to, which via the Pair of wheels 2/3 drives shaft 4 on which pump wheels 5 and 6 of the converter I and 1I and the primary clutch wheel 7 of the clutch K are arranged. are. The turbine wheels the converter I and 1I are with 8 and 9, the secondary clutch gear with 10 and the idlers the transducer is labeled 11 and 12: The two circuits I, and II are hydraulically designed differently from each other. The third circuit could take the place of the clutch K can also be implemented as a converter, as shown in FIG. 1, where the in F i g. 6 curves of the third circuit shown correspond to those according to F i g. 5 would run.

Die Wirkungsweise der Steuerung ist ebenfalls in F i g. 2 bzw. 2 a und 2 b dargestellt.The mode of operation of the control is also shown in FIG. 2 or 2 a and 2b.

Ausgangsstellung Sämtliche Zuleitungen zu den Kreisläufen sind drucklos. Die entsprechenden Stellungen der Steuerkolben sind aus F i g. 2 ersichtlich (Leerlaufzustand des Getriebes).Starting position All supply lines to the circuits are pressureless. The corresponding positions of the control pistons are shown in FIG. 2 can be seen (idle state of the transmission).

Erste Stellung Wenn durch die Fahrkurbel im Führerstand der Lokomotive die erste Fahrstufe eingeschaltet wird, erhält die Steuerleitung 23 Druck über ein von der Fahrkurbel gesteuertes Ventil. Der Steuerkolben 24 wird dann so weit nach unten gedrückt, bis der Bund 27 der Kolbenstange an den Deckel des Steuerungsgehäuses anstößt. Gleichzeitig wird der Hauptsteuerkolben 26 in eine mittlere Stellung gebracht. Das von der Füllpumpe 17 kommende zur Füllung der Kreisläufe bestimmte Öl gelangt nun vom Kanal 18 über den Steuerkolben 26 in den Zuführungskanal 29 zum Wandler I, der damit eingeschaltet wird. Die zugehörigen Stellungen der vorgenannten Steuerkolben 24 und 26 und eines zwischen diesen beiden angeordneten weiteren Steuerkolbens 28 sind in der F i g. 2 a dargestellt.First position when using the crank in the driver's cab of the locomotive the first gear is switched on, the control line 23 receives pressure via a valve controlled by the travel crank. The control piston 24 is then so far behind pressed down until the collar 27 of the piston rod on the cover of the control housing bumps. At the same time, the main control piston 26 is brought into a central position. The oil coming from the filling pump 17 for filling the circuits arrives now from channel 18 via control piston 26 into feed channel 29 to the converter I turned on with it. The associated positions of the aforementioned control pistons 24 and 26 and a further control piston 28 arranged between these two are in FIG. 2 a shown.

Zweite Stellung Wird durch die Fahrkurbel die zweite Fahrstufe eingestellt, so erhält außer der Steuerleitung 23 auch die Steuerleitung 33 Steuerdruck und der Steuerkolben 34 sowie der Steuerkolben 38 bewegen sich nach unten, bis der Bund 37 der Kolbenstange an den Deckel des Steuerungsgehäuses anstößt. Gleichzeitig wird der Hauptsteuerkolben 36 in eine mittlere Stellung gebracht. Jetzt kann das Öl vom Kanal 18 über den Hauptsteuerkolben 36 in den Zuführungs-und Entleerkanal 39 des Wandlers 1I gelangen. Die Wandler I und II sind dann gleichzeitig gefüllt.Second position If the crank is used to set the second gear, the control line 33 receives control pressure as well as the control line 23 and the control piston 34 and control piston 38 move down until the collar 37 of the piston rod hits the cover of the control housing. At the same time, the main control piston 36 is brought into a central position. The oil can now pass from the channel 18 via the main control piston 36 into the feed and discharge channel 39 of the converter 1I. The transducers I and II are then filled at the same time.

Dritte Stellung Beim Umschalten auf den nächst höheren Geschwindigkeitsbereich (zweiten Gang) wird nun gemäß der Erfindung lediglich der Wandler I abgeschaltet. Hierzu wird etwa willkürlich oder selbsttätig über einen geschwindigkeits- und leistungsabhängigen Schaltregler nur die Leitung 25 unter Druck gesetzt. Der Steuerkolben 28 geht dann nach unten und drückt den Hauptsteuerkolben 26 in seine untere Endlage (Kolbenstellungen gemäß F i g. 2b). Dabei wird der Zuführungskanal 29 abgesperrt und die Entleerungsleitung 30 geöffnet. Der Wandler I wird somit entleert, während der Wandler 1I weiterhin gefüllt bleibt.Third position When switching to the next higher speed range (second gear), only converter I is now switched off according to the invention. For this purpose, only line 25 is pressurized arbitrarily or automatically via a speed and power-dependent switching regulator. The control piston 28 then goes down and pushes the main control piston 26 into its lower end position (piston positions according to FIG. 2b). In doing so, the feed channel 29 is shut off and the emptying line 30 is opened. The converter I is thus emptied, while the converter 1I remains filled.

Vierte Stellung Zum Umschalten auf den oberen Geschwindigkeitsbereich (dritten Gang) erhält nur die Leitung 35 über den Schaltregler Druck, der den Steuerkolben 38 noch weiter nach unten bewegt. Der Hauptsteuerkolben 36 wird dadurch in seine untere Endlage gedrückt. In dieser Stellung wird der Wandler 1I über den Zuführungs- und Entleerkanal 39 entleert, und die Kupplung K bzw. der dritte Kreislauf über die Leitung 49 gefüllt.Fourth position For switching to the upper speed range (third gear) only line 35 receives pressure via the switching regulator that controls the control piston 38 moved further down. The main control piston 36 is thereby in his lower end position pressed. In this position the converter 1I is and emptying channel 39 emptied, and the clutch K or the third circuit via the line 49 is filled.

In dem zum Getriebe nach F i g. 2 gehörenden Kennlinienbild der F i g. 6 ist zum Vergleich zunächst mit a die Wirkungsgradlinie eines für die volle Motorleistung ausgelegten Anfahrwandlers und mit A seine Zugkraft- bzw. Momentenlinie eingezeichnet. Mit r/, bzw. Z, sind die Wirkungsgrad- und Zugkraftkurven des Wandlers I (F i g. 2) angegeben, der nur für einen Bruchteil der vollen Motorleistung ausgelegt ist; hierbei deckt sich die Wirkungsgradkurve ?7i mit der Wirkungsgradkurve a des normal aufgelegten Anfahrwandlers. Mit r/Ii und Z" bzw. r/", und Z"1 sind die entsprechenden Kurven der beiden anderen Kreisläufe I und K bezeichnet. Mit j11,1, und Zi,Ii wurden die entsprechenden Kurven für den gemeinsamen Betrieb der Wandler l und 1I bezeichnet. Im Schnittpunkt der Zugkraftkurven ZI/Ii und Z" kann der Wandler I gemäß der Erfindung ohne die geringste Zugkraftbeeinflussung abgeschaltet werden. A' bezeichnet die Zugkraftkurve eines für volle Motorleistung ausgelegten Wandlers bei Leerlaufdrehzahl des Motors. Entsprechend kennzeichnet Z,' die Zugkraftkurve des in seiner Leistung herabgesetzten Wandlers bei Leerlaufdrehzahl.In the case of the transmission according to FIG. 2 belonging characteristic diagram of FIG. 6, for comparison, initially with a the efficiency line of a starting converter designed for full engine output and with A its tractive force or torque line. With r /, or Z, the efficiency and tractive force curves of converter I (FIG. 2) are indicated, which is only designed for a fraction of the full engine output; here the efficiency curve? 7i coincides with the efficiency curve a of the normally applied start-up converter. The corresponding curves of the other two circuits I and K are designated by r / Ii and Z "or r /", and Z "1 and 1I. At the intersection of the tensile force curves ZI / Ii and Z ″, the converter I according to the invention can be switched off without the slightest influence on the tensile force. A 'denotes the tractive force curve of a converter designed for full engine power at idling speed of the engine. Correspondingly, Z, 'denotes the tractive force curve of the converter with its reduced output at idle speed.

In F i g. 3 ist ein erfindungsgemäßes 3-Wandlergetriebe dargestellt, bei dem die Wandler l a, I b und Il so ausgelegt sind, daß sie bei je gleicher Antriebsdrehzahl 1/s, 1/s und i/1 der Motorleistung aufnehmen. Durch gleichzeitiges Füllen der Wandler I a und I b ergeben diese eine Zugkraft, wie sie mit einem für die volle Leistung ausgelegten Wandler erzielt wird. Dagegen kann man durch wahlweises Einschalten des Wandlers I a oder I b allein die Zugkraft bei gutem Wirkungsgrad den Erfordernissen des Rangierbetriebes sehr gut anpassen. In F i g. 3 ist wieder mit 1 der Antriebsmotor bezeichnet, der über das Räderpaar 2/3 die Welle 4 antreibt, auf der die Pumpenräder 5, 6 und 7 der Wandler l a, I b und II angeordnet sind. Die Turbinenräder sind mit 8, 9 und 10 und die Leiträder mit 11, 12 und 13 bezeichnet. Die mechanischen Ausgangsübersetzungen der Wandler I a, I b sowie 1I sind hierbei gleich bemessen, wobei der Unterschied der zugeordneten Geschwindigkeitsbereiche durch die innere Übersetzung der Wandler bewirkt wird.In Fig. 3 shows a 3-converter transmission according to the invention, in which the converters la, I b and II are designed so that they absorb 1 / s, 1 / s and i / 1 of the engine power at the same drive speed. By filling the transducers I a and I b at the same time, they produce a tensile force that is achieved with a transducer designed for full power. On the other hand, by optionally switching on the converter I a or I b, the pulling force alone can be adapted very well to the requirements of the shunting operation with good efficiency. In Fig. 3 again denotes the drive motor 1, which drives the shaft 4 via the pair of gears 2/3, on which the pump gears 5, 6 and 7 of the transducers 1 a, I b and II are arranged. The turbine wheels are identified by 8, 9 and 10 and the guide wheels by 11, 12 and 13. The mechanical output ratios of the converters I a, I b and 1I are dimensioned the same here, the difference in the assigned speed ranges being caused by the internal ratio of the converters.

In dem zum Getriebe nach F i g. 3 gehörenden Kennlinienbild der F i g. 7 ist mit Zia die Zugkraftkurve des Wandlers I a bezeichnet und mit ZI b und Z" die Zugkraftkurven der Wandler I b und Il.In the case of the transmission according to FIG. 3 belonging characteristic diagram of the F i g. 7, the tensile force curve of the converter I a is designated with Zia and with ZI b and Z "are the tractive force curves of the transducers I b and II.

Mit 211" und 271 b ist die gemeinsame Wirkungsgradkurve der beiden Wandler I a und I b und mit aitl die Wirkungsgradkurve des Wandlers II bezeichnet. Werden die Wandler I a und I b gleichzeitig gefüllt, so gilt hierfür die Zugkraftkurve Zi ad b.B With 211 "and 271 the common efficiency curve of the two transducers is I a and I b and AITL the efficiency curve of the converter II. Are referred to the transducer I a and I b filled simultaneously, the tensile curve applies this Zi ad b.

Mit Z',. ist die Zugkraftkurve des Wandlers I a bei Leerlaufdrehzahl, mit Z'r 6 ist die Zugkraftkurve des Wandlers l b bei Leerlaufdrehzahl und mit Z'I "/I b die Zugkraftkurve, die sich bei gleichzeitigem Betrieb der beiden Wandler I a und I b bei Leerlaufdrehzahl ergibt, bezeichnet.With Z ',. is the tractive force curve of the converter I a at idling speed, with Z'r 6 is the tractive force curve of the converter l b at idle speed and with Z'I "/ I b is the tensile force curve that results when the two converters are operated at the same time I a and I b results at idle speed, designated.

In F i g. 4 ist ein erfindungsgemäßes Strömungsgetriebe mit zwei für die volle Motorleistung ausgelegten Strömungswandlern und einem zweistufigen Wechselgetriebe zwischen dem Motor und dem Strömungsgetriebe dargestellt. Hierbei ist mit 1 der Antriebsmotor bezeichnet, der über das aus zwei Räderpaaren 42/43 und 44/45 sowie einer Wechselkupplung 46 bestehende mechanische Wechselgetriebe die Welle 47 antreibt, auf der die Pumpenräder 48 und 49 der beiden Wandler 1 und 11 angeordnet sind. Die Turbinenräder sind mit 50 und 51 und die Leiträder der Wandler I und 1I mit 52 und 53 bezeichnet. Die Turbinenradwellen sind über verschiedene mechanische Übersetzungen mit der Abtriebswelle gekuppelt. An Stelle zweier gleicher Wandler mit verschiedener Abtriebsübersetzung könnten auch verschiedene Wandler, also zwei je für die volle Motorleistung ausgelegte Wandler mit einer dem Unterschied des durch sie zu deckenden Geschwindigkeitsbereiches entsprechend verschiedenen inneren Übersetzung Anwendung finden. Auch die Aufteilung des Übersetzungsunterschiedes in der Weise, daß ein Teil der Übersetzung durch eine andere Beschaufelung der Wandler und ein Teil durch ein mechanisches Getriebe gedeckt wird, ist bekannt.In Fig. 4 shows a fluid flow transmission according to the invention with two flow converters designed for full engine power and a two-stage change gear between the motor and the fluid transmission. Here, 1 denotes the drive motor, which drives the shaft 47 via the mechanical change gear consisting of two pairs of wheels 42/43 and 44/45 and a changeover clutch 46, on which the pump wheels 48 and 49 of the two converters 1 and 11 are arranged. The turbine wheels are labeled 50 and 51 and the stator wheels of converters I and 1I are labeled 52 and 53. The turbine wheel shafts are coupled to the output shaft via various mechanical transmissions. Instead of two identical converters with different output ratios, different converters, that is, two converters each designed for the full engine power, with an internal ratio corresponding to the difference in the speed range to be covered by them, could also be used. It is also known to divide the ratio difference in such a way that part of the ratio is covered by a different blading of the converter and part is covered by a mechanical transmission.

In dem zum Getriebe nach F i g. 4 gehörigen Kennlinienbild der F i g. 8 ist mit rli die Wirkungsgradkurve des Wandlers I und mit Z, seine Zugkraft- bzw. Momentenkurve bezeichnet. Mit rill bzw. Z" sind die entsprechenden Kurven des Wandlers II bezeichnet. Diese Kurven gelten unter der Voraussetzung, daß beide Wandler mit der gleichen Antriebsdrehzahl angetrieben werden, also im gleichen Verhältnis zur Motordrehzahl. Mit 771' und Z,' sind die Wirkungsgradkurve und die Zugkraftkurve des Wandlers I bezeichnet, die für den Antrieb dieses Wandlers mit verringerter Antriebsdrehzahl gelten, also für den Antrieb mit voller Motordrehzahl, aber umgeschalteten mechanischen Wechselgetriebe; entsprechendes gilt für @II und Z".In the case of the transmission according to FIG. 4 associated characteristic diagram of FIG. 8, rli denotes the efficiency curve of the converter I and Z, its tractive force or torque curve. The corresponding curves of converter II are denoted by rill and Z ". These curves apply on the assumption that both converters are driven at the same drive speed, that is, in the same ratio to the engine speed. 771 ' and Z,' are the efficiency curve and denotes the tractive force curve of converter I, which applies to the drive of this converter with reduced drive speed, i.e. for the drive with full engine speed, but switched mechanical gearbox; the same applies to @II and Z ".

Wie ersichtlich, kann durch das Einschalten der weniger stark ins Schnelle übersetzenden Stufe 42/43 des mechanischen Wechselgetriebes von dem Störungsgetriebe bei voller Motordrehzahl eine der Zugkraftkurve Z,' entsprechende Leistung aufgenommen werden, die durch Regelung der Motordrehzahl genügend weit heruntergeregelt werden kann. Hierdurch wird also die Forderung auf Einregulierbarkeit kleiner Leistungen bei ausreichend gutem Wirkungsgrad erfüllt. Zum Betrieb mit hohen Anfahrzugkräften wird die andere Übersetzung 44/45 zwischen Motor und Strömungsgetriebe eingeschaltet, womit also die Leistungsaufnahme des bzw. der Wandler erhöht und dabei das Getriebe nach den Kurven lII und ZI, Z" gefahren wird.As can be seen, by switching on the less powerful ins Fast translating stage 42/43 of the mechanical change gear from the malfunction gear at full engine speed a power corresponding to the tractive force curve Z, 'was taken up that are regulated down sufficiently by regulating the engine speed can. This therefore makes the requirement for small powers to be adjustable met with sufficiently good efficiency. For operation with high starting tractive forces the other gear ratio 44/45 is switched on between the motor and fluid transmission, thus increasing the power consumption of the converter (s) and thereby increasing the transmission after the curves III and ZI, Z "is driven.

Die Patentansprüche 4 bis 10 sollen nur zusammen mit dem Anspruch 1 Schutz genießen.Claims 4 to 10 should only be used together with the claim 1 enjoy protection.

Claims (11)

Patentansprüche: 1. Strömungsgetriebe mit wenigstens zwei verschiedenen Abtriebsdrehzahlbereichen zugeordneten Wandlern oder aber mit wenigstens einem Wandler mit vorgeschaltetem mechanischem Wechselgetriebe, das mindestens zwei Wandlergänge ermöglicht, insbesondere für Schienentriebfahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer dieser Wandlergänge für eine Leistungsaufnahme ausgelegt ist, die bei höchster Motordrehzahl nur einen Teil der vollen Motorleistung beträgt, wogegen der bzw. die übrigen Wandlergänge in an sich bekannter Weise für die volle Motorleistung bemessen sind. Claims: 1. Fluid transmission with at least two different Output speed ranges assigned converters or with at least one converter with an upstream mechanical change gearbox that has at least two converter gears enables, in particular for rail locomotives, characterized in that at least one of these converter gears is designed for a power consumption that at the highest engine speed is only part of the full engine power, whereas the other converter gear (s) in a manner known per se for full engine power are sized. 2. Strömungsgetriebe mit wenigstens zwei füll-und entleerbaren, je verschiedenen Antriebsdrehzahlbereichen zugeordneten Wandlern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der für den unteren Abtriebsdrehzahlbereich vorgesehene Wandler (I) nur für einen Bruchteil der vollen Motorleistung und der dem oberen Abtriebsdrehzahlbereich zugeordnete Wandler (1I) in an sich bekannter Weise für die volle Motorleistung ausgelegt ist ( F i g. 2, 6 ). 2. Fluid transmission with at least two fillable and drainable, each Converter according to claim 1, assigned to different drive speed ranges characterized in that the converter provided for the lower output speed range (I) only for a fraction of the full engine power and that of the upper output speed range associated converter (1I) in a manner known per se for the full engine output is designed (Fig. 2, 6). 3. Strömungsgetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (23 bis 49) des Getriebes derart ausgebildet ist, daß der nur für einen Bruchteil der vollen Motorleistung ausgelegte Wandler (I, nachstehend als Teillastwandler bezeichnet) zum Betrieb mit kleiner Leistung allein, dagegen zum Betrieb mit großen Leistungsforderungen wie an sich bekannt zusammen mit einem anderen, vorzugsweise mit dem für den nächsten Abtriebsdrehzahlbereich vorgesehenen Wandler (II) gleichzeitig in Betrieb ist (F i g. 2, 6 ). 3. Fluid transmission according to claim 2, characterized in that the control device (23 to 49) of the transmission is designed such that the converter (I, hereinafter referred to as partial load converter) designed for only a fraction of the full engine power for operation with low power alone, on the other hand, for operation with high performance requirements, as is known per se, it is in operation simultaneously with another converter (II), preferably with the converter (II) provided for the next output speed range (FIGS. 2, 6). 4. Strömungsgetriebe mit wenigstens drei Wandlern nach den Ansprüchen 1 und 2 oder 1 bis 3, gekennzeichnet durch zwei für den untersten Abtriebsdrehzahlbereich vorgesehene, gleich oder verschieden ausgelegte Wandler (l a und I b), die je nur für einen Teil der vollen Motorleistung ausgelegt sind und damit Teillastwandler darstellen. (F i g. 3, 7 ). 4. Fluid transmission with at least three converters according to Claims 1 and 2 or 1 to 3, characterized by two converters (l a and I b) provided for the lowest output speed range, identical or different, each designed for only part of the full engine power and thus represent partial load converters. (Fig. 3, 7). 5. Strömungsgetriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Teillastwandler (I a und I b) für einander etwa zur vollen Motorleistung ergänzende Leistungsaufnahmen ausgelegt sind (F i g. 3 ). 5. Fluid transmission according to claim 4, characterized in that the two partial load converters (I a and I b) designed for power consumption supplementing each other approximately to full engine power are (Fig. 3). 6. Strömungsgetriebe nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe zwecks Ausnutzung der höchst zulässigen Umfangsgeschwindigkeit mit einer der Verminderung der Leistungsaufnahme des zum Anfahren dienenden Wandlers (I; I a und I b) gegenüber der vollen Motorleistung entsprechend höheren Eingangsübersetzung (2, 3) vom Motor angetrieben wird und sämtliche Wandler dieser Übersetzung entsprechend kleiner im Durchmesser ausgelegt sind (F i g. 2, 3 ). 6. Fluid transmission according to claims 1 to 5, characterized in that that the gearbox in order to utilize the highest permissible peripheral speed with one of reducing the power consumption of the converter used for start-up (I; I a and I b) compared to the full engine power, correspondingly higher input ratio (2, 3) is driven by the engine and all converters of this translation accordingly are designed to be smaller in diameter (Fig. 2, 3). 7. Strömungsgetriebe nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsübersetzung (2, 3) des Getriebes bzw. seine Antriebsdrehzahl nach der höchst zulässigen Umfangsgeschwindigkeit des für den zweiten Abtriebsdrehzahlbereich maßgebenden Wandlers (1I) festgelegt ist. B. 7. Fluid transmission according to one of claims 2 to 5, characterized in that the drive transmission (2, 3) of the gear unit or its drive speed according to the highest permissible peripheral speed of the converter (1I) which is decisive for the second output speed range is. B. Strömungsgetriebe, das wenigstens einen einem mechanischen Wechselgetriebe nachgeschalteten Wandler enthält, nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine solche Auslegung der Wechselgetriebestufen (42/43 und 44/45), daß zumindest der für den unteren Abtriebsdrehzahlbereich vorgesehene Wandler (I) wahlweise entweder mit voller Leistungsaufnahme bei höchster Motordrehzahl oder aber mit demgegenüber geringerer Leistungsaufnahme betrieben werden kann (F i g. 4, 8). Fluid transmission, which contains at least one converter connected downstream of a mechanical change gear, according to claim 1, characterized by such a design of the change gear stages (42/43 and 44/45) that at least the converter (I) provided for the lower output speed range either with full power consumption can be operated at the highest engine speed or with a lower power consumption in comparison (F i g. 4, 8). 9. Strömungsgetriebe nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Wandler (I, 1I; Ia, Ib, II) sämtlich nicht regelbar ausgebildet sind. 9. Fluid transmission according to one or more of Claims 1 to 8, characterized in that that the transducer or transducers (I, 1I; Ia, Ib, II) are all not designed to be controllable are. 10. Strömungsgetriebe nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine derartige Auslegung der Steuerung der Füll- und/oder Entleerventile der Strömungswandler (I, l a, l b, 1I), daß zum drehmomentunterbrechungsfreien Umschalten von einem niederen auf einen höheren Abtriebsdrehzahlbereich der (I) bzw. die dem niederen Bereich zugeordneten Wandler (I a, I b) so lange mit dem höheren Abtriebsdrehzahlbereich zugeordneten Wandler (II) gleichzeitig eingeschaltet bleiben, bis dieser allein ein höheres Abtriebsmoment ergibt (F i g. 2, 6, 3, 7). 10. Fluid transmission according to one or more of claims 1 to 7, characterized by such a design of the control of the filling and / or emptying valves of the flow converter (I, la, lb, 1I) that for torque-free switching from a lower to a higher output speed range the (I) or the converter (I a, I b) assigned to the lower range remain switched on simultaneously with the converter (II) assigned to the higher output speed range until this alone results in a higher output torque (Figs. 2, 6, 3, 7). 11. Strömungsgetriebe nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch eine derartige Ausbildung der Steuerung der Füll- und/oder Entleerventile der Strömungswandler (I, l a, I b, II), daß das Abschalten des (I) bzw. der Teillastwandler (I a, I b) nach dem Übergang zum alleinigen Betrieb mit dem Wandler (1I) für den nächsten Abtriebsdrehzahlbereich langsamer erfolgt als dies bei Strömungswandlern bisher üblich ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 538 018, 603 207, 622 366, 638 886, 874 544, 919 978.11. Fluid transmission according to claim 10, characterized by such a design of the control of the filling and / or emptying valves of the flow converters (I, l a, I b, II) that the switching off of the (I) or the partial load converter (I a, I b) after the transition to sole operation with the converter (1I) for the next output speed range takes place more slowly than has hitherto been customary with flow converters. Considered publications: German Patent Nos. 538 018, 603 207, 622 366, 638 886, 874 544, 919 978.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1650875B1 (en) * 1967-02-14 1972-03-09 Twin Disc Inc HYDRODYNAMIC MECHANICAL COMPOUND TRANSMISSION

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE538018C (en) * 1928-11-27 1931-11-09 Hermann Foettinger Dr Ing Fluid change gear composed of three mechanically interconnected fluid gears
DE603207C (en) * 1932-12-25 1934-09-25 Curt Stedefeld Dipl Ing Two-stage and multi-stage drive of rail vehicles through foetting gear
DE622366C (en) * 1934-08-24 1935-11-27 Aeg Servo motor for switching devices, especially for multiple fluid gears in rail vehicles
DE638886C (en) * 1935-02-17 1936-11-25 J M Voith Fa Drive device for rail vehicles
DE874544C (en) * 1943-07-04 1953-04-23 Voith Gmbh J M Flow transmission
DE919978C (en) * 1942-04-28 1954-11-08 Voith Gmbh J M Flow change gear

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE538018C (en) * 1928-11-27 1931-11-09 Hermann Foettinger Dr Ing Fluid change gear composed of three mechanically interconnected fluid gears
DE603207C (en) * 1932-12-25 1934-09-25 Curt Stedefeld Dipl Ing Two-stage and multi-stage drive of rail vehicles through foetting gear
DE622366C (en) * 1934-08-24 1935-11-27 Aeg Servo motor for switching devices, especially for multiple fluid gears in rail vehicles
DE638886C (en) * 1935-02-17 1936-11-25 J M Voith Fa Drive device for rail vehicles
DE919978C (en) * 1942-04-28 1954-11-08 Voith Gmbh J M Flow change gear
DE874544C (en) * 1943-07-04 1953-04-23 Voith Gmbh J M Flow transmission

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1650875B1 (en) * 1967-02-14 1972-03-09 Twin Disc Inc HYDRODYNAMIC MECHANICAL COMPOUND TRANSMISSION

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