DE1193758B - Multi-stage, hydrodynamic torque converter with triangular cross-section based on the Foettinger principle - Google Patents

Description

Mehrstufiger, hydrodynamischer Drehmomentenwandler mit dreieckförmigem Querschnitt nach dem Föttinger Prinzip Die Erfindung bezieht sich auf mehrstufige hydrodynamische Drehmomentenwandler und/oder hydrodynamische Kupplungen nach dem Föttinger Prinzip, d. h. auf hydrodynamische übertragungsvorrichtungen mit Flüssigkeitsumlauf im Pumpen-, Turbinen-und Leitrad.Multistage, hydrodynamic torque converter with triangular cross section according to the Föttinger principle . H. on hydrodynamic transmission devices with fluid circulation in the pump, turbine and stator.

Bekannt sind mehrstufige hydrodynamische Drehmomentenwandler mit dreieckförinigem Querschnitt und Anordnung der Pumpe auf der Hypotenusenseite des Dreiecks mit diesem nachgeordneten Leitrad. Dabei können die Strömungswege düsenartig eingeschnürt sein.Multi-stage hydrodynamic torque converters with triangular shapes are known Cross-section and arrangement of the pump on the hypotenuse side of the triangle with this downstream idler. The flow paths can be constricted in the manner of a nozzle.

Aufgabe der Erfindung ist es, zum Zwecke der Wirkungsgraderhöhung und insbesondere zur Reduzierung unerwünschter Erwärinung vorzugsweise die Strömungsverhältnisse im Flüssigkeitsumlauf zu vereinfachen und damit zu verbessern.The object of the invention is for the purpose of increasing the efficiency and, in particular, preferably the flow conditions to reduce undesired heating to simplify and thus improve in the fluid circulation.

Um den Wirkungsgrad des Pumpenrades, insbesondere hinsichtlich einer Verbreiterung des Kennlinienverlaufes, zu verbessern, sieht die Erfindung vor, daß der Strömungskanal der Pumpe, wie es bereits bei Leiträdern vorgeschlagen worden ist, und der des Leitrades in an sich bekannter Weise düsenartig eingeschnürt ist. Die Form der düsenartigen Einschnürung kann der einer Lavaldüse entsprechen.To the efficiency of the impeller, especially with regard to a To improve the broadening of the characteristic curve, the invention provides that the flow channel of the pump, as has already been proposed for idlers is, and that of the stator is constricted in a manner known per se like a nozzle. The shape of the nozzle-like constriction can correspond to that of a Laval nozzle.

Die Erfindung sieht mehrere Ausführungsmöglichkeiten vor, unter anderem z. B. in der Weise, daß eine Turbinenstufe hinter der engsten Stelle des im Meridianschnitt zu einer Düse eingeschnürten Pumpenrades angeordnet ist. Da hinter der engsten Düsenstelle Druckanstieg erfolgt, arbeitet die hineinragende Turbinenstufe unter günstigen Beaufschlagungsverhältnissen.The invention contemplates several embodiments, among others z. B. in such a way that a turbine stage behind the narrowest point of the meridional section Is arranged to a nozzle constricted pump wheel. There behind the narrowest nozzle point If the pressure increases, the protruding turbine stage works under favorable loading conditions.

Die das Drehmoment aufnehmenden verstellbaren Leitschaufeln werden erfindungsgemäß in an sich bekannter Weise im Umlaufteil senkrecht zur Systemachse angeordnet, wobei dieser Teil parallel zueinander angeordnete Leitradwände aufweist. Bei Leitschaufeln mit nachgeordneten ortsfesten Leitkörpem können sich die ortsfesten Leitkörper vorzugsweise in der sich anschließenden Raumkrümmung befinden. Die im geraden Raumteil mit parallel zueinander angeordneten Wänden beweglichen verstellbaren Leitschaufelteile können in an sich bekannter Weise zum Zwecke der Sperrung des Flüssigkeitsumlaufes dichtungsschlüssig zueinander verstellbar sein.The adjustable guide vanes that absorb the torque are according to the invention in a manner known per se in the circulating part perpendicular to the system axis arranged, this part having stator walls arranged parallel to one another. In the case of guide vanes with downstream stationary guide bodies, the stationary ones can be Guide bodies are preferably located in the subsequent curvature of space. The in straight space part with walls arranged parallel to one another movable adjustable Guide vane parts can be used in a known manner for the purpose of blocking the Fluid circulation can be adjusted to one another in a sealed manner.

In F i g. 1 bis 8 ist die Erfindung beispielsweise wiedergegeben. Mit M, ist die Antriebswelle und mit M2 die Abtriebswelle bezeichnet.In Fig. 1 to 8 , the invention is shown by way of example. The drive shaft is denoted by M and the output shaft by M2.

F i g. 1 zeigt einen Meridianschnitt durch einen Momentenwandler nach der Erfindung und F i g. 2 ein im Meridianschnitt zur Düse eingeschnürtes Pumpenrad DP. Mit P ist das antriebsseitfge Pumpenrad, mit T ein abtriebsseitiges Turbinenrad und mit L das ortsfeste Leitrad bezeichnet. LS sind verstellbare Leitschaufeln in verschiedenen Ausführungsformen.F i g. 1 shows a meridional section through a torque converter according to the invention and FIG. 2 an impeller DP constricted in the meridional section to the nozzle. The pump wheel on the drive side is designated with P, the turbine wheel on the output side with T and the stationary stator wheel with L. LS are adjustable guide vanes in various designs.

Mit 1 ist die um die Achse 2 verstellbare Leitschaufel des Leitrades bezeichnet. Der verstellbaren Schaufel 1 ist der ortsfeste Leitkörper 3 nachgeordnet, der den Kern 4 trägt. Das Turbinenrad T trägt den Tragkörper 5, an dem weitere Turbinenstufen 6 oder 7 angeordnet sein können. Im achsnahen Bereich k n die Umlenkung Kreiskrümmerform 8 und in der äußeren Umlenkung ebenfalls Kreiskrümmerfonn 9 haben. 1 with the adjustable about the axis of the stator vane 2 is designated. The adjustable blade 1 is followed by the stationary guide body 3 , which carries the core 4. The turbine wheel T carries the support body 5, on which further turbine stages 6 or 7 can be arranged. In the area close to the axis k n the deflection have a circular curve shape 8 and in the outer deflection also have a circular curve shape 9 .

Die engste Stelle im DüsenpumpenradDP ist mit 10 bezeichnet. Dieser engsten Stelle kann irn Düsenkreiselrad eine im Druckanstieggebiet dieses Rades arbeitende Turbinenradstufe nachgeordnet sein.The narrowest point in the nozzle pump wheel DP is denoted by 10 . A turbine wheel stage operating in the pressure increase area of this wheel can be arranged downstream of this narrowest point in the nozzle impeller.

In F i g. 3 ist der verschwenkbaren Leitschaufel LS ein ortsfester Leitkörper 11 nachgeordnet. In F i g. 4 endet der ortsfeste Leitkörperteil 12 in einen verstellbaren Leitkörperabströmteil 13, der, wie in F i g. 5 dargestellt, auch durch ein elastisches Abströmende 14, z. B. aus Gummi, gebildet sein kann.In Fig. 3 , a stationary guide body 11 is arranged downstream of the pivotable guide vane LS. In Fig. 4, the stationary guide body part 12 ends in an adjustable guide body outflow part 13 which, as shown in FIG. 5 shown, also by an elastic outflow end 14, for. B. made of rubber.

In F i g. 6 ist dem festen Leitkörperteil 15 eine Leitschaufel vorgeschaltet, die um einen Punkt 16 drehbar ist, der innerhalb der Leitschaufelerstreckung liegt. Die F i g. 7 zeigt eine Leitschaufel LS mit vorgeschaltetem festem Leitkörper 17 und nachgeschaltetem Leitkörper 18. In Fig. 6 , a guide vane is connected upstream of the fixed guide body part 15, which guide vane can be rotated about a point 16 which lies within the guide vane extension. The F i g. 7 shows a guide vane LS with an upstream fixed guide body 17 and a downstream guide body 18.

In F i g. 8 sind die verschwenkbaren Teile der Leitschaufel LS und der ortsfeste Abströmteil 19 derartig geformt, daß auch in einer Verschwenkstellung des Teiles LS strömungsgünstige Profilierung sich ergibt.In Fig. 8 , the pivotable parts of the guide vane LS and the stationary outflow part 19 are shaped in such a way that a flow-favorable profile is obtained even in a pivoted position of the part LS.

Claims (2)

Patentansprüche: 1. Mehrstafiger hydrodynainischerDrehmomentenwandler mit dreieckförinigem Querschnitt und Anordnung der Pumpe auf der Hypotenusenseite des Dreiecks mit diesem nachgeordneten Leitrad, der eine Einschnürung des Strömungskanals aufweisen kann, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungskanal der Pumpe, wie bereits bei Leiträdem vorgeschlagen worden ist, und des Leitrades in an sich bekannter Weise düsenartig, z. B. nach Art von Lavaldüsen, eingeschnürt ist. Claims: 1. Multi-stage hydrodynamic torque converter with triangular cross-section and arrangement of the pump on the hypotenuse side of the triangle with this downstream stator, which can have a constriction of the flow channel , characterized in that the flow channel of the pump, as has already been proposed for guide wheels, and the Idler in a known manner nozzle-like, for. B. is constricted in the manner of Laval nozzles. 2. Mehrstufiger hydrodynamischerDrehmomentenwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Turbinenstufe hinter der engsten Stelle des im Meridianschnitt zu einer Düse eingeschnürten Pumpenrades angeordnet ist. 3. Mehrstufiger hydrodynamischerDrehmomentenwandler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die verstellbaren Leitschaufeln in an sich bekannter Weise auf die zueinander parallel angeordneten Leitradwände sich erstrecken und die festen, den verstellbaren Leitschaufeln nachgeordneten ortsfesten Leitkörper vorzugsweise in der sich anschließenden Raumkrümmung sich befinden. 4. Mehrstufiger hydrodynamischerDrehmomentenwandler nach Ansprach 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die verstellbaren Leitschaufeln in an sich bekannter Weise zum Zwecke der Sperrung des Flüssigkeitsumlaufes dichtungsschlüssig zueinander verstellbar sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 1018 285, 902 225, 1018 690; USA.-Patentschriften Nr. 2 388 112, 2 457 692, 2 529 929, 2 625 247, 2 690 054. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 1141149.2. Multi-stage hydrodynamic torque converter according to Claim 1, characterized in that a turbine stage is arranged behind the narrowest point of the pump wheel constricted to form a nozzle in the meridional section. 3. Multi-stage hydrodynamic torque converter according to claim 1 or 2, characterized in that the adjustable guide vanes extend in a manner known per se onto the guide wheel walls arranged parallel to one another and the fixed stationary guide vanes arranged downstream of the adjustable guide vanes are preferably located in the adjoining space curvature. 4. Multi-stage hydrodynamic torque converter according to spoke 1 to 3, characterized in that the adjustable guide vanes are adjustable to one another in a manner known per se for the purpose of blocking the fluid circulation. Considered publications: German Patent Specifications Nos. 1018 285, 902 225, 1018 690; USA. Patent Nos 2388112, 2457692, 2529929, 2625247, 2 690 054. Contemplated prior patents: German patent no. 1 141,149th.