Hydrodynamische Kupplung für Kraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft
eine hydrodynamischeKupphing für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einer mit der Antriebswelle
verbundenen Primär- und einer mit dem Antrieb verbundenen Sekundärschale. Sie hat
besondere Bedeutung für sogenannte Anfahrkupplungen, gegebenenfalls auch in Verbindung
mit mechanischen Trennkupplungen oder Fliehkraftkupplungen.Hydrodynamic Coupling for Motor Vehicles The invention relates to
a hydrodynamic coupling ring for motor vehicles, consisting of one with the drive shaft
connected primary shell and a secondary shell connected to the drive. she has
special importance for so-called starting clutches, possibly also in connection
with mechanical separating clutches or centrifugal clutches.
Es ist bekannt, bei hydrodynamischen Kupplungen die Übertragungsfähigkeit
dadurch zu erhöhen, daß die Schaufeln mindestens an der Primärschale in Drehrichtung
vorwärts schräggestellt bzw. vorwärts gekrümmt sind. Bei hydrodynamischen Kupplungen
für Kraftfahrzeuge ist es jedoch erwünscht, das Anfahrdrehmoment herabzusetzen.
Hierfür ist es zwar bekannt, in den hydraulischen Kreislauf PraUflächen hineinzubringen,
die meist in Form besonderer Stauscheiben ausgebildet werden. Nachteilig ist bei
diesen Stauscheiben, daß sie auch die Kupplungskennlinie in anderen Bereichen als
dem Anfahrbereich, z. B. solchen bei geringem Schlupf, beeinflussen und dieser Einfluß
sich besonders bei großen Stauscheiben störend bemerkbar macht.It is known that the transmission capacity of hydrodynamic couplings
by increasing the blades at least on the primary shell in the direction of rotation
are tilted forward or curved forward. With hydrodynamic couplings
for motor vehicles, however, it is desirable to reduce the starting torque.
For this purpose it is known to bring surface areas into the hydraulic circuit,
which are usually designed in the form of special baffle plates. Is disadvantageous with
these baffle plates that they also the clutch characteristic in other areas than
the approach area, e.g. B. those with low slip, influence and this influence
is particularly noticeable in the case of large baffle plates.
Die Erfindung hat die, Beseitigung obiger Nachteile zur Aufgabe. Sie
löst diese Aufgabe bei den eingangs erwähnten, für Kraftfahrzeuge verwendeten Kupplungen
dadurch, daß beide an sich bekannten Merkmale vereinigt werden, d. h. also,
es ist mindestens die Primärschale mit vorwärts schräggestellten oder vorwärts gekrümmten
Schaufeln versehen, und es ist in dem der Hauptdrehachse am nächsten liegenden Teil
des Strömungskreislaufes eine in diesen hineinragende Prallfläche angeordnet.The object of the invention is to eliminate the above disadvantages. It solves this problem in the case of the couplings used for motor vehicles mentioned at the outset in that both features known per se are combined, d. H. that is, at least the primary shell is provided with forwardly inclined or forwardly curved blades, and a baffle projecting into this is arranged in the part of the flow circuit closest to the main axis of rotation.
Es hat sich herausgestellt, daß bei der erfindungsgemäßen Ausbildung
bereits kleinste Prallflächen einen unerwartet hohen Einfluß auf die Kupplungskennlinie
bei hohem Schlupf haben, ohne daß in anderen Bereichen, insbesondere bei geringem
Schlupf, die befürchteten Nachteile eintretend Die vorteilhafte Wirkung tritt besonders
bei groAen Schrägstellungswinkeln an den Schaufeln, z. B. bei solchen über 451,
ein. Die Erfindung enthält damit den allgemeinen Gedanken, daß die Prallflächen
bei sonst gleichbleibenden Bedingungen um so kleiner sein können, je
größer
der Schrägstellungswinkel ist.It has been found that with the design according to the invention, even the smallest impact surfaces have an unexpectedly high influence on the clutch characteristic curve with high slip, without the feared disadvantages occurring in other areas, especially with low slip Shovels, e.g. B. for those over 451, a. The invention thus contains the general idea that the impact surfaces can be smaller, the larger the angle of inclination, with otherwise constant conditions.
Für die Ausbildung der PralMächen selbst gibt es verschiedene Möglichkeiten,
die für sich bekannt sind. So kann z. B. als PraUfläche eine an einer der beiden
Schalen befestigte Stauscheibe dienen. Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß
eine der Schalen einen größeren Innendurchmesser aufweist als die andere und daß
sie mit diesem Teil. ihrer Stirnfläche selbst als Prallfläche dient. Einzelheiten
der Erfindung _zeigen zwei Ausführungsbeispiele, die in den Zeichnungen dargestellt
sind, und zwar zeigt Fig. 1 eine hydrodynamische Kupplung im Schnitt,-F i
g. 2 einen Schnitt nach Linie H-11 der F i g. 1
und F i g. 3
eine Einzelheit einer anderen Kupplung im Schnitt.For the training of the PralMächen themselves there are various options that are known for themselves. So z. B. serve as a PraUfläche a baffle plate attached to one of the two shells. Another possibility is that one of the shells has a larger inner diameter than the other and that it is with this part. their end face itself serves as a baffle surface. Details of the invention show two exemplary embodiments which are shown in the drawings, namely FIG. 1 shows a hydrodynamic coupling in section, FIG. 2 shows a section along line H-11 in FIG. 1 and F i g. 3 shows a detail of another coupling in section.
Nach F ig. 1 und 2 besteht die hydrodynamische Kupplung
10 aus einer Primärschale 11 und einer Sekundärschale 12. Die Primärschale
11 ist in üb-
licher Weise auf der dem Abtrieb zugewandten Seite angeordnet
und durch einen die Sekandärschale 12 umfassenden Gehäuseteil 13 mit der
Antriebswelle 14 verbunden. Die Sekundärschale 12 ist mit# ihrer Nabe
15 auf der Abtriebswelle 16 befestigt. Die Primärschale
11 ist gegenüber der Abtriebswelle 16 in bekannter Weise abgedichtet
und gegebenenfalls gelagert. Die Abtriebswelle 16 oder der Nabenteil
15
können auch in der Antriebswelle 14 bzw. dem Gehäuseteil 13 gelagert
sein.According to Fig. 1 and 2, the hydrodynamic coupling 10 consists of a primary shell 11 and a secondary shell 12. The primary shell 11 is arranged in the usual way on the side facing the output and is connected to the drive shaft 14 by a housing part 13 comprising the secondary shell 12. The secondary shell 12 is fastened with its hub 15 on the output shaft 16. The primary shell 11 is sealed off from the output shaft 16 in a known manner and, if necessary, supported. The output shaft 16 or the hub part 15 can also be mounted in the drive shaft 14 or the housing part 13.
Nach F i g. 2 sind die Schaufeln 17 der Primärschale
11 um einen bestimmten Winkel a in Drehrichtung des Pfeiles
19 schräggestellt. Das heißt, es liegt die Schaufelkante 20 in Pfeilrichtung
vor dem Schaufelgrund 21. Dieselbe Schrägstellung weisen die Schaufeln
18 der Sekundärschale 12 auf, d. h., sie bilden im Schnittbild der
F i g. 2 gewissermaßen die Verlängerung der Schaufeln 17 der Pri::märschale
11. According to FIG. 2, the blades 17 of the primary shell 11 are inclined at a certain angle a in the direction of rotation of the arrow 19 . That is to say, the blade edge 20 lies in front of the blade base 21 in the direction of the arrow. The blades 18 of the secondary shell 12 have the same inclination, i. that is, they form in the sectional view of FIG. 2, as it were, the extension of the blades 17 of the primal bowl 11.
An der Sekundärschale 12 ist am Nabenteil 15
eine Stauscheibe
22 befestigt, die in den hydraulischen Kreislauf hineinragt und mit ihrer Ringfläche
23 eine Prallfläche für die Strömung bildet. Die Höhe H dieser kreisringförmigen
Prallffäche beträgt nur einen geringen Bruchteil des Schalendurchmessers. Sie kann
um so kleiner sein, je größer der Schrägstellungswinkel a ist. Die Stauscheibe
22 kann auch -an der Primärschale 11 angeordnet sein.
Beim
Anfahren, d. h. bei 100% Schlupf, prallt die Strömung auf die PraUfläche
23 der Staus#heibe 22 auf. Sie wird dadurch gestört und infolgedessen das
Anfahrmoment der Kupplung wesentlich herabgesetzt. Bei geringer werdendem Sch14pf
wird die Strömung durch die wachsende Fliehkraft innerhalb der Kupplungsschalen
11 und 12 in den äußeren Bereich abgedrängt, so daß die PraUffäche
23 von ihr nicht mehr berührt wird. Die PraRfläche 23 hat infolgedessen
bei geringer werdendem Schlupf keinen oder zumindest nahezu keinen Einfluß mehr
auf den Verlauf der Kennlinie. Da die Höhe H nur verhältnismäßig klein ist, hört
ihr Einfluß bereits bald nach dem Anfahren auf.On the secondary shell 12, a baffle plate 22 is attached to the hub part 15 , which protrudes into the hydraulic circuit and with its annular surface 23 forms an impact surface for the flow. The height H of this circular baffle is only a small fraction of the shell diameter. It can be smaller, the larger the inclination angle a is. The baffle plate 22 can also be arranged on the primary shell 11. When starting up, ie at 100% slip, the flow hits the surface 23 of the congestion 22. It is disturbed by this and as a result the starting torque of the clutch is significantly reduced. As the thrust decreases, the flow is displaced into the outer area by the increasing centrifugal force within the coupling shells 11 and 12, so that the thrust surface 23 is no longer touched by it. As a result, when the slip decreases, the surface 23 has no or at least almost no influence on the course of the characteristic curve. Since the height H is only relatively small, its influence ceases soon after starting up.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 3 ist die prinzipielle
Anordnung der beiden Schalen 11' und 12' dieselbe wie bisher beschrieben
wurde. Jedoch ist der Innendurchinesser Dp der Primärschale 11"
größer als
der Innendurchinesser Ds der Sekundärschale. Auf diese Weise bildet die Primärschale
11'
mit der Stimfläche eine PraHfläche 23', welche dieselbe Wirkung
erzeugt, wie sie bei der ersten Bauform beschrieben wurde.In the embodiment according to FIG. 3 , the basic arrangement of the two shells 11 ' and 12' is the same as that previously described. However, the inner diameter Dp of the primary shell 11 "is greater than the inner diameter Ds of the secondary shell. In this way, the primary shell 11 'forms with the end face a surface 23', which produces the same effect as was described for the first design.