DE458358C

DE458358C - Schaufelrad fuer Fluessigkeitsgetriebe, insbesondere von Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE458358C
Application number: DEN26788D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1926-01-19
Filing date: 1927-01-04
Publication date: 1928-04-05

Description

Schaufelrad für Flüssigkeitsgetriebe, insbesondere von Kraftfahrzeugen. Bei Schaufelrädern von Flüssigkeitsgetrieben, insbesondere von Kraftfahrzeugen, ist es zweckmäßig, das Drehmoment des Schaufelrades innerhalb ziemlich weiter Grenzen zu verändern.
So ist z. B. in einem Flüssigkeitsgetriebe für ein Kraftfahrzeug .ein Verhältnis des Drehmoments beim, Anlaufen zu demjenigen beim normalen Betrieb von etwa 1,6: 1, wie es bei einem Rad gewöhnlicher Bauart besteht, bei weitem nicht genügend. Hier ist ein Verhältnis von wenigstens --4: 1 erforderlich, damit die Beschleunigung des Fahrzeuges beim Anlaufen mäßigen Anforderungen entsprechen kann.
Um dies zu erreichen, ist bereits vorgeschlagen worden, das Schaufelrad in mehrere ringförmige Teile zu unterteilen, von denen einer oder mehrere in oder außer Wirksamkeit gesetzt werden können, indem man diese Ringteile entweder axial verstellbar anordnet oder ihnen die Möglichkeit gibt, selbständig anzulaufen.
Die Erfindung hat zum Zweck, ein Schaufelrad insbesondere zum Antrieb von Kraftfahrzeugen zu schaffein, das obiger Anforderung genügt. Zu diesem Zweck wird beidem Schaufelrad gemäß der Erfindung jede Schaufel mehrteilig ausgebildet, und zwar derart, daß ein Teil jeder Schaufel mit der Radnabe starr verbunden ist und der übrige Teil oder die übrigen Teile derart je für sich auf Zapfen schwenkbar gelagert sind, daß sie entweder eine ununterbrochene Fortsetzung des festsitzenden Schaufelteiles bilden oder bei wechselnder Umlaufgeschwindigkeit des Rades zwecks Erreichung größtmöglicher Veränderung des Drehmoments selbsttätig in oder außer Wirkung treten können.
Auf der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung schematisch dargestellt.
Abb. i ist ein Längsschnitt eines Schaufelrades gemäß der Erfindung.
Abb.2 ist ein hierzu senkrechter Schnitt. Abb.3 und 4 sind ähnliche Schnitte wie Abb. 2, jedoch für zwei abweichende Einstelllagen.
Abb.5 zeigt in größerem Maßstabe einen Schnitt durch zwei Schaufelteile.
Gemäß der Zeichnung besteht jede Schaufel aus drei Teilen, doch kann sie auch aus einer beliebigen anderen Zahl von Teilen gebildet sein.
Auf der Welle i des Schaufelrades ist die Radnabe 2 festgekeilt. Starr auf der Nabe sitzen die inneren Schaufelteile 3, deren andere Seiten mit einem Ring oder einer Wand 4 starr verbunden sind. Gerade gegenüber dem äußeren Teil des Ringes oder der Wand 4 trägt die Nabe einen abnehmbaren Ring 5, der einen inneren und einen äußeren Kranz von Schaufelteilen 6 bzw. 7 trägt, die durch mit der Welle i parallele Zapfen 8 bzw. 9 in dem Ring 5 und der Wand q. drehbar gelagert sind. i o ist ein das Schaufelrad umschließendes feststehendes Gehäusie.
Die beweglichen Schaufelteile 6, 7 können derart gedreht werden, daß sie zusammen mit den starren Schaufelteilen 3 zusammenhängende wirksame Schaufelflächen bilden, wie in Abb. 2 gezeigt ist. Diese Stellung nehmen die Schaufelteile beim Anlaufen ein. Die ganze Schaufelfläche ist somit in diesem Falle wirksam, und das Rad hat seinen größten Durchmesser und sein größtes Drehmoment. Wenn die Umdrehungszahl des Rades zunimmt, so wird die Umfangsgeschwindigkeit der äußeren, beweglichen Schaufelteile 7 schließlich so hoch, daß das in das Rad eintretende Wasser, dessen Bewegung durch Leitschaufeln oder durch ein Spiralgehäuse in seiner Richtung bestimmt ist, auf die äußersten Schaufelteile 7 .einen Druck nicht länger ausüben kann, so daß diese Schaufelteile, wenn die Geschwindigkeit noch höher wird, sich zufolge ihrer Beweglichkeit derart drehen, daß sie eine vollkommen unwirksame Stellung im Wasserstrom einnehmen.
Dies geht aus Abb. 3 hervor; die eine Schaufelstellung bei höherer Geschwindigkeit darstellt. Nimmt die Geschwindigkeit des Rades noch zu, dann werden schließlich auch die mittleren Schaufelteile 6 durch den Wasserdruck nicht länger beaufschlagt, sondern drehen sich üm ihre Zapfen 8 und nehmen eine unwirksame Stellung im Wasserstrom ein, wie in Abb. q. dargestellt ist, wo nur die inneren, starr an der Nabe sitzenden Schaufelteile wirksam sind und somit dem Rad seine höchste Umdrehungszahl erteilen.
In Abb. 2, 3 und ¢ ist auch der theoretische Wasserweg für den Fall eingezeichnet, .daß das Wasser seinen Weg nach dem Radmittelpunkt unbehindert fortsetzen kann, und zwar ohne irgendwelche Schaufel zu beeinflussen. Dieser Wasserweg ist durch die Kurve. i i angedeutet.
In Abb. 3 stellt die Kurve 12 ,die Stellung dar, welche die Schaufeln einnehmen müssen, um bei einer mittleren. Umdrehungszahl nicht durch die Wasserströmung beeinflußt zu werden, noch letztere zu stören, und in Abb. q. stellt die Kurve 13 die entsprechende Stellung für die höchste Umdrehungszahl dar.
Damit die Schaufelteile, sobald sie zusammenarbeiten sollen, stets in einer bestimmten gegenseitigen Stellung gehalten werden, können sie mit seitlichen Anschlägen versehen sein, auch können, wie Abb. 5 zeigt, die Zufluß- und Abflußränder abgeschrägt werden, wodurch die erforderlichen Auflageflächen entstehen. Die Schaufelstellungen können natürlich auch auf andere Weise, wie z. B. durch verlängerte, mit Anschlägen versehene Kurbelzapfen festgestellt werden.
Die Schaufeln dreiteilig und den Ring 5 abnehmbar auszubilden, ist nur als eine beispielsweise Ausführung zu betrachten. Dasselbe gilt auch in bezug auf die Gestalt des Rades. Die Schaufeln können in beliebig viele Teile unterteilt und das Rad braucht nicht ein Zentxipetalrad, sondern kann auch z. B. ein Axialrad, ein Zentrifugalrad o. dgl. SPl.ll _

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. 'Schaufelrad für Flüssigkeitsgetriebe, insbesondere von Kraftfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß jede Schaufel aus mehreren in verschiedenen Abständen von der Radachse liegenden Teilen besteht, von denen der der Radachse (i) am nächsten gelegene Teil (3) starr mit der Radnabe (2) verbunden ist und der oder die übrigen je für sich auf Zapfen (8, 9) schwingbar gelagert sind, so da.ß sie je nach der Umlaufgeschwindigkeit des Rades mit dem inneren Teil. (3) eine zusammenhängende Schaufel bilden oder sich in eine unwirksame Lage einstellen.
2. Schaufelrad nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die schwingbar gelagerten Schaufelteile durch einen abnehmbaren, im Betrieb stets mit der Radnabe umlaufenden Ring o. dgl. getragen werden.