DE571347C - Selbstentleerendes und selbstfuellendes Fluessigkeitsgetriebe nach Art der Foettinger-Getriebe - Google Patents

Description

Der Gegenstand der Erfindung betrifft eine weitere Ausbildung von selbstentleerenden und selbstfüllenden Flüssigkeitsgetrieben bzw. Flüssigkeitskupplungen nach. Art der Föttinger-Getriebe. Bei den bisher bekanntgewordenen Anordnungen dieser Art ist die Einrichtung so getroffen, daß der eine Getriebe- bzw. Kupplungsteil von einem Gehäuseteil oder Deckel umgeben ist, und daß die Betriebsflüssigkeit, welche aus dem zu entleerenden Kreislauf des Flüssigkeitsgetriebes bzw. der Flüssigkeitskupplung durch die Zentrifugalkraft geschleudert wird, in einen über dem oder den Getrieben bzw. Kupplungen Πει 5 gen den Behälter gedrückt wird, aus welchem sie dann dem in Betrieb zu setzenden Getriebe über Steuerglieder von selbst zufließt. Um nun die Betriebsflüssigkeit sicher aus dem das Getriebe umschließenden Gehäuse in den höao her liegenden Sammelbehälter zu schaffen, hat man am Umfang des treibenden Teiles des Getriebes außerdem noch Schaufeln o. dgl. vorgesehen.

Ferner ist bereits vorgeschlagen worden, bei selbstentleerenden und selbstfüllenden Flüssigkeitsgetrieben die Entleerung dadurch zu bewirken, daß die während der Drehung an der Peripherie des umlaufenden Teiles austretende und dort kreisende Betriebsflüssigkeit durch einen feststehenden Schöpfarm aufgefangen, nach der Getriebewelle und von dort aus nach einem Behälter gefördert wird, von welchem aus sie dem Getriebe an der Welle wieder zugeführt werden kann.

Bei ersteren Ausführungen kann ohne An-Ordnung der Schaufeln die Flüssigkeit nicht in den höher liegenden Tank gefördert werden. Diese Schaufeln bedingen jedoch einen außerordentlich großen Wirbelverlust während der Zeit der Leistungsübertragung und verschlechtern dadurch den Wirkungsgrad des Getriebes.

Letztere Ausführungen haben wieder kein den Ausfluß der Betriebsflüssigkeit aus dem umlaufenden Teil von außen her regelbares Abschlußglied, so daß während der Drehung weder der genaue Entleerungszeitpunkt noch die Entleerungsdauer von außen her geregelt werden kann. Außerdem muß die in der Zeiteinheit aus dem Getriebe austretende Flüssig- g₀ keitsmenge klein und somit die Entleerungsdauer groß sein, weil sonst die Bremswirkung des in der ausgetretenen, umlaufenden Betriebsflüssigkeit dauernd arbeitenden Schöpfarmes zu groß wird. Ferner bedingt die An-Ordnung des Schöpfarmes eine Vergrößerung des Raumbedarfes und des Gewichtes des Getriebes.

Zweck der Erfindung ist nun, ein selbstentleerendes und selbstfüllendes Flüssigkeitsgetriebe bzw. Flüssigkeitskupplung zu schaffen, bei dem einmal Wirbel Verluste o. dgl. den Leistungsverlust bedingende Widerstände nicht auftreten können, und bei dem Entleerungszeitpunkt und Entleerungsdauer während der Drehung von außen her jederzeit genau beherrscht werden können, damit die Bremswirkung der austretenden Flüssigkeit

auf die Zeitdauer der Entleerung beschränkt ist, ferner die in der Zeiteinheit austretende Flüssigkeitsmenge möglichst groß und damit die Entleerungsdauer klein bemessen werden kann.

Dies wird nach dem Gegenstand der Erfindung dadurch erreicht, daß bei den Flüssigkeitsgetrieben und Kupplungen, bei welchen der treibende Teil von einem Gehäuse umgeben ist und die Betriebsflüssigkeit aus den zu entleerenden Kreisläufen durch steuerbare Öffnungen geschleudert wird, das den treibenden Teil des Getriebes oder der Kupplung umgebende Gehäuse mit einem Leitkanal versehen ist, der die kinetische Energie des Flüssigkeitsringes, der sich bei freigegebenen Austrittsöffnungen zwischen dem umlaufenden Teil und dem Gehäuse bildet, in statischen Druck umwandelt und dadurch die so Betriebsflüssigkeit in einen oder mehrere Behälter fördert. Zweckmäßig werden dabei zur Unterstützung des Entleerungsvorganges in dem Leitkanal ein oder mehrere Leitkörper vorgesehen. In dem Falle, wo das Flüssigkeitsgetriebe bzw. die Flüssigkeitskupplung für beide Dreh richtungen arbeitet, d. h. die Entleerung bei dem einen bzw. bei dem anderen Drehsinn stattfinden muß, müssen in dem Ringkanal vorgesehene Leitkörper entsprechend mit zwei Leitflächen versehen sein, von denen die eine dann zum Auffangen der Flüssigkeit für die eine Drehrichtung, z. B. Vorwärtslauf, und die andere zum Auffangen der Flüssigkeit für die andere Drehrichtung, ■/.. B. Rückwärtslauf, dient.

Ein Zurückfließen der Betriebsflüssigkeit in den Ringkanal kann durch Rückschlagklappen o. dgl. in den Leitkanälen verhindert werden.

Für die Vereinfachung der Montage und Verbilligung der Herstellung für Serienausführungen wird zweckmäßig das mit dem Ringkanal versehene umschließende Gehäuse drehbar ausgeführt, damit die Auslaßstutzen des Ringkanals bzw. der Ableitkanäle wahlweise in jede beliebige peripheriale Lage gebracht werden können. Hierdurch lassen sich dann außerdem die zum Weiterleiten der Flüssigkeit dienenden Kanäle und Leitungen stets so legen, daß die Widerstände verschiedener Art beim Hochdrücken der Flüssigkeit * auf ein möglichst geringes Maß beschränkt werden können und die günstigsten Lagen sowohl für den Sammelbehälter als auch für den Leitkörper ausnutzbar sind.

Auf der Zeichnung ist in einem Ausführungsbeispiel ein selbstentleerendes und selbstfüllendes Getriebe nach dem Gegenstand der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen Abb. ι dasselbe im Längsschnitt, Abb. 2 eine Vorderansicht desselben, teilweise im Schnitt gezeichnet, Abb. 3 und 4 eine andere Ausführungsform des Leitkörpers im Längsschnitt und im Querschnitt, Abb. 5 das Flüssigkeitsgetriebe in Verbindung mit einem offenen Flüssigkeitssammelbehälter und Abb. 6 das Flüssigkeitsgetriebe in Verbindung mit einem geschlossenen Flüssigkeitssammelbehälter.

Das Flüssigkeitsgetriebe besteht aus dem treibenden Teil 1, der über die Welles mit der- nicht weiter dargestellten Antriebsmaschine fest verbunden ist, und dem getriebenen Teil 3, welcher über die Welle 4 an die ebenfalls nicht weiter dargestellte Arbeits- . welle, z. B. bei Schiffen die Propellerwelle, unmittelbar oder über ein Zahnradgetriebe angreift. An dem treibenden Teil 1 ist der Deckel 5 befestigt. Weiterhin sind am Umfange des treibenden Teiles 1 die öffnungen 6 für den Austritt der Betriebsflüssigkeit vorgesehen, die von außen durch einen in axialer Richtung durch Gestänge 32 verschiebbaren Steuerungsring 7 geöffnet und geschlossen werden können, der mit der düsenartig ausgebildeten Öffnung 11 versehen ist. Die umlaufenden Teile des Flüssigkeitsgetriebes sind von einem feststehenden Gehäuse 8 umgeben, durch welches die Wellen 2 und 4 flüssigkeitsdicht hindurchführen.

Im Bereiche der Austrittsöffnungen 6 ist nun erfindungsgemäß das Gehäuse 8 mit einem ringförmigen Leitkanal 9 versehen, in den die Betriebsflüssigkeit beim Austritt aus dem' Kreislauf hineingeschleudert wird. In diesen Leitkanal 9 ragt ein schaufeiförmiger Leitkörper 10 hinein, welcher die im Kanal 9 kreisende Flüssigkeit auffängt und sie nach einem Sammelbehälter 12 hin ableitet (Abb. 5 und 6). Der Leitkörper 10 ist mit zwei Ableitflächen 13 und 14 versehen. Von diesen dient die eine zum Auffangen der Flüssigkeit bei Vorwärtslauf und die andere zum Auffangen der Flüssigkeit bei Rückwärtslauf des Getriebes. Beide Ableitflächen 13 und 14 haben dabei einen gemeinsamen Austrittsstutzen 15 zum Ausströmen der Flüssigkeit. Gemäß Abb. 3 und 4 ist der Leitkörper 10 in einem besonderen stutzenartigen Gehäuse 16 angeordnet, das losnehmbar und auswechselbar am ringförmigen Druckwasserkanal 9 angebracht ist. Der Leitkörper 10 kann dabei auch für sich selbst noch z. B. durch Bolzen 17 losnehmbar und auswechselbar im Gehäuse 16 angeordnet werden. In den durch den Leitkörper und sein Gehäuse gebildeten Ableitkanälen 18 und 19 ist gemäß Abb. 2 je eine Rückschlagklappe 20 angebracht, die das Zurücktreten der Betriebsflüssigkeit in den Ringkanal 9 verhindern. An Stelle von zwei Rückschlagklappen kann gemäß Abb. 3 und 4 auch eine für beide Ableitkanäle gemeinsame Rückschlagklappe 21 von z. B. winkelför-

miger Form benutzt werden, die immer den einen Kanal offen und den anderen geschlossen hält.

Das Gehäuse 8 mit dem Leitkanal des Flüssigkeitsgetriebes ist zweckmäßig so an einem Grundgestell 22 angebracht, daß es sich um die Wellen 2 und 4 verdrehen läßt, so daß der Leitkörper 10 bzw. sein Auslaßstutzerffis in eine wahlweise peripheriale Lage gebracht werden kann.

In dem zur Aufnahme der Betriebsflüssigkeit vorgesehenen Sammelbehälter 12 ist nun ein an die Druckleitung 23 anschließendes schirmartiges Ablaufblech 24 angeordnet, an dem die hochgedrückte Betriebsflüssigkeit in dünner Schicht ablaufen und dabei entlüften kann. Damit der Raum unter dem Schirm, der auch einseitig ausgeführt sein kann, beim Steigen der Flüssigkeit von derselben ausgefüllt werden kann, sind z. B. kleine Entlüftungslöcher 25 in diesem Schirm vorgesehen. Von dem Sammelbehälter 12 aus kann die Betriebsflüssigkeit durch ein mit einem steuerbaren Absperrglied 26 versehenes Rohr 27 nach dem Flüssigkeitsgetriebe zurückfließen.

Gemäß Abb. 6 ist der Sammelbehälter 12

allseitig geschlossen ausgeführt, wodurch die eingeschlossene Luft beim Einströmen der Betriebsflüssigkeit sich komprimiert, um dann beim Wiederauffüllen der Kupplung den erforderlichen Druck auf die im Sammelbehälter befindliche Betriebsflüssigkeit auszuüben. Dieser Behälter braucht dann nicht mehr in einer bestimmten Höhe über dem Flüssigkeitsgetriebe angeordnet zu sein, vielmehr kann er an jedem beliebigen und passend erscheinenden Platz aufgestellt werden. Um ein Zurückfließen der Betriebsflüssigkeit in das Druckrohr 23 zu verhindern, kann ein durch einen Schwimmer 28 beeinflußtes Absperrglied 29 vorgesehen werden, das die Druckleitung 23 bei Erreichung eines bestimmten Flüssigkeitsstandes abschließt. Damit ferner die Betriebsflüssigkeit nach Erreichung eines höchsten Standes abfließen kann, ist ein Sicherheitsventil 30 am Behälter vorgesehen, welches sich bei Erreichung eines bestimmten Behälterdruckes öffnet und dann sowohl den überschüssigen Druck als auch die überschüssige Flüssigkeit ableitet. An den Preßluftbehältern 12 ist ferner eine absperrbare Preßluftleitung 31 angeschlossen, durch welche in gegebenen Fällen Preßluft in den Behälter eingelassen und der Druck in demselben auf diese Weise erzeugt bzw. erhöht werden kann.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Selbstentleerendes und selbstfüllendes Flüssigkeitsgetriebe nach Art der Föttinger-Getriebe, dessen treibender Teil von einem Gehäuse umgeben ist und bei dem die Betriebsflüssigkeit während des Entleerungsvorganges vermöge der Zentrifugalkraft aus den zu entleerenden Kreislaufen durch steuerbare Austrittsöffnungen in einen über dem Getriebe angeordneten Sammelbehälter geschleudert wird, aus welchem sie dann beim Auffüllen dem Kreislauf von selbst wieder zufließt, dadurch gekennzeichnet, daß das den treibenden Teil (1) des Getriebes umgebende Gehäuse (8) mit einem Leitkanal (9) versehen ist, der die kinetische Energie des Flüssigkeitsringes, der sich bei freigegebenen Austrittsöffnungen (6) zwischen dem umlaufenden Teil (1, 5) und dem Gehäuse (8) bildet, in statischen Druck umwandelt und dadurch die Betriebsflüssigkeit in den oder die vorgesehenen Behälter (12) fördert.

2. Selbstentleerendes und selbstfüllendes Flüssigkeitsgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Unterstützung des Entleerungsvorganges der Leitkanal (9) mit einem oder mehreren Leitkörpern (10) versehen ist.

3. Selbstentleerendes und selbstfüllendes Flüssigkeitsgetriebe nach den Ansprüchen ι und 2, welches für beide Drehrichtungen (vorwärts und rückwärts) arbeiten soll, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Leitkörper (10) mit zwei Ableitflächen (13 und 14) versehen ist, von denen die eine zum Auffangen der Flüssigkeit für den einen Drehsinn, z. B. Vorwärtslauf, und die andere zum Auffangen der Flüssigkeit für den anderen Drehsinn,

z. B. Rückwärtslauf, dient.

4. ,Selbstentleerendes und selbstfüllendes Flüssigkeitsgetriebe nach den Ansprüchen ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das mit dem Ringkanal versehene Gehäuse (8) drehbar gelagert ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen