DE639717C - Einrichtung zur Schwungradspeicherung, insbesondere fuer Schienenfahrzeuge - Google Patents
Einrichtung zur Schwungradspeicherung, insbesondere fuer SchienenfahrzeugeInfo
- Publication number
- DE639717C DE639717C DEK138415D DEK0138415D DE639717C DE 639717 C DE639717 C DE 639717C DE K138415 D DEK138415 D DE K138415D DE K0138415 D DEK0138415 D DE K0138415D DE 639717 C DE639717 C DE 639717C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- flywheel
- gear
- epicyclic
- speed
- electrical
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H33/00—Gearings based on repeated accumulation and delivery of energy
- F16H33/02—Rotary transmissions with mechanical accumulators, e.g. weights, springs, intermittently-connected flywheels
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H2706/00—Rotary transmissions with mechanical energy accumulation and recovery without means for automatic selfregulation essentially based on spring action or inertia
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Retarders (AREA)
Description
Schwungräder dienen zum Speichern mechanischer Arbeit. Ein Schwungrad nimmt bei
Drehzahlsteigerung Arbeit auf und gibt bei Drehzahlminderung Arbeit ab. Läuft ein
Wellenstrang mit konstanter Drehzahl und soll ihm mittels eines Schwungrades Arbeit
entzogen oder zugeführt werden, so muß zwischen Schwungrad und Wellenstrang ein
veränderliches Übersetzungsgetriebe geschaltet werden. Es ist bekannt, ein mechanisches
Stufengetriebe für diesen Zweck zu verwenden. Dieses; hat jedoch den Nachteil, daß der
Unterschied zwischen den einzelnen Stufen durch Schlupf ausgeglichen, werden muß. Infolge
hoher Beanspruchung der Schaltkupplungen und des verlustreichen Arbeitens bewährten
solche Anlagen sich nicht. Auch das Zwischenschalten einer rein elektrischen Zwischenübertragung
ist besonders bei Fahrzeug-
ao betrieb, der bekanntlich in erster Linie für solche Speicheranlagen in Frage kommt, unwirtschaftlich,
weil die elektrischen Maschinen zu schwer und die Umformungsverluste zu groß werden. Auch wurden Flüssigkeitskupplungen
vorgeschlagen, die jedoch neben größeren Umformungsverlusten noch die wenig erwünschte Eigenschaft haben, daß
die Energierichtung nicht mit einfachen Mitteln geändert werden kann.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, ein an sich bekanntes elektromechanisches Getriebe
(z. B. nach Patent 612 823) zu verwenden. Dieses besteht aus einem dreigliedrigen.
Umlaufrädergetriebe nebst mindestens zwei elektrischen Hilfsmaschinen, wobei das erste
Glied mit dem Wellenstrang und einer elektrischen Maschine, das zweite Glied mit der
anderen elektrischen Maschine und das dritte Glied mit dem Schwungrad in unmittelbarer
oder mittelbarer Verbindung steht.
Dieser elektromechanische Antrieb gestattet die Verwendung kleiner elektrischer Maschinen.
Soll beispielsweise das Speichervermögen des Schwungrades zu etwa 2/3 ausgenutzt
werden, so muß das Zwischengetriebe zwischen 60 und ioo°/0 geregelt werden, die
elektrischen Maschinen sind also nur für eine
Leistung von = 20 °/0 der gewünschten
höchsten Ausgleichleistung auszulegen. Da die übertragene elektrische Leistung nur
einen Bruchteil der Gesamtleistung ausmacht, sind die elektrischen Verluste ebenfalls
gering. Ein mechanisches Übersetzungsgetriebe ist ohnehin erforderlich, da das Schwungrad, um an Gewicht zu sparen, mit
sehr hoher Drehzahl läuft. Hinzu kommt, daß das Umlaufrädergetriebe im Verhältnis
zu einem Stirnradgetriebe mit fest angeordneten Achsen bei gleicher Leistung räumlich
kleiner und im Gewicht geringer ausfällt. Die erforderliche hohe Herstellungsgenauigkeit ist
entsprechend den heutigen Anforderungen mit Rücksicht auf den geräuscharmen Lauf ohnehin
erforderlich. Die niedrigere Zahngeschwindigkeit spricht ebenfalls für das
Umlaufrädergetriebe.
Für eine erfolgreiche Anwendung ist der
Aufbau des Getriebes von besonderer Bedeutung, was an Hand von Ausführungsbeispielen
näher erläutert werden soll.
Abb. ι zeigt die Speicheranlage in einem Kraftfahrzeug, bei welcher besonderer Wert
auf kleinen Grundriß und geringe Anzahl von Zahnrädern gelegt wurde. Das Speichergetriebe
A steht über eine schaltbare Kupplung B und ein Kegelrädergetriebe C mit dem
ίο Wellenstrang D in Verbindung. Der Wellenstrang
verbindet den Fahrzeugmotor E mit dem Regelgetriebe F, welches bei gleicher
Motordrehzahl dem Fahrzeug die gewünschte veränderliche Geschwindigkeit gibt, wobei
von einer bestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit an für den Anfahrvorgang konstante Leistung angestrebt wird. Da bei bestimmtem
Anzugsmoment, beispielsweise dem Vierfachen des normalen, die erforderliche Antriebsleistung
bis auf 25°/,, der Höchstgeschwindigkeit verhältnisgleich ansteigt, ist
es wirtschaftlicher, anfänglich mit verminderter ansteigender Motordrehzahl zu fahren und
erst nach Erreichen der vollen Motordrehzahl von 25 °/0 der Fahrzeuggeschwindigkeit ab das
Speichergetriebe einzuschalten. Das dem Speicher zu entnehmende Zuschußmoment wird erst allmählich erhöht.
Die Schaltung ist leicht so zu treffen, daß der Speicher erst entladen werden kann, wenn
die höchste Brennstoffzufuhr zum Motor eingestellt ist. Auch ist es zweckdienlich, den
Speicher erst wieder aufzuladen, wenn gebremst wird. Der Speicher soll nicht nur das
Anfahren unterstützen, sondern auch beim Bremsen Energie rückgewinnen. Die Wirksamkeit
des Speichers wird halb selbsttätig mittels eines einstellbaren Stromwächters geregelt.
Der Strom, den die elektrischen Hilfsmaschinen führen, ist maßgebend für das
Drehmoment. Verstellt man mit Hilfe eines Fußpedals in an sich bekannter Weise den
Ansprechwert des Stromwächters, so regelt man die Leistungsübertragung. Als Fußpedal
dient das Brennstoff- und das Bremspedal. Während des ersten Teils des Anfahrvarganges
wird in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit der Stromwächter zusätzlich
beeinflußt; Tachometer dynamo oderFliehkraftpendel
begrenzen den jeweiligen Höchstwert. Die eigentliche Speicheranlage A ist wie
folgt aufgebaut. Das dreigliedrige Umlaufrädergetriebe α besitzt zwei Sonnenräder.
Das eine, a1, steht über Bund C mit dem Wellenstrang D in Verbindung, das kleinere,
a2, mit dem Schwungrad b. Der Umlauf räderträger α3 trägt die auf gemeinsamer Achse
sitzenden Umlauf räder α4, α5. Die eine elektrische
Hilfsmaschine c sitzt auf der zu a1
gehörigen Welle, die andere elektrische Hilfsmaschine d steht mittels einer Hohlwelle mit
dem Planetenradträger a? in unmittelbarer Verbindung.
Durch Feldregeln der einen elektrischen Maschine, zweckmäßig c, wird erreicht, daß
die beispielsweise konstant erregte Maschine d vci bekannter Weise ihre Drehzahl regelt und
so zu der durch die Getriebeabstufung bedingten Grunddrehzahl eine kleine Drehzahl ·
addiert bzw. von dieser Drehzahl subtrahiert.
Die gleichachsige Bauart hat neben der geringen Räderzahl den Vorteil, daß beide
Maschinen gut belüftet werden, wenn der gemeinsame Hauptlüfter zur Maschine c gehört.
Durch Schutzrohre kann erreicht werden, daß bei senkrechter Anordnung das aus dem oben
angeordneten Getriebegehäuse austretende öl nicht an die Maschinenwicklungen gelangt.
In dieser Hinsicht ist die niedrigere Bauart nach Abb. 2 vorteilhafter. Die Maschinen c
und d sind nicht unmittelbar, sondern über Hilfsräder c1 bzw. d1 mit a1 bzw. α3 verbunden.
Das Schwungrad b ist oberhalb der elektrischen Maschinen c und d angeordnet, um
eine gute Lagerung zu erreichen und das schnell lauf ende Schwungrad aus dem Getriebegehäuse
herauszulegen. Ein Schutzrohr sorgt dafür, daß das aus dem Schwungradlager austretende öl direkt in das Getriebegehäuse
gelangt, wo es zunächst die Lagerstellen und die Verzahnung des Umlaufrädergetriebes
schmiert, um dann in einen gemeinsamen ölsumpf zu fließen.
Es ist auch angängig, die Maschine c mit der Welle D bzw. mit der Motorwelle zu verbinden
oder für diese Maschine die bekannte unmittelbar gekuppelte Start- und Lichtmaschine
zu verwenden, die natürlich in elektrischer Hinsicht dem erweiterten Verwendungszweck
angepaßt sein muß. Der Schwungradspeicher kann ebenfalls zum Anwerfen des Fahrzeugmotors dienen, wie auch
die Maschine c in der gezeichneten Anordnung als Lichtmaschine verwendbar ist. Bei Fortfall
der Maschine c aus Abb. 2 fallen noch die Hilfsgetriebe c1 und d1 fort. Die Verbindungswelle
α2, b wird durch die Hohlwelle von d hindurchgeführt.
In Sonderfällen ist die Schaltkupplung B nicht erforderlich, nämlich dann, wenn der no
Wellenstrang betriebsmäßig stets mit der gleichen Drehzahl läuft. An Stelle eines einzigen
Schwungrades können natürlich auch deren mehrere vorgesehen sein.
Claims (6)
- Patentansprüche:i. Einrichtung zur Schwungradspeicherung, insbesondere für Schienenfahrzeuge, bei welcher das Schwungrad über ein Schaltgetriebe mit dem Wellenstrang ver- no bunden ist, dem Arbeit zur Speicherung entzogen oder Arbeit aus dem Speicherzugeführt werden soll, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltgetriebe als elektromechanisches Getriebe ausgebildet ist, das aus einem dreigliedrigen Umlaufrädergetriebe und mindestens zwei elektrischen Hilfsmaschinen besteht.
- 2. Einrichtung nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß das Umlaufrädergetriebe neben dem Umlaufräderträger (α8) mit Umlaufrädern zwei Sonnenräder (α1, α2) besitzt, von denen das eine (α1) mit dem Wellenstrang und das andere (α2) mit dem Schwungrad (b) in Verbindung steht, wobei die eine elektrische Hilfsmaschine (d) auf den Umlaufräderträger (α3), die andere (c) auf das zuerst genannte Sonnenrad (α1) arbeitet.
- 3. Einrichtung nach Anspruch 2, *dadurch gekennzeichnet, daß das Sonnenrad (02), welches mit dem Schwungrad (b) in Verbindung steht, kleiner ist als das, welches . (α1) mit dem Wellenstrang und der einen elektrischen Hilfs- · maschine (c) verbunden ist.
- 4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die elek-.' irischen Hilfsmaschinen (c, d), das Um-'-·■-'Jaufrädergetriebe (α1 bis α5) und das .· Schwungrad (b) gleichachsig angeordnet > sind.
- 5. Einrichtung nach Anspruch i, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Hilfsmaschinen (c, d) zwischen Umlaufrädergetriebe (α1 bis a5) und Schwungrad (b) angeordnet sind.
- 6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Wellenstrang und elektromechanischen! Getriebe eine Schaltkupplung (B) liegt.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEK138415D DE639717C (de) | 1935-06-28 | 1935-06-28 | Einrichtung zur Schwungradspeicherung, insbesondere fuer Schienenfahrzeuge |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEK138415D DE639717C (de) | 1935-06-28 | 1935-06-28 | Einrichtung zur Schwungradspeicherung, insbesondere fuer Schienenfahrzeuge |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE639717C true DE639717C (de) | 1936-12-11 |
Family
ID=7249119
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEK138415D Expired DE639717C (de) | 1935-06-28 | 1935-06-28 | Einrichtung zur Schwungradspeicherung, insbesondere fuer Schienenfahrzeuge |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE639717C (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102011115281A1 (de) | 2011-09-29 | 2013-04-04 | Audi Ag | Hybridfahrzeug |
DE102015107991A1 (de) | 2015-05-20 | 2016-11-24 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Fahrzeugantriebsstrang, Schienenfahrzeug mit einem Fahrzeugantriebsstrang und Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugantriebsstrangs |
-
1935
- 1935-06-28 DE DEK138415D patent/DE639717C/de not_active Expired
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102011115281A1 (de) | 2011-09-29 | 2013-04-04 | Audi Ag | Hybridfahrzeug |
WO2013045061A1 (de) | 2011-09-29 | 2013-04-04 | Audi Ag | Hybridfahrzeug |
US9168919B2 (en) | 2011-09-29 | 2015-10-27 | Audi Ag | Hybrid vehicle |
DE102011115281B4 (de) * | 2011-09-29 | 2017-04-20 | Audi Ag | Hybridfahrzeug |
DE102015107991A1 (de) | 2015-05-20 | 2016-11-24 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Fahrzeugantriebsstrang, Schienenfahrzeug mit einem Fahrzeugantriebsstrang und Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugantriebsstrangs |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102010003941A1 (de) | Stufenlose Getriebevorrichtung mit Leistungsverzweigung | |
DE102006044500A1 (de) | Elektromechanisches Getriebe mit Eingangsverzweigung, zwei festen Drehzahlverhältnissen und einer Betriebsart | |
DE2919405A1 (de) | Kraftfahrzeuggetriebe | |
DE102015226251A1 (de) | Getriebe eines Kraftfahrzeugs und Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs | |
DE2743583A1 (de) | Hydrodynamisch-mechanisches getriebe fuer kraftfahrzeuge | |
DE102009021141A1 (de) | Antriebsstrang für ein Fahrzeug mit zwei gleichwertigen Fahrtrichtungen | |
DE102018210329A1 (de) | Antriebsaggregat für ein Fahrzeug mit zwei E-Maschinen und einem gemeinsamen Summiergetriebe | |
DE661783C (de) | Mehrstufige Antriebsuebertragung fuer Landfahrzeuge, insbesondere Schienenfahrzeuge | |
DE102021134209A1 (de) | Elektrische Fahrzeugantriebsachse | |
DE113490T1 (de) | Wechselgetriebe fuer kraftfahrzeuge. | |
DE112008001525T5 (de) | Automatikgetriebe | |
DE2554548C2 (de) | Antriebsaggregat für Elektrofahrzeuge | |
DE639717C (de) | Einrichtung zur Schwungradspeicherung, insbesondere fuer Schienenfahrzeuge | |
DE102017223158A1 (de) | Elektrische Antriebsanordnung für Arbeitsmaschine | |
DE19730858A1 (de) | Kennungswandler | |
DE3151178C2 (de) | ||
DE102020211243A1 (de) | Antriebsstrang für Elektrofahrzeug | |
DE2219242C2 (de) | Zahnräderwechselgetriebe in Gruppenbauweise für straßen und/oder geländegängige Sonderfahrzeuge | |
DE2757741C2 (de) | Schiffswendegetriebe | |
DE102014213013A1 (de) | Mehrganggetriebe für Schienenfahrzeuge | |
DE2259304A1 (de) | Hydromechanisches differentialschaltgetriebe | |
DE2513512C3 (de) | Getriebeanordnung, insbesondere für landwirtschaftlich nutzbare Fahrzeuge | |
DE2040474B2 (de) | Hilfsaggregatgetriebe fuer eine gasturbinenanlage | |
DE655435C (de) | Umlaufraedergetriebe, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge, mit Nebenantriebsregelung durch eine elektrische Maschine | |
DE1074069B (de) | Antriebsanlage mit einer Gasturbine und einem dieser nachgeschalteten hydrodynamischen Getriebe, fuer Triebfahrzeuge, insbesondere Schienen-triebfahrzeuge oder Anlagen mit aehnlichen Betriebsverhaeltnissen |