DE732945C

DE732945C - Turbomechanischer Drehmomentwandler

Info

Publication number: DE732945C
Application number: DEF80055D
Authority: DE
Original assignee: HERMANN FOETTINGER DR ING
Current assignee: HERMANN FOETTINGER DR ING
Priority date: 1935-10-12
Filing date: 1935-10-12
Publication date: 1943-03-16

Description

Turbomechanischer Drehmomentwandler Die Erfindung bezieht sich ,auf turbomechanische Drehmomentwandler, bei denen dem Wandler leistungteilende Umlaufgetriebe vorgeschaltet sind. Es sind verschiedene Bauarten dieser turbomechanischen Drehmomentwandler bekannt.
So ist es @ bekannt, einen hydraulischen Drehmomentwandler mit dem vorgeschalteten leistungteilenden Stirnräderumlaufgetriebe so zu verbinden, daß das innere Sonnenrad des Umlaufgetriebes mit dem Pumpenrad und das äußere Sonnenrad mit dem Turbinenrad des Wandlers verbunden ist, während die treibende Welle unmittelbar mit dem Umlaufräderträger gekuppelt ist. Eine derartige mechanische Verbindung. des Umlaufgetriebes und des Drehmomentwandlers hat den Nachteil, daß zwecks Durchführung der mechanischen Zusammenhänge stets ein Wandler benutzt werden muß, der ein zumindest zweistufiges Turbinenrad aufweist. Der Aufbau des Wandlers wird also umständlicher, insbesondere wenn man beachtet, daß in den meisten Fällen nur ein Wandler mit einem einstufigen Turbinenrad in BL#traclit kommt.
Bei einer ,anderen bekannten Bauart wird der letztere Nachteil .an sich vermieden, doch wird dies dadurch erkauft, daß an: Stelle eines Stirnräderumlaufgetriebes ein Kegelräderumlaufgetriebe benutzt wird. Bei derartigen mit Kegelräderumlaufgetrieben ausgerüsteten turbomechanischen Drehmomentwandlern ergibt sich die Einstufigkeit des Turbinenrades von selbst, was auf die winklige Lage der :einzelnen Kegelräder zueinander zurückzuführen ist. Andererseits sind aber Umlaufgetriebe mit Kegelradverzahnung zum Zusammenbau mit hydraulischen Drehmomentwandlern infolge der bekannten Unterschiede zwischen Stirnräder- und Kegelräderumlaufgetrieben praktisch ungeeignet. Während bei den bekannten, bei Kraftfahrzeugen benutzten. Kegelräderumlaufgetrieben die Umlaufräder nur bei Kurvenfahrten eine Eigendrehung ausführen, laufen die Umlaufräder im Falle der Verbindung mit einem Drehmomentwandler während des ganzesi Wandlerbetriebes relativ um, und zwar mit einer verhältnismäßig hohen Drehzahl. Mit Rücksicht auf die hohe Drehzahl ist es wichtig, daß die Verzahnungen einwandfrei ineinandergreifen. Bei einer Stirnradverzahnung ist dies ohne große Schwierigkeiten durchzuführen, während bei Kegelradverzahnungen die Herstellung eines einwandfreien Zahneingriffes außerordentlich schwierig ist. Hierbei ist auch zu beachten, daß bei einer Kegelradverzahnung starke axiale Drücke eintreten, welche sich schwer beherrschen lassen. Ferner ist auf die großen Fliehkräfte Rücksicht zu nehmen, die eine starke Belastung der Radlagerung zur Folge haben. Die Radlager müssen infolgedessen verhältnismäßig groß ausgelegt werden, was sich wiederum in einer weiteren Vergrößerung der Fliehkräfte auswirkt. Schließlich .erschwert die Kegelradverzahnung die zwecks Vereinfachung der Wandlertppen angestrebte _lnderungsmöglichkeit der Übersetzung, wenn man nicht zu einer Schiefstellung der Kegelräderachsen übergeht, die aber aus anderen Gründen nicht geeignet ist.
Gegenüber den bekannten Ausführungen besteht die Erfindung in der Verwendung eines ,aus doppelkränzigen tTmlaufrädern und zwei Pinkränzigen inneren Sonnenrädern bestehenden Stirnräderumlaufgetriebes, wobei das eine der Sonnenräder mit der treibenden Welle gekuppelt ist, während das andere, Sonnenrad mit dem Turbinenrad und der Träger der Umlaufräder mit dem Pumpenrad oder umgekehrt das andere Sonnenrad mit dem Pumpenrad und der Träger der Umlaufräder mit dem Turbinenrad verbunden ist. Ein derartiger turbomechanischer Drehmomentwandler ergibt leine einfache, für. Serienherstellung geeignete 'Bauart, da innenverzahnte Sonnenräder sowie Kegelräder mit ihren verschiedenen ;Nachteilen vermieden sind, ohne daß man auf die allgemein angestrebte einstufige Bauart des Wandlers zu verzichten braucht.
Stirnräderumlaufgetriebe mit doppelkränzigen Umlaufrädern, und zwei einkränzigen inneren Sonnenrädern sind naturgemäß an sich bekannt. Bei den bekannten Ausführungen sind diese Umlaufgetriebe jedochnicht in der erfindungsgemäßen Weise mit einem einstufigen Drehmomentwandler, sondern mit einer Strömungskupplung zusammengeschaltet. Bei der Vereinigung eifies Umlaufrädergetriebes mit einer Strömungskuppltmgtreten aber infolge Fehlens des Leitrades im Kreislauf keine Schwierigkeiten in der Verbindung der Teile des Umlaufrädergctrieb;es mit denen der Strömungskupplung auf.
Die Zeichnung zeigt verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung in schematischer Darstellung.
Bei allen Ausführungen bezeichnen Ä das leistungteilende Umlaufgetriebe und B das Turbogetriebe. i ist die Eingangswelle und 2 die Ausgangs«>elle des gesamten Getriebes.
Das Umlaufgetriebe :l. besteht aus den beiden Innenrädern 3 und .l und den Umlaufrädern 5. Wie aus der Zeichnung hervorgeht, besteht jedes der Umlaufräder aus zwei Zahnkränzen 6 und ; , die starr miteinander verbunden sind, während die Innenrüder 3 und 4 nur über die Umlaufräder 5 in Verbindung stehen. Das Turbog:etriebc B wird in bekannter Weise von dem Pumpenrad 8, dem Turbinenrad 9 und dem Leitrad io gebildet. Bei allen Ausführungen sitzt das Innenrad 3 des Umlaufgetriebes !Y auf der Eingangswelle i des Getriebes. Die Verbindung der übrigen Räder ist hingegen bei den einzelnen Ausführungsbeispielen verschieden.
Bei der Ausführung nach Abb. i ist der Träger der Umlaufräder 5 mit dem Pumpenrad S verbunden, während das Innenrad mit dem Turbinenrad 9 gekuppelt ist.
Bei der Ausführung nach Abb.2 ist die Verbindungsweise umgekehrt, d. h. das Innenrad a ist nicht mit dem Turbinenr ad c), sondern mit dem Pumpenrad S verbunden, während der Träger der Umlaufräder 5 mit dem Turbinenrad c) gekuppelt ist. Bei einer solchen Ausführung ist es notwendig, die vorn Getriebene übertragene Leistung über ein nachgeschaltetes Vorgelege 1i, 12 an die Ausgangswelle 2 weiterzuleiten. da andernfalls die Festhaltung des Leitrades io Schwierigkeiten bereitet.
Die Ausführung nach Abb. 3 der Zeich-, nun- weicht von den übrigen Ausführungen zunächst insofern ab, als das Turbogetriebe B nicht auf der Abtricbsseite, sondern auf der Motorseite angeordnet ist. Das eine Innenrad 3 ist tviederum mit der Eingangswelle i verbunden, während das andere Innenrad .I bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel mit dem Pumpenrad 8 gekuppelt ist. Die Eingangswelle i ist dabei durch das Innenrad zum Innenrad 3 lose hindurchgeführt. Der Träger der Umlaufräder 5 steht ein-rseits mit dem Turbinenrad9 und anderseits mit der Ausgangswelle :2 in Verbindung.

Claims

PATE NTA\ SPRUCH: Turbomechanischer Drehmomentwand: her mit einem dem einstufigen Wandler' vorgeschalteten leistungteilenden Umlaufgetriebe, gekennzeichnet durch die Verwendung eines in bekannter Weise aus doppelkränzigen Umlaufrädern und zwei einkr.'nlzigen inneren Sonnenrädern besiehenden Stirnräderuinlauf-,@etriehcs, wobei das eine der Sonnenräder mit der treibenden Welle gekuppelt ist, während das andere Sonnenrad mit dein Turbinenrad und der Träger der Umlaufräder mit dem Pumpenrad (Abb. 1 : oder umgekehrt das andere Sonnenrad mit dem Pumpenrad und der Trä-er der Umlaufräder mit dem Turbinenrad (Abb. a und ,, 1 ver;Mnden ist.