DE754854C

DE754854C - Turbomechanischer Drehmomentwandler

Info

Publication number: DE754854C
Application number: DEF80051D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1935-05-15
Filing date: 1935-10-11
Publication date: 1953-03-30

Description

Turbomechanischer Drehmomentwandier Zusatz zum Patent 739 4'02 Gegenstand des Hauptpatents 739 402 ist ein turbomechanischer Drehmomentwandler, der aus einem leistungsteilenden Stirnräderumlaufgetriebe und einem diesem nachgeschalteten Föttinger -Wandler besteht. Die Umlaufräderachsen erstrecken sich vom Umlaufräderträger aus entgegen der Hauptkraftflußrichtung des Getriebes, wodurch der Vorteil erreicht wird, daß ein Wandler mit einstufigem Turbinenrad benutzt werden kann, ohne auf die wünschenswerte Übersetzung ins Schnelle verzichten und ohne die Nachteile eines Kegelräderumlaufgetriebes - in Kauf nehmen zu müssen. Gemäß der Erfindung wird bei einem solchen turbomechanischen Drehmomentwandler ein Turbogetriebe benutzt, bei dem in bekannter Weise das Leitrad selbsttätig vom ortsfesten Gehäuse abschaltbar und an die Pumpe oder die Turbine ankuppelbar ist. Ein solcher turbomechanischer Drehmomentwandler hat neben den Vorzügen, welche die Bauart des Hauptpatents und die bekannte Bauart des Turbogetriebes an sich bieten, den Voreil, daß trotz der Einstufigkeit der Turbine für das Gesamtgetriebe ein Wirkungsgrad erreicht wird, der oberhalb der bisher erzielten Werte liegt und in dem mittleren und höheren Fahrbereich, also in dem Bereich, in dem am meisten gefahren wird, nach einer flachen Kurve verläuft. Der flache Verlauf der Wirkungsgradlinie bedeutet einen hohen Gesamtwirkungsgrad und macht sich vorteilhaft insbesondere auch in der Weise geltend, daß der Umschaltpunkt des Getriebes, d. h. der Punkt, in welchem das Getriebe selbsttätig von Wandler auf Kupplung oder umgekehrt übergeht, in einen Bereich höherer Fahrgeschwindigkeit verschoben wird. Das Getriebe arbeitet infolgedessen länger als bisher als Wandler, so daß man auch länger das hohe Beschleunigungsvermögen des Wandlers zur Verfügung hat, ohne d'aß hiermiteine Wirkungsgradverschlechterung gegenüber dem bisherigen Betrieb verbunden ist. Infolge des flachen Verlaufs der Wirkungsgradlinie spielt es auch keine Rolle mehr, ob das Getriebe längere Zeit in dem Umschaltbereich arbeitet, was bekanntlich bisher infolge des starken Knicks der Wirkungsgradlinie im Umschaltbereich nachteilig war.
Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in schaubildlicher Darstellung.
Mit A ist das vorgeschaltete leistungsteilende Umlauf rädergetriebe bezeichnet, während B das Turbogetriebe darstellt. i ist die Eingangs- und 2 die Ausgangswelle des Getriebes. Das Umlauf rädergetriebe A besteht in bekannter Weise aus einem Außenrad 3, den Umlaufrädern .4 und dem Innenrad 5. Das Außenrad 3 sitzt auf der Welle 6, auf der das Turbinenrad 7 des Turbogetriebes B befestigt ist, und die mit der Ausgangswelle 2 starr verbunden ist, während das Innenrad 5 durch die Umkleidung 8 mit dem Pumpenrad 9 des Turbogetriebes B verbunden ist. io ist das Leitrad des Turbogetriebes.
Der nach rechts herausgezogene Nabenteil des Leitrades io steht mit zwei Gesperren ii und 12 in Verbindung, von denen das erstere an einem festen Widerlager sitzt, während das letztere auf der Ausgangswelle :2 befestigt ist. Das Leitrad io ist hierbei so ausgebildet, daß es sich rückwärts gegen das Widerlagergesperre i i abstützt, sobald und solange die Drehmomentbelastung auf der Abtriebsseite das Antriebsdrehmoment übersteigt. Das Getriebe arbeitet infolgedessen während dieses Betriebszustandes als Wandler, der das Antriebsdrehmoment in dem erforderlichen Sinne übersetzt. Sobald das Lastmoment kleiner als das Antriebsmoment wird, löst sich das Leitrad io mittels des Gesperres ii vom festen Widerlager und kuppelt sich durch das Gesperre 12 an die Ausgangswelle 2, so daß die Schaufeln des Leitrades io eine Verlängerung der Schaufeln des Turbinenrades 7 bilden. Das Turbogetriebe B arbeitet alsdann als reine Schlupfkupplung.
Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, wird vom Umlauf rädergetriebe A aus die Antriebsenergi.e geteilt, wobei ein Teil der Energie von der Welle i über die Umlaufräder .I, das Außenrad 3, die Welle 6 unmittelbar mechanisch auf die Ausgangswelle 2 übertragen wird, während der andere Teil der Antriebsenergie von der Welle i über die Umlaufräder .4 und das Innenrad 5, die Umkleidung 8 zum Pumpenrad 9 geleitet wird, von dem er in hydraulische Strömungsenergie umgewandelt und erst dann auf das Turbinenrad 7 und die Ausgangswelle 2 übertragen wird. Das Turbogetriebe hat also nur einen Teil der Antriebsenergie durch Umwandlung in Strömungsenergie zu verarbeiten, so daß auch die mit der Umwandlung verbundenen Übertragungsverluste auf einen Bruchteil vermindert werden.
Die Erfindung kann mit gleichem Vorteil auch dann zur Anwendung kommen, wenn das Leitrad des Turbogetriebes B gegenläufig angeordnet ist und über ein Umkehrgetriebe die Ausgangswelle 2 mit antreibt. Das Turbogetriebe ermöglicht in einem solchen Fall einen Betrieb in insgesamt drei Fahrstufen, wobei es in allen Fahrstufen mit gutem Wirkungsgrad arbeitet.

Claims

PATENTANSPRUCH: Turbomechanischer Drehmomentwandler mit einstufigem Turbinenrad und vorgeschaltetem, leistungsteilendem Stirnräderumlaufgetriebe, dessen Umlauf räderachsen sich vom Umlaufräderträger aus entgegen der Hauptkraftflußrichtung des Getriebes erstrecken, nach Patent 739402, gekennzeichnet durch. ein Turbogetriebe, bei welchem in bekannter Weise das Leitrad selbsttätig vom ortsfesten Gehäuse abschaltbar und an die Pumpe oder die Turbine ankuppelbar ist. Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: Deutsche Patentschrift Nr. 688 588:; österreichische Patentschrift Nr. 1376o5; schweizerische Patentschrift Nr. 171800; USA.-Patentschrift Nr. 182-2 555.