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Umschaltungseinrichtung für Flüssigkeitsgetriebe.
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In Fig. 1 ist zunächst ein Flüssigkeitsgetriebe mit von einer bestimmten Betriebsgrösse abhängig gemachter Umschaltung dargestellt, die als solche nicht Gegenstand der Erfindung ist.
1 und 2 sind die beiden Kreisläufe für Drehmomentwandler und Kupplung, np ist die Drehzahl der Antriebswelle 60, ns jene der Abtriebswelle 61. Von der Abtriebswelle wird über einen Kegeltrieb 62, 68 der Fliehkraftregler 3 angetrieben, der bei einem Ausschlag seiner Schwungmassen durch die Verschiebung der Muffe 4 das Umschaltorgan 5 für die Umschaltung von Wandler-auf Kupplungsbetrieb in an sich bekannter Weise umsteuert.
In der Fig. 1 ist dafür beispielsweise ein Steuerschieber gewöhnlicher Art schematisch dargestellt. Durch Füllen und Leeren des entsprechenden Kreislaufs soll der Umsehaltvorgang erfolgen. Durch Verschieben des Steuerschiebers 5 wird dabei die Leitung zu dem entsprechenden Kreislauf entweder mit der Fülleitung oder mit der Abflussleitung verbunden.
In ähnlicher Weise ist es möglich, den Umschaltpunkt von einem beliebigen Moment des Getriebes abhängig zu machen ; z. B. kann dazu in bequemer Weise das Moment des stillstehenden Leitapparates benutzt werden. Die Möglichkeit, in einem Flüssigkeitsgetriebe überhaupt eine Drehmomentwandlung vornehmen zu können, ist an das Vorhandensein eines feststehenden Leitapparates geknüpft, der bei gleicher Drehriehtung von Antriebs-und Abtriebswelle das Differenzdrehmoment und bei entgegengesetzter Drehrichtung von Antriebs-und Abtriebswelle die Summe der Drehmomente aufnehmen muss. In einfacher Weise lässt sich dann mit bekannten Mitteln erreichen, dass bei einer bestimmten Grösse des Leitapparatmomentes eine Umschaltung von der einen in die andere Betriebsstufe stattfindet.
In Fig. 2 ist das Verhalten eines Flüssigkeitsgetriebes, das beispielsweise aus einer Verbindung eines hydraulischen Wandlers mit einer hydraulischen Kupplung besteht, die entweder in zwei Kreisläufen getrennt oder in einem Kreislauf vereinigt sein können, im praktischen Fahrbetrieb dargestellt.
Auf der Abszisse sind die Geschwindigkeiten, auf den Ordinaten die Drehmomente und die Wirkungsgrade aufgetragen. a ist die Momentenlinie an der Abtriebsseite des Drehmomentwandlers bei Vollgas und konstanter Antriebsdrehzahl, b ist jene der Kupplung bei Vollgas.
Es sei nun angenommen, die automatische Umschaltung geschehe durch einen Fliehkraftregler bei jener Fahrgeschwindigkeit, bei der die Drehmomentenlinie des Wandlers jene der Kupplung bei Vollgas schneidet, in dem gewählten Beispiel also im Punkt B, d. i. bei der Fahrgeschwindigkeit Vi. Es ist natürlich auch möglich, jede andere Fahrgeschwindigkeit zu wählen, nur ist der gewählte Punkt insofern günstig, als beim Umschalten keine Unstetigkeit im Momentenverlauf stattfindet. Die eingezeichnete parabelähnliche Kurve T') stellt den Wirkungsgradverlauf des Drehmomentenwandlers bei Vollgas, d. h. bei voller Antriebsdrehzahl und voller Leistung des Motors dar.
Es ist daraus zu ersehen, dass der Umschaltpunkt von dem Wandlerbetrieb auf den Kupplungsbetrieb bei einem Wandlerwirkungsgrad von ungefähr 70% liegt.
Es sei jetzt angenommen, dass in dem Geschwindigkeitsbereich des Wandlers, wo also der Fliehkraftregler schon unbedingt auf Wandlerbetrieb umgeschaltet hat, nur ein Abtriebsmoment benötigt wird, das unter dem normalen Motormoment liegt. Ein solcher Fall tritt beispielsweise fast dauernd im Stadtverkehr ein, wo infolge der Geschwindigkeitsbeschränkung und der Verkehrsdichte nur mit kleiner Geschwindigkeit, also hier in der Wandlerstufe, gefahren wird, infolge der guten Strassen aber nur ein geringes Abtriebsmoment zur Verfügung zu stehen braucht.
Da ein Flüssigkeitsgetriebe eine hydraulische Maschine ist, ändern sich seine Eigenschaften nach den allgemeinen Ähnlichkeitsgesetzen. Man versteht dabei unter ähnlichen Betriebszuständen solche, bei denen die Strömungsbilder innerhalb der Kreiselmaschine, also z. B. die Geschwindigkeitsdreiecke an den gleichen Raumpunkten, ähnlich sind. Ändert sich beispielsweise die Antriebsdrehzahl nl eines Flüssigkeitsgetriebes auf den Wert n2, so ändern sich, wenn ein ähnlicher Betriebszustand vorliegt, sämtliche Drehzahlen und Geschwindigkeiten proportional mit der Antriebsdrehzahl, sämtliche Momente mit dem Quadrat der Antriebsdrehzahl und die übertragene Leistung mit der dritten Potenz der Antriebsdrehzahl.
Anderseits ist der Wirkungsgrad ähnlicher Betriebspunkte, abgesehen von geringen Änderungen, die durch Veränderung der Reynoldsschen Zahl hineinkommen, praktisch gleich, da die Geschwindigkeitsdiagramme ähnlich bleiben und sämtliche hydraulische Verluste sich ähnlich ändern. (Vgl. z. B. W. Spannhake"Kreiselräder als Pumpen und Turbinen", 1. Band, S. 164 u. ff., Verlag Julius Springer, Berlin 1931).
In Fig. 2 ist beispielsweise neben der Moment- und Wirkul1gsgradlinie bei voller Drehzahl und Vollgas (Volleistung) noch die Moment-und Wirkungsgradlinie für eine Antriebsdrehzahl n2 = 0 7. n eingetragen. Da als Abszisse die Drehzahlen und als Ordinate die Drehmomente, die quadratisch von den Drehzahlen abhängen, aufgetragen sind, liegen alle zu einem gegebenen Betriebspunkt ähnlichen Betriebspunkte, also alle Punkte gleichen Wirkungsgrades auf einer Parabel, die durch den Nullpunkt geht.
Es sei z. B. A ein Betriebspunkt, in dem bei mässiger Fahrgeschwindigkeit, also bei einem Betriebspunkt, wo das Flüssigkeitsgetriebe sicher schon in den Wandlerbetrieb umgeschaltet hat, nur ein kleines Drehmoment benötigt wird. Die Fig. 2 zeigt, dass in dem gewählten Beispiel der Wandlerwirkungsgrad in diesem Punkt nur ungefähr 44% beträgt, also weit unter dem bei voller
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Motorleistung erreichten Wirkungsgrad (82%) bei dieser Fahrgeschwindigkeit liegt. Wenn also der
Umschaltpunkt von Wandler-auf Kupplungsbetrieb von der Fahrgeschwindigkeit abhängig gemacht wird, so ist nicht zu vermeiden, dass bei dem häufigen Fahren mit Teillasten im Wandler meist mit schlechten Wirkungsgraden gefahren wird.
Es ist nun möglich, diesen Nachteil zu vermeiden, indem man bei einer Änderung der Antriebsdrehzahl auch den Umschaltpunkt von Wandler-auf Kupplungsbetrieb ähnlich verschiebt, so dass der Umschaltvorgang immer, d. h. auch bei veränderter Antriebsdrehzahl, bei der richtigen Fahrgeschwindigkeit stattfindet, das Getriebe also immer mit dem bestmöglichen Wirkungsgrad arbeitet. Zu dem Zweck wird erfindungsgemäss der Umschaltvorgang von einer Grösse abhängig gemacht, die ebenfalls den Ähnlichkeitsgesetzen gehorcht. Eine solche Grösse ist beispielsweise das Verhältnis der Antriebs-zur Abtriebsdrehzahl.
Da sich sämtliche Drehzahlen bei ähnlichen Betriebszuständen proportional der Antriebsdrehzahl ändern, bleibt das Verhältnis dieser beiden Drehzahlen konstant, d. h. der Umschaltpunkt verschiebt sich bei einer Änderung der Antriebsdrehzahl auf einer Parabel s ähnlicher Betriebszustände.
Die Momente und die Drucke eines Flüssigkeitsgetriebes ändern sich quadratisch mit der Drehzahl, deshalb ist auch wieder ein Momentverhältnis und ein Druckverhältnis genau wie das Drehzahlverhältnis für alle ähnlichen Betriebspunkte ein bestimmter fester Wert. Da nun zu einem gegebenen Drehzahlverhältnis eindeutig nur ein einziges Momentverhältnis oder Druckverhältnis gehört, ist es auch möglich, den Umschaltvorgang von einem Momentverhältnis bzw. einem Druckverhältnis abhängig zu machen.
In Fig. 3-8 sind beispielsweise zwei Ausführungsarten einer Umschalteinrichtung dargestellt, bei welchen Umschaltung von Wandlerbetrieb auf Kupplungsbetrieb und umgekehrt von einem bestimmten Verhältnis der Antriebs-zur Abtriebsdrehzahl abhängig gemacht ist.
Auf der Antriebswelle 6 (Fig. 3) des Flüssigkeitsgetriebes sitzt ein Zahnrad 8, das in ein entsprechendes Zahnrad 9 auf der Hilfswelle 13 eingreift. Das Zahnrad 10 auf der Abtriebswelle 7 steht über ein Zwischenrad 11 mit dem Zahnrad 12 in Verbindung, das mit der Hilfswelle 14 starr verbunden ist. Sowohl die Antriebswelle als auch die Abtriebswelle drehen sich von der Antriebsseite aus betrachtet im Uhrzeigersinn ; dann dreht sich die Welle 13 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn und die Welle 14 wieder im Sinne des Uhrzeigers. Auf der Welle 13 ist nun ein Kegelrad 15 und auf der Welle 14 ein Kegelrad 16 befestigt, die beide in zwei Planetenräder 17 und 18 eingreifen, die in einem Gehäuse 19 gelagert sind. Das Gehäuse 19 kann sich um die Hilfsachse 13, 14 drehen.
Mit dem Gehäuse ist eine Hohlwelle 20, die in ihrem mittleren Teil ein Gewinde 21 trägt, fest verbunden. Über beide Enden des Gewindes hinaus reicht noch ein gewindeloses Stück, dessen Durchmesser gleich dem Kerndurchmesser des Gewindes selbst ist. Auf dem Gewinde 21 sitzt eine Mutter 22, die durch zwei kleine Stifte 23 an der Drehung gehindert wird und bei ihrer Verschiebung den Gabelhebel 24, der um die Mutter herumgreift, mitnimmt. Zwei kleine Federn 25 suchen den Gabelhebel dauernd leicht in seine Mittelstellung zu drängen. Mit dem Gabelhebel ist das Umschaltorgan des Flüssigkeitsgetriebesbeispielsweise in Fig. 6 und 7 ein Umschalthahn-verbunden. Die Wirkungsweise der Umschaltvorrichtung ist nun folgende : Es sei np die Drehzahl der Antriebswelle und ns die der Abtriebswelle des Flüssigkeitsgetriebes.
Wird der Einfachheit halber angenommen, dass die Durchmesser der Zahnräder 8 und 9 gleich sind, dann ist die Drehzahl der Welle 13 n13 = np. Die Übersetzung zwischen der Welle 7 und 14 sei i, dann ist die Drehzahl der Welle 14 n14 = ns. i. Das Gehäuse des Planetenrädergetriebes hat, wie sieh ohne weiteres ergibt, eine Drehzahl
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wobei ein negativer Wert von np eine Drehung im Uhrzeigersinn und ein positiver Wert eine solche in entgegengesetzter Richtung bedeutet. Eine Umkehrung der Drehriehtung tritt ein für den Wert
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oder
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Drehung der Welle 20 auf die andere Seite des Gewindes verschoben, wo sie wieder auf dem gewindelosen Stück zur Ruhe kommt.
Dabei hat sie den Gabelhebel mitgenommen, der mit dem Umschaltorgan nach Fig. 6 und 7 in Verbindung steht.
Es bezeichnet a die Leitung mit der Druckflüssigkeit zum Füllen des Kreislaufes, b die Abflussleitung, e die Leitung zum Wandler und d diejenige zur Kupplung. Im Wandlerbetrieb hat das Umschaltorgan die Stellung nach Fig. 6. Die Fülleitung a ist mit dem Wandler durch die Leitung c, die, Kupplung durch die Leitung d mit der Abflussleitung b verbunden. Durch die Verschiebung der Muffe wird der Umschalthahn in die Stellung nach Fig. 7 gebracht, so dass die Fülleitung a mit der Kupplung und die Abflussleitung b mit dem Wandler in. Verbindung steht, also der Wandlerkreislauf entleert, die Kupplung gefüllt, d. h. also von Wandler-auf Kupplungsbetrieb umgeschaltet wird.
In Fig. 8 ist eine andere Ausführung einer Umschalteinrichtung gezeigt, die den Zeitpunkt der Umschaltung von dem Verhältnis der Antriebs-zur Abtriebsdrehzahl unmittelbar abhängig macht.
Von der Antriebs-und Abtriebswelle des Flüssigkeitsgetriebes werden über geeignet gewählte Übersetzungen, die entweder Kettenräder, wie in Fig. 8 dargestellt, Zahnräder oder sonstige Über-
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keit aus einem gemeinsamen Behälter 28 zufliesst. Beide, Kreiselpumpen drücken die Flüssigkeit in der gezeichneten Art in einen Zylinder 29, in dem sich ein Kolben 30 bewegen kann, der über eine Kolbenstange mit dem Umschaltorgan 31 (Hahn, Ventil, Schieber od. dgl. ) in Verbindung steht. Je nachdem, welche der beiden Kreiselpumpen mit einem höheren Druck fördert, wird der Kolben in dem Zylinder in die rechte oder in die linke Endlage gedrückt und damit das Umschaltorgan selbst- tätig umgesteuert.
Das Drehzahlverhältnis, mit dem der Umsteuervorgang stattfindet, kann dabei wieder beliebig gewählt werden, indem die Übersetzungsverhältnisse zwischen Antriebs- und Abtriebswelle des Ge- triebes und den davon angetriebenen Kreiselpumpen entsprechend bestimmt werden.
Um zu verhindern, dass die Betriebsflüssigkeit durch das dauernde Arbeiten der kleinen Kreisel- pumpen zu stark erwärmt wird, können kleine Öffnungen 32, 33 angebracht werden, die eine geringe
Zirkulation der Flüssigkeit zulassen. Bildet man diese Öffnungen, wie in der Fig. 8 dargestellt, als einstellbare Ventile aus, so ist es möglich, damit in einfacher Weise durch verschiedene Drosselung der Abflussquerschnitte das Drehzahlverhältnis, bei dem die Umschaltung erfolgt, von Hand einzu- stellen.
Selbstverständlich kann zur Verkleinerung der Verstellkräfte die Anordnung auch so getroffen werden', dass die kleinen Kreiselpumpen nur auf ein Steuerventilchen, ähnlich denen in hydraulischen
Regulatoren, arbeiten und dieses erst die Umschaltung mittels eines besonderen Hilfsmotors steuert-
In dem Augenblick, wo das Abtriebsmoment gleich dem Antriebsmoment wird, in dem also das Verhältnis Antriebsmoment zu Abtriebsmoment = 1 : 1 ist, hat der Leitapparat bei gleicher
Drehrichtung von Antriebs-und Abtriebswelle das Differenzmoment 0 aufzunehmen. Ist das Ab- triebsmoment grösser, so erhält. der Leitapparat ein rückdrehendes Moment, ist das Abtriebsmoment kleiner als das Antriebsmoment, so erhält er ein Vorwärtsdrehen des Momentes.
Im Augenblick der
Momentengleichheit wechselt also dasLeitapparatmoment seine Richtung, u. zw. verschiebt sich dieser
Umschaltpunkt auch, da er ein Momentverhältnis darstellt, nach den Ähniichkeitsgesetzen. Diese
Erscheinung kann deshalb auch benutzt werden, um die Umschaltung von Wandlerbetrieb auf Kupp- lungsbetrieb zu vollziehen. Geeignete Anordnungen dafür sind z. B. in den Fig. 9,10 und 11 dar- gestellt.
Beispielsweise besteht gemäss den Fig. 9 und 10 das Flüssigkeitsgetriebe aus einem zweistufigen
Drehmomentwandler 34 und einer hydraulischen Kupplung 35. Der Antrieb erfolgt über die Welle 36, der Abtrieb über die Welle 37. Die Einschaltung einer bestimmten Betriebsstufe wird in bekannter
Weise dadurch erreicht, dass gleichzeitig mit dem Füllen des einen Kreislaufes der andere Kreislauf entleert wird. Pt bedeutet das Pumpenrad der Kupplung, P2 das des Wandlers, Tl das Turbinen- rad-der Kupplung, T2 dasjenige des Wandlers und L ist das Leitrad des Wandlers. Das Leitrad ist gleichzeitig als Gehäuse für den Wandler ausgebildet und kann sich um einen kleinen Winkelausschlag um die Hauptachse drehen, wobei anstatt des gesamten Leitrades auch nur Teile desselben, z. B. ein- zelne Schaufeln, benutzt werden können.
Ein Hebel 38 zwischen zwei festen Anschlägen 39 und 4 (j begrenzt die Verdrehung auf einen kleinen Betrag. An dem Hebel 38 (Fig. 10) greift eine Zugstange 41 an, die wieder mit dem Umschaltorgan 42 verbunden ist.
Wird nun an der Abtriebsseite des Getriebes ein grösseres Drehmoment benötigt als der An- triebsmotor hergibt ; so arbeitet das Getriebe in der Wandlerstufe. Dabei nimmt der Leitapparat das
Differenzdrehmoment auf, versucht also sich rückwärts zu drehen und legt sich dabei mit dem auf ihm befestigten Hebel 38 gegen den festen Anschlag 39, wobei durch das Umschaltorgan 42 die Steue- rungskanäle so gesteuert werden, dass der Wandler dauernd gefüllt bleibt und die Kupplung mit der Abflussleitung in Verbindung steht. Beginnt die Abtriebsseite des Getriebes schneller zu laufen, so wird bei einem gewissen Drehzahlverhältnis das Verhältnis von Antriebsmoment zu Abtriebsmoment grösser als 1. Dabei findet die Umkehrung der Momentrichtung auf den Leitapparat statt, der Leit- apparat sucht sieh vorwärts zu drehen.
Dabei legt sich der Hebel 38 an den festen Anschlag 40 und verschiebt durch diese Bewegung : gleichzeitig das Umschaltorgan in seine andere Endstellung, so dass
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der Wandlerkreislauf entleert und der Kupplungskreislauf gefüllt wird. Eine Feder 43 sorgt dafür, dass bei entleertem Wandlerkreislauf das Umschaltorgan 42 auf Kupplungsbetrieb geschaltet bleibt.
An die Stelle der Flüssigkeitskupplung kann selbstverständlich auch hier wieder eine starre Kupplung treten, deren Einschaltung von dem Richtungswechsel des Leitapparatmomentes mit an sich bekannten Mitteln gesteuert wird. In Fig. 11 ist ein Beispiel einer solchen Anordnung dargestellt.
44 ist der hydraulische Drehmomentwandler und 45 die starre Reibkupplung, die über einen Winkelhebel 46 durch einen Hilfsmotor 47 aus-und eingerückt werden kann.
Um das. lästige Füllen und Leeren des Kreislaufs zu vermeiden, ist in diesem Fall eine andere Anordnung getroffen. Der Leitapparat L stützt sich nicht unmittelbar gegen feste Teile ab, sondern über eine Sperrvorrichtung, die nur nach einer Drehrichtung sperrt, in der andern Richtung dem Leitapparat aber freie Bewegungsmöglichkeit lässt. In Fig. 11 ist beispielsweise ein normaler Freilauf 48 gezeichnet, wie er im Autobau verwendet wird. Dem Aussenring dieser Sperrvorrichtung ist eine kleine Verdrehmöglichkeit gegeben ; er kann sich dabei gegen zwei feste Anschläge 49 und 50 abstützen.
Eine Feder 51 zieht diesen Ring leicht gegen den Anschlag 50. Mit dem Aussenring ist ein Hebel 52 verbunden, der das Umschaltorgan 53 steuert.
Das Getriebe arbeitet beispielsweise in der Wandlerstufe. Dabei versucht der Leitapparat L sich rückwärts zu drehen, wird aber durch die Sperrvorrichtung 48 daran gehindert. Unter dem Einfluss dieses rückwärtsdrehenden Momentes legt sich der Aussenring der Sperrvorrichtung 48 entgegen der leichten Zugkraft der Feder 51 gegen den Anschlag 49, wobei das Umsteuerorgan 53 so beeinflusst wird, dass der Hilfsmotor 47 die Reibkupplung ausgerückt hält. Tritt nun die Umkehrung des Leitapparatmomentes ein, so zieht die Feder 51 den Aussenring der Sperrvorrichtung wieder gegen den Anschlag 50. Dabei wird das Umschaltorgan 53 umgesteuert, so dass der Hilfsmotor 47 die Reibkupplung 45 einrückt und starre Verbindung zwischen der Antriebs-und Abtriebswelle herstellt.
Der gesamte Wandlerkreislauf rotiert dabei, da sieh der Leitapparat unter der Sperrvorriehtung in der Vorwärtsrichtung frei drehen kann, als tote Masse mit..
Sinngemäss können selbstverständlich sämtliche bisher angeführten automatischen Umschaltvorrichtungen in gleicher Weise Anwendung finden, um von einem Drehmomentwandler nicht auf Kupplungsbetrieb, sondern auf dem Betrieb mit einem zweiten Drehmomentwandler umzuschalten.
In besonderen Fällen kann es zweckmässig sein, den Umschaltvorgang nicht genau bei einem bestimmten Drehzahl-, Drehmoment-oder Druckverhältnis stattfinden zu lassen, sondern gewisse Abweichungen davon durch willkürliche Zuschaltung von zusätzlichen Federkräften, Einschalten von totem Gang od. dgl. zu erreichen. Ebenso kann es angebracht sein, dem Umschaltvorgang durch eine Dämpfung, durch Reibung od. dgl. eine gewisse Unempfindlichkeit zu erteilen, um zu verhüten, dass bei längeren Fahrten in der Gegend des Umschaltpunktes Pendelungen zwischen dem einen und dem andern Betriebszustand auftreten können.
Während alle bisher besprochenen automatischen Umschaltungen ein Schalten von dem Wandler-in den Kupplungsbetrieb gestatten, ist damit ein Umschalten von dem Kupplungsbetrieb in den Wandlerbetrieb bei einer starren Kupplung nicht möglich, da dann sowohl das Drehzahlverhältnis als auch das Momentverhältnis in allen Punkten konstant, nämlich = 1 ist. Bei einem Flüssigkeitsbetriebe, bestehend aus hydraulischem Wandler und hydraulischer Kupplung, bei dem die Umschaltung durch Füllen und Leeren des entsprechenden Kreislaufes bewerkstelligt wird, ist eine Umsteuerung von Kupplungs-auf Wandlerbetrieb nur möglich, wenn die Umsteuerung von dem Drehzahlverhältnis unmittelbar gesteuert wird.
Wird die Umsteuerung durch das Momentverhältnis des Leitapparates gesteuert, so ist ein Umschalten von Kupplungs-auf Wandlerbetrieb nicht möglich, da bei entleertem Wandlerkreislauf auf den Leitapparat natürlich kein Moment mehr ausgeübt werden kann. In diesen speziellen Fällen ist es nötig und auch in andern Fällen kann es zweckmässig sein, noch eine Vorrichtung anzubringen, die gestattet, die eine oder die andere Betriebsstufe willkürlich durch einen äusseren Eingriff einzuschalten, so dass man wahlweise entweder in der Wandlerstufe oder in der Kupplungsstufe fahren kann.
Eine derartige Einrichtung kann in der verschiedensten Weise vorgesehen werden. In Fig. 3, 4 und 5 kann beispielsweise die Verbindung zwischen dem Gabelhebel 24 und dem Umschaltgestänge gelöst und das Umschaltorgan dann durch besonderen Eingriff gesteuert werden. In Fig. 8 kann beispielsweise durch Öffnen eines der beiden kleinen Überströmventile 32 oder 33 der Kolben willkürlich in die eine oder andere Endlage verschoben werden. In Fig. 9,10 und 11 endlich kann der bei entleertem Wandlerkreislauf vom Leitapparatmoment entlastete Umschalthebel38 bzw.. 52 ohne weiteres von Hand verstellt werden.
Es bietet nun besondere Vorteile, diesen willkürlichen Eingriff in die Schaltung von dem Brennstoffhebel des Antriebsmotors zu betätigen, da auf diese Weise jegliche andere Hebel zur Bedienung des Fahrzeuges entfallen, das Fahrzeug also nur mit dem Brennstoffhebel gefahren werden kann.
Es ist dabei zweckmässig, den Weg des Brennstoffhebels so aufzuteilen, wie es in Fig. 12 dargestellt ist. Wird der Brennstoffhebel über seine Vollgasstellung q hinaus bis nach r bewegt, so tritt eine Umschaltung von dem Kupplungsbetrieb in den Wandlerbetrieb mit an sich bekannten Mitteln ein. Durch einen Widerstand, beispielsweise eine vorgespannte Feder od. dgl., kann dem Fahrer dabei fühlbar
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gemacht werden, dass er sich bereits mit dem Gashebel in der äussersten Vollgasstellung befindet und dass bei weiterem Durchtreten, das auch nur kurzzeitig zu erfolgen braucht, die Umschaltung von Kupplungs-auf Wandlerbetrieb eintritt.
Ebenso kann eine Umschaltung von Kupplungsbetrieb auf Wandlerbetrieb eintreten, wenn der Brennstoffhebel über seine normale Leerlaufstellung p hinaus bis in die Stellung o losgelassen wird, wobei aber immer noch der Motor im Leerlauf weiterläuft. In besonderen Fällen kann es auch zweckmässig sein, nur eine der geschilderten willkürlichen Umschal- tungen anzubringen.
Die Bedienung eines Fahrzeuges, beispielsweise ausgerüstet mit einem Flüssigkeitswandler und einer festen Kupplung mit einer derartigen Verbindung zum Brenl1stoffh ebel, würde sich dann folgendermassen gestalten : Beim Anfahren des Fahrzeuges ist der Wandler eingeschaltet, der infolge des grossen Abtriebsmomentes das Fahrzeug schnell beschleunigt. Bei einem bestimmten Drehzahl-bzw. Momentverhältnis wird der Wandlerbetrieb automatisch auf Kupplungsbetrieb umgeschaltet. Fährt das Fahrzeug eine grössere Steigung, wo das normale Motormoment bei Vollgas nicht mehr ausreicht, so tritt der Fahrer in sinnfälliger Weise noch schärfer auf den Brennstoffhebel und schaltet dadurch die starre Drehkupplung aus und den Wandlerbetrieb wieder ein.
Wird das grosse Abtriebsmoment infolge Nachlassen der Steigung nicht mehr benötigt, so schaltet sich bei einem gewissen Drehzahl-bzw.
Momentverhältnis das Getriebe wieder automatisch in den Kupplungsbetrieb um.
Beim Stillsetzen des Fahrzeuges wird der Brennstoffhebel ganz in seine Leerlaufstellung zurück- gelassen, dadurch die starre Kupplung gelöst und der Wandler eingeschaltet, der dadurch auch vor jeder Inbetriebnahme selbsttätig eingeschaltet ist. Hiedurch wird vermieden, dass der Motor überhaupt, wie es sonst bei starrer Kupplung möglich ist, jeweils abgewürgt werden kann.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Umschaltungseimichtung für Flüssigkeitsgetriebe, bei welchen neben einem oder mehreren Drehmomentwandlern nach dem Föttinger-Prinzip noch mechanische, hydraulische oder sonstige Kupplungen zur unmittelbaren Leistungsübertragung vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschaltung von Wandlerbetrieb auf Kupplungsbetrieb oder von Kupplungs-auf Wandlerbetrieb oder in beiden Richtungen zwischen den getrennten Übertragungseinheiten selbsttätig von einem bestimmten im voraus eingestellten Verhältnis der Antriebs-zur Abtriebsgeschwindigkeit oder des Antriebs-zum Abtriebsmoment oder der Drücke der Getriebeflüssigkeit abhängig gemacht wird.