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Absperrorgan für Flüssigkeitsgetriebe.
Die Erfindung betrifft ein steuerndes Absperrorgan für Flüssigkeitsgetriebe.
Leerlauf, Geschwindigkeitswechsel und Umsteuerung werden bei Flüssigkeitsgetrieben durch die Einstellung von Verteilungsorganen bewirkt, die in der Regel als mit Umführungsleitungen versehene, eine Drehbewegung ausführende Absperrorgane ausgebildet sind ; jedes dieser Absperrorgane besteht hierbei aus einem zylindrischen Schieber, der an jedem Ende eine volle Kreisscheibe trägt. Der Schieber soll einen dichten Abschluss der von ihm abgesperrten Kanäle sichern, wogegen die beiden Kreisscheiben, die in Bohrungen des Gehäuses gelagert und geführt sind, den dichten Abschluss dieser Bohrungen gewährleisten sollen.
Damit dies erreicht wird, müssen die zylindrischen Oberflächen der Scheiben und der Lagerbohrungen ohne den geringsten Spielraum ineinander passen. Nun erwärmt sich aber die Füssigkeit im Betriebe ; tritt hierbei die geringste Ausdehnung ein, so entsteht ein Klemmen der Scheiben in ihren Lagern, so dass man gezwungen ist, diese Scheiben mit beträchtlichem Spielraum zu lagern, um die Steuerung überhaupt handhaben zu können.
Man hat es also mit zwei einander entgegengesetzten Anfordernngen zu tun : Das Einhalten der einen Bedingung gewährleistet zwar die Abdichtung, hindert aber den Betrieb, wogegen das Erfüllen der anderen Anforderung zwar den Betrieb ermöglicht, einen dichten Abschluss, her vereitelt.
Durch die Erfindung ist nun ein Verteilungsorgan geschaffen, das diesen beiden einander entgegenstehenden Anforderungen entspricht. Das Dichthalten wird durch einen Teil des Absperrorgans erreicht, der an dessen Drehbewegung nicht teilnimmt und infolgedessen ohne Spielraum gelagert sein kann ; der andere bewegliche Teil des Absperrorgans hat genügend Spielraum, um die höchste Beweglichkeit zu sichern. Dabei wird zwischen den festen und den beweglichen Teilen des Absperrorgans eine selbsttätige Dichtung durch den Betriebsdruck hergestellt.
In der Zeichnung ist eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes dargestellt, die für das Flüssigkeitsgetriebe eines Kraftwagens bestimmt ist, Fig. i ist ein Längsschnitt durch einen Teil des Gehäuses mit zwei nebeneinander liegenden Absperrorganen in verschiedenen Stellungen. Fig. 2 und 3 sind Schnitte nach den Linien 2-2 bzw. 3-3 der Fig. i. Fig. 4 ist ein Schnitt nach der Linie 4-4 der Fig. i durch die als Lager für die Kreisscheiben dienende Bohrung.
Die in Fig. i dargestellten Absperrorgane enthalten je zwei volle Scheiben a, b bzw. a', b', welche die Kanäle gegen die Lagerbohrungen abschliessen und durch ausgesparte Wände s bzw. s'verbunden sind, die als zylindrische Schieber ausgebildet sind und einen dichten Abschluss der Kanäle bewirken.
Jede Scheibe a, b bzw. a', b' (Fig. i) ist mit einer ringförmigen Rille c versehen, in der ein ausgedrehter Dichtungsring d liegt, dessen Durchmesser mit dem der Bohrung genau übereinstimmt. Die Ringe d sind durch Stifte e (Fig. i und 4) festgehalten, die zugleich jede seitliche Verschiebung des Absperrorgans hindern. Diese Ringe bilden jene Teile der Absperrorgane, die nicht an deren Drehbewegung teilnehmen.
Die zylindrischen Aussenflächen der Scheiben setzen sich aus je zwei Teilen von verschiedenen Halbmessern zusammen : Der an den abzusperrenden Kanälen liegende Teil hat
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einen Halbmesser r (Fig. 2), der dem lichten Halbmesser des Lagers x gleicht, so dass dieser Teil der Scheiben dicht in der Lagerbohrung liegt, wogegen der andere Teil der Aussenfläche einen etwas kleineren Halbmesser r'hat, so dass zwischen diesem Teil und dem entsprechenden Stück des Lagers ein beträchtlicher Spielraum besteht. Dieselbe Verschiedenheit der Halbmesser zeigen die Schieberteile s bzw. s', so dass die durch den Halbmesser r' bedingte Aussparung auf der ganzen Länge eines jeden Absperrorgans vorhanden ist (Fig. i).
An den Öffnungen der Schieber s, s'liegen dichtende Längsleisten t, X, die in Fig. 2 im Schnitt sichtbar sind.
Wenn das Absperrorgan in der in Fig. 2 gezeichneten Stellung einem in der Richtung des Pfeiles wirkenden Druck ausgesetzt wird, ist die Fläche von dem Halbmesser r in dichter Berührung mit den Wänden der Bohrung und sichert so den Abschluss an den Rändern der Kanäle f und g. Der Spielraum i (Fig. i und 2), der durch die zurückspringende Fläche entsteht, sowie die um den Stift e herumliegenden Öffnungen j (Fig. i) lassen die Druckflüssigkeit in die Rillen c eindringen, so dass die Aussenflächen der Ringe d gegen die Lagerfläche und die beiden Seitenränder der Ringe gegen die Seitenwände der Rillen c gedrückt werden. Der Innenraum k des Absperrorgans ist von allen benachbarten Räumen dicht abgeschlossen.
Der Körper des Absperrorgans kann sich vollständig frei ausdehnen. Dabei wird lediglich die Grösse des Spielraumes i verändert, ohne dass dieser jedoch ganz verschwindet, so dass das Absperrorgan bei seiner Einstellung seine volle Beweglichkeit hat. Um die Absperrorgane zu bewegen, lässt. man in üblicher Weise den Druck zurückgehen, so dass die Ringe d entlastet werden und keinen Seitendruck mehr ausüben. Da die Ringe durch die Stifte e festgehalten werden, dreht sich das Absperrorgan bei seiner Bewegung auf den Ringen. Wenn nach Erreichen der neuen Stellung der Druck wieder hergestellt wird, ist die ganze Anordnung aufs neue abgedichtet.
Bei der in Fig. g gezeichneten Stellung wirkt der Druck auf die Innenfläche des Absperrorgans. In diesem Falle tritt infolge des durch den abgesetzten Zylinderteil von dem Halbmesser r'bedingten Spieles eine Verschiebung der Mittelachse des Absperrorgans von l nach m ein. Die abgesetzte Fläche dichtet die linke Längsseite des Kanals g ab, wogegen die an der rechten Wand des Kanals g liegende Leiste u mit dem Halbmesser r die andere Längsabdichtung dieses Kanals, bewirkt. Infolge der Verschiedenheit der Halbmesser r, r' bleibt an jeder Lagerstelle ein zungenförmiges Stück n, das durch den Ring d abgedichtet wird (Fig. i).
Auf diese Weise sind die Innenräume k, k'zweier oder mehrerer nebeneinander liegender Absperrorgane, gleichgültig in welcher Stellung sie sich befinden, vollständig dicht voneinander abgeschlossen. Die Absperrorgane können sich frei ausdehnen, ohne ihren dichten
Schluss zu verlieren, so dass die bisherigen durch den notwendigen Spielraum zur Wahrung der Beweglichkeit der Organe entstandenen Verluste vermieden sind und der Wirkungsgrad des Getriebes verbessert wird.
Die Steuerung der Absperrorgane kann in beliebiger Weise erfolgen ; man gibt einfach den Stellgliedern so viel Spiel, wie der für jede Stellung der Absperrorgane in Frage kommenden
Verschiebung ihrer Achse entspricht.
Die Erfindung erstreckt sich auf Flüssigkeitsgetriebe jeder Art und für jeden Verwendungszweck.
PATENT-ANSPRÜCHE : I. Absperrorgan für Flüssigkeitsgetriebe, dadurch gekennzeichnet, dass die die Lager- stellen an den Enden abdichtenden Teile feststehen und nicht an der Drehbewegung des mit Spielraum gelagerten übrigen Teiles des Absperrorgans teilnehmen, wobei die Abdichtung zwischen dem beweglichen und den festen Teilen selbsttätig durch den Betriebsdruck erzeugt wird, so dass eine freie Ausdehnung und eine ungehinderte Bewegung des Absperrorgans ermöglicht wird, ohne dass der dichte Abschluss der von ihm gesteuerten Kanäle auf-
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