CH312037A

CH312037A - Strömungskupplung mit umlaufendem Aufnehmer für die Arbeitsflüssigkeit.

Info

Publication number: CH312037A
Authority: CH
Inventors: Gmbh J M Voith
Original assignee: Gmbh J M Voith
Priority date: 1951-03-24
Filing date: 1952-03-17
Publication date: 1955-12-15

Description


  Strömungskupplung mit umlaufendem     Aufnehmer    für die     Arbeitsflüssigkeit.       Das Hauptpatent     Nr.   <B>305509</B> betrifft eine  Strömungskupplung mit     umlaufendein        Auf-          ilehmer    für die     Arbeitsflüssigkeit,

      insbeson  dere Tür Kraftfahrzeugantrieb mit     Verbren-          nungsniotor.    Bei dieser     Strömungskuppl-ung     ist radial innerhalb der Turbinen- und     Pum-          penbesehaufelungen    als Ganzes wenigstens ein  Teil eines umlaufenden Stauraumes für die  Arbeitsflüssigkeit der Kupplung bei grossem  Schlupf gebildet, welcher Stauraum durch  Öffnungen mit dem     Schaufelramu    des Tur  binenrades in Verbindung steht, die derart  angeordnet sind,     dass    die Strömung bei     gTo-          ssem   <B>Schlupf</B> durch sie in den     Staurauin    hin  eingelenkt wird.

   Ferner ist bei dieser Kupp  lung das Verhältnis des kleinsten     zum    gröss  ten Durchmesser der     Pumpenradbesehaufe-          lung    grösser als 0,4. Im besonderen Fall ist  sowohl das Pumpenrad als auch das Turbinen  rad mit einem Durchmesserverhältnis der     Be-          schaufelung    ausgeführt, das grösser als 0,4 ist,  wobei sieh dann der     Aufnahmerauin    axial  über beide     Sellaufelräder    erstreckt.  



  Gemäss der Zusatzerfindung ist radial in  nerhalb der     Beschaufelungen    der beiden       Sehaufelräder    als Ganzes ausser einem Auf  nahmeraum noch eine mechanische ein- und       ausrückbare    Kupplung zum Kuppeln eines  der beiden Räder mit einem andern, für die       Kraftiibertragung        zwisehen    -An- und     Abtriebs-          welle        vorgesellenen.    Teil angeordnet.  



  Die mechanische Kupplung wird zweck  mässig so ausgebildet,     dass    sie wenigstens teil-    weise im Aufnahmeraum liegt. Bei     Ausbil-          d-ung    der Kupplung als lederbelastete     Lamel-          lenkupplang    wird das     im    grösstenteils ring  zylindrischen Raum zwischen Arbeitsraum  der Kupplung und Wellen angeordnete     La-          mellenpaket    vorzugsweise innerhalb der axia  len Erstreckung des Turbinenrades -unter  gebracht,

   während     sieli    die Belastungsfeder  etwa gegen einen in den     Aufnahineraum    ra  dial innerhalb der     Pumpenradbeschaufelung     hineinragenden Korb abstützt, derartig,     dass     das Innere des Korbes weiterhin als Auf  nahmeraum     dieiit.     



  Zur Betätigung einer solchen Kupplung  dient etwa eine durch eine der beiden Wellen  der Kupplung, also     durel-i    die An- oder     Ab-          triebswelle    hindurchgeführte Steuerstange, die  auf den Federteller der Belastungsfeder der  Kupplung einwirkt.  



  Es ist an sieh bekannt, innerhalb der axia  len Erstreckung einer Strömungskupplung in  diese eine mechanische Kupplung einzubauen.  Bei diesen bekannten Vorschlägen liegen<B>je-</B>  doch in räumlicher Hinsicht wegen des     Feh-          lens    eines     Aufnalimeraumes    radial innerhalb  des Arbeitsraumes der Kupplung andere Ver  hältnisse vor.  



  Die Erfindung ist in der Zeichnung in  zwei     Ausführungsbeispielen    dargestellt. Nach       Fig.   <B>1</B> ist innerhalb der     9trömungskupplung     eine     Lamellenkupplung    angeordnet, die zum  An- und Abkuppeln des Turbinenrades an       bzw.    von der     Abtriebswelle    dient,      Nach     Fig.    2 ist die     Lamellerdcupplung    zwi  schen An-     und        Abtriebswelle    vorgesehen.  



  Nach     Fig.   <B>1</B> sitzt     auf    der<B>-</B> Antriebswelle<B>1</B>  das Pumpenrad 2, dessen     Beschaufelung    ein  Durchmesserverhältnis     Di/D.,    von 0,49 hat. Die  mit dem     Puinpenracl    verbundene Schale<B>3</B>  schliesst das Turbinenrad 4 ein     und    stützt sieh  mittels eines Lagers<B>5</B> gegen die     Abtriebswelle     <B>6, 17</B> ab.

   Zwischen dem Turbinenrad und der       Abtriebswelle    ist das     Lamellenpaket   <B>7</B> einer  radial innerhalb der     Beseliaufelungen    der bei  den Räder als Ganzes     befindliehen        Lamellen-          kupplung    angeordnet., das -unter Zwischen  schaltung eines Federtellers<B>8</B> von. der     Be-          lasti,ingsieder   <B>9</B> zusammengedrückt wird und  sieh im,     Axialbereich    des Rades 4 befindet. Die  Feder<B>9</B> stützt, sich. gegen einen mit der Nabe  des Turbinenrades verbundenen Korb<B>10</B> ab,  der über ein Lager<B>11</B> auf der Antriebswelle  gelagert, ist.

   Der innere Raum des Korbes<B>10</B>  ist über das Lager<B>11</B> und besondere Verbin  dungsöffnungen 12 mit dem Raum<B>13</B> ausser  halb des Korbes in Verbindung, so     dass    der  vom Korb umschlossene Raum als Teil des       Aufnahmera-tunes   <B>13, 13'</B> dient, in dessen  radial innerhalb der     Pumpenradbeschaufe-          lung    liegenden Teil der Korb hineinragt.  



  Der Federteller<B>8</B> greift     mit    einem zen  tralen Zapfen 14 in die Bohrung<B>15</B> des     Ab-          triebswellenteils   <B>6</B> ein, in dem ein Teil<B>16"</B>  eines Steuerstiftes gleitend gelagert ist. Die  Berührungsflächen des zentralen Zapfens 14  und des     Steuerstiftteils   <B>16'</B> sind abgerundet.  Zwischen den beiden könnte auch ein kugeli  ges Zwischenglied angeordnet werden.

   Aus       HersteU-Lmgsgründen    ist nur der Teil<B>6</B> der       Abtriebswelle    als durchbohrtes Wellenstück  ausgebildet und dieses Wellenstück durch ein  in eine entsprechend grosse Bohrung desselben  eingesetztes     und        eingesellweisstes    Rohr<B>17</B> ver  längert. Auch der     Steuersti#t    wird unter     Zwi-          selienschaltung    einer Kugel<B>1:8</B> von einem     Töil     <B>16'</B>     und    einem längeren Teil<B>16"</B> gebildet.  



  Die An- und     Abtriebswellen    sind mittels  der Lager<B>19</B> und 20 in dem     feststehenden     Gehäuse 21 gelagert, das zur Belüftung der  Kupplung mit     Luftein-    und     -austrittsäffnun-          gen    22 und<B>2,3</B> versehen ist.    Der Raum<B>13</B> ist durch Öffnungen<B>35</B> mit  dem Schaufelraum des Turbinenrades 4 ver  bunden, um bei grossem<B>Schlupf</B> ein Abströ  men von Arbeitsflüssigkeit aus dem Arbeits  raum in den umlaufenden Aufnahmeraum<B>13,</B>  <B>13'</B> zu ermöglichen.  



       Fig.    2 zeigt eine ähnliche Ausführung, bei  der die in die     Strömungskupplung    eingebaute       Lamellenkupplung    mit dein     Lamellenpaket    24  zum starren     Durchkuppeln    von Pumpenrad<B>25</B>  und Turbinenrad<B>26</B>     bzw.    der An- und     Ab-          triebswelle   <B>27</B> und<B>28</B> dient. Der innere, nicht  gezeigte     Lamellensatz    ist mit der     Abtriebs-          welle    und der äussere     Lamellensatz    mit dein.

    korbförmigen Teil<B>29</B> verbunden, der     zusain-          men    mit dem Pumpenrad auf der Antriebs  welle<B>27</B> befestigt ist. Der Korb<B>29</B> greift wie  derum in den Aufnahmeraum<B>30, 30'</B> hinein,  dessen Teil<B>30</B> durch Öffnungen<B>31</B> mit dem  vom Korb eingeschlossenen Raum in Verbin  dung steht. Zum Anpressen des     Lamellen-          paketes    dient wiederum eine Feder<B>32</B> mit  Federteller<B>33,</B> der durch einen zentralen  Steuerstift W,     W'    vom     Lamellenpaket    abge  hoben werden kann.  



  Ähnlich wie, die gezeigte     Lamellenktipp-          lung    könnte auch eine geeignete andere me  chanische Kupplung in den Aufnahmeraum  eingebaut werden. Ausserdem könnte statt der       meellanisehen    Betätigung dieser Kupplung  auch eine hydraulische oder elektrische Steue  rung vorgesehen werden. Die Kupplung  könnte auch     zwisclien    Antriebswelle und Pum  penrad vorgesehen sein.

Claims

PATENTANSPRUCII: Strömungskupplung nach Patentanspruch des Hauptpatentes, dadurch gekennzeichnet, dass rädial innerhalb der Beschaufelungen der beiden Schaufelräder (2 und 4 bzw. 25 und26) als Ganzes ausser dem Aufnahme raum(13, 13' bzw. 30, 30') noch eine mecha nische ein- und ausrückbare Kupplung(7, 8, 9, 10 bzw. 24,29, 32, 33) zum Kuppeln eines der beiden Schaufelräder mit einem andern,

für die Kraftübertragung zwischen An- und Abtriebswelle vorgesehenen Teil angeordnet ist. UNTERANSPRÜCHE: 1.. Strömungskupplung nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass die me- chanisehe Kupplung in den Aufnahmeraum hineingreift. 2.

Strömungskupplung nach Patentan spruch und Unteranspruch1, mit lederbela steter Lamellenkupplung, dadurch gekenn zeichnet, dass das Lamellenpaket (7 bzw. 24) mindestens annähernd ganz innerhalb der axialen Erstreckung des Turbinenrades (4 bzw. 26) angeordnet ist und dass sich seine Belastungsfeder(9 bzw. 32) gegen einen in den Aufnahmeraum radial innerhalb der Pumpenradbeschaufelung sich erstreckenden Korb(10 bzw. 29) abstützt.

3. Strömungskupplung nach Patentan spruch und Unteransprüchen1 und 2, da durch gekennzeichnet' dass der Federteller (8 bzw. 33) der Belastungsfeder(9 bzw. 32) durch eine in der einen, hohl ausgeführten Welle gleitend angeordnete Steuerstange(16', .t6" bzw. 34, 34") betätigbar ist.

4. Strömungskupphing nach Patenta.n- sprueh und Unteransprüchen 1, 2 und3, da durch gekennzeichnet, dass der Federteller(8 bzw. 33) mittels eines zentralen Zapfens (14) mit kugeliger Stirnfläche in die Bohrung (15) der zaletzt erwähnten Welle eingreift. 5. Strömungskupplung nach Patentan spruch und Unteransprüchen 1 bis 4, gekenn zeichnet durch die Zwisehenschaltung einer Kugel zwischen Federteller(8 bzw. 33) und Steuerstange.

6. Strömungskupplung nach Patentan spruch und Unteransprüclien 1 bis5, dadurch gekennzeichnet, dass die eine Welle aus einem durchbohrten Wellenstüek (6) auf Seite der mechanischen Kupplung und einem an dieses Wellenstück angeschweissten Rohr(17) be steht.

7. Strömungskupplung nach Patentan- sprueh und Unteransprüc'hen 1 bis6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerstange aus einem in dem durchbohrten Wellenstück glei tenden Teil(161 bzw. 34) und einem damit kraftschltissig verbundenen, in dem rolirför- migen Wellenstück(17) gleitenden längeren Teil(16" bzw. 34") besteht.