DD292424A5 - Strömungswendegetriebe für Lokomotiven, insbesondere fürRangier-Diesellokomotiven - Google Patents

Strömungswendegetriebe für Lokomotiven, insbesondere fürRangier-Diesellokomotiven

Info

Publication number
DD292424A5
DD292424A5 DD292424A5 DD 292424 A5 DD292424 A5 DD 292424A5 DD 292424 A5 DD292424 A5 DD 292424A5
Authority
DD
German Democratic Republic
Prior art keywords
gear
converter
shaft
turbine
starting
Prior art date
Application number
Other languages
English (en)
Publication date

Links

Abstract

Das Stroemungswendegetriebe weist je einen hydrodynamischen Drehmomentwandler als Anfahrwandler und zwei hydrodynamische Kreislaeufe fuer den Marschfahrbereich auf, die der jeweils angesteuerten Fahrtrichtung zugeordnet werden. Die Anfahr- und Marschwandler sind koaxial in je einer Hydrodynamikbaugruppe und diese achsparallel angeordnet. Zur Minimierung des Aufwandes sind die Anfahrwandler spiegelbildlich beschaufelt, ihre Turbinenraeder auf einer Hohlwelle und einer durch diese und die hohle Pumpenwelle ragenden Welle befestigt und stehen mittels eines Zahnraedersatzes mit gerader und ungerader Anzahl von Zahnraedern mit der Antriebswelle in Triebverbindung. Die Turbinenraeder der Marschwandler weisen eine gemeinsame, in der hohlen Pumpenwelle angeordnete Welle auf, auf der eine Schalteinrichtung und zwei Kuppelzahnraeder angeordnet sind, die mit je einem Zahnrad eines Stirnraedersatzes im Eingriff sind. Fig. 1{Stroemungswendegetriebe; Rangier-Diesellokomotiven; Anfahrwandler; Marschwandler; Hydrodynamikbaugruppe; Beschaufelung, spiegelbildlich; Schalteinrichtung; Stirnraedersatz}

Description

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen
Anwendungsgebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft Strömungswendegetriebe für Lokomotiven, insbesondere für Rangier-Diesellokomotiven, bestehend aus je einem hydrodynamischen Drehmomentwandler als Anfahrwandler für jede Fahrtrichtung, deren Turbinenräder ständig mit dem Abtrieb verbunden sind, zwei hydrodynamischen Kreisläufen für den Marschfahrbereich, die über eine formschlüssige Schaltelemente- sowie Steuer- und Betätigungseinrichtungen enthaltende mechanische Wendeschaltung der jeweils angesteuerten Fahrtrichtung zugeordnet sind, sowie weiteren Wellen und Zahnrädern.
Charakteristik des bekannten Standes der Technik
Es sind Strömungsgetriebe bekannt, die eine Traktionsgruppe, bestehend aus einem Aniahrwandler, und eine gegenläufige Traktionsgruppe, bestehend aus einem Anfahrwandler und einem oder mehreren Marschwandlern oder eine Traktio isgruppe mit einem Anfahrwandler üblicher Bauart und einem Gegenlaufwandler sowie eine Traktionsgruppe mit einem odp; mehreren Marschwandlern aufweisen (DE-AS 1178101 und DE-OS 1580950). Diesen Hydrodynamikbaugruppen ist eine im S' '!stand ohne
Last schaltbare mechanische Wendeschaltung nachgeordnet. Mittels dieser Wendeschaltung können die Traktio isgruppen der
einen oder anderen Fahrtrichtung zugeordnet werden. Dieses Strömungsgetriebe kann entweder als Strömungswendegetriebe mit je einem Anfahrwandler für jede Fahrtrichtung im Rangierbetrib oder als Mehr-Kreislauf-Getriebe mit im Stillstand betätigbarer mechanischer Wendeschaltung im Streckenbetrieb genutzt werden. Das jeweilige Betriebsregime wird vor Fahrtbeginn mittels Schaltmuffen eingestellt. Im Rangierbetrieb steht folglich nur der Geschwindigkeitsbereich des Anfahrwandlers zur Verfügung, und zur Nutzung des gesamten Geschwindigkeitsboreiches muß vor Fahrtbeginn die
Wendeschaltung in die entsprechende Fahrtrichtung eingelegt werden. Darüber hinaus sind die Bauteile eines
Gegenlaufwandlers teurer in der Fertigung sowie die Betriebsparameter spürbar ungünstiger, als die eines üblichen Anfahrwandlers.
Auch bei dieser Lösung muß die mechanische Schalteinrichtung die hohen Anfahr- und Bremsmomente der Anfahrwandler übertragen. \
Weiterhin sind Strömungswendegetriebe bekannt (DD-PS 275367), in denen für jede Abtriebsdrehrichtung je ein Anfahrwandler vorhanden ist, deren Turbinenräder ständig mit dem Abtrieb verbunden sind, und für Geschwindigkeiten oberhalb des Anfahrwandlers ein oder mehrere Strömungskreisläufe für den Marschfahrbereich angeordnet sind, deren Turbinenräder über eine mechanische W .^schalteinrichtung dem jeweils aktivierten Anfahrwandler zugeschaltet werden. Die Umschaltung der Schalteinrichtung erfolgt lastfrei bei dynamischem Stillstand (Null-Durchgang) der Abtriebsseite, ohne daß die Lokomotive im Stillstand verharren muß. Die Schalteinrichtung überträgt nur die erheblich geringeren Drehmomente des Marsch wandlers. Den funktionellen Vorzügen dieses Strömungswendegetriebes steht ein relativ großer Aufwand gegenüber, der von einer Vielzahl von erforderlichen Bauteilen verursacht wird.
Ziel der Erfindung
Ziel der Erfindung ist es, den Aufwand für Strömungswendegetriebe, die je einen Anfahrwandler für Jede Fahrtrichtung, deren Turbinenräder ständig mit dem Abtrieb verbunden sind und zwei hydrodynamische Kreisläufe für den Marschfahrbetrieb aufweisen, die über eine formschlüssige Wendeschaltung der jeweils angesteuerten Fahrtrichtung zugeordnet werden, bei Erhaltung ihrer funktionellen Vorzüge zu senken.
Darlegung des Wesens der Erfindung
Aufgabe der Erfindung ist es, die Anzahl der erforderlichen Bauteile wie Zahnräder, Lager und Schaltelemente durch ihre optimale geometrische und kinematische Anordnung zu minimieren
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß
- die Anfahrwandler mit spiegelbildlicher Beschaufelung ausgeführt und wie an sich bekannt in einer Hydrodynamikbaugruppe angeordnet sind,
- das Turbinenrad des einen Anfahrwandlers an einer Hohlwelle befestigt ist, die mit einem Zahnrad direkt in ein Zahnrad einer Abtriebswelle eingreift,
- das Turbinenrad des spiegelbildlichen Anfahrwandlers auf einer zentralen Turbinenwelle befestigt ist. die durch die Pumpenhohlwelle sowie die Turbinenhohlwelle des ersten Anfahrwandlers geführt wird und deren Zahnrad über ein Zwischenrad mit dem Zahnrad der Abtriebswelle verbunden ist,
- dje Marschkreisläufe mit unterschiedlicher im Kennlinienverlauf aneinander anschließender hydrodynamischer Übersetzung ausgeführt und wie an sich bekannt koaxial in einer der Anfahrwandlerbaugruppe achsparallel ingeordneten Marschwandlerbaugruppe eingebaut sind,
- die gemeinsame zentrale Turbinenwelle der Marschwar.dler am getriebeseitigen Ende eine Schaltkupplung trägt,
- die Schaltkupplung je nach angesteuerter Drehrichtung mit dem Kuppelzahnrad gekuppelt wird, welches direkt in ein Zahnrad der Abtriebswelle eingreift, oder mit einem anderen koaxial angeordneten Kuppelzahnrad gekuppelt wird, welches in ein mit der Abtriebswelle kämmendes Zwischenrad eingreift.
In Weiterbildung der Erfindung ist der erste Marschwandler dem parallel angeordneten Anfahrwandler gleich ausgeführt, und sein Anschluß im Kennlinienfeld an den Anfahrwandler erfolgt durch die Übersetzung der Kuppelzahnräder zur Abtriebswelle.
In weiterer Ausbildung der Erfindung sind die Wandler in der Anfahrbaugruppe mit größerem Durchmess » und entsprechend geringerer Pumpen- und Turbinendrehzahl ausgeführt, als die Wandlsr in der Marschbaugruppe.
In noch weiterer Ausbildung der Erfindung ist parallel zur Abtriebswelle eine Welle mit an sich bekannter Stufenschaltung
angeordnet, deren Kuppelzahnräder direkt in die Zahnräder der Abtriebswelle eingreifen und das Zähnevurhältnis des Zahnrades auf der Turbinenwelle des einen Anfahrwandlers zum Zahnrad auf der Turbinenwelle des anderen Anfahrwandlers ist entsprechend dem gewünschten Stufenverhältnis gewählt.
Das erfindungsgemäße Strömungswendegetriebe hat den Vorteil, daß im Vergleich zu bekannten Strömungswendegetrieben die 3-Wandler-Charakteristik ohne Zugkraftuntorbrechung in jeder Fahrtrichtung bei insgesamt nur 4 installierten Strömungswandlern mit nur 7 den Strömungskreisläufen nachgeschalteten Zahnrädern erreicht wird und über die Schalteinrichtung nur die beiden Marschwandlerturbinen auf ihrer Turbinenwelle, also eine geringe rotierende Masse mit den sekundärseitigen Zahnrädern gekuppelt wird.
Durch die Ausführung der Anfahrwandler mit gegenüber der Marschwandler-Baugruppe größerem Durchmesser und somit verringertem Drehzahlniveau verringert sich die als Kriterium für Übertourungsschutz bedeutende Turbinendrehzahl der AW-Turbinen bei Nenngeschwindigkeit der Lokomotive.
Weiterer Vorteil ist, daß die formschlüssige Schalteinrichtung nicht das hohe Anfahrdrehmoment oder das Bremsmoment übertragen muß und außerdem auch durch die möglichen Drehmomentschwingungen bei beginnenden Schleudervorgängen im Anfahrbereich nicht belastet wird.
Darüber hinaus kann durch Ergänzung der 2 sekundärseitigen Zahnradreihen durch nur 2 Kuppelzahnräder das Strömungswendegetriebe mit einer im Stillstand schaltbaren Stufenschaltung für 2 unterschiedliche Geschwindigkeitsbereiche der Lokomotive ausgestattet werden.
Ausführungsbeispiel In Figur 1 ist ein Strömungswendegetriebe mit folgendem Aufbau dargestellt: Die Antriebswelle 1 treibt über die Zahnräder 2 und 3 die gemeinsame Pumpenhohlwelle 4 der Anfahrwandler AW1 und AW2,
sowie über die Zahnräder 2 und 5 die gemeinsame Pumpenhohlwelle 6 der Marschwandler MWI und MWII an. Die Turbine 7des AW1 ist über die Turbinenhohlwelle 8 mit dem Zahnrad 9 verbunden, welches direkt in das Zahnrad 10 der Abtriebswelle 11eingreift. Die Turbine 12 des AW2 ist über die zentrale Turbinenwelle 13 mit dem Zahnrad 14 verbunden. Dieses ist über das
Zwischenrad 15 mit dem Zahnrad 16 auf der Abtriebswelle 11 gekuppelt. Die Turbine 17 des MWI und die Turbine 18 des MWII sind auf derzentralen gemeinsamen Turbinenwelle 19 der MW-Baugruppe
befestigt. Die Turbinenwelle 19 trägt eine durch axiale Verschiebung zwischen den Kuppelzahnrädern 20 und 21 kuppelbaremechanische Schalteinrichtung 22. Bei angesteuerter Fahrtrichtung 1 ist die Turbinenwelle 19 über die Schalteinrichtung 22 mitdem Kuppelzahnrad 20 verbunden, welches direkt in das Zahnrad 10 der Abtriebswelle 11 eingreift. Bei angesteuerter
Fahrtrichtung 2 ist die gleiche Schalteinrichtung 22 mit dem Kuppelzahnrad 21 verbunden. Das Kuppelzahnrad 21 greift mit
seiner Verzahnuno in das Zwischenrad 15 ein, welches mit dem Zahnrad 16 auf der Abtriebswelle 11 gekuppelt ist.
In Figur 2 ist ein S'römungswendegetriebe mit prinzipiell analogem Aufbau dargestellt, ergänzt um eine im Stillstand schaltbare Stufenschaltung. Als Marschwandler MWII ist hier alternativ ein Strömungswandler mit zentripetal durchströmter Turbine
eingesetzt.
Bis zur Abtriebswelle 11 ist der Aufbau analog dem in Figur 1 dargestellten Strömungswendegetriebe. Parallel zur Abtriebswelle 11 ist eine Welle 23 mit einer Schalteinrichtung 24 und 2 Kuppelzahnrädern 25; 26 angeordnet. Das Zahnrad 10
greift in das Kuppelzahnrad 25, welches bei eingeschaltetem Schnellgang über die eingerückte Schalteinrichtung 24 mit der Welle 23 gekuppelt ist.
Das Zahnrad 16 auf der Abtriebswelle 11 kämmt mit Kuppelzahnrad 26. Bei eingelegtem Langsamgang wird dieses über die Schalteinrichtung 24 mit der Welle 23 verbunden. Die Abtriebswelle 11 ist bei dieser Ausführung faktisch eine Zwischenwelle.
Dadurch entsteht eine bei Stillstand der Lokomotive schaltbare Stufung für verschiedene Geschwindigkeitsbereiche der
Lokomotive.

Claims (4)

1. Strömungswendegetriebe für Lokomotiven, insbesondere für Rangier-Diesellokomotiven, mit je einem hydrodynamischen Drehmomentwandler als Anfahrwandler für jede Fahrtrichtung, deren Turbinenräder ständig mit dem Abtrieb verbunden sind und 2 hydrodynamischen Kreisläufen für die Marschfahrt, vorzugsweise Marschwandlern, die über eine Wendeschalteinrichtung der jeweils angesteuerten Fahrtrichtung zugeordnet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Anfahrwandler (AW.1; AW2) mit spiegelbildlicher Beschaufelung ausgeführt und wie an sich bekannt, koaxial in einer Hydrodynamik-Baugruppe angeordnet sind, das Turbinenrad (7) des einen Anfahrwandlers (AW 1) über eine Hohlwelle (8) mit einem Zahnrad (9) verbunden, das Turbinenrad (12) des anderen Anfahrwandlers (AW2) auf einer zentralen Turbinenwelle (13) befestigt ist, die axial innerhalb der beiden Anfahrwandler (AW 1; AW2) gemeinsamen Pumpenhohlwelle (4) und der Tür binenhohlwelle (8) des ersteren Anfahrwandlers (AW 1) liegt und mit der an dem Turbinenrad (12) entgegengesetzter\Ende ebenfalls ein Zahnrad (14) verbunden ist, das Zahnrad (9) einer Turbinenhohlwelle (8) mit einem Zahnrad (10) einer Abtriebswelle (11) direkt in Eingriff und das Zahnrad (14) der zentralen Turbinenwelle (13) über ein Zwischenrad (15) zur Drehrichtungsumkehr mit einem Zahnrad (16) der Abtriebswelle (11) verbunden ist, die hydrodynamischen Kreisläufe für Marschfahrt (MW I; MW II) unterschiedliche im Kennlinienverlauf aneinander anschließende hydrodynamische Übersetzungen aufweisen und wie an sich vorbekannt koaxial in einer zur Hydrodynamik-Baugruppe der Anfahrwandler (AW 1; AW2) achsparallelen Marschwandler-Baugruppe angeordnet sind, eine den beiden Marschkreisläufen (MWI; MWII) gemeinsame zentrale Turbinenwelle (19) wahlweise über eine Schalteinrichtung (22) und ein koaxial angeordnetes Kuppelzahnrad (20) mit dem in das Zahnrad (9) dereinen Anfahrwandlerturbine (7) eingreifende Zahnrad (10) der Abtriebswelle (11)oderbei Ansteuerung der entgegengesetzten Fahrtrichtung über die Schalteinrichtung (22) und ein anderes koaxial angeordnetes Kuppelzahnrad (21) mit dem Zwischenrad (15) zwischen dem Zahnrad (16) der Abtriebswelle (11) und dem Zahnrad (14) der anderen Anfahrwandlerturbine (12) gekuppelt ist.
2. Strömungswendegetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der niedriger übersetzende Marschwandler (MWI) mit einer den Anfahrwandlern (AW 1; AW2) identischen Beschaufelung ausgeführt ist und zur Zuordnung zum jeweiligen Anfahrwandler (AW 1; AW-2) im Kennlinienverlauf die Zahnradübersetzung zwischen den Kuppelzahnrädern (20; 21) der Marschwandler-Baugruppe (MWI; MWII) und den Zahnrädern (9; 14) auf-den Turbinenwellen (8; 13) der beiden Anfahrwandler (AW 1; AW2) entsprechend gewählt ist.
3. Strömungswendegetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandler (AW 1; AW2) in der Anfahrwandlsr-Baugruppe mit gegenüber der Marschwandler-Baugruppe größerem Arbeitsdurchmesser und somit geringerer Pumpen- und Turbinendrehzahl ausgeführt sind.
4. Strömungswendegetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zur Abtriebswelle (11) eine Welle (23) mit an sich bekannter Stufenschaltung angeordnet ist, deren Kuppelzahnräder (25; 26) direkt in die Zahnräder (10; 16) der Abtriebswelle (11) eingreifen und das Zähnezahlverhältnis des Zahnrades (9) auf der Turbinenhohlwelle (8) des einen Anfahrwandlers (AW 1) zum Zahnrad (14) auf der zentralen Turbinenwelle (13) des anderen Anfahrwandlers (AW2) entsprechend dem gewünschten Stufensprung der Stufenschaltung gewählt ist.

Family

ID=

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4422539A1 (de) * 1994-06-28 1996-01-04 Stroemungsmaschinen Gmbh Strömungswendegetriebe für Rangierdiesellokomotiven

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4422539A1 (de) * 1994-06-28 1996-01-04 Stroemungsmaschinen Gmbh Strömungswendegetriebe für Rangierdiesellokomotiven

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3045093C2 (de)
DE69113631T2 (de) Getriebe mit toroidumlaufbahn und rollreibungskraftübertrang.
DE1630849A1 (de) Fuenfstufiges automatisches Getriebe
EP0034814A1 (de) Getriebe für Kraftfahrzeuge
DE2743583A1 (de) Hydrodynamisch-mechanisches getriebe fuer kraftfahrzeuge
DE3121541C2 (de) Planetenräderwechselgetriebe
EP1319867A2 (de) Einrichtung zum Anfahren eines mit einer Automatikgetriebeanordnung ausgestatteten Kraftfahrzeugs
DE2355171C3 (de) Mehrwandlergetriebe für Fahrzeuge
DE2452739A1 (de) Vorgelegegetriebe
DE19530488A1 (de) Automatikgetriebe-Kraftübertragungsstrang für ein Fahrzeug
DD292424A5 (de) Strömungswendegetriebe für Lokomotiven, insbesondere fürRangier-Diesellokomotiven
DD292424B5 (de) Stroemungswendegetriebe fuer Lokomotiven insbesondere fuer Rangier-Diesellokomotiven
DE2547934C2 (de) Mehrgängiges Zahnräderwechselgetriebe
DE3619545C2 (de)
EP1123865A1 (de) Bootsantrieb
DE959437C (de) Vierganggetriebe mit drei Zahnradpaaren, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge
DE3836995C2 (de) Strömungswendegetriebe
DE919978C (de) Stroemungswechselgetriebe
DE2839332C2 (de) Hydrodynamisch-mechanisches Verbundgetriebe
DE2049375A1 (de) Hydrodynamisches Drei Kreislauf Ge triebe mit Stromungsbremse
DE921608C (de) Zahnraederwechselgetriebe
DE841763C (de) Zwei- oder mehrgaengiges Schaltgetriebe in Verbindung mit einem hydraulischen Doppelgetriebe, insbesondere fuer den Antrieb von Schienenfahrzeugen, nebst Schaltverfahren
AT277693B (de) Stroemungsgetriebe mit mindestens zwei hydrodynamischen kreislaeufen und einem wendegetreibe
DE1074069B (de) Antriebsanlage mit einer Gasturbine und einem dieser nachgeschalteten hydrodynamischen Getriebe, fuer Triebfahrzeuge, insbesondere Schienen-triebfahrzeuge oder Anlagen mit aehnlichen Betriebsverhaeltnissen
DE1246010B (de) Hydromechanisches Wechsel- und Wendegetriebe in Schienentriebfahrzeugen, z. B. Mehrzweck-Diesellokomotiven