Regelungseinrichtung für den Füllungsdruck von einem mit einem Wechselgetriebe
vereinigten Strömungsgetriebe für Kraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft Strömungsgetriebe
(hydraulische Getriebe), die mit einem Wechselgetriebe vereinigt und für Kraftfahrzeuge
bestimmt sind. Besonders beim Fahren im niedrigsten Gang, z. B. beim Anfahren und
Rückwärtsfahren, läuft der Antrieb, d. h. die Pumpe, des Strömungsgetriebes ziemlich
schnell, während der Abtrieb, d. h. die Turbine, wenigstens zunächst stillsteht
oder nur sehr langsam läuft. Hierbei entstehen sehr ungünstige Strömungsverhältnisse
im Strömungsgetriebe und dadurch hohe Verluste, die eine Erhitzung der Flüssigkeit
im Getriebe bewirken.Control device for the filling pressure of one with a change gear
unified fluid transmission for motor vehicles The invention relates to fluid transmission
(hydraulic transmission), which is combined with a change gear and for motor vehicles
are determined. Especially when driving in the lowest gear, e.g. B. when starting and
Reverse, the drive is running, i. H. the pump, the fluid transmission fairly
fast, while the downforce, d. H. the turbine, at least initially, is at a standstill
or runs very slowly. This creates very unfavorable flow conditions
in the fluid transmission and thus high losses, which result in heating of the liquid
effect in the transmission.
Es ist bereits bekannt, in solchen und ähnlichen Einrichtungen mit
strömenden flüssigen oder gasförmigen Druckmitteln die Strömungsverhältnisse durch
Beeinflussung der Grenzschicht zu verbessern. In den Wandungen der Strömungskanäle
sieht man hierfür Löcher vor, durch welche das Druckmittel austreten kann. Hierdurch
wird die Grenzschicht vermindert und ihre Ablösung verhindert. Wenn ein Flüssigkeitsgetriebe
mit Vorrichtungen zur Beeinflussung der Grenzschicht versehen wird, werden die Strömungsbedingungen
vor allem günstiger bei hohem Drehzahlverhältnis zwischen Antrieb und Abtrieb, d.
h. bei hohem Schlupf.It is already known to use in such and similar facilities
flowing liquid or gaseous pressure media through the flow conditions
To improve the influence of the boundary layer. In the walls of the flow channels
one sees holes through which the pressure medium can escape. Through this
the boundary layer is reduced and its detachment is prevented. If a fluid transmission
is provided with devices for influencing the boundary layer, the flow conditions
especially cheaper with a high speed ratio between drive and output, d.
H. with high slip.
Die Erfindung ermöglicht eine weitere Verbesserung der Betriebseigenschaften
von Strömungsgetrieben, bei denen Maßnahmen zur Beeinflussung der Grenzschicht vorgenommen
wurden. Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Regeln des Füllungsdruckes
in einem mit einem Wechselgetriebe vereinigten Strömungsgetriebe für Kraftfahrzeuge
und wird im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß die Regelungseinrichtung bei
hohem Drehzahlverhältnis zwischen Pumpe und Turbine des Strömungsgetriebes einen
höheren Füllungsdruck erzeugt als bei niedrigem Drehzahlverhältnis.The invention enables a further improvement in the operating properties
of fluid drives in which measures are taken to influence the boundary layer
became. The invention relates to a device for regulating the filling pressure
in a fluid transmission for motor vehicles combined with a change gear
and is essentially characterized in that the control device at
high speed ratio between pump and turbine of the fluid flow transmission
higher filling pressure generated than at a low speed ratio.
Infolge der Erwärmung muß die Getriebeflüssigkeit gekühlt werden,
weshalb dem Strömungsgetriebe ständig Flüssigkeit entnommen werden muß, die durch
einen Kühler geleitet wird, um dann dem Getriebe wieder zugeführt zu werden. Bei
erfindungsgemäßen Getrieben mit Einrichtungen zur Beeinflussung der Grenzschicht
wird die Flüssigkeit, die zwecks dieser Beeinflussung durch die hierzu dienenden
Löcher austritt, dem Kühler zugeführt. Da der Druck im Flüssigkeitsgetriebe sich
infolge der Regelungseinrichtung im Betrieb ändert und unter für dieses Getriebe
schweren Arbeitsbedingungen am höchsten ist; tritt unter diesen schweren Bedingungen
eine größere Flüssigkeitsmenge durch die Löcher aus und erreicht den Kühler. Hierdurch
wird nicht nur die genannte Grenzschichtbeeinflussung verbessert, sondern auch die
Kühlung, da der Kühler von einer größeren Flüssigkeitsmenge je Zeiteinheit durchströmt
wird. Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Regelungseinrichtung nach
der Erfindung in Form eines mit Einrichtungen zur Grenzschichtbeeinflussung versehenen
Flüssigkeitsgetriebes 1. Durch eine Leitung 2 wird dem Getriebe Flüssigkeit zugeführt,
die durch eine Leitung 3 dann wieder entweicht. Ein Regelventil 4 in der Leitung
3 steht unter dem Druck einer Feder 5, die bestrebt ist, das Ventil 4 zu schließen.
Das Ventil 4 wird ferner durch einen Kolben 7 mit einem Stift 6 gesteuert, wobei
der Kolben auf seiner einen Seite einem Druck ausgesetzt ist, der von einem Regler
in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges geregelt wird und nachstehend
»Reglerdruck« genannt ist. An der anderen Seite des Kolbens wirkt ein Druck (Drosseldruck),
der von der Stellung eines zur Steuerung der Motorleistung dienenden Gliedes, z.
B. des Gaspedals, abhängig ist. Dieser sogenannte Drosseldruck wird über ein Ventil
8 geleitet, welches zu einer Regeleinrichtung des Wechselgetriebes gehört und nicht
Gegenstand der Erfindung ist. Der Drosseldruck wirkt über eine Leitung 9 auf den
Kolben 7, während der von der Fahrgeschwindigkeit abhängige und durch den genannten
Regler bestimmte Reglerdruck den Kolben 7 über eine Leitung 10 steuert.
Wie
aus der Zeichnung ersichtlich, ist der Drosseldruck bestrebt, den Stift 6 vom Ventil
4 abzuheben, welches aber unter dem Einfluß der Feder 5 dem Stift folgt und dadurch
den Abfluß des Flüssigkeitsgetriebes drosselt, so daß sich der Druck in diesem Getriebe
erhöht. Hierdurch wird die Strömung durch die zur Grenzschichtbeeinflussung dienenden
Öffnungen gesteigert, und eine größere Flüssigkeitsmenge fließt zum Kühler, um nach
erfolgter Kühlung wieder dem Getriebe zugeführt zu werden.As a result of the heating, the gear fluid must be cooled,
which is why the fluid transmission must constantly be taken from the through
a cooler is passed to then be fed back to the transmission. at
Gearboxes according to the invention with devices for influencing the boundary layer
is the liquid that is used for the purpose of this influence by the
Exits holes, fed to the cooler. As the pressure in the fluid transmission increases
changes as a result of the control device in operation and under for this transmission
severe working conditions is highest; occurs under these severe conditions
a larger amount of liquid through the holes and reaches the cooler. Through this
not only the above-mentioned boundary layer influence is improved, but also the
Cooling, as a larger amount of liquid flows through the cooler per unit of time
will. The drawing shows an embodiment of a control device according to
of the invention in the form of one provided with devices for influencing the boundary layer
Fluid transmission 1. Fluid is supplied to the transmission through a line 2,
which then escapes again through a line 3. A control valve 4 in the line
3 is under the pressure of a spring 5 which tries to close the valve 4.
The valve 4 is further controlled by a piston 7 with a pin 6, wherein
the piston is subjected to pressure on one side provided by a regulator
is regulated as a function of the driving speed of the vehicle and below
Is called "regulator pressure". A pressure acts on the other side of the piston (throttle pressure),
of the position of a member used to control the engine power, e.g.
B. the accelerator, is dependent. This so-called throttle pressure is generated via a valve
8, which belongs to a control device of the gearbox and not
The subject of the invention is. The throttle pressure acts via a line 9 on the
Piston 7, while the dependent on the driving speed and by the mentioned
Regulator specific regulator pressure controls the piston 7 via a line 10.
As
As can be seen from the drawing, the throttle pressure tends to remove pin 6 from the valve
4 to lift off, which, however, follows the pin under the influence of the spring 5 and thereby
throttles the outflow of the fluid transmission, so that the pressure in this transmission
elevated. As a result, the flow through the used to influence the boundary layer
Openings increased, and a larger amount of liquid flows to the radiator in order to replenish
to be fed back to the transmission after cooling.
Beim Anfahren tritt man das Gaspedal ziemlich tief hinunter, wodurch
man einen hohen Drosseldruck erhält und der Stift 6 sich daher ziemlich weit nach
rechts (in der Zeichnung) bewegt, so daß das Ventil 4 ziemlich stark entlastet wird.
Mit zunehmender Geschwindigkeit des Kraftwagens steigt der Reglerdruck in der Leitung
10 und überschreitet dann allmählich den Drosseldruck auf der anderen Seite des
Kolbens 7 und den Druck der Feder 5, so daß das Ventil durch den Stift nach links
entgegen der Federwirkung geschoben wird. Der Druck im Flüssigkeitsgetriebe nimmt
daher ab.When starting off, you depress the accelerator quite deeply, which means that
you get a high throttle pressure and the pin 6 is therefore quite far behind
moved to the right (in the drawing), so that the valve 4 is relieved quite a lot.
As the speed of the vehicle increases, the regulator pressure in the line increases
10 and then gradually exceeds the throttle pressure on the other side of the
Piston 7 and the pressure of spring 5 so that the valve through the pin to the left
is pushed against the spring action. The pressure in the fluid transmission increases
hence from.
Die erstrebte Wirkung, nämlich eine Druckzunahme im Flüssigkeitsgetriebe
bei zunehmendem Drehzahlverhältnis (Schlupf), kann auch durch Steuern der Flüssigkeitszufuhr
zum Getriebe geändert werden. Hierfür kann man beispielsweise das Ventil 4 durch
eine feste Drossel ersetzen und in die Speiseleitung 2 einen Drosselschieber 2a
einbauen, dessen Durchflußquerschnitt in Abhängigkeit vom Getriebeschlupf verändert
wird, etwa mit Hilfe einer Vorrichtung, die grundsätzlich mit der des oben beschriebenen
Ventils 4 und seiner Steuerglieder übereinstimmen kann. Bei hohen Drehzahlverhältnissen
wird dann der Durchflußquerschnitt des Drosselschiebers 2a ziemlich groß, und der
Druck im Getriebe 1 wird dadurch ziemlich hoch. Wenn die Drehzahl des Abtriebs zunimmt,
wird der genannte Durchflußquerschnitt und dadurch auch der Druck im Getriebe 1
geringer.The desired effect, namely an increase in pressure in the fluid transmission
as the speed ratio (slip) increases, this can also be done by controlling the fluid supply
to be changed to the gearbox. For this you can, for example, the valve 4 through
replace a fixed throttle and in the feed line 2 a throttle slide 2a
install whose flow cross-section changes depending on the gear slip
is, for example, with the help of a device that is basically the same as that described above
Valve 4 and its control elements can match. At high speed ratios
then the flow area of the throttle slide 2a is quite large, and the
The pressure in the gearbox 1 becomes quite high as a result. When the output speed increases,
the aforementioned flow cross-section and thus also the pressure in the gear unit 1
less.
In der dargestellten Vorrichtung wird die Flüssigkeitszufuhr in der
Leitung 2 durch ein Ventil 11 gesteuert. Dieses Ventil 11 gehört zu einem Druckregler
für das Regelungssystem eines Wechselgetriebes und ist nicht Gegenstand der Erfindung.In the device shown, the liquid supply is in the
Line 2 controlled by a valve 11. This valve 11 belongs to a pressure regulator
for the control system of a gearbox and is not the subject of the invention.