DE10236159A1

DE10236159A1 - Turbo reverse gear, solely hydraulically operated and comprising turbines of start-up converter and working converter driven with lay shaft

Info

Publication number: DE10236159A1
Application number: DE2002136159
Authority: DE
Inventors: Rolf Keller
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-08-07
Filing date: 2002-08-07
Publication date: 2004-04-22

Abstract

The impellers (5, 6, 7, 8) of the torque converter are driven using the spur gears (2, 3, 4) and the hollow shafts. The secondary wheel (10) with a counter wheel (17) is moved with a hollow shaft by the turbine (9) of a first converter, the turbine (11) of the second converter drives a second wheel (12) with a counter wheel (18). The secondary wheel (14) is driven by the turbine (13) using a central shaft. The counter wheels are permanently joined to the related lay shafts. The spur gear (17) engages with the spur wheel (21) of the output lay shaft, driving the output shaft (24) with the spur gears (22, 23). For reversing the spur gear (18) engages with the spur gear (18) via a transitional wheel.

Description

Stand der TechnikState of the art

Ein Turbowendegetriebe in der seit 35 Jahren bewährten Bauweise besteht aus zwei Teilen (l)A turbo reversing gearbox, which has been tried and tested for 35 years, consists of two parts ( l )

Einem hydraulischen Teil, bestehend aus einem Läufer für jede Fahrtrichtung, Der Füllpumpe und der Steuerung, sowie einem aus 3 Stirnrädern bestehenden Hochgang für die Übersetzung von der Motordrehzahl und der Primärdrehzahl. Die übliche Bauart ist das Zweiganggetriebe mit Läufern, bestehend aus einem Anfahrwandler (AW) und einem Marschwandler (MW), welche durch Füllen und Entleeren automatisch geschaltet werden.A hydraulic part consisting from a runner for every Driving direction, the filling pump and the control, as well as a high gear consisting of 3 spur gears for the translation from the engine speed and the primary speed. The usual design is the two-speed gearbox with runners, consisting of a start converter (AW) and a march converter (MW), which by filling and emptying can be switched automatically.

Weiter einem mechanischen Teil, in welchem sämtliche sekundären Zahnräder bis zum Abtrieb untergebracht sind. Beide kompakten Gehäuseteile sind über eine senkrechte Teilfuge miteinander verbunden.Next a mechanical part, in which all secondary gears are housed until downforce. Both compact housing parts are over one vertical joint joined together.

Für besondere Fälle, z.B. bei Staatsbahnen, wenn zum eigentlichen Rangierdienst auch Streckenfahrten mit der dort vorgeschriebenen Fahrgeschwindigkeit geleistet werden müssen, wird ein besonderes, im Stillstand umschaltbares Stufengetriebe eingesetzt.For special cases, e.g. for state railways, if also for the actual shunting service Long-distance journeys at the driving speed prescribed there have to be done becomes a special step transmission that can be switched at standstill used.

Der Erfindungsgedanke sieht eine Erweiterung des Betriebsbereiches vor, um in vielen Fällen das Stufenschaltgetriebe einzusparen und einen vollhydraulischen Betrieb zu bieten. Dies erscheint durch die hydraulische Weiterentwicklung in den letzten Jahrzehnten möglich (2)The idea of the invention provides for an expansion of the operating range in order to save the multi-step transmission in many cases and to offer fully hydraulic operation. This seems possible due to the hydraulic development in the past decades ( 2 )

Eine mechanische Stufung ist bei Kupplungen und später auch bei Wandlern seit Jahrzehnten im Einsatz. Der Erfindungsgedanke sieht aber die Anordnung des entsprechenden Vorgeleges im mechanischen Teil des Betriebes, getrennt vom hydraulischen, wie bishervor. Dadurch können die Achsabstände und Durchmesser aller Zahnräder vermindert werden. Dabei sollen sich die Übersetzungen gemäß dem Patent DE 19855 147 C2 des Verfassers ergänzen.Mechanical grading has been used for couplings and later also for converters for decades. However, the idea of the invention sees the arrangement of the corresponding countershaft in the mechanical part of the operation, separately from the hydraulic part, as before. This allows the center distances and diameter of all gears to be reduced. The translations should be according to the patent DE 19855 147 C2 of the author.

Bei einer Stufe von 1,3 ist der Einschnitt zwischen den beiden Wandlern nur geringfügig tiefer und für den Brennstoffverbrauch statistisch unbedeutend. Der Gwinn ist aber, in Geschwindigkeit oder maximaler Zugkraft 30%! The incision is at a level of 1.3 only slightly lower between the two converters and for fuel consumption statistically insignificant. The Gwinn is, however, in speed or maximum traction 30%!

Beschreibungdescription

Aus der schematischen, in eine Ebene geklappten Darstellung des hydraulischen und des des mechanischen Teils des Getriebes ist der Erfindungsgedanke ersichtlich.(4)The idea of the invention can be seen from the schematic representation of the hydraulic and mechanical parts of the transmission folded into one plane. 4 )

Im Gegensatz zur bisherigen Bauform treiben die Turbinen der AW und MW auf Vorgelege im mechanischen Teil. Die Übersetzung von vorschlagsweise 1,3, aufgeteilt in eine kleine ins Langsame für den AW und eine kleine ins Schnelle für den MW. Die beiden, sich ergänzenden Übersetzungen bilden die Gesamtübersetzung. Die Draufsichten auf die Zahnräder in den Schnitten A, B und C geben im Einzelnen darüber Aufschluß.In contrast to the previous design drive the turbines of the AW and MW on countershaft in the mechanical Part. The translation from suggested 1.3, divided into a small slow for the AW and a small one for MW. The two, themselves complementary translations form the overall translation. The top views of the gears in sections A, B and C give details of this.

Hierzu müssen gegenüber der bisherigen Bauform nur die Turbinenwellen der MW verlängert werden, um die für die geringere Belastung durch die MW schmalen Zahnräder samt Lagerung aufzunehmen.To do this, compared to the previous design only the turbine shafts of the MW are extended by those for the lesser Load through the MW narrow gears including storage.

Die Beschreibung mit Kennzahlen für die einzelnen Teile lautet wie folgt:
Der Antrieb 1 treibt über die Stirnräder 2, 3 und 4 über Hohlwellen die Pumpenräder 5 und 6 sowie 7 und 8 der MW an. Die Turbine 9 des einen AW treibt über eine Hohlwelle das Sekundärrad 10 mit Gegenrad 17, die Turbine 11 des anderen Aw das Sekundärrad 12 mit Gegenrad 18 an. Die Turbine 13 des einen MW treibt über eine Zentralwelle das Sekundärrad 14 mit Gegenrad 19, die Turbine 15 des anderen MW das Sekundärred 16 mit Gegenrad 20 an. Die Gegenräder 17 und 19 sowie 18 und 20 sind fest mit den betreffenden Vorgelegewellen verbunden. Stirnrad 17 steht in Eingriff mit Stirnrad 21 des Abtriebsvorgeleges, das über die Stirnräder 22 und 23 die Abtriebswelle 24 antreibt. Für die Drehrichtungsumkehr steht Stirnrad 18 Über ein Zwischenrad ZW mit dem Stirnrad 21 in Eingriff.The description with key figures for the individual parts is as follows:
The drive 1 drives over the spur gears 2 . 3 and 4 the pump wheels via hollow shafts 5 and 6 such as 7 and 8th the MW. The turbine 9 one AW drives the secondary wheel via a hollow shaft 10 with counter wheel 17 , the turbine 11 the other Aw the secondary wheel 12 with counter wheel 18 on. The turbine 13 one MW drives the secondary wheel via a central shaft 14 with counter wheel 19 , the turbine 15 the other MW the secondary red 16 with counter wheel 20 on. The counter wheels 17 and 19 such as 18 and 20 are firmly connected to the countershafts in question. spur gear 17 meshes with the spur gear 21 of the output gear, which over the spur gears 22 and 23 the output shaft 24 drives. Spur gear stands for reversing the direction of rotation 18 Via an intermediate gear ZW with the spur gear 21 engaged.

Eint Gegenüberstellung in der bisher gebräuchlichen grafischen Form zeigt, daß der durch die Einbauverhältnisse in der Lokomotive bedingte Gesamtachsabstand zwischen Eingangswelle und Ausgangswelle die übrigen Achsabstände und damit Durchmesser der Zahnräder bestimmt. Da aber der Erfindungsvorschlag auf der Sekundärseite ein Vorgelege vorsieht, vermindern sich trotz höherer Übersetzung die Durchmesser der Zahnräder wegen der Achsabstände.One comparison in the previously used graphic form shows that the due to the installation conditions Total center distance between input shaft in the locomotive and output shaft the rest wheelbases and thus the diameter of the gears certainly. But since the invention proposal on the secondary side Provides additional gears, the diameters decrease despite the higher gear ratio of the gears because of the center distances.

Die erhebliche Verbesserung der Kennlinie kostet zwar den Aufwand für ein weiteres Ritzel des zweiten AW und die 4 schmalen Zahnräder des Vorgeleges, bringt aber als Spareffekt gleichzeitig eine Verbilligung der übrigen Zahnräder, ganz abgesehen von der Einsparung des Stufenschaltgetriebes in vielen Fällen.The significant improvement in the characteristic curve costs the effort for another pinion of the second AW and the 4 narrow gears of the Present, but at the same time brings a reduction in price as a savings effect the rest Gears, quite apart from the saving of the multi-step transmission in many Cases.

Der hydraulische Teil erfordert, mindestens für den Prototyp, keine Entwicklungskosten, sondern kann der bisherigen Serie entnommen werden. Es empfiehlt sich aber die Wahl einer größeren Type, weil die größeren Wandler einen besseren Wirkungsgrad haben und geringere Drehzahlen, d. h. Übersetzungen.The hydraulic part requires at least for the prototype, no development costs, but can be the previous one Series can be taken. However, it is advisable to choose a larger type because the bigger converters have better efficiency and lower speeds, i.e. H. Translations.

Claims

Hydrodynamic turbo reversing gearbox with one each runner for the two directions of travel, each consisting of one, by filling and Empty switchable start-up converters (AW) and march converters (MW) with an operating area expanded according to the inventive concept.

Whereby the AW and the MW are constantly engaged standing gear stage (in the order of magnitude from 1.3) to a larger speed range are pulled apart.

This stage is characterized by the countershaft construction is that the AW on the countershaft in slow, MW on the other hand translated into fast are.

This gear is coaxial in the mechanical part the transmission is arranged.