DE1046959B

DE1046959B - Hydrodynamische Stroemungskupplung

Info

Publication number: DE1046959B
Application number: DED12533A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Hans-Joachim Foerster
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1952-06-20
Filing date: 1952-06-20
Publication date: 1958-12-18

Description

Hydrodynamische Strömungskupplung Die Erfindung bezieht sich auf eine hydrodynamische Strömungskupplung mit einem fliehkraftabhängig gesteuerten Querschnitt in einem Austrittskanal für das Entleeren des Arbeitsraumes und mit einer mit dem Arbeitsraum über den Austrittskanal verbundenen, mitrotierenden, nach außen flüssigkeitsdicht abgeschlossenen Kammer, die ein Schöpfrohr enthält, und ist dadurch gekennzeichnet, daß die Einlauföffnung des Austrittskanals unmittelbar anschließend an den Arbeitsraum in einem mittleren Radius des Arbeitsraumes angeordnet ist. Es ist bereits eine Strömungskupplung vorgeschlagen worden, bei der die Einlauföffnung eines Austrittskanals in einem mittleren Radius des Arbeitsraumes angeordnet ist, doch befindet sich die Einlauföffnung nicht unmittelbar anschließend an den Arbeitsraum der Strömungskupplung; sondern anschließend an einen Raum, der sich auf der Rückseite des einen Kupplungsläufers befindet. Die Flüssigkeit muß bei dieser Kupplung beim Entleeren am größten Durchmesser des Arbeitsraumes zwischen den beiden Kupplungsläufern austreten, dann sich an der Rückseite des einen Läufers entlang nach der Welle zu bewegen, bis sie zu dem Austrittskanal gelangt, in dem sie wieder nach außen bis zu dem fliehkraftgesteuerten Querschnitt gelangt. Bei der Kupplung gemäß der Erfindung ist der Weg kürzer, die Strömungswiderstände sind entsprechend kleiner, das zu entleerende Volumen ist kleiner, und die Entleerung geht schneller vor sich, was in der Praxis sehr wichtig ist, wo z. B. bei Verwendung der Kupplung in Kraftfahrzeugen die Entleerung im Leerlauf schnell erfolgen muß, um das sogenannte Fahrzeugkriechen zu verhindern.
Zur Erzielung eines kurzen Entleerungsweges kann der fliehkraftgesteuerte Querschnitt unmittelbar anschließend an die Einlauföffnung des Austrittskanals angeordnet sein. Weiterhin wird vorgeschlagen, daß die das Schöpfrohr enthaltende Kammer so eng ausgebildet ist, daß sie von dem Schöpfrohr bzw. den dasselbe bildenden umlaufenden Teil, z. B. einem Schwingungsdämpfer, nahezu voll ausgefüllt wird.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Getriebes und Fig. 2 einen Teilschnitt eines Ausführungsbeispiels. In Fig. 1 treibt die mit dem Motor verbundene treibende Welle 10 mittels des Gehäuses 11 den Pumpenteil 12 der Strömungskupplung 13 und über die den teil Turbinenteil 14 der Strömungskupplung umschließende Schale 15 eine bei 16 angedeutete Ölpumpe an. Die Flüssigkeitskupplung ist in dem mit dem Getriebegehäuse fest verbundenen Kupplungsgehäuse 17 gelcgert.
Der Turbinenteil 14 der Strömungskupplung treibt über eine Hohlwelle 18 ein Zahnrad 19 an, das mit dem auf der Vorgelegewelle 21 fest angeordneten Zahnrad 20 im Eingriff steht. Vorgelegewelle 21 und Hauptwelle 28 des Getriebes stehen in an sich bekannter, in der Zeichnung nicht dargestellter Weise durch wahlweise schaltbare Gangübersetzungen miteinander in Verbindung. Die Hauptwelle 28 des Getriebes ist durch eine Innenwelle 31 nach vorn bis zur Antriebswelle 10 verlängert, wo sie ein Schöpfrohr 45 trägt, dessen Bohrung auf einem Radius R nach außen ausmündet. Der Pumpenteil 12 :der Strömungskupplung 13 hat eine Überstr ömöffnung 44, die .in Fig.1 durch einen Steuerschieber 50 mit einer Steuernut 51 gesteuert wird. Der Schieber 50 ist hierbei radial verschiebbar angeordnet, so daß er unter der Wirkung der Fliehkraft gegen die Wirkung der Feder 52 nach außen gedrückt wird.
Oberhalb einer bestimmten, die Leerlaufdrehzahl übersteigenden Betriebsdrehzahl, ist in Fig. 1 die Öffnung 44 bzw. 55 durch den Steuerschieber 50 gesperrt. Der Arbeitsraum der Strömungskupplung 13 füllt sich daher mit dem über den Spalt 48 am äußeren Umfang bei 49 zutretenden Öl voll an, wobei das überschüssige Öl bei 53 nur am inneren Umfang aus dem Arbeitsraum abfließen kann.
Sinkt die Drehzahl des Motors unter eine bestimmte Höhe, z. B. auf die Leerlaufdrehzahl, so wird der Schieber 50 von der Feder 52 nach innen gedrückt, so daß das 01 aus dem Arbeitsraum der Strömungskupplung nunmehr über die Öffnung 44 und die Ringnut 51 abströmen kann und sich ein Leerlaufspiegel mit dem Radius r. einstellt.
Da das Schöpfrohr 45 innerhalb des Raumes 43 umläuft, welcher. von den Gehäuseteilen 11, 12 des Pumpenteiles der Strömungskupplung gebildet und nach außen dicht abgeschlossen ist, kann Kühlluft ungehindert durch die Ölfüllung oder einen im feststehenden Gehäuse 17 angeordneten Ölsumpf an das umlaufende Gehäuse 12, 15 der Strömungskupplung herantreten und damit eine wirksame Kühlung bewirken. Bei der Ausführung nach Fig.2 ist der Steuerschieber für die Überlauföffnüng 44 als Hohlschieber 50' mit einer inneren Längsbohrung 54 und einer Steuerkante 51' ausgebildet, die eine in den Raum 43' ausmündende seitliche Öffnung 55 steuert. Im Betrieb wird der Steuerschieber 50' gegen die Wirkung der Feder 52 in Pfeilrichtung radial nach außen verstellt, wobei er sich mittels der Steuerkante 51' auf den einstellbaren Sitz 56 aufsetzt und damit die Steueröffnung 55 verschließt. Das Schöpfrohr 45 ist in diesem Fall als Bohrung in der Schwungmasse 57 eines Schwingungsdämpfers ausgebildet, welcher auf dem vorderen Ende der Welle 31 angeordnet ist.
Die für eine Strömungskupplung vorgeschlagenen Maßnahmen sind auch bei einem Strömungswandler anwendbar.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Hydrodynamische Strömungskupplung mit einem fliehkraftabhängig gesteuerten Querschnitt in einem Austrittskanal für das Entleeren des Arbeitsraumes und mit einer mit dem Arbeitsraum über den Austrittskanal verbundenen, mitrotierenden, nach außen flüssigkeitsdicht abgeschlossenen Kammer, die ein Schöpfrohr enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlauföffnung (44) des Austrittskanals unmittelbar anschließend an den Arbeitsraum in einem mittleren Radius (r0) des Arbeitsraumes angeordnet ist.
2. Strömungskupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der fliehkraftgesteuerte Querschnitt unmittelbar anschließend an die Einlauföffnung (44) des Austrittskanals angeordnet ist (Fig. 1).
3. Strömungskupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung des Austrittsquerschnitts ein in der Wandung z#--ischen dem Arbeitsraum und der das Schöpfrohr enthaltenden Kammer angeordneter radial verschiebbarer Steuerschieber dient.
4. Strömungskupplung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die das Schöpfrohr (45) enthaltende Kammer (43') so eng ausgebildet ist, daß sie von dem Schöpfrohr bzw. den dasselbe bildenden umlaufenden Teil, z. B. einem Schwingungsdämpfer, nahezu voll ausgefüllt wird (Fig. 2). In Betracht gezogene Druckschriften: Britische Patentschrift Nr. 569 515. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 917 648.