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Verfahren zum Erhöhen des Anfahrdrehmomentes eines hydrodynamischen
Getriebes, insbesondere für Schienentriebfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf
ein Verfahren zum Erhöhen des Anfahrdrehmomentes eines hydrodynamischen, bei unveränderlicher
Primärdrehzahl ein konstantes Primärdrehmoment innerhalb eines Drehzahlbereiches,
bei dem das Verhältnis der Sekundärdrehzahl zur Primärdrehzahl etwa 0,1 bis 1,0
beträgt, aufweisenden Getriebes, insbesondere für Schienentriebfahrzeuge, durch
Drücken der Drehzahl einer mit diesem Getriebe verbundenen Brennkraftmaschine.
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Ein Verfahren zum Erhöhen des Anfährdrehmomentes durch Drücken der
Drehzahl einer mit diesem Getriebe verbundenen Brennkraftmaschine ist bisher bei
hydrodynamischen Getrieben der Föttinger-Bauart angewendet worden, deren Wandlerkreisläufe
so beschaufelt sind, daß sie ein beim Anfahren erhöhtes Primärdrehmoment aufweisen.
Das gegenüber dem im Betriebszustand der Nennleistung und Nenndrehzahl erhöhte Primärdrehmoment
bewirkt beim Anfahren die Drehzahldrückung der Brennkraftmaschine, die dabei in
den meisten Fällen gezwungen ist, auch eine kleinere Leistung als die Nennleistung
an das hydrodynamische Getriebe abzugeben. Diese verringerte Leistungsübertragung
auf das Getriebe wird aber gerne in Kauf genommen, weil damit auch die im Getriebe
zu vernichtende Leistung klein gehalten wird. Denn beim Anfahren, also bei noch
stillstehendem oder sich langsam drehendem Sekundär- bzw. Turbinenrad des hydrodynamischen
Getriebes, bei dem auch der Wirkungsgrad desselben Null ist, wird die gesamte dem
Wandlerkreislauf durch die Brennkraftmaschine zugeführte Leistung in Wärme umgesetzt.
Der Kühler für die Wandlerflüssigkeit, der im allgemeinen für die bei normaler Fahrgeschwindigkeit,
also für die im Bereich eines guten Wirkungsgrades entstehende Wärmemenge bemessen
ist, vermag die beim Anfahren entstehende Wärmemenge, die infolge der gegenüber
der normalen Fahrleistung beträchtlich erhöhten Anfahrleistung wesentlich vergrößert
ist, nicht abzuführen, so daß es zu einer Überhitzung des Wandlerkreislaufes kommt.
Mit diesem bei konstanter Primärdrehzahl beim Anfahren bereits ein erhöhtes Primärdrehmoment
aufweisenden hydrodynamischen Getriebe können somit durch die Drehzahldrückung der
Brennkraftmaschine die beim Anfahren entstehenden Wärmespitzen im Wandlerkreislauf
vermieden werden, ohne daß hierzu das Leistungsgewicht erhöhende Maßnahmen, beispielsweise
die Vergrößerung des Kühlers, notwendig werden.
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Trotz dieser besonders für Triebfahrzeuge vorteilhaften Eigenschaften
solcher hydrodynamischer Getriebe mit einem beim Anfahren erhöhten Primärdrehmoment
sind diese indessen für Triebfahrzeuge größerer Leistung, insbesondere Schienentriebfahrzeuge,
als Anfahrwandler nicht geeignet, weil sie im Bereich des Verhältnisses der Sekundärdrehzahl
zur Primärdrehzahl von 0,1 bis 1,0 einen schlechten Wirkungsgrad aufweisen, der
ein Ansteigen des Brennstoffverbrauches der Brennkraftmaschine bedingt.
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Insbesondere ist bei diesen hydrodynamischen Getrieben nachteilig,
daß sich weder im Wandlerkreislauf noch in der Brennkraftmaschine die Zuordnung
von Drehmomenten und Drehzahlen ergibt, die die gerade verlangte Leistung am günstigsten
bewältigt. Es sind daher für Fahrzeuge Wandlerkreisläufe mit einer verstellbaren
Pumpenbeschaufelung entwickelt worden. Durch eine Regelvorrichtung wird die Füllung
der Brennstoffpumpe der Brennkraftmaschine, deren Drehzahl und die Pumpenschaufelöffnung,
die von 0 bis 10011/o öffnung reicht, in gegenseitige Abhängigkeit gebracht. Hierbei
besteht die Möglichkeit, die Brennkraftmaschine und das hydrodynamische Getriebe
während der Marschfahrt dadurch am wirtschaftlichsten arbeiten zu lassen, daß bei
dem während der Marschfahrt gegenüber dem Anfahren geringeren Leistungsbedarf die
Drehzahl der Brennkraftmaschine stärker gedrückt wird, als es der Charakteristik
des Wandlerkreislaufes entspricht. Durch das Drücken der Brennkraftmaschine während
der Marschfahrt
erhöht sich deren Füllung und kommt in ein Gebiet
besseren spezifischen Brennstoffverbrauches. Bei diesen Wandlerkreisläufen werden
also die Umlaufmenge der Wandlerftüssigkeit und die Komponenten der in Umfangsrichtung
liegenden Absolutgeschwindigkeit geändert. Jedoch bedingt der große erforderliche
Öffnungsbereich eine ungünstige Beschaufelung. Insbesondere gelingt es bei diesen
Wandlerkreisläufen nicht, im Bereich eines Verhältnisses der Sekundärdrehzahl zur
Primärdrehzahl von 0 bis 0,1, also im Anfahrbereich, diese günstige Zuordnung von
Drehmoment und Drehzahl der Brennkraftmaschine und des Wandlerkreislaufes zu erreichen,
weil die Gitter dieser einfachen Wandlerkreisläufe den Flüssigkeitsstrom nicht mehr
laminar zu bewältigen vermögen. Die Folge ist daher, daß die hierbei entstehenden
hohen Wirbelverluste die Erwärmung des Wandlerkreislaufes wesentlich erhöhen und
das Primärdrehmoment stark absinken lassen. Dementsprechend tritt bei diesen Getrieben
beim Anfahren auch kein Drehzahldrücken und somit keine Verminderung der dem Getriebe
zuzuführenden Leistung bzw. der in diesem entstehenden Wärme auf, wodurch der Anfahrbetrieb
des Schienentriebfahrzeuges erschwert wird. Denn durch die schnell entstehenden
Wärmespitzen kann der Antrieb durch die zur Sicherung eingebauten Wärmewächter abgeschaltet
werden, sofern nicht der Kühler für die beim Anfahren entstehende Wärmemenge ausgelegt
ist. Auch sind diese bekannten Getriebe nicht so beschaffen, daß primärseitig eine
erhöhte Drehmomentaufnahme beim Anfahren durch Drücken der Drehzahl der Brennkraftmaschine
überhaupt möglich ist. Daher werden diese Wandlerkreisläufe als Anfahrwandler bei
Schienentriebfahrzeugen nicht verwendet.
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Demgegenüber besteht die Aufgabe der Erfindung darin, bei einem hydrodynamischen,
eine Drehmomentenwandlung bewirkenden Getriebe der Föttinger-Bauart mit einem innerhalb
des Verhältnisses der Sekundärdrehzahl zur Primärdrehzahl von 0,1 bis 1,0 ein konstantes
Primärdrehmoment aufweisenden Wandlerkreislauf Maßnahmen zum Drücken der Drehzahl
der Brennkraftmaschine zu treffen mit dem Ziel, das Anfahrdrehmoment derartiger
Getriebe in wirtschaftlicher Weise ohne Beeinträchtigung des Anfahrbetriebes und
praktisch ohne Erschwerung der Bedienung des Fahrzeugantriebes zu erhöhen.
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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß bei Vorhandensein
mehrerer Wandlerkreisläufe mindestens zwei Kreisläufe gemeinsam gefüllt und dadurch
gleichzeitig zur Drehmomentenerhöhung herangezogen werden, während bei Vorhandensein
nur eines Kreislaufes die in dem angegebenen Drehzahlbereich übliche Schaufelstellung
beim Anfahren so verändert wird, daß die Anströmrichtung zum Primärrad im Sinne
einer Veränderung der Komponenten der in Umfangsrichtung liegenden Absolutgeschwindigkeit
der Getriebeflüssigkeit geändert und ihr Umlauf in der Zeiteinheit damit erhöht
wird.
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Um jedoch bei beiden nach der Erfindung verwendeten Arten des hydrodynamischen
Getriebes nach dem Anfahren den während der Fahrt des Triebfahrzeuges erforderlichen
Normalzustand des hydrodynamischen Getriebes wiederherzustellen, wird im Fall des
Vorhandenseins mehrerer Wandlerkreisläufe im Getriebe eine Vorrichtung zum Füllen
und Absperren des zum Anfahren herangezogenen zweiten Wandlerkreislaufes verwendet,
die eine von der Sekundärseite des Getriebes angetriebene Flüssigkeitspumpe sowie
einen von dieser einseitig beaufschlagten und entgegen der Wirkung einer Feder verschiebbaren
Arbeitskolben aufweist, der über die Kolbenstange mit einem in einer Verbindungsleitung
zwischen den beiden Wandlerkreisläufen angeordneten Sperrschieber verbunden ist.
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Für den Fall, daß im hydrodynamischen Getriebe nur ein einziger Wandlerkeislauf
mit verstellbarer Beschaufelung vorhanden ist, wird als Vorrichtung zum Zurückführen
der Schaufeln aus der Anfahrstellung in die Normalstellung eine vom Sekundärrad
des Getriebes angetriebene Flüssigkeitspumpe sowie ein von dieser einseitig beaufschlagter
und entgegen der Wirkung einer Feder verschiebbarer Arbeitskolben vorgesehen, der
über ein Übertragungsgestänge (Kolbenstange, Schubstange, Hebel, Kegelräder) mit
den verstellbaren Leitschaufeln verbunden ist.
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Zum Verändern der Beschaufelung kann mindestens ein in den Strömungsweg
der Wandlerflüssigkeit einschiebbares, für eine größere Umlaufmenge oder veränderte
Anströmrichtung zum Primärrad ausgebildetes Schaufelrad angeordnet werden.
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Die Vorteile der vorgeschlagenen Maßnahmen sind darin zu erblicken,
daß durch das Drehzahldrücken eine Verringerung der im hydrodynamischen Getriebe
erzeugten Wärmemenge erfolgt, wodurch ein Überhitzen der Wandlerkreisläufe und damit
ein Abschalten des Antriebes durch den Wärmewächter bei zu hoher Wandlertemperatur
mit Sicherheit vermieden wird. Durch das Drehzahldrücken ergeben sich vielmehr nur
geringe Abweichungen vom normalen Wärmebeharrungszustand, so daß keine Rücksichtnahme
des Fahrzeugführers auf die Art des Anfahrens hinsichtlich der Wärmebildung im Getriebe
mehr erforderlich ist. Der Fahrzeugführer kann daher seine ganze Aufmerksamkeit
den Signalen und dem Anfahrvorgang widmen, wodurch die Sicherheit des Fahrbetriebes
wesentlich erhöht wird. Außerdem wird auch durch das gleichzeitige Zusammenwirken
mehrerer Wandlerkreisläufe bzw. durch das Verstellen der Schaufeln. eines einzigen
Wandlerkreislaufes eine erhöhte Drehmomentaufnahme des Getriebes erzielt, die dem
Antriebsmotor eine größere Leistung abfordert, so daß dieser in der Drehzahl gedrückt
wird. Wird dabei gleichzeitig die Kraftstoffzufuhr zur Brennkraftmaschine erhöht,
was bei den für schwere Triebfahrzeuge, insbesondere für Lokomotiven, in Frage kommenden
leistungsstarken Brennkraftmaschinen ohne weiteres möglich ist, so wird durch diese
Maßnahme auch eine erhebliche Drehmomentensteigerung erzielt. Der Fahrzeugführer
braucht daher bei der Bedienung des Fahrschalters zum Anfahren des Fahrzeuges nicht
auf das Vorhandensein der erforderlichen Anfahrzugkraft zu achten, sondern sich
lediglich auf das schleuderfreie Anfahren zu konzentrieren.
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Bei der Verwendung eines einzigen Wandlerkreislaufes reicht die Regelbarkeit
der Schaufeln bis zu einem kleinen Öffnungswinkel aus, wodurch ein gut profiliertes
Schaufelgitter verwendbar wird.
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Durch die nach der Erfindung vorgesehene Vorrichtung erfolgt das Zurückführen
der Schaufelverstellung bzw. Wandlerwirksamkeit aus dem Anfahrzustand in den während
der Fahrt erforderlichen Normalzustand ohne Zutun des Fahrzeugführers, so daß dieser
nicht von der Beobachtung der Fahrstrecke und der Signale abgelenkt wird.
Zum
besseren Verständnis sollen die Vorgänge in dem bekannten hydrodynamischen Getriebe
an Hand einiger in der Zeichnung dargestellter Diagramme erläutert werden. Es zeigt
Abb. 1 den Drehmomenten- und Wirkungsgradverlauf eines Wandlers mit und ohne Anstieg
des Primärdrehmomentes im Anfahrbereich, Abb. 2 den Drehmoment- und Leistungsverlauf
der Brennkraftmaschine in Abhängigkeit von der Drehzahl der Brennkraftmaschine,
Abb. 3 die Zusammenarbeit eines einzigen Wandlers mit einer Brennkraftmaschine mit
und ohne Drehzahldrücken beim Anfahren und Abb. 4 das Zusammenwirken eines einzigen
Wandlers mit einer Brennkraftmaschine ohne Drehzahldrücken beim Anfahren und das
Zusammenwirken zweier Wandler mit Drehzahldrücken der Brennkraftmaschine.
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In Abb. 1 ist der Wirkungsgrad- und Drehmomentenverlauf eines Wandlers
unter Annahme einer konstanten Primärdrehzahl innerhalb eines Verhältnisses der
Sekundär- zur Primärdrehzahl von 0,1 bis 1,0 dargestellt, wobei der Wirkungsgrad
und die Drehmomente über dem Verhältnis der Sekundär- zur Primärdrehzahl aufgetragen
sind. Wie aus dem. Drehmomentenverlauf hervorgeht, weisen die Wandler die Eigenschaft
auf, daß bei gleichbleibender Primärdrehzahl, somit bei gleichbleibender Drehmomentaufnahme
des Primär- bzw. Pumpenrades (Kurve a), das an das Sekundär- bzw. Turbinenrad abgegebene
Drehmoment (Kurve b) bei sinkender Drehzahl ansteigt. Beim Anfahren, somit bei einem
Verhältnis der Sekundär- zur Primärdrehzahl von 0 bis 0,1, sinkt bei diesem Wandlerkreislauf
das Primärdrehmoment ab. Zum Anfahren steht daher ein Sekundärdrehmoment und somit
eine Anfahrzugkraft zur Verfügung, die sich nur durch Erhöhen des Primärdrehmomentes
vergrößern läßt, was aber bei den bekannten Wandlern nicht ohne weiteres möglich
ist. Dazu kommt noch, daß bei denn parabolischen Verlauf des Wirkungsgrades (Kurve
c) dieser im Anfahrpunkt Null ist, so daß die ganze dem Wandler zugeführte Leistung
in diesem in Wärme umgesetzt wird. Durch die nach der Erfindung vorgeschlagenen
Maßnahmen, nämlich durch das gleichzeitige Zusammenwirken mehrerer Wandler bzw.
Wandlerkreisläufe oder durch das Schaufelverstellen eines einzigen Wandlers, gelingt
es, die mit diesen bzw. diesem verbundene Brennkraftmaschine im Anfahrzustand, d.
h. im Bereich des Verhältnisses der Sekundär- zur Primärdrehzahl von 0 bis 0,1 in
der Drehzahl zu drücken, wodurch sie eine geringere Leistung bei erhöhtem Sekundärdrehmoment
an das Getriebe abgibt, so daß dementsprechend auch die im Wandler entstehende Wärmemenge
verringert wird.
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Das Diagramm in Abb. 2 zeigt den Drehmomentenverlauf (Kurve d) und
Leistungsverlauf (Kurve e) einer zum Antrieb des Schienentriebfahrzeuges dienenden
Brennkraftmaschine in Abhängigkeit von deren Drehzahl. Hierbei wird bei der Nenndrehzahl
n. im Anfahrpunkt ein Drehmoment M" und eine Leistung Na auf den Wandler übertragen.
Durch das Drücken der Drehzahl der als Antrieb des Schienenfahrzeuges dienenden
Brennkraftmaschine auf die Drehzahl n1 erhöht sich das Drehmoment auf den Wert Ml.
während sich die an den Wandlerkeislauf abgegebene Leistung N, auf Ni vermindert,
so daß dementsprechend auch die in diesem gebildete Wärme verringert wird. Außer
dieser günstigen Auswirkung des Drehzahldrückens auf die Erwärmung des Wandlerkreislaufes
hat es noch den Vorzug, daß es dem Wandler ein im Bereich kleiner Sekundärdrehzahlen
(beim Anfahren) ansteigendes Primär und Sekundärdrehmoment aufzwingt, wie in Abb.
1 die in gestrichelten Linien dargestellten Kurven f zeigen. Die sich aus dieser
Eigenschaft derartig angeordneter bzw. ausgebildeter Wandler ergebenden Auswirkungen
auf die Drehmomentenaufnahrne derselben gehen aus den Abb. 3 und 4 hervor.
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Im Diagramm I der Abb. 3 sind die Primär- und Sekundärdrehmomente
zweier gleichzeitig zur Wirkung gebrachter Wandlerkreisläufe aufgetragen, wobei
die gestrichelten Kurven g' und h' die um die Drehmomente des zweiten Wandlerkreislaufes
(voll ausgezogene Linien g, h) vergrößerten Primär- bzw. Sekundärdrehmomente Ml
und Mi des ersten Wandlerkreislaufes als Ordinaten über dem Verhältnis der Sekundärdrehzahl
n, zur Primärdrehzahl n" als Abszisse aufgetragen sind. Im zugehörigen Diagramm
11 sind die Drehmomente (Kurve i) der als Antriebsmotor des Triebfahrzeuges dienenden
Brennkraftmaschine sowie die Primär- und Sekundärdrehmomente (Kurven j und
k) der Wandler in Abhängig= keit von der Drehzahl n der Brennkraftmaschine
aufgezeichnet. Aus diesen Diagrammen ist zu ersehen, daß sich beim Drücken der Drehzahl
der Brennkraftmaschine von der Nenndrehzahl n. auf die kleinere Drehzahl n1 Primär-
bzw. Sekundärdrehmomente M bzw. M' ergeben, die größer als die Primär= bzw. Sekundärdrehmomente
M, und Ml' eines einzigen Wandlers sind.
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In Abb. 4 Diagramm 111 sind die Primär und Sekundärdrehmomente
in Abhängigkeit des Verhältnisses der Sekundärdrehzahl n. zur Primärdrehzahl n"
Kurven d und »z) eines Wandlerkreislaufes dargestellt, bei dem durch eine Schaufelverstellung
des Leitrades eine Erhöhung dieser Drehmomente zum Anfahrpunkt hin, bei dem n$/np=kleiner
als 0,1 ist, erzielt wird (gestrichelte Kurven t und o). In dem nebenstehenden Diagramm
IV ist der Verlauf der Primär-und Sekundärdrehmomente (Kurven p und r) des Wandlerkreislaufes
und der Drehmomentenverlauf der Brennkraftmaschine (Kurve s) in Abhängigkeit von
deren Drehzahl aufgezeichnet. Wie aus diesem Diagramm hervorgeht, ergeben sich durch
das Drehzahldrücken der Brennkraftmaschine von der Nenndrehzahl n. auf eine kleinere
Drehzahl n1 Drehmomente M und M' des Wandlers, die größer sind als das Primärdrehmoment
M1 bzw. das Sekundärdrehmoment M1'.
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In der Zeichnung sind des weiteren zwei Ausführungsbeispiele der Vorrichtung
nach der Erfindung zum Zurückführen der Wandlerkreisläufe in den normalen Betriebszustand
schematisch dargestellt. Es zeigt Abb.5 die Vorrichtung zum Entleeren des zum Anfahren
herangezogenen zweiten Wandlerkreislaufes und Abb. 6 die Vorrichtung zum Zurückführen
der Schaufeln des Leitrades aus der Anfahrstellung in die Normalstellung bei Verwendung
nur eines Wandlers.
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An die Pumpenwelle 1 der Wandlerkreisläufe 2 und 3 eines für Schienentriebfahrzeuge
dienenden hydrodynamischen Getriebes der Föttinger-Bauart ist die in Abb. 5 nicht
dargestellte, als Antriebsquelle vorgesehene Brennkraftmaschine unmittelbar oder
über
ein Zahnradvorgelege angeschlossen. Die Wandlerkreisläufe 2 und 3 bestehen in bekannter
Weise aus den an die Pumpenwelle 1 angeschlossenen Primär-bzw. Pumpenrädern 4, den
mit den Turbinenwellen 5 verbundenen Sekundär- bzw. Turbinenrädern 6 und den zwischen
diesen Rädern angeordneten Leitschaufelrädern 7. Die Sekundärräder 6 sind über je
eine Zahnräderübersetzung 8 mittels der Welle 9 miteinander verbunden. Erfindungsgemäß
ist zum gleichzeitigen Füllen der Wandlerkreisläufe 2 und 3 eine Flüssigkeitspumpe
10 über ein Kegelräderpaar 10 a an die Pumpenwelle 1 angeschlossen. Um nach beendigtem
Anfahrvorgang den Wandlerkreislauf 3 entleeren und den während der Fahrt des Schienentriebfahrzeuges
erforderlichen Normalzustand herstellen zu können, bei dem jeweils immer nur ein
Wandler in Wirksamkeit ist, wird die Flüssigkeitspumpe 10 über ein Schieberventil
11 mittels der Verbindungsleitung 12 mit beiden Kreisläufen verbunden. Ferner
ist eine weitere Flüssigkeitspumpe 13 an die Welle 9 gleichfalls über ein Kegelräderpaar
9 a angeschlossen, von der aus die Leitung 14 zum Zuführen eines Druckmittels zum
Druckraum 15 eines Druckzylinders 16 führt, dessen Kolben 17 unter dem Druck einer
in dem dem Druckraum 15 gegenüberliegenden Raum 18 des Druckzylinders 16 angeordneten
Schraubenfeder 19 steht und mit dem Sperrschieber 20 des Schieberventils 11 durch
die Kolbenstange 21 verbunden ist. Beim Anfahren der Brennkraftmaschine werden beide
Wandlerkreisläufe durch die Flüssigkeitspumpe 10 mit Flüssigkeit gefüllt und hierdurch
eine Drehzahldrückung der Brennkraftmaschine hervorgerufen. Da beim Anfahren der
Brennkraftmaschine die Sekundärräder 6 und somit auch die Flüssigkeitspumpe 13 stillstehen,
wird der Kolben 17 mit dem Druckmittel nicht beaufschlagt, so daß die Schraubenfeder
19 den Schieber 20 in der Offenstellung hält. Sobald jedoch die Sekundärräder 6
angelaufen sind und die Flüssigkeitspumpe 13 durch die Welle 9 angetrieben wird,
steigt der Flüssigkeitsdruck im Druckraum 15 des Druckzylinders 16 über den Gegendruck
der Schraubenfeder 19 hinaus, wodurch der Kolben 17 sich entgegen der Kraft der
Schraubenfeder 19 bewegt und das Schieberventil 11 in der Verbindungsleitung 12
durch den Schieber 20 schließt. Die Leistungsübertragung erfolgt nunmehr nur über
den Wandlerkreislauf 2, wodurch die Drehzahldrückung der Brennkraftmaschine aufgehoben
ist. Selbstverständlich muß der Wandlerkreislauf 3 nach dem Abschluß der Flüssigkeitszufuhr
entleert werden. Die hierzu dienende Vorrichtung ist in der Zeichnung nicht dargestellt,
weil sie zu der Fahrregeleinrichtung gehört.
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Das in Abb. 6 dargestellte hydrodynamische Getriebe für ein Schienentriebfahrzeug
weist nur einen einzigen Wandlerkreislauf auf, der sich von den Wandlerkreisläufen
nach der Abb. 5 dadurch unterscheidet, daß das Leitschaufelrad 22 mit einer teilweise
oder ganz verstellbaren Beschaufelung versehen ist. In der Zeichnung ist nur eine
verstellbare, und zwar verdrehbare Leitschaufel 23 gezeichnet. Zum Verstellen dieser
Schaufel ist ein Übertragungsgestänge vorgesehen, dessen Kegelradpaar 24 mittels
eines Hebels 25, einer Schubstange 26 und einer Kolbenstange 27 mit dem Kolben 28
eines Druckzylinders 29 verbunden ist. Der Kolben 28 steht unter dem Druck einer
Schraubenfeder 30, durch die die Leitschaufel 23 in einer solchen Stellung gehalten
wird, daß das Anströmen der Wandlerflüssigkeit zum Primärrad 31 eine Drallverkleinerung
hervorruft, die die DrehzahldrÜckung der Brennkraftmaschine bewirkt, wie sie zur
Erhöhung der Anfahrzugkraft des Schienentriebfahrzeuges benötigt wird. Die Verstellung
der Wandlerbeschaufelung kann auch in der Weise erfolgen, daß die Umlaufmenge der
Wandlerflüssigkeit verändert wird. Die Wandlerbeschaufelung ist hierbei in der gleichen
Weise wie der verstellbare Schaufelkranz von Francisturbinen zur Leistungsregelung
ausgebildet. Dieser Regelung sind jedoch durch die Wirkungsgradbeeinflussung Grenzen
gesetzt. Es hat sich indessen herausgestellt, daß bei einer nach den Gesetzen der
Strömungslehre richtig ausgelegten Beschaufelung die Umlaufmenge der Wandlerflüssigkeit
um etwa 20 % erhöht werden kann, ohne daß die hierbei auftretenden Verluste untragbar
hoch werden. Der Druckraum 32 des Druckzylinders 29 ist über eine Leitung 33 mit
einer von der Turbinenwelle 34 angetriebenen Flüssigkeitspumpe 35 verbunden. Sobald
bei anlaufendem Sekundärrad 36 und damit auch der Flüssigkeitspumpe 35 der Druck
der von ihr in den Druckraum 32 geförderten Flüssigkeit über den Gegendruck der
Schraubenfeder 30 gestiegen ist, wird die Leitschaufel 23 durch den entgegen der
Druckrichtung der Schraubenfeder 30 angehobenen Kolben 28 mittels der Übertragungsglieder
24 bis 27 im Sinne der Drallvergrößerung verstellt und hierdurch die im Anfahrzustand
des Triebfahrzeuges bestehende Drehzahldrückung der Brennkraftmaschine aufgehoben.
Es soll noch darauf hingewiesen werden, daß Wandlerkreisläufe mit verstellbarer
Beschaufelung bereits bekannt sind, jedoch handelt es sich bei dieser bekannten
Verstellbarkeit um eine Leistungsregelung zwischen der Nennleistung und den sich
während des Fahrbetriebes ergebenden Teillasten derart, daß hierbei ein möglichst
guter Wirkungsgrad auftritt, während es bei der Erfindung auf die Drehmomenterhöhung
des hydrodynamischen Getriebes und damit der Zugkraftsteigerung beim Anfahren des
Triebfahrzeuges sowie dabei gleichzeitig auf das Beseitigen der Wärmespitzen im
Getriebe ohne Rücksicht auf den sich ergebenden Wirkungsgrad ankommt.
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Die Ansprüche 2 bis 4 sind echte Unteransprüche und gelten nur im
Zusammenhang mit dem Anspruch 1.