DE1234538B - Hydrodynamische Kupplung, insbesondere fuer die Kraftuebertragung bei Kraftfahrzeugen - Google Patents

Description

• Hydrodynamische Kupplung, insbesondere für die Kraftübertragung bei Kraftfahrzeugen Die Erfindung betrifft eine hydrodynamische Kupplung, insbesondere für die Kraftübertragung bei Kraftfahrzeugen, mit einer Primär- und einer Sekundärschale, deren Innenwandungen im achsnahen Bereich des Strömungskreislaufes im Querschnitt halbkreisförmig ineinander übergehen, und mit Mitteln zur Beeinflussung des Kennlinienverlaufes der Kupplung.
• Die Verwendung von hydrodynamischen Kupplun#gen dieser Art bei Kraftfahrzeugen ist bekannt. Bei diesen Kupplungen besteht seit jeher derWunsch, das Festbremsmoment der Kupplung möglichst klein zu halten und andererseits aber im Bereich geringen Schlupfes einen möglichst steilen Anstieg der Kennlinie zu erreichen.
• Diu#, versuchte man bisher bei den eingangs genannten Kupplungen dadurch zu erreichen, daß in den Strömungskreislauf der Kupplung, d. h. in die Schalen, sogenannte Prallbleche eingebracht wurden, die die glatten Innenwandungen der Schalen unterbrachen und aus ihrem Bereich in die Strömung hineinragten. Diese PraUbleche oder Scheiben, die vornehmlich am inneren Durchmesser der Kupplungsschalen angeordnet waren, setzten zwar das Festbrernsmoment herab, wirkten sich aber bei geringem Schlupf der Kupplung keineswegs im gewünschten Sinne aus. Vor allem aber trat bei derart ausgebildeten Kupplungen beim Anfahren unter hoher Last ein störendes Kupplungsrupfen auf.
• Die Erfindung hat außer der gleichzeitigen Erfüllung der vorstehend genannten Forderungen noch die Beseitigung dieses Kupplungsrapfens zurAufgabe. Die Erfindung geht zur Lösung dieser Aufgabe einen anderen Weg. Sie behält bei den eingangs erwähnten Kupplungen die glatten Innenwände der Kupplungsschalen bei. Zur Erzielung einer flachen Kennlinie bei hohem und gleichzeitig einer steilen Kennlinie bei kleinem Kupplungsschlupf weisen erfindungsgemäß die Innenwandungen beider Schalen im äußeren Bereich des Strömungskreislaufes in an sich bekannter Weise je einen, sich über einen größeren Bereich der Schalentiefe erstreckenden zylindrischen Wandteil auf, wobei diese Wandteile, wie üblich, an beiden Schalen auf gleichem Durchmesser liegen. Hierbei soll »zylindrisch« nicht als mathematischer Begriff aufgefaßt werden. So liegt z. B. eine lediglich gießereitechnisch bedingte schwach konische Ausbildung noch im Rahmender Erfindung.
• Eingehende Versuche haben gezeigt, daß sich gegenüber der bekannten Prallscheibenausbildung mit der erfindungsgemäßen Ausbildung dieselben Festbremsmomente bei geringerem Kupplungsdurchmesser erreichen lassen. Zusätzlich zu diesem Vorteil hat aber vor allem die Kennlinie im Bereich geringen Schlupfes einen steileren Verlauf und übersteigt die Kennlinie der bekannten Prallscheibenkupplung bis herab zu Schlupfwerten von etwa 30 bis 40 % um ein beträchtliches. Außerdem tritt bei der erfindungs# gemäßen Kupplung kein Kupplungsrupfen mehr auf-Außer den erwähnten Prallscheibenkupplungen sind noch andere Mittel zur Kennlinienbeeinflussung bekannt. So gibt es eine Kupplung, deren Schalen außen etwa halbkreisförinig ineinander übergehen. Jedoch hatdie Primärschale einen wesentlich größeren Innendurchmesser als die Sekundärschale, und innerhalb der Primärschale befindet sich noch ein besonderer Aufnahmeraum, in den die Flüssigkeit ausweichen kann. Mit dieser Kupplung kann man nur die Kennlinie bei hohem Schlupf herabsetzen, die anderen Aufgaben bleiben ungelöst. Diese Kupplung arbeitet auch nach einem ganz anderen Verfahren. Sie hat einen komplizierteren Aufbau und nutzt den zur Verfügung stehenden Platz schlecht aus. Sie eignet sich außerdem nicht zum Betrieb mit Teilfüllung sowie zum Betrieb mit kontinuierlich durchlaufendem Öl.
• Ferner ist noch eine Doppelkupplung bekannt, deren beide Kreisläufe im wesentlichen einen rechteckigen Querschnitt mit abgerundeten Ecken aufweisen. Diese Gestaltung ist dort rein zufällig. Von einer Beeinflussung der Kupplungskennlinie ist nichts erwähnt, geschweige denn von den besonderen Gesichtspunkten einer solchen Beeinflussung. Und schließlich ist noch eine Kupplung recht komplizierter Bauart bekannt, mit der Stöße gedämpft werden sollen. Diese Kupplung hat ebenfalls einen anderen Aufbau, sie enthält unter anderem einen Kernring. Auch dort sind die Probleme der Kennlinienbeeinflussung nicht angesprochen worden. Einzelheiten der Erfindung zeigt das in der Zeichnung dargestellteAusführungsbeispiel, und zwar zeigt F i g. 1 die Kupplung im Schema und F i g. 2 den Kennlinienverlauf.
• Nach F i g. 1 besteht die Kupplung 10 - wie an sich bekannt - aus der Primärschale 11 und der Sekundärschale 12, welche mit der Abtriebswelle 13 verbunden ist. Die Antriebswelle14 steht durch einen die Sekundärschale 12 umgreifenden Gehäuseteil 15 mit der Primärschale 11 in Verbindung.
• An beiden Schalen 11 und 12, die im achsnahen Bereich der Strömung etwa halbkreisfönnig ineinander übergehen, weisen die glatten Innenwandungen 16, die dem Strömungskreislauf zugekehrt sind, in ihrem äußeren Bereich zylindrische Wandungsteile 17 auf. Diese Wandungsteile 17 erstrecken sich in bekannter Weise über einen größeren Bereich der Schalentiefe. Sie liegen, wie gleichfalls bekannt, an beiden Schalen 11 und 12 auf gleichem Durchmesser. Bei gegossenen Schalen können die zylindrischen Wandungsteile 17 schwach konisch ausgebildet sein, um ein Herausziehen der Schalen aus der Gießform zu erleichtern. Der Übergang der Innenwandung 16 in die Wandungsteile 17 kann mit einer leichten Ab- rundung erfolgen.
• F i g. 2 zeigt den Kennlinienverlauf A einer an sich bekannten Prallscheibenkupplung im Vergleich zum Kennlinienverlauf B der erfindungsgemäßen Kupplung. Es zeigt sich, daß beide Kennlinien praktisch dasselbe Festbremsmoment C aufweisen. Die erfindungsgemäße Kupplung hat, wie ihre Kennlinie B zeiA im Gebiet kleinen Schlupfes, d. h. also etwa von 0 bis 25%, einen wesentlich steileren Anstieg als die bekannte Kupplung. Im Bereich des restlichen Schlupfes von etwa 30 bis 100% zeigt die erfindungsgemäße Kupplung einen angenähert waagerechten Verlauf ihrer Kennlinie B. Hierbei muß noch erwähnt werden, daß sich dieser Kennlinienverlauf B gegenüber dem der bekannten Kupplung mit einer im Durchmesser etwas kleineren Kupplung erreichen läßt. Infolge der steileren Kennlinie im Betriebsbereich ergeben sich für die erfindungsgemäße Kupplung günstigere Temperaturverhältnisse im Fahrbetrieb.

Claims (1)

1. Patentanspruch: Hydrodynamische Kupplung, insbesondere für die Kraftübertragung bei Kraftfahrzeugen, mit einer Primär- und einer Sekundärschale, deren Innenwandungen im achsnahen Bereich des Ström ngskreislaufes im Querschnitt halbkreisförmig ineinander übergehen, und mit Mitteln zur Beeinflussung des Kennlinienverlaufes der Kupplung, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung einer flachen Kennlinie bei hohem und gleichzeitig einer steilen Kennlinie bei kleinem Kupplungsschlupf die Innenwandungen (16) beider Schalen (11, 12) im äußeren Bereich des Strömungskreislaufes in an sich bekannter Weise je einen, sich über einen größeren Bereich der Schalentiefe erstreckenden zylindrischen Wandteil (17) aufweisen, wobei diese Wandteile, wir, üblich, an beiden Schaltern auf gleichem Durchmesser liegen. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 836 718, 883 987; deutsche Auslegeschrift Nr. 1091440; französische Patentschrift Nr. 72 700 (Zusatz zu Nr. 1184 389); USA.-Patentschriften Nr. 1786 433, 2 258 302, 2655789.