DE1450877C - Steuervorrichtung zum Einstellen niedriger Ausgangsdrehzahlen bei Antnebsanlagen, ins besondere fur Schienenfahrzeuge - Google Patents
Steuervorrichtung zum Einstellen niedriger Ausgangsdrehzahlen bei Antnebsanlagen, ins besondere fur SchienenfahrzeugeInfo
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Description
3 4
somit darin, die eingangs beschriebene Steuervor- außerdem an dem dem Steuerkolben benachbarten
richtung dahingehend zu verbessern, daß niedrige und außerhalb des Druckraumes befindlichen Ab-
Ausgangsdrehzahlen bei gleichzeitig niedrigen Aus- schnitt dieser Stange ein Federteller befestigt ist und
gangsmomenten einfach und sicher eingestellt werden zwischen diesem und dem Steuerkolben eine den
können. 5 Vorspanndruck des Überdruckventils bestimmende
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß an die Druckfeder vorgesehen ist, und daß die Stange mit der
Wandlerauslaßleitung zusätzlich ein Überdruckventil Stelleinrichtung in Verbindung steht,
angeschlossen ist, dessen Steuerkolben in Öffnungs- In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung sind richtung durch den im Wandlerkreislauf herrschenden an den einander zugewandten Stirnseiten des Steuer-Flüssigkeitsdruck (Wandlerüberdruck) und in Schließ- io kolbens und des Federtellers Anschläge vorgesehen, richtung durch eine mittels der Stelleinrichtung ver- die zum Einstellen der genannten Kraft auf einen änderbare Kraft (Feder) beaufschlagt ist, und daß die das Überdruckventil schließenden Wert aneinander Kraft bei niedrig eingestellter Leistung (Drehzahl) der anliegen.
angeschlossen ist, dessen Steuerkolben in Öffnungs- In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung sind richtung durch den im Wandlerkreislauf herrschenden an den einander zugewandten Stirnseiten des Steuer-Flüssigkeitsdruck (Wandlerüberdruck) und in Schließ- io kolbens und des Federtellers Anschläge vorgesehen, richtung durch eine mittels der Stelleinrichtung ver- die zum Einstellen der genannten Kraft auf einen änderbare Kraft (Feder) beaufschlagt ist, und daß die das Überdruckventil schließenden Wert aneinander Kraft bei niedrig eingestellter Leistung (Drehzahl) der anliegen.
Kraftmaschine auf verschiedene Werte einstellbar und Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nach-
in dem oberhalb der niedrigen Leistung (Drehzahl) 15 folgend an Hand einer Zeichnung erläutert. Darin zeigt
liegenden Leistungs-(Drehzahl-)Bereich der Kraft- F i g. 1 das Schema einer Lokomotiv-Antriebsanlage
maschine auf einen das Überdruckventil schließenden mit regelbarem Dieselmotor und zwei Strömungs-
Wert gehalten ist. wandlern sowie mit einer erfindungsgemäßen Steuer-
Zwar ist es bereits bekannt (USA.-Patentschrift vorrichtung,
3 096 667), in der Auslaßleitung eines hydrodynami- 20 F i g. 2 das Überdruckventil nach F i g. 1 in verschen
Drehmomentwandlers ein Überdruckventil an- größerter Darstellung und
zuordnen, dessen Steuerkolben in Öffnungsrichtung F i g. 3 einen Teil einer gegenüber den F i g. 1 und 2
von einem der zum Wandler führenden Einlaßleitung abgewandelten Steuervorrichtung,
entnommenen Flüssigkeitsdruck und in Schließ- Bei der für eine Rangier-Lokomotive bestimmten
richtung von einer Federkraft beaufschlagt wird, die 25 Antriebsanlage nach F i g. 1 treibt der regelbare
durch das Unterdrucksetzen bzw. durch das Ent- Dieselmotor 10 über das ins Schnelle übersetzende
spannen einer Steuerdruckleitung in zwei Stufen Zahnradvorgelege 11 und die Primärwelle 12 die Pum-
einstellbar ist. Da die Größe dieser Federkraft nicht penräder 13a, 136 der durch Füllen und Entleeren
willkürlich wählbar, d. h. kontinuierlich veränderbar, wahlweise ein- und ausschaltbaren Strömungswandler
sondern — wie erwähnt — nur auf zwei Endwerte 3° 14a, 146 eines .hydrodynamischen Getriebes an. Die
einstellbar ist, ist es nicht möglich, den Wandler mit Turbinenräder 15a und 15b der Wandler geben dann
verschiedenen Füllungsgraden zu betreiben; vielmehr die Leistung an die Getriebe-Ausgangswelle 16 (Sekun-
ist diese Steuervorrichtung nur in der Lage, den därwelle) und weiterhin an die hier nicht dargestellten
Wandler in Betrieb bzw. außer Betrieb zu setzen. Treibräder der Lokomotive ab. Die Primärwelle 12
Weiterhin ist es bekannt (britische Patentschrift 35 steht außerdem über das Kegelradgetriebe 17 und die
883 233), zum Durchspülen eines Wandlerkreislaüfs lotrechte Welle 18 mit einer im Ölsumpf 19 des Ge-
zum Zwecke der Kühlung in die Auslaßleitung ein triebes angeordneten Ölpumpe 20 (Füllpumpe) in
Überdruckventil anzuordnen. ' Triebverbindung. Das von der Pumpe geförderte Öl
Durch die Erfindung wird erreicht, daß sich die kann durch die Druckleitung 21, das Umschaltventil 22
Ausgangsdrehzahl und gleichzeitig das Ausgangs- 40 (im folgenden »Hauptsteuerschieber« genannt) und je
moment etwa gleichmäßig mit den Verstellhüben zum nach Stellung des Steuerkolbens 22a durch die Füll-
Einstellen der Federvorspannung am Überdruckventil leitung 23 a oder 236 in den Arbeitsraum des Strö-
ändert und daß somit im Gegensatz zu der vor- mungswandlers 14 a bzw. 146 gelangen. Ein Leeren
bekannten Querschnittssteuerung im gesamten Rangier- der Wandler 14a und 146 ist durch die Auslaßleitungen
bereich ein sehr kontinuierliches Einstellen der kleinen 45 24a, 246, den Hauptsteuerschieber 22 und die Leitung
Ausgangsdrehzahlen und -momente erreichbar ist. 25 in den ölsumpf 19 möglich.
Außerdem bleibt nunmehr bei festgebremster Aus- In der gezeichneten Stellung ist der Steuerkolben 22a
gangswelle und ein und derselben Einstellung der durch eine vom Fahrzeugführer betätigte Stell-Federvorspannung
das Ausgangsmoment konstant, es einrichtung, bestehend aus dem Fahrhebel 45 (zufällt
also nicht wie bisher innerhalb einer kurzen Zeit 50 gleich Leistungseinstellorgan für den Dieselmotor 10),
nach dem Beginn des Festbremsens auf Bruchteile dem Steuernocken 26, der GleitroHe27a und der
seines ursprünglichen Betrages ab. Somit kann nun Steuerstange 27, entgegen dem Druck der Feder 28
eine Rangierlokomotive vom Fahrzeugführer wesent- aus seiner obersten Stellung in die mittlere Stellung
lieh sicherer beherrscht werden. verschoben worden, in der er die Pumpendruckleitung
Eine besonders zweckmäßige Bauweise des Über- 55 21 mit der Fülleitung 23α des zum Anfahren dienenden
druckventils wird dadurch erzielt, daß es ein zylin- Wandlers 14a verbindet und zugleich dessen Auslaßdrisches
Gehäuse mit einem Druckraum aufweist, leitung 24a absperrt, d. h. also den Wandler 14a einder
mit der Wandler-Auslaßleitung in Verbindung geschaltet hält (unterer Wandlergang oder Anfahrsteht
und an seiner einen Stirnseite durch einen axial gang). Das Umschalten auf den anderen Wandlergang
verschiebbaren Steuerkolben begrenzt wird, bei dessen 60 (Wandler 146) erfolgt selbsttätig beim Erreichen einer
Verschieben der Öffnungsquerschnitt eines vom bestimmten Fahrgeschwindigkeit, indem dann der
Druckraum zu einem drucklosen Raum (Ölsumpf) von der Abtriebswelle angetriebene Fliehkraftregler 29
führenden Leitungsabschnittes geändert wird, daß die den Kolben 30 nach unten verschiebt und vom Druckandere
Stirnseite des Druckraumes von einem ver- behälter 31 Druckmittel in den Druckraum 32 am
schiebbaren Entlastungskolben gebildet wird, an dem 65 Hauptsteuerschieber 22 gelangen läßt. Dieses Druckeine
den Druckraum und den Steuerkolben in Ge- mittel verschiebt den Setuerkolben 22a in seine unterste
häuse-Achsrichtung durchquerende und in axialer Stellung, in der dieser die Pumpendruckleitung 21 mit
Richtung verschiebbare Stange befestigt ist, daß der Fülleitung 236 des Wandlers 146 verbindet und
dessen Auslaßleitung 246 absperrt. Somit ist dann der
Wandler 146 eingeschaltet (oberer oder zweiter Wandlergang). Zugleich ist der Wandler 14a über die dann
offene Auslaßleitung 24a entleert und ausgeschaltet. Bei den Stellungen 0 und L des Fahrhebels 45 und der
zugehörigen obersten Stellung des Steuerkolbens 22a sind beide Wandler 14a und 146 über die dann offenen
Auslaßleitungen 24a und 246 entleert und ausgeschaltet (Leerlaufzustand des Strömungsgetriebes).
Das Einstellen sehr kleiner Fahrleistungen kommt nur im unteren Wandlergang (Wandler 14a) in Betracht.
Es ist daher in der Verlängerungsleitung 33 der Auslaßleitung 24a dieses Wandlers 14a erfindungsgemäß
ein Überdruckventil 34 mit zylindrischem Gehäuse vorgesehen (s. auch die vergrößerte Darstellung
dieses Überdruckventils in F i g. 2), dessen Druckraum 35 stets mit dem Innenraum des Wandlers
14a in Verbindung steht. Die obere Stirnseite dieses Druckraumes 35 wird von einem durch eine Druckfeder
37 belasteten Steuerkolben 36 gebildet, der sich in axialer Richtung verschieben kann und dabei die
Verbindung zwischen dem Druckraum 35 und dem in den Ölsumpf 19 führenden Leitungsanschluß 38
steuert. Die untere Stirnseite des Druckraumes 35 wird von dem ebenfalls durch eine Druckfeder 39
belasteten Entlastungskolben 40 gebildet, an dem eine in Gehäuse-Achsrichtung sich durch den Druckraum
35 und den Steuerkolben 36 hindurch erstreckende und gegenüber letzterem in axialer Richtung verschiebbare
Stange 41 befestigt ist. An dieser Stange 41 ist oberhalb des Steuerkolbens 36 ein Federteller 42
befestigt, und außerdem ist zwischen diesem und dem Steuerkolben 36 die den Öffnungsdruck des Überdruckventils
bestimmende Druckfeder 37 eingespannt. Die Stange 41 wird durch die Druckfeder 39 stets
nach oben gedrückt und liegt mittels der Gleitrolle 43 an dem besonders geformten Steuernocken 44 an, der
mittels des Fahrhebls 45 verschwenkbar ist. Durch Schwenken dieses Fahrhebels wird somit die Stange 41
axial verschoben und damit die Vorspannung der Druckfeder 37 eingestellt, die den öffnungsdruck des
Überdruckventils 34 und damit auch den gleich großen Überdruck im Wandler 14a (und zwar an der Anschlußstelle
der Auslaßleitung 24a am Wandler) bestimmt.
Der Entlastungskolben 40 dient — wie schon sein Name besagt — zur Entlastung von den Wandlerdruckkräften,
indem nämlich die von diesen auf den Steuerkolben 36 ausgeübte Kraft und die gleich große,
aber entgegengesetzt gerichtete auf den Entlastungskolben 40 wirkende Kraft sich über die Druckfeder 37,
den Federteller 42 und die Stange 41 das Gleichgewicht halten, sich somit innerhalb des Überdruckventils
34 ausgleichen und daher das Verbindungsgestänge zum Fahrhebel 45 nicht belasten. Außerdem
sind an den einander zugewandten Stirnseiten des Steuerkolbens 36 und des Federtellers 42 Anschläge 46
und 47 vorgesehen, die bei jener Stellung des Steuerkolbens 36 und des Federtellers 42 aneinander anliegen,
die dem der größten Wandlerfüllung etwa entsprechenden Wandlerüberdruck zugeordnet sind.
Das heißt also, daß vom Erreichen der vollen Wandlerfüllung an die Druckkräfte im Überdruckventil sogar
formschlüssig ausgeglichen sind — nämlich unter Überbrückung der Druckfeder 37 und daß in
diesem Bctriebshcreich außerdem das Überdruckventil
stets geschlossen bleibl, und zwar auch dann, wenn der Wandlcrübcrdriiek noch weiterhin ansteigen sollte.
Dies ist erforderlich, damit nicht etwa bei normalem Fahrbatrieb mit voller Wandlerfüllung, hoher Motordrehzahl
und hoher Fahrleistung das Überdruckventil infolge hohen Wandlerdruckes öffnet und die Übertragungsleistung
des Wandlers in unerwünschter Weise verringert.
In der vergrößerten Darstellung in F i g. 2 ist das Überdruckventil 34 in der linken Bildhälfte in geöffnetem
Zustande (Steuerkolben 36 gibt den Leitungsanschluß 38 frei) sowie mit einer Einstellung der
Stange 41 für einen geringen Überdruck im Wandler dargestellt. Die rechte Bildhälfte zeigt dagegen das
Überdruckventil wie in F i g. 1, wobei also das Überdruckventil auf große Wandlerüberdrücke eingestellt
und die Anschlußleitung 38 abgesperrt ist.
Gemäß F i g. 1 steht der Fahrhebel 45 nicht nur mit dem Überdruckventil 34 und dem Hauptsteuerschieber
22 in Steuerverbindung, sondern ist außerdem über die Stangen 74 und 48 — letztere mit einem
Langloch 49 — an den Regulierhebel 50 der Brennstoffpumpe 51 des Dieselmotors 10 angeschlossen. Je
nach Lage dieses Regulierhebles 50 wird der Motor auf eine entsprechende Füllung und Drehzahl ein- (
geregelt (im nachfolgenden' sie dieser Hebel 50 der Γ
as Einfachheit halber als Brennstoffhebel bezeichnet).
Die an der Stange 48 angreifende Zug- und Druckfeder 52 sucht dabei den Brennstoffhebel 50 stets in
der gezeichneten Stellung (Stellung L/l) zu halten, bei der der Motor mit seiner Leerlaufdrehzahl läuft.
Die Anordnung und Abmessungen der Steuergestänge und der Hebel sowie die Ausbildung der
Steuernocken 26 und 44 sind so getroffen, daß mit dem Fahrhebel 45 folgende Betriebszustände einstellbar
sind:
Bei Fahrhebelstellung 0:
Brennstoffhebel 50 auf 0, Motor steht. Punkt 0 der Nocken 26 und 44 in Steuerstellung, beide
Wandler sind ganz entleert (Steuerkolben 22a in oberster Stellung), völliger Stillstand des Antriebes.
Bei Fahrhebelstellung L:
Brennstoffhebel 50 auf L/l, Motor im Leerlauf. Punkt L der Nocken 26 und 44 in Steuerstellung,
Wandler sind noch leer (Steuerkolben 22a in oberster Stellung), Getriebeleerlauf.
Bei Fahrhebelstellung 1:
Brennstoffhebel 50 auf Grund des Langloches 49 noch auf L/l, Motor ebenfalls noch im Leerlauf.
• Punkt I der Steuernocken 26 und 44 in Steuerstellung,
Steuerkolben 22a des Hauptsteuerschiebers 22 ist nunmehr (wie auch bei den weiteren
Stellungen II, III und 1 bis 6) auf Füllen des Anfahrwandlers 14a eingestellt; zugleich ist die
Feder 37 des Überdruckventils 34 auf einen bestimmten kleinen Wandlerüberdruck eingeregelt,
so daß die überschüssige Fördermenge der Füllpumpe 20 durch die Anschlußleitung 38 entweichen
kann und die Wandlerfüllung gering bleibt: Rangierbetrieb mit sehr kleiner Zugkraft.
Bei Fahrhebelstellung II und III:
Einstellung des Motors 10 und des Hauptsteuerschiebers 22 wie unter 1; Überdruckventil 34 ist
jedoch nun auf gegenüber I größere Wandlerüberdrücke eingestellt: Rangierbetrieb mit gegenüber
I etwas vergrößerter, jedoch immer noch
kleiner Zugkraft.
Hei Fahrhebelstellung 1:
Hei Fahrhebelstellung 1:
Motor noch im Leerlauf. Das linke Ende der
Stange 47 befindet sich gerade am rechten Ende besonders dann wichtig ist, wenn der teilgefüllte
des Langloches 49 (wie dargestellt). Das Über- Wandler auch zum Bremsen herangezogen werden soll,
druckventil 34 ist jetzt auf einen solchen Wand!err Darüber hinaus ergibt diese Ausführung noch eine
überdruck eingestellt, der der vollen Wandler- große Betriebssicherheit.
füllung entspricht: die Zugkraft ist wiederum 5 Abweichend von den vorstehend beschriebenen
gestiegen und entspricht nunmehr dem bei Motor- Ausführungsbeispielen ist es auch möglich, während
Ieerlauf und üblichen Antrieben (ohne Füllungs- des Rangierbetriebs in der Fülleitung des Strömungsund
Druckregelung im Wandler) erzielbaren wandlers einen die Füllmenge verändernden Drosselkleinsten
Zugkraftwert. querschnitt zu steuern. Des weiteren kann das Ein-Bei
Fahrhebelstellung 2 bis 6: io stellen des Überlagerungsdruckes nicht nur stufen-Der
Brennstoffhebel wird hierbei in die korres- weise wie nach F i g. 1 und 2 erfolgen, sondern auch
pondierenden Stellungen 2 bis 6 verschwenkt und vollkommen stufenlos. ·
vergrößert die Motorfüllung und Motordrehzahl F i g. 3 zeigt einen Teil einer gegenüber F i g. 1 und 2
in entsprechender Weise. etwas abgewandelten Steuervorrichtung, und zwar den
Ferner kommt der kreisbogenförmige Teil des 15 Teil mit. dem Überdruckventil 34 und dessen Steuer-Steuernockens
44 zwischen Punkt 1 und 6 in verbindung zum Fahrhebel 45. Hierbei wurden die-Steuerstellung,
so daß nunmehr das Überdruck- jenigen Elemente, die mit denen der Ausführung
ventil 34 in unveränderter geschlossener Stellung nach F i g. 1 und 2 übereinstimmen, mit gleichen
verbleibt, entsprechend der vollen Wandlerfüllung Bezugsziffern 33 bis 47 wie dort versehen. Abweichend
bei mit zunehmender Motordrehzahl steigendem 20 von F i g. 1 wird jedoch hier die Stange 41 durch
Wandlerüberdruck. Das Überdruckventil 34 kann einen Verstellkolben 60 betätigt, der in einem Zylinder
jetzt auch bei sehr hohem Wandlerüberdruck 61 verschiebbar ist und auf seiner unteren Stirnseite
wegen der aneinander anliegenden Anschläge 46, durch eine Druckfeder 62, auf seiner oberen Seite
47 sich nicht mehr öffnen und nicht mehr die (Druckraum 67) durch einen in seiner Höhe steuer-WandlerfüHung
verringern. Normaler Fahrbetrieb 25 baren Luftdruck belastet ist. Die benötigte Druckluft
mit mittlerer und hoher Zugkraft und Leistung. gelangt von dem Druckluftbehälter 63 über die Leitung
64 zu dem Druckminderventil 65 von bekannter
Der Steuernocken 26 weist in dem zwischen den Bauart, in dem durch entsprechendes Einstellen des
Einstellmarken 1 bis 6 befindlichen Bereich ebenfalls Fahrhebels 45 über die Gleitrolle 43 und die Stange 41a
eine Kreisbahn auf, so daß in diesem Verstellbereich 30 die erforderliche Höhe des Luftdruckes in der zum
der Hauptsteuerschieber 22 — sofern die Lokomotive Druckraum 67 führenden Leitung 66 und in diesem
im unteren Geschwindigkeitsbereich fährt — auf Druckraum 67 selbst eingeregelt wird. Die Steuerung
Füllen des Anfahrwandlers 14a eingestellt bleibt. Bei ist außerdem so ausgebildet, daß sich wiederum bei
hohen Fahrgeschwindigkeiten bewirkt allerdings der den Fahrhebelstellungen I, II und III sehr kleine bzw.
Regler 29, wie bereits an früherer Stelle erläutert, 35 kleine Wandlerüberdrücke am Überdruckventil 34
bei unverändert belassener Stellung des Fahrhebels 45 einstellen, während sich ab Stellung 1 mindestens ein
ein automatisches Umschalten des Hauptsteuer- solcher hoher Wandlerüberdruck ergibt, der der vollen
Schiebers 22 auf Betrieb mit dem Wandler 14b für den Wandlerfüllung entspricht.
oberen Fahrgang. Die Ausbildung nach F i g. 3 ist ferner so getroffen,
Wie ersichtlich, sind der zum Ein- und Ausschalten 40 daß bei zunehmendem Luftdruck im Druckraum 67
der Wandler dienende Hauptsteuerschieber 22 und das des Zylinders 61 sich ein ebenfalls zunehmender
das Einstellen der kleinen Rangierleistung bewirkende Wandlerüberdruck einstellt. In diesem Falle kann die
Überdruckventil 34 als baulich gesonderte Elemente Lokomotive nur dann mit großer Leistung fahren,
ausgeführt und außerdem so gesteuert, daß auch wenn die Rangiersteuerung voll funktionsfähig ist.
bereits bei Rangierbetrieb der Hauptsteuerschieber 45 Es ist aber auch eine abweichende Ausführung möglich,
auf volles Wandlereinschalten eingestellt ist, d. h. derart (z. B. durch Verwendung eines andersartigen
also, daß dann die entsprechende Wandler-Fülleitung Druckminderventils oder eines anders geformten
21, 23a voll geöffnet ist und die überschüssige Ölmenge Steuernockens 44), daß bei abnehmendem Luftdruck
über das entsprechend weit geöffnete Überdruckventil im Zylinder 61 der Wandlerüberdruck zunimmt, wobei
34 in den ölsumpf 19 abströmt. Diese Ausführung 50 dann außerdem die Druckfeder 62 oberhalb und der
bedingt zwar einen gewissen baulichen Mehraufwand, Druckraum 67 unterhalb des Verstellkolbens 60 vorbietet
aber andererseits den Vorteil, daß auch bei gesehen sein müssen. Diese Ausführung hat den
Teilfüllungsbetrieb die größtmögliche ölmenge von Vorteil, daß die Antriebsanlage auch bei Ausfallen
der Füllpumpe 20 über einen (in der Zeichnung nicht der Rangiersteuerung noch für den normalen Fahrdargestellten)
Wärmetauscher zum Wandler fließt 55 betrieb (Fahrbetrieb mit mittleren und großen Motor-
und dort eine ausreichende Kühlung bewirkt, was leistungen) betriebsfähig bleibt.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Steuervorrichtung zum Einstellen niedriger einen Dieselmotor, und einen zumindest im unteren
Ausgangsdrehzahlen bei Antriebsanlagen, ins- Ausgangsdrehzahlbereich wirksamen hydrodynamibesondere
für Schienenfahrzeuge, die eine be- 5 sehen Drehmomentwandler aufweist, mit je einer an
schränkt regelbare Kraftmaschine, z. B. einen den Wandlerkreislauf angeschlossenen Einlaß- und
Dieselmotor, und einen zumindest im unteren Auslaßleitung und mit einem diesen Leitungen zu-Ausgangsdrehzahlbereich
wirksamen hydrodyna- geordneten und das Füllen bzw. Entleeren des Wandmischen Drehmomentwandler aufweist, mit je lers steuernden Umschaltventil, wobei eine Stelleiner
an den Wandlerkreislauf angeschlossenen io einrichtung zum Betätigen des Füll- und Entleer-Einlaß-
und Auslaßleitung und mit einem diesen Vorgangs vorgesehen ist.
Leitungen zugeordneten und das Füllen bzw. Ent- Bei derartigen Antriebsanlagen treten häufig gewisse
. leeren des Wandlers steuernden Umschaltventil, Schwierigkeiten dadurch auf, daß sich die Kraftwobei
eine Stelleinrichtung zum Betätigen des maschine lediglich bis zu ihrer — mitunter ziemlich
Füll- und Entleervorgangs vorgesehen ist, da- 15 hohen — Leerlaufdrehzahl herabregeln läßt; bei
durch gekennzeichnet, daß an die dieser nimmt dann der Strömungswandler noch eine
Wandlerauslaßleitung (24a) zusätzlich ein Über- solch hohe Leistung auf, daß ein Betrieb mit sehr
druckventil (34) angeschlossen ist, dessen Steuer- kleinen Zugkräften bei gleichzeitig kleinen Fahrkolben
(36) in Öffnungsrichtung durch den im geschwindigkeiten, wie dies insbesondere bei Rangier-Wandlerkreislauf
herrschenden Flüssigkeitsdruck 20 lokomotiven gefordert wird, nicht ohne weiteres zu
(Wandlerüberdruck) und in Schließrichtung durch erreichen ist. Vor allem macht sich dieser Mangel bei
eine mittels der Stelleinrichtung veränderbare Antrieben mit Dieselmotoren bemerkbar, da deren
Kraft (Feder 37) beaufschlagt ist, und daß die Leerlauf drehzahl etwa bei 40°/o der Höchstdrehzahl r·
Kraft bei niedrig eingestellter Leistung (Drehzahl) liegt, was einer vom Wandler aufgenommenen kleinsten '
der Kraftmaschine (10) auf verschiedene Werte 25 Leistung von 6,4 % der vollen Motorleistung enteinstellbar
und in dem oberhalb der niedrigen spricht. Diese untere Leistungsgrenze ist, insbesondere
Leistung (Drehzahl) liegendenLeistungs-(Drehzahl-) bei Antrieben hoher Leistung, für einen einwand-Bereich
der Kraftmaschine (10) auf einen das freien Rangierbetrieb zu groß.
Überdruckventil (34) schließenden Wert gehalten Eine bekannte Steuervorrichtung der eingangs be-
ist. 30 schriebenen Art (deutsche Auslegeschrift 1172 291)
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- ist deshalb derart ausgebildet, daß sie bei Einstellung
kennzeichnet, daß das Überdruckventil ein zylin- auf kleine Ausgangsleistungen bis herab auf Null den
drisches Gehäuse (34) mit einem Druckraum (35) Motor auf einer kleinen Drehzahl z. B. auf seiner
aufweist, der mit der Wandler-Auslaßleitung (24a) Leerlaufdrehzahl hält und zugleich den Füllungsgrad
in Verbindung steht und an seiner einen Stirnseite 35 im Strömungswandler auf geringere Werte als den zudurch
einen axial verschiebbaren Steuerkolben (36) gehörigen vollen Wert einstellt, während sie bei
begrenzt wird, bei dessen Verschieben der Öff- Einstellung auf alle größeren Ausgangsleistungen den
nungsquerschnitt eines vom Druckraum (35) zu Motor auf mittleren und hohen Drehzahlen und den
einem drucklosen Raum (Ölsumpf 19) führenden Wandler voll gefüllt hält. Auf diese Weise können
Leitungsabschnittes (38) geändert wird, daß die 40 unterhalb der Leerlaufleistung des Motors liegende
andere Stirnseite des Druckraumes (35) von einem sehr kleine Ausgangsleistungen eingestellt werden,
verschiebbaren Entlastungskolben (40) gebildet ohne daß ein großer Bauaufwand erforderlich wäre,
wird, an dem eine den Druckraum (35) und den Das Verändern des Füllungsgrades im Strömungs-Steuerkolben
(36) in Gehäuse-Achsrichtung durch- wandler erfolgt hierbei durch »Querschnittssteuerung«,
querende und in axialer Richtung verschiebbare 45 d. h., in dem genannten Umschaltventil wird ein
Stange (41) befestigt ist, daß außerdem an dem Steuerkolbenquerschnitt an der Einlaß- und/oder Ausdem
Steuerkolben (36) benachbarten und außer- laßleitung des Strömungswandlers vergrößert oder
halb des Druckraumes (35) befindlichen Abschnitt verkleinert.
dieser Stange (41) ein Federteller (42) befestigt ist Diese Querschnittssteuerung hat den Nachteil, daß
und zwischen diesem und dem Steuerkolben (36) 50 der Füllungsgrad und somit das Ausgangsmoment
eine den Vorspanndruck des Überdruckventils des Strömungswandlers in Abhängigkeit von dem
bestimmende Druckfeder (37) vorgesehen ist, und Verstellweg des Seuerkolbens sehr ungleichmäßig andaß
die Stange (41) mit der Stelleinrichtung wächst, indem z. B. einem Ausgangsmoment von 0 bis
(26, 27, 27a; 43 bis 45; 41a, 60 bis 67) in Ver- 30°/„ (bezogen auf das Ausgangsmoment bei größter
bindung steht. 55 Wandlerfüllung und gleicher Motordrehzahl) ein
-
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge- Steuerkolbenhub von 10 mm entspricht, wogegen
kennzeichnet, daß an den einander zugewandten der weit größere Ausgangsmomentbereich von 30 bis
Stirnseiten des Steuerkolbens (36) und des Feder- 100 °/0 einem Steuerkolbenhub von nur etwa 0,8 mm
tellers (42) Anschläge (46 bzw. 47) vorgesehen zugeordnet ist. Die Folge davon ist, daß es gerade
sind, die zum Einstellen der genannten Kraft auf 60 in dem wichtigen letztgenannten Bereich sehr schwierig
einen das Überdruckventil (34) schließenden Wert ist, bestimmte Ausgangsmomente genau einzustellen,
aneinander anliegen. Ein weiterer Nachteil ist, daß sich trotz unverändert
belassener Querschnittseinstellung an der Einlaß-
■ leitung des Wandlers kurze Zeit nach dem Fest-
65 bremsen der Ausgangswelle ein wesentlich geringeres
Ausgangsmoment ergibt als im Augenblick des Fest-Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuervorrichtung bremsens.
zum Einstellen niedriger Ausgangsdrehzahlen bei Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht
zum Einstellen niedriger Ausgangsdrehzahlen bei Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht
Applications Claiming Priority (2)
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DEV0026861 | 1964-09-26 |
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