-
ftHydrokinetische Kraftübertragung mit biegsamem Kupplungskolbeniti
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Kraftübeetragungsvorrichtungen, besonders
für Keaftfahrzeugantriebe, Insbesondere auf eine hydrokinetisehe Krattübertragungsvorrichtung
mit einem beschaufelten hydrokinetischen Pumpenteil, der in toroidalem Strom mitanderen
hydrokinetisähen Teilen In einem gemeinsamen Toruskreislauf liegt, wobei eine Einrichtung
vorgesehen ist, um beliebig eines der anderen Teile mit dem Pumpenteil zu kuppeln,
so dasä die Eigenschaften der brehmomentÜbertragung geändert werden,
Bei
einer hydrokinetischen Krartübertragungs*OXOIehtuhg dieser Art erhält das hydr-ökihetische
Aggregat Flüssigkeit aus einer Druckquelle und es ist eine Einrichtung vöegeäehen,
um eine dauernde Zirkulation der Pidsäigkeit duPth den Iroeunki-tisläüf des hydrökinetiädhen
Aggregates düteedht zu erhalte ini Dies erfolgt deäWe-gtih" iün eine äaohgeiüäääLä
Deüekhähe in dem Toruskreislauf äutrecht zu täj?häitän und um aüäiäLä:üdthi itärue
ableiten zu können, die von dem hydrokinetiäthen Aggregat Während der Drehmomentübertragung
entwickelt wird. Bei beiden bdsähtiebeheh Ausführungsformen der Betihdung Wird der
statischd Dtückg der in dem Töruakeeiälaüt aufrecht erhalten wird$ dazu benützt,
eine Reibungskupplüng ähzulegeni *eiche den Pumpenteil mit einem anderen Teil des
Aggregates verbindet, Bei der einen Ausfüheungstorm verbindet die Kupplung die Turbine
und den Pumpenteil, um eine mechanische Deähmomentüböütragung von dem antreibenden
Teli äut den Iruebibentäll zu' erhalten, wobei der treibende Teil mit dem Pumpenteil
verbunden Ist. Bei einer zweiten Ausführüngsflärm der grtindung Wird die Kupplung
dazu benutzt, um einen Hiltääöhautälteii tit.dem Pumpenteil zu Verbinden, Wodurch
die wirksame Blattgeometrie des Pumpenteiles geändert wird, Das hydeökinätiadhö
Aggregat kann auf diene Weine bei der zweiten Austührungstorm auf Betrieb in zwei
Leistungäbäreiehdä eingestellt Werden.
anderen Strömungskanal zurückgeführt wird, existiert ein Druckausgleich
an dem Kolbenteil der Kupplung, so dass die wirksame Anzugekraft der Kupplung aufgehoben
wird. Wird die Stromrichtung umgekehrt, so wird eine Ungleichheit im Druck auf den
Kupplungskolbenteil geschaffen, wodurch die Kupplung angelegt wird.
-
Bei den Gegenständen der Anmeldungen Ser.No. 235 413 und Ser,No
247 222 sowie der Anmeldung Ser,No. 259 272
(deutsche Anmeldung
F 41 697 XII/47h) wird das Merkmal der Strömungsumkehr bei einer Kupplung
benutzt. Zur Ergänzung sei daher auf diese Anmeldungen Bezug genommen. Der vorliegende
Anmeldungsgegenstand unterscheidet sich indessen von den früheren Beschreibungen
dadurch, dass eine Konstruktion für den durch Druck betätigten Kupplungskolben angewendet
wird, bei der der Kolben die Form einer nachgiebigen Membran hat, die in der Mitte
von einem das Drehmoment übertragenden Teil gehalten wird, der axial auf den drehbaren
Teilen den hydrokinetischen Aggregates festsitzt, Der radial äussee Teil der Membran
trägt eine Reibkupplungsfläche, die axial in kuppelnde Anlage mit einer dazugehörigen
Reibfläche verschoben werden kann, welche von dem Pumpentell getragen wird, sofern
die Membran unter dem Einfles der Druckkräfte gebogen wird. Die Membran wird dadurch
zu einem das Drehmoment übertragenden Teil.
Bei einer ersten Ausführungsform
der Erfindung wirkt die Membran als Drehochwingungsdämpfer, der es überflüssig macht,
eine verhältnismässig kostspielige und Raum erfordernde Antriebsplatte sowie eine
Dämpfungsfedervorrichtung zu verwenden, wie sie üblicherweise bei derartigen Kupplungen
anzutreffen sind.
-
Die Schaffung einer derartigen Kupplung Ist die Hauptaufgabe der vorliegenden
Erfindung, Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine das Drehmoment
übertragende Kupplung für ein hydrokinetisches Aggregat zu schaffen, um zwei Teile
des Aggregates zu kuppeln, wobei gleichzeitig eine Einrichtung zur Absorbierung
von Torsionsschwingungen vorhanden ist, durch welche der Übergang von einem Betriebsbereich
in einen anderen abgedämpft wird.
-
Näch den Anmeldungen Ser.No. 235 413 und 247 222 von Gabriel
wird die axiale Verschlebebewegung der Reibflächen der Kupplung durch Verwendung
von Keilnuten zwischen dem beweglichen Kupplungsteil und dem Tragteil bewerkstelligt.
Nach der verbesserten neuen Ausbildung ist eine gleitende Wirkung nicht notwendig,
da die Biegsamkeit des Membranteiles_. der Kupplung die axiale Verschiebebewegung
der Reibflächen zulässt, Dieses vereinfacht die Konstruktion wesentlich, verringert
die Kosten und verbessert die Betriebssicherheit. Die Schaffung einer Kupplung mit
diesen EIgenschaften ist eine weitere Aufgabe der Erfindung.
'Eine-weitere
Aufgabeder Erfindung besteht darin, eine Kupplung dieser Art zu schaffen, bei der
die Anzugsdruckkräfte der Kupplung in Abhängigkeit von der Stromrichtungsumkehr
in der Toruszuleitung- und rückleitung für den Wandler erzeugt werden, Weitere Aufgaben
und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen
der Erfindung an Hand der Zeichnungen, auf denen zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt
durch einen hydrokinetisehen Drehmomentwandler mit einer Verschlusskupplung gemäas
der Erfindung, Fig. 2 das Schema des Steuerventilsystems zur Steuemg der Stromrichtung
der Flüssigkeit durch den Drehmomentwandler nach Fig, 1.
-
Fig. 3 einen Querschnitt ähnlich wie Fig. 1, wobei eine
Kupplung zum Zusammenkuppeln eines Hilfspumpenteiles mit dem Hauptpumpenteil des
hydrokinetischen Wandlergggregates verwendet wird.
-
In der Fig, 1 bezeichnet 10 einen Teil einer Kurbelwelle
einer Brennkraftmaschine, 12 bezeichnet einen hydrokinetischen Drehmomentwandler,
Er sitzt in einem Wandlergehäuse 14, welches einen Teil eines Getriebegehäuses bildet.
Der äussere Umfang 16 des Gehäuses 14 kann durch Bolzen mit dem Block der
Fahrzeugmaschine in bekannter Weise verbunden sein,
Das Wandleraggregat
12 besitzt einen Pumpenteil 16, einen Turbinenteil 18 und einen Stator
20. Der Pumpentell 16
besitzt einen äusseren Pumpenmantel 22 mit toroidaler
Gestalt, Von der Inneren Fläche des Mantels 22 werden radiale Ausströmschaufeln
24 am Umfang verteilt getragen. Die inneren Kanten der Schaufeln 24 sind an einem
Inneren Mantelring 26
befestigt.
-
Die Nabe 28 des Mantels 22 ist mit einer Hohlwelle
30 auf Drehung verbunden, die Ihrerseits drehbar In der Tragwand
32 gelagert ist, Die Wand ist durch Bolzen 34 mit dem Getriebegehäuse verbunden,
In der Wand 32 befindet sich ein Pumpenhohlraum'36, in dem Verdrängerpumpen
teile angeordnet sind. Der Hohlraum 36 ist durch die Verschlussplatte
38 verschlossen und kann durch die Bolzen 34 mit einer Wand 32 verbunden
sein.
-
Die Hohlwelle 30 ist von einer Flüssigkeitsdichtung 40 umschlossen,
Das Ende der Hohlwelle 30 ist mit dem Kratteingangstell der Verdrängerpumpe
verkeilt, so daso die Pumpe bei Drehung des Pumpenmantels 22 Druck entwickelt.
-
Der äussere Umfang des Mantels 22 ist bei 42 mit einem Flansch versehen,
um eine Verbindung mit einem Flansch 44 eines radial nach aussen gerichteten Manteltelles
46 zu ermöglichen. Eine Antriebaplatte kann dazu benutzt werden, um die Kurbelwelle
10 mit dem äusseren Umfang des Mantelteiles 46 auf Drehung zu verbinden.
Zu diesem Zweck sind Gewindezapfen 48
vorgesehen. Die Turbine
18 besitzt einen äusseren Mantel 50, einen inneren Mantel
52 und radiale Einströmschaufeln 54, die zwischen den Mantelteilen verteilt
angeordnet sind. Die Nabe des Mantels 50 ist durch Nieten 56 an der
Turbinennabe 58 befestigt. Bei 62 ist eine Turbinenwelle
-60 in die Nahe 58
eingenutet, Der Stator 20 besitzt einen Mantel 64
und einen Mantel 66,
sowie Statorschaufeln 68, die winkelig zur Achse
der Welle 60 angeordnet sind. Der Mantelteil 66 bildet eine Nabe mit
einer Öffnung 70, in der eine äussere Bremsspur 72
einer Überholbremse
angeordnet ist. Es kann eine Vernutung vorgesehen sein, um die Spur 72 drehfest
in der Öffnung 70
zu halten, An der einen Seite der'Spur 72 ist ein
Abstandstell 74 angeordnet, der durch einen Springring 76
axial fest an der
Spur 72 gehalten wird.-An der anderen Seite der Spur 72 Ist eine Lagerscheibe
78 vorgesehen, Sie wird-gegen axiale Verschiebung durch einen Abstandstell
78 festgehalten. Ein Springring 82 hält den Abstandsteil
80 gegen axiale Bewegung fest In der Ötfnung 70.
-
Der Abstandsteil 74 wirkt als Druakübertragung und wirkt mit einer
Druckscheibe 84 an der Nabe 28 des Mantelteiles 22 zusammen. In der gleichen
Weise wirkt der Abstandsteil 80 als Druckübertragung, wenn er sich an die
Nabe 58 der Turbine 18 anlegt. Zwischen der Nabe 58 und dem
daneben liegenden Nabenteil des Mantelteiles 46 ist eine Druckscheibe
86
für ein radiales Nadellager angeordnet.
-
Die Überholbremse, von der die Spur 72 einen Teil bildet, ist
im ganzen mit 88 bezeichnet. Sie besitzt ausserdem eine innere SXpur
90, die bei 92 auf eine feststehende Hohlwelle 94 aufgenutet ist, die aus
einem Stück mit der Verschluseplatte 38 besteht, Eine Büchse 96 zwischen
der Hohlwelle 94 und der Welle 60 tragen diese drehbar.
-
Die Schaufelkanäle des Pumpenteiles, der Turbine und des Stators sind
in der üblichen Weise in toroidaler Strömung angeordnet, wobei der Stator in der
Lage ist, die Drehmomentreaktion der hydrokinetischen Flüssigkeit aufzunehmen, Das
vervielfachte Turbinendrehmoment, welches entwickelt wird und der Welle
60 zugeleitet, kann seinerseits durch ein vervielfachtes Zahnradgetriebe
weiter geleitet werden undtber einen geeigneten Antrieb auf die Krattfahrzeugräder,'
Eine biegsame Membran ist mit 98 bezeichnet- Bie besitzt einen Nabenteil,
der in einen Halter 100 eingreift, dessen Teile die beiden Seiten der Membran
umgreifen, Der Halter 100 s&wie die Nabe der Membran sind an der Turbinennabe
58 durch die Nieten 56 befestigt, derart, daso die Membran
98 sich gemeinsam mit der Turbine dreht.
-
Am Umfangsteil 102 der Membran 98 ist ein-Reibteil 104 in der
Form einer Ringscheibe befestigt, die von einem -Rüdkenteil 106 getragen
wird. Der Rückenteil 106 wird durch Nieten 108 festgehalteh. Der Reibteil
104 sitzt der Reibfläche 110 im Inneren des Manteltelles 46 genau gegenüber.
Der
mittlere Teil der Membran 98 besitbt eine Gestalt, die der-Gestalt des Raumes
zwischen dem äusseren Mantel 50 der Turbine 18 und der inneren Fläche
des Mantelteiles 46 entspricht. Vorzugsweise besteht die Memban 98 aus Gummi
pder gummiartigem Material, welches durch Nylonfäden oder Stahldrähte verstärkt
ist, so dass die Membran in der Lage ist, ein Drehmoment von dem Pumpenteil auf
die Welle 60 zu Übertragen, wenn die Reibscheibe 104 an der Reibfläche
110
anliegt.
-
Die Flüssigkeit kann dem Torushohlraum des Wandlers 12 durch einen
Kanal zugeführt werden, der zum Teil durch den Ringraum 112 zwischen der Hohlwelle
94 und der Hohlwelle 30
gebildet ist. Die Strömungsbahn durch den Wandlerkreislauf
wird ausserdem durch einen Kanal festgelegt, der von dem Ringraum 114 zwischen der
Hohlwelle 94 und der Welle 60
gebildet Ist.
-
Der Raum 114 steht in Flüssigkeitsverbindung mit dem radialen Kanal
116 in der Welle 60. Dieser Kanal seinerseits steht in Flüssigkeitsverbindung
mit einem axial verla#fenden Kanal 118.
-
Der Raum zwischen dem Mantelteil 46 und der Membran 98 steht
In Flüssigkeitsverbindung mit dem Kanai 118 über.- radiale Kanäle 120,
Gegebenenfalls
können Führungslaschen 122 an der äusseren Fläche des Mantels 50 angeschweisst
seing derart, dass sie mit einem dazugehörigen Flansch 124 an dem ringförmigen'f
Rückenteil 106 zusammen wirken. Dadurch wird das nanze konzentrisch gehalten'und
es werden Unwuchtkräfte infolge von Exzentrizität, die entstehen könnte, verhindert.
-
Wird Flüssigkeit dem Torushohlraum des Wandleraggregates aus dem Raum
112 zugeführt, und durch den Raum 114 zurückgeleitet, so entsteht ein Druckunterschied
an dem Ringraum zwischen der Reibscheibe 104 und der Reibfläche 110.
-
Dieser Ringraum bildet einen Teil der Strömungsbahn und wirkt hierbei
als Drosselöffnung. Die In dieser Weise dem Kreislauf zugeführte Flüssigkeit gelangt
aus dem Raum 112 über den Raum zwischen dem Abstandsteil 74 und der Nabe
28 weiter über den Ringraum zwischen der Nabe 28 und den Mantel
66 durch die Strömungskanäle des Pumpenteiles weiter über den Ringraum zwischen
der äusseren Kante des Mantels 50 und der inneren Fläche des Mantelteiles
22 durch die Drosselöffnung zwischen der Scheibe 104 und der Fläche 110
weiter
über den Raum zwischen dem Manteltell 46 und der Meinbran 98 über den Kanal
120 durch den Kanal 118, die Kanäle 116 und endlich durch den Kanal,
der von dem Raum 114 gebildet wird. Der Druckunterschied, der auf diese Weise an
der Membran 98 entsteht, verschiebt die Membran axial, so daas die Scheibe
104 sich an die Reibfläche 110 kuppelnd anlegt, Dadurch wird die Turbine
mit dem Pumpenteil unmittelbar verbunden und es wird eine Direktantriebsverbindung
von
der Kurbelwelle 10 auf die Kurbinen-welle
60 hergestellt. Das.Drehmoment wird dadurch vollständig mechanisch übertragen"
nachdem die Kupplung angelegt ist und der Drehmomentwandler wird unwirksam. Es findet
bei diesem Verschluso keine toroidale Strömung statt.
-
Die Wandlerzuführungskanäle sind blockiert, es ist aber keine Kirkulation
bei diesem Verschluss in dem Wandlerkreislauf notwendig, so dass auch keine Kühlung
erforderlich ist.
-
Um die Verschlusskupplung zu lösen, ist es lediglich notwendig, die
Strömungsrichtung durch den Toruskreislauf des Wandlers umzukehren. Wirkt der Raum
114 nunmehr als Zuführungskanal, und der Raum 112 als Rückführkanal, so findet die
Strömung durch den Wandler durch die Kanäle 116, den Kanal 118, den
Kanal 120, den Raum zwischen'dem Mantelteil 46 und der Membran 98, den Raum
zwischen der Scheibe 104 und der Fläche 110, den Ringraum zwischen der äusseren
Kante des Mantels 50 und der inneren Fläche des Manteltelles 22, den Ringraum
zwischen der Kante des Mantels 66 und der Nabe 28 und endlich den
Kanal 112 statt.
-
Der Druck an der einen Seite der Membran 98 wird durch den
Druck an der anderen Seite aufgehoben, so dass die Verschlusskupplung gelöst ist.
Der Wandler kann dadurch In der normalen Weise wirken, um hydrokinetisch das Drehmoment
des Pumpenteilen im Drehmomentwandlerbereich zu vervielfahen. Die Flüssigkeit, die
in denToruskreialauf aus dem Zuleitungskanal 114 eingeführt wird, wiikt als Kühlöl
für den Toruskreislauf,
Bei einem Betrieb unter Drehmoment und
angezogener Kupplung kann die Membran 98 Torsionsschwingungen in dem Antrieb
absorbieren, wodurch ein weicher Kraftübergang aus der Antriebswelle auf die Abtriebswelle
erreicht wird. Die biegsamen Eigenschaften mac-hen es möglich, dass die Reibscheibe
104 axial verschoben wird, wenn die Kupplung angezogen und gelöst Ist.
-
Die Steuerung zur Durchführung der Strömunggumkehr in dem Toruskreislauf
Ist In der Fig, 2 dargestellt. Der Kanal, der von dem Ringraum 114 gebildet istg
ist in der Fig. 2 mit 1141 dargestellt. In gleicher Weise Ist der Kanal, der von
dem Ringraum 112 gebildet wird, In der Fig. 2 mit 1121 bezeichnet.
-
Der Abstrom der von dem Pumpenteil den Drehmomentwandlers angetriebenen
Pumpe in dein Hohlraum 36 gelangt über einen Kanal 126 an das Hauptdruckregelventil
128, Diesen Regulierventil hält den Abstromdruck aus der Pumpe auf einem
gewünschten Wert.
-
Dieser regulierte Druck wird von einer Kupplung für hohes Geschwindigkeitsverhältnis
und einer Untersetzungsbremse in einem Zahnradgetriebe zur Drehmomentübertragung
benutzt, Der Flüssigkeitsdruck kann der Bremse und der Kupplung durch Kanäle
130 und 132 zugeführt werden. Diese beiden Kauäle stehen mit der Abstromseite
des Hauptregelventileä 128 in Verbindung.
.Ein Niederdruckreg-ullerventil
ist bei 134 dargestellt. Es nimmt Druck von der Abstromseite des Ventiles
128 über einen Druckkanal 136 auf, Es reguliert den Druck in dem Kanal
136
und leitet Ihn über den Kanal 138 zu dem sogenannten Schaltventil
140, Die Niederdruckseite des Regulierventiles 134 steht mit einem ölkühler über
den Kanal 142 in Verbindung. Die Ablassöffnung des Regulierventiles 134 steht mit
der Einlaßseite der von dem Pumpenteil angetriebenen Pumpe über den Kanal 144 in
Verbindung.
-
Das Ausgleichventil 146 erhält regulierten Steuerdruck aus dem Ventil
128 über eiben Kanal 148, Es moduliert diesen Druck abhängig von dem
Signal der Abtriebegeschwindigkeit, welches auf das Ventil 146 über einen Kanal
150 gelangt, Ein von(der Kraftausgangswelle angetriebenes Reglerventil
152 erhält regulierten Druck über den Kanal 154, Der gleiche Kanal liefert
..Druck aus dem Hauptregelventil 128 an das Niederdruckregelventil 134.
-
Das Ausgleichventil 146 ist ausserdem einem Signal für die Drehmomentanforderung
bzw. das Drehmoment unterworfen, welches von der nicht dargestellten Drosselvorrichtung
der Maschine über einen Kanal 156 zugeführt wird. Das Ausgleichventil 146
spricht auf dieses Signal an sowie auf das Reglersignal, um ein resultierendes Signal
in dem Kanal 158 hervorzurufen. Dieses Ausgleichdrucksignal beeinflusst die
Arbeit des Hauptregelventilen und des Ventiles 134
um die Betriebsdruckhöhe
für jede gegebene* Fahrzeuggeschwindigkeit zu steigern, wenn die Drehmomentanforder=g
an die Maschine steigt. Umgekehrt tritt eine Senkung in dem regulierten Druck für
jegliche gegebene Maschinendrosseleinstellung auf, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit
steigt.-' Das Schaltventil l#O ergibt eine beliebige Verbindung zwischen dem Kanal
138 und den Kanälen 1121 und 114t. Nimmt das Schaltventil die eine Lage ein,
so wird eine Verbindung zwischen dem Kanal 138 und dem Kanal 1127 hergestellt,
während der Kanal 1141 In Verbindung mit der Ablaseöffnung 160 gebracht wird.
Nimmt das Schaltventil die andere Stellung ein, so wird eine Verbindung zwischen
dem Kanal 1121 und der Ablassöffnung 160 hergestellt, während der Kanal 1141
in Verbindung mit dem Kanal 138 gelangt.
-
Wenn der Kanal 162 von Druck entlastet wird, wird eine Verbindung
zwischen dem Kanal 138 und dem Kanal 1141 hergestellt. Dadurch wird eine
mdial nach aussen gerichtete Strömung durch den Ringraum zwischen der Scheibe 104
und der Reibfläche 110 hervorgerufen, um eine Lösung der Verschlusskupplung
zu erreichen. Wird der Kanal 162 unter Druck gesetzt, so werden die Funktionen
der Kanäle 1121 und 1141 ausgetauscht, wodurch die Versehlusekupplung unter dem
Differenzdruck an der Membran 98, der dadurch geschaffen ist, angelegt wird,
Der
Druck In dem Kanal 116 wird durch ein Signalventil 164 erzeugt und-abgelassen,
Der Steuerdruck aus dem Kanal 130 wird in Verbindung mit einem Zuleitungekanal
166
für das Ventil 164 gebracht, Diese Verbindung wird durch das sogenannte
"Phanenventilm 168 hergestellt, stets wenn die Kupplung für hohe Geschwindigkeit
unter Druck gesetzt wird. Der Druck in der Kupplung für hohe Geschwindigkeit seinerseits
wird Ion dem Phasenventil Infolge der Verbindung über den Kanal 132 abgefühlt.
-
Stets weßn die Kupplung für hohes Geschüindigkeitsverhältnis unter
Druck gesetzt wird, stellt das Phanenventil das Signalventil auf Wirkung ein. Es
kann hierauf uem Signal des Reglerdruckes und dem Signal der Drehmomentanforderung
entsprechen, um beliebig den Kanal 162
unter Druck zu setzen. Es erhält,ein
Signal des Druckreglers aus dem Regler 152 Ober einen Kanal 170.
-
Ist das Signal der Drehmomentanforderung nicht ausreichend, um-den
entgegengesetzten Einfluss den Reglerdrucksignals zu überwinden, so wird der Kanal
162 über eine Ablassöffnung 172 entleert. Sofern die Kupplung für
hohes Geschwindigkeitsverhältnis entleert wird, wird der Kanal 166 ebenfalls
in Verbindung mit einer Ablanaöffnung 174 gesetzt.
-
Die Fig. 3 zeigt eine andere Wandlerkonstruktion mit einer
aus einer biegsamen Membran bestehenden Kipplung, um beliebig einen Hilfeschaufeltell
an den Hauptpumpenteil anzuschliessen.
Die Konstruktion nach Fig.
3 zeigt eine Kurbelwelle 176,
die mit einem Pumpenmantelteil
178 über eine Antriebsplatte 180 verbunden ist. Der Umfang der Antriebsplatte180
ist durch Bolzen 182 mit dem ätsseren Teil des Mantelteiles 178
verbunden,
Die radial äussere Kante des Mantelteiles 178 ist mit einem zweiten Mantelteil
184 durch Schweissung oder in anderer Weise verbunden. Die Nabe 186 des-Mantelteiles
184 ist an einer tragenden Hohlwelle 188 befestigt.
-
An der inneren Fläche des Mantelteiles 184 sind die Pumpenschaufeln
190 befestigt. Die inneren Kanten der Schaufeln 190 sind an einem
toroidalen inneren Mantel 192
befestigt, Eine Schaufelturbine 194 besitzt
einen äusseren Mantel 196,
einen inneren Mantel 198 und Schaufeln 200,
die gemeinsam mit den Turbinenmänteln radiale Einströmkanäle bilden.
-
Ein beschaufelter Stator 202 besitzt einen Mantel 204 und einen zweiten
Mantel 206, sowie Statorschaufeln 208
zwischen den Mänteln.
-
Der Mantel 206 bildet eine Nabe mit einer Öffnung 210 In welcher
eine Überholbremse 212 sitzt. Diese Bremse bildet eine Einweg-Treibverbindung zwischen
dem Pumpentell 202 und einer feststehenden Statorhohlwelle 214. Die Funktion ist
gleich der Funktion der 'Überholbremse 88 der Fig, 1,
216
zeigt eine biegsame Membran. Diese Membran entspricht der Membran 98 der
Fig. 1. Die Nabe der Membran 216
besitzt einen kreiaförmigen Halteteil
218, an dem sie angenietet Ist. Zwischen dem Teil 218 und einer Nabe 222
für die Turbine 194 sitzt eine Druckscheibe 220, Die Nabe 222 ist bei 224 auf die
von der Turbine getriebene Welle 226
aufgenutet, Eine weitere Druckscheibe
228 sitzt zwischen der Nabe des Mantelteiles 178 und dem Teil
218. Diese Druckscheibe kann radiale Öffnungen besitzen, um eine Flüssigkeitsverbindung
zwischen einem mittleren Kanal 230 der Welle 226 und einem Raum zwischen
der Membran 216 und der inneren Fläche des Nantelteiles 178 herzustellen.
-
Der Kanal 230 hat Verbindung mit einem Kanal 232, der
von dem Ringraum zwischen der Welle 226 und der Hohlwelle 214 gebildet wird.
-
Im Strömungsaustrittsbereich der Pumpenschaufeln 190
sitzt ein
beschaufelter Hilfspumpenteil 234. Er besitzt einen inneren Mantel 236 und
einen äusseren Mantel 238, sowie am Umfang verteilte Schaufeln 240 zwischen
den Mänteln.
-
Der Mantel 238 ist über einen Triebwerkamantel 242 mit dem
äusseren Umfang der Membran 216 verbunden. Zu diesem Zwecke ist der äussere
Umfang der Membran mit einer kreisförmigen Umfangsacheibe 244 versehen, die durch
Nieten 246 mit der Membran 216 verbunden ist. Der mittlere Teil der Membran
216 ist mit einer Reibscheibe 248 versehen, die der Reibfläche'
215 an dem Mantelteil 178 unmittelbar gegenüberliegt, Zur Befestigung
des Ringen 248 -:an der Membran 216 können Nieten 252 verwendet werden,
Wird
der Hilfspumpentell 234 mit dem Mantelteil.178 gekuppelt, so dreht er sieh gleichmässig
mit den Pumpenschaufeln 190. Die Kanäle, die die Schaufeln 240 bilden, bilden
dadurch Fortsetzungen der Kanäle, die von den Schaufeln 190 gebildet werden,
Die wirksame Schaufelgeometete für den geagmten Pumpentell wird auf diese Weise-geändert#
Der Wandler kann auf maximalen Fahrtwirkungsgrad eingestellt werden, wenn der Hilfspumpenteil
234 sich gleichmässig mit den Pumpenschaufeln 190 dreht, Andererseits kann,
sofern der Hilfspumpenteil 234 von dem Hauptpunipenteil entkuppelt wird, dieser
frei innerhalb des Toruskreislaufes sich bewegen, Dadurch wird die wirksame Schaufelaustrittageometrie
für den Pumpentell gleich der Austrittsgeometrie der Hauptpumpenschaufeln
190 selbst. Dadurch wird das Drehmomentverhältnie bei niedrigem Geschwindigkeitsverhältnis
gesteigert und es ergibt sich eine Steigerung der Masohinengeschwindigkeit bei niedrigem
Geschwindigkeitsverhältnis für jedes gegebene Eingangsdrehmoment, Dadurch kann der
Wandler auf einen Betrieb in zwei Leistungsbereichen eingestellt werden, abhängig
davon, ob ein Leistungsbetrieb bei hohem Drehmomentverhältnis gewünscht wird oder
ein Betrieb mit maximalem Fahrtwirkungsgrad, Der Hilfspumpenteil 234 kann mit dem
Hauptpumpenteil durch die Reibungskupplung 248 und 250 vebunden werden. Der
Ring 248 kann in Reibanlage an die Fläche 250 abhängig von dem Druck in dem
Toruskreialauf des Wandlers gebracht werden» Wird'dem Wandler Flüssigkeit durch
den Kanal 232' über den Kanal 230, die radialen Kanäle in der Druckscheibe
228,
den Raum zwischen der Membran 216 und der inneren
Fläche des Mantelteiles 78 und durch den Raum zwischen dem Triebwerks-.mantel
242 und dem Mahteltell 184 zugeführt, so sind die Druckkräfte an der Membran
216 im wesentlichen ausgeglichen. Hierbei kehr-t die Wandlerflüssigkbit Über
den Kanal 254, der von dem Ringraum zwischen der Hohlwelle 188 und der Hohlwelle
214 gebildet wird, zurück6Die Membran 216 kann, wie die Membran
98 nach Fig. 1 aus verstärktem Summiertem Material hergestellt sein.
Sie ermöglicht ein Anlegen und Lösen der Kupplung 248 und 250, ohne dass
gleitende Nuten oder Kelle notwendig sind. Die erzielte Konstruktion stellt eine
im hohen Masse betriebssichere und billige Kupplungsvorrichtung zur Ste#erung der
Wirkung des Hilfspumpenteiles 234 dar.
-
Eine besondere Beschreibung des Steuerventilsystems zur Steuerung
der Stromrichtung durch den Wandlerkreislauf nach Fig. 3 ergibt sich aus
einer gleichlaufenden Anmeldung von Gabriel. Eine besondere Beschreibung
des Steuersystems, wie es schematisch in der Fig. 2 angegeben ist, ergibt
sich aus der Anmeldung Ser.No. 259 272 (deutsche Anmeldung F 41697
xii/47b