DE1802061U

DE1802061U - DRIVE DEVICE WITH VARIABLE DRIVE MOTOR AND A GEAR WITH AT LEAST ONE PERMANENTLY FILLED FLOW CIRCUIT, IN PARTICULAR FOR VEHICLES WITH COMBUSTION ENGINE.

Info

Publication number: DE1802061U
Application number: DE1958V0009396
Authority: DE
Original assignee: JM Voith GmbH
Current assignee: JM Voith GmbH
Priority date: 1958-10-04
Filing date: 1958-10-04
Publication date: 1959-12-10

Description

Antriebaeinrichtung mit regelbarem Antriebsmotor und einem Getriebe mit mindestens einem dauernd gefüllten Strömungskreislauf. insbea. für Kraftfahrzeuge mit Verbrennungsmotor Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebseinrichtung mit einem regelbaren Antriebsmotor, vorzugsweise mit einem Verbrennungsmotor, sowie mit einem diesem nachgeschalteten Getriebes das mindestens in seinem unteren Arbeitsbereich mit einem dauernd gefüllten Strömungskreislauf (Strömungswandler oder Strömungskupplung) arbeitet. Besonders vorteilhaft ist die erfindungsgemässe Antriebsausbildung für Kraftfahrzeuge geeignet.Drive device with adjustable drive motor and a gear with at least one permanently filled flow circuit. insbea. for automobiles with internal combustion engine The invention relates to a drive device with a controllable drive motor, preferably with an internal combustion engine, as well with a gear connected downstream of this at least in its lower working range with a permanently filled flow circuit (flow converter or flow coupling) is working. The drive design according to the invention is particularly advantageous for Suitable for motor vehicles.

Bei Antrieben der vorgenannten Art mit dauernd gefülltem Strömungswandler ist es meist üblich, zwischen Motor und Wandler keine Trennkupplung vorzusehen. Dies ist möglich, da bei einem Strömungswandler-obwohl er auch bei Stillstand seiner Abtriebswelle Leistung aufnimmt-die Aufnahmeleistung gemäss dem hydraulischen Gesetz N = C. n3 (N = vom Wandler aufgenommene Leistung, C = von der jeweiligen Wandlerbauart abhängiger, angenähert konstanter Wert, n = Eingangsdrehzahl des Wandlers) von der dritten Potenz seiner Eingangsdrehzahl abhängig ist ; infolgedessen ist die bei Leerlaufdrehzahl des Antriebsmotors vom Wandler aufgenommene Leistung ziemlich klein. Sie ist aber für den praktischen Betrieb vielfach trotzdem noch zu hoch, insbesondere bei Motoren mit im Verhältnis zur Volldrehzahl hoher Leerlaufdrehzahl. Weitere unerwünsche Folgen davon sind u. a. eine sogenannte"Kriechwirkung" des Antriebes bei Kotorleerlauf sowie ein merklich erhöhter Leerlauf-Brennstoffverbrauch. Ähnliche Nachteile treten auch bei Antrieben auf, bei denen für den unteren Arbeitsbereich eine dauernd gefüllte und dauernd mit dem Motor in Verbindung stehende Strömungskupplung vorgesehen ist. For drives of the aforementioned type with a permanently filled flow converter it is usually common not to provide a separating clutch between the engine and the converter. This is possible because with a flow converter - although it is also at a standstill Output shaft absorbs power - the input power according to the hydraulic law N = C. n3 (N = power consumed by the converter, C = by the respective converter type dependent, approximately constant value, n = input speed of the converter) of the the third power of its input speed is dependent; as a result, the at Idle speed of the drive motor, the power consumed by the converter is quite small. In many cases, however, it is still too high for practical operation, in particular for engines with a high idling speed in relation to full speed. More undesirable The consequences of this include a so-called "creep effect" of the drive when the engine is idling as well as a noticeably increased idle fuel consumption. Similar disadvantages occur also for drives with which a permanently filled one for the lower work area and that are permanently connected to the engine Fluid coupling is provided.

Durch die Ausbildung nach der Erfindung werden die vorgenannten Nachteile vermieden. Hierbei wird von einer Antriebseinrichtung ausgegangen, bei der der im unteren Arbeitsbereich wirksame, dauernd gefüllte Strömungskreislauf eine an sich bekannte und selbsttätig arbeitende Steuervorrichtung zum Unterbrechen des Kraftflusses besitzt, die in der Kreislaufströmung verstellbare Elemente aufweist. Letztere können etwa als verschwenkbare Leitschaufeln, verschiebbare Schaufelkränze oder ähnliche bekannte Steuerelemente ausgebildet sein, vorzugsweise als zylindrischer, axial in die Kreislaufströmung einschiebbarer Ringschieber. Gemäß der Erfindung steht nun diese Steuervorrichtung des Strömungskreislaufes in Abhängigkeit von der Kraftstoffzufuhr-Einstellung des Motors, und zwar derart, dass sich die Steuervorrichtung bei einer dem Leerlauf des Motors entsprechenden Kraftstoffzufuhr-Einstellung stets in ihrer Ausschaltstellung-d. h. in der den Kraftfluss unterbrechenden Stellung-und bei allen grösseren Kraftstoffzufuhr-Einstellungen in ihrer Einschaltstellung befindet. The aforementioned disadvantages are eliminated by the design according to the invention avoided. This is based on a drive device in which the im lower work area effective, permanently filled flow circuit a per se known and automatically working control device for interrupting the power flow possesses, which has adjustable elements in the circulatory flow. The latter can for example as swiveling guide vanes, sliding blade rings or the like known controls be designed, preferably as cylindrical, axially Ring slide that can be pushed into the circulatory flow. According to the invention stands Now this control device of the flow circuit as a function of the fuel supply setting of the engine in such a way that the control device is idling in one of the the engine's corresponding fuel supply setting is always in its switch-off position-d. H. in the position interrupting the flow of power - and with all larger fuel supply settings is in its on position.

Das selbsttätige Beeinflussen der Steuervorrichtung des Strömungskreislaufes erfolgt in einfachster Weise durch eine zwangsläufige Verbindung zwischen ihr und dem Verstellorgan für die Kraftstoffzufuhr (also dem Gaspedal des Motors, dessen Leistungsregelhebel od. dgl.), wobei diese Verbindung mechanische Mittel-etwa Gestänge und Hebel-oder auch elektische, hydraulische, pneumatische oder sonstige übertragungmittel aufweisen kann. Mitunter ist auch eine Ausführungsvariante zweckmässig, bei der die Steuervorrichtung des Strömungskreislaufes mit einem vom Unterdruck im Motorsaugrohr gesteuerten Verstellmittel in Verbindung steht, beispielsweise mit einem durch diesen Unterdruck verstellbaren Kolben oder mit einer druckbeeinflussten Membran. The automatic influencing of the control device of the flow circuit takes place in the simplest way through an inevitable connection between you and the adjusting element for the fuel supply (i.e. the accelerator pedal of the engine, its Power control lever or the like), this connection being mechanical means such as linkage and lever or electrical, hydraulic, pneumatic or other transmission means may have. Sometimes an embodiment variant is also useful in which the control device of the flow circuit with one of the negative pressure in the engine intake manifold controlled adjusting means is in connection, for example with one through this Vacuum adjustable piston or with a pressure-influenced membrane.

Die erfindungsgemässe Ausbildung bietet gegenüber üblichen Antrieben mit einem dauernd gefüllten und im unteren Gangbereich dauernd mit dem Motor in Triebverbindung stehenden Strogungskreialauf in erster Linie den Vorteil, dass infolge der bei Motorleerlauf durch die Steuervorrichtung selbsttätig abgesperren Kreislaufströmung die Leerlaufleistung und damit auch der Leerlauf-Kraftstoffverbrauch des Antriebsmotors erheblich verringert werden, und zwar auch bei eingeschaltetem unteren Gang und stillstehendem oder rollendem Fahrzeug. So ist es beispiels- weise möglich, bei einem dauernd gefüllten Wandler die Leerlauf- leistung auf ein Zehntel bis ein Zwanzigstel des Wertes ohne Ab- sperrung der Wandlerströmung zu verringern. Dieser Vorteil ist insbesondere bei solchen Antrieben in Fahrzeugen, die häufig An- halten und Anfahren müssen-also hauptsächlich für Omnibusse im Stadtbetrieb-sowie für Antriebe mit hoher relativer Leerlaufdrehzahl des Antriebsmotors von Bedeutung.Compared to conventional drives, the design according to the invention offers a continuously full drive connection with the motor in the lower gear range Strogungskreialauf primarily has the advantage that as a result of the When the engine is idling, the control device automatically shuts off the circulation flow, the idle power and thus also the idle fuel consumption of the drive engine can be reduced considerably, even when the lower gear is engaged and the vehicle is stationary or rolling. So it is for example wise possible, with a permanently filled converter, the no-load performance to a tenth to a twentieth of the value without Reduce blocking of the converter flow. This benefit is especially for those drives in vehicles that frequently drive have to stop and start - mainly for buses in the City operation as well as for drives with high relative idling speed of the drive motor of importance.

Ein weiterer Vorteil besteht in der Möglichkeit zum Erniedrigen der Leerlaufdrehzahl, ohne dass dabei Leerlaufgeräusche und Erschütterungen durch unruhigen Lauf des Motors auftreten ; die niedrigere Leerlaufdrehzahl hat dann eine weitere Verringerung des Leerlauf-Kraftstoffverbrauches zur Folge. Ist dagegen der Strömungskreislauf des untersten Ganges nicht mit der erfindung- gemässen Einrichtung versehen, so muss die Leerlaufdrehzahl des Motors höher gewählt werden, sonst würde dieser wegen der Belastung durch die grössere Leerlaufleistung unruhig laufen.Another advantage is the possibility of lowering the idling speed without idling noises and vibrations occurring due to the uneven running of the engine; the lower idle speed then results in a further reduction in idle fuel consumption. On the other hand, is the Flow circuit of the lowest aisle not with the invention provided in accordance with the device, the idling speed of the engine must be selected higher, otherwise it would run restlessly because of the load from the greater idle power.

Schließlich wird durch die Verminderung des von dem Strömungskreislauf bei Leerlaufdrehzahl übertragenen Drehmomentes (des sogenannten Schleppmomentes) das Ein-und Ausrücken von dem Strömungskreislauf nachgeschalteten Zahnrädern oder von sonstigen formschlüssigen Gang-oder Wendeschaltelementen-beispielsweise von Klauenmuffen-wesentlich erleichtert oder überhaupt erst ermöglicht. Hierbei ist das bei dem erfindungsgemässen Antriebe trotzdem noch vorhandene geringe Schleppmoment erwünscht, da es Zahn-auf Zahn-Stellungen beim Schalten verhindert. Aus diesen Gründen empfiehlt sich die Anwendung der erfindungsgemässen Ausbildung besonders dann, wenn dem Strömungskreislauf ein formschlüssig schaltbares Stufen-und/oder Wendegetriebe nachgeordnet ist. Finally, by reducing the torque transmitted by the flow circuit at idle speed (the so-called drag torque), the engagement and disengagement of gears connected downstream of the flow circuit or other form-fitting gear or reversing shifting elements - for example claw sleeves - is made much easier or even made possible in the first place. The low drag torque that is still present in the drive according to the invention is desirable here, since it prevents tooth-to-tooth positions when shifting. For these reasons, the use of the design according to the invention is particularly recommended when a positively shiftable step and / or reversing gear is arranged downstream of the flow circuit is.

Es sind wohl schon Strömungsgetriebe vorgeschlagen worden, bei denen ein Ringschieber selbsttätig in den Arbeitsraum des Strömungskreislaufes eingeschoben wird. Hierbei erfolgt jedoch die Steuerung abweichend von der Erfindung in Abhängigkeit von der Drehzahl des Antriebsmotors, und zwar derart, dass der Ringscher stets unterhalb einer bestimmten Drehzahl die Kreislaufströmung absperrt. Dies hat den Nachteil, dass beispielsweise bei einem Fahrzeugantrieb bei Talfahrt und Leerlaufstellung des Gaspedals-wobei dann infolge des schiebenden Fahrzeuges die Motordrehzahl höher ist als die Leerlaufdrehzahl-der Ringschieber in Offnungsstellung steht und dadurch einen erhöhten Leerlaufverbrauch des Motors bedingt. Bei dem erfindungsgemässen Antrieb befindet sich jedoch auch in dem vorgenannten Betriebszustand der Ringschieber od. dgl. in Absperrstellung. Fluid drives have probably already been proposed in which a ring slide automatically pushed into the working space of the flow circuit will. In this case, however, the control is carried out as a function of the invention on the speed of the drive motor, in such a way that the ring shear is always below Shuts off the circulatory flow at a certain speed. This has the disadvantage that for example with a vehicle drive when traveling downhill and in neutral of the accelerator pedal - the engine speed then being higher as a result of the pushing vehicle is than the idle speed - the ring slide is in the open position and thereby caused an increased idle consumption of the engine. In the inventive However, the drive is also in the aforementioned operating state of the ring slide or the like in shut-off position.

Bei einem anderen vorbekannten Antrieb ist ein Strömungkreislauf vorgesehen, der bei Leerlaufstellung des Gaspedals selbsttätig entleert wird. Diese Ausführung hat nicht voll befriedigt, da die Füll-und Entleervorgänge zu lange Zeit beanspruchen-mitunter je bis zu einer halben Minute-, was vor allem bei Fahrzeugantrieben für das Wiederanfahren untragbar ist. Ausserdem muss dabei ein Behälter für die gesamte aus dem Strömungskreislauf abzulassende Arbeitsflüssigkeit vorgesehen werden, was bei vielen Antrieben, insbesondere bei Strassenfahrzeugen, wegen der beengten Raumverhältnisse Schwierigkeiten bereitet. Another known drive is a flow circuit provided, which is automatically emptied when the accelerator pedal is idle. These Execution has not been fully satisfied because the filling and emptying processes take too long take up - sometimes up to half a minute each -, especially with vehicle drives for restarting is unacceptable. In addition, a container for the all working fluid to be drained from the flow circuit is provided, what with many drives, especially in road vehicles, because of the cramped Difficulties with spatial conditions.

Weitere Merkmale der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnungen in einigen Ausführungsbeispielen erläutert. Hierbei stellen dar : Figur 1 das Schema eines erfindungsgemässen Antriebes mit einem regelbaren Dieselmotor, einem Dif- ferentialwandlergetriebe und einem letzterem nachgeschalteten mechanischen Wendegetriebe, Figur 2 einen Teilschnitt durch. den Strömungswandler nach Fig. 1 mit Einzelheiten eines axial in die Kreislaufströmung einschiebbaren Ringschie- bers, Figur 3 eine andere Ausführungsform für den Strömungswandler mit axial verschiebbarem Ringschieber, Figur 4 das Schema einer gegenüber Figur 1 etwas abgewandelten Steuervorrichtung für den Strömungskreislauf, und Fig. 5 bis 7 das Schema einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemässen Antriebes mit einem Strömungswandler mit verschwenkbaren Leitschaufeln.Further features of the invention are explained below in some exemplary embodiments with reference to the drawings. The figures show: FIG. 1 the diagram of a drive according to the invention with a controllable diesel engine, a differential differential converter transmission and the latter downstream mechanical reversing gear, Figure 2 is a partial section. the flow converter according to Fig. 1 with details of an axially in the circular flow retractable ring slide Furthermore, FIG. 3 shows a different embodiment for the flow converter with an axially displaceable ring slide, FIG. 4 shows the diagram of a control device for the flow circuit that is slightly modified compared to FIG. 1, and FIGS .

Nach Fig. 1 treibt der Dieselmotor 1 über die Welle 2 das Sonnenrad 3 eines zweiebenigen leistungsteilenden Planetengetriebes an. Ein Teil der Antriebsleistung wird über die starr miteinander verbundenen Planetenräder 4,5, den Planetenräderträger 6 und die Hohlwelle 7, ferner über das Pumpenrad 8 und das Turbinenrad 9 des dauernd gefüllten Strömungswandlers 10 sowie über den Freilauf 11 auf die Welle 12 übertragen. Dies ist der sogenannte hydraulische Leistungszweig des Differentialwandlergetriebes. Ein zweiter, rein mechanischer Leistungszweig verläuft über das Sonnenrad 13 zu der Welle 12. According to FIG. 1, the diesel engine 1 drives the sun gear via the shaft 2 3 of a two-tier power-sharing planetary gear. Part of the drive power is via the rigidly interconnected planet gears 4,5, the planet carrier 6 and the hollow shaft 7, furthermore via the pump wheel 8 and the turbine wheel 9 of the permanent Filled flow converter 10 and transferred to the shaft 12 via the freewheel 11. This is the so-called hydraulic power branch of the differential converter transmission. A second, purely mechanical power branch runs via the sun gear 13 of shaft 12.

Im unteren Arbeitsbereich sind beide Leistungszweige des Differentialwandlergetriebes eingeschaltet, und der Strömungswandler 10 Überträgt dabei einen Teil der Motorleistung (=hydraulischmechanischer Betrieb mit Leistungsteilung). Zum Erzielen eines weiteren, oberen Arbeitsbereiches wird von dem angedeuteten automatischen Schaltregler 14 über die Leitung 15 Druckmittel zu dem Zylinder 16 zugeführt und dann mittels des Kolbens 17 die Bremse 18 an dem Planetenräderträger 6 angezogen. Nunmehr stehen die Hohlwelle 7, das Pumpenrad 8 und das Turbinenrad 9 still-letzteres kann sich nämlich vermöge des Freilaufes 11 von der vorwärtsdrehenden Getriebewelle 12 ablösen-, so dass der hydraulische Kraftweg ausgeschaltet und nur mehr der rein mechanische Kraftweg wirksam ist. Both power branches of the differential converter transmission are in the lower working range switched on, and the flow converter 10 transmits part of the engine power (= hydraulic-mechanical operation with power sharing). To achieve another, upper working range is indicated by the automatic switching regulator 14 via the line 15 pressure medium is supplied to the cylinder 16 and then by means of the Piston 17, the brake 18 on the planetary gear carrier 6 is tightened. Now stand the hollow shaft 7, the pump wheel 8 and the turbine wheel 9 still-the latter can be namely by means of the freewheel 11 detach from the forward rotating gear shaft 12, so that the hydraulic path of force is switched off and only the purely mechanical one Kraftweg is effective.

Dem Differentialwandlergetriebe 3-18 ist noch ein an sich bekanntes, formschlüssig schaltbares Zahnräder-Wendegetriebe 20 nachgeschaltet. Bei der Stillung V des Wendehebels 21 ist der Vorwärtsgang eingerückt, wobei der Kraftfluss über die Zahnräder 22,23, 24 und das auf der Abtriebswelle 25 axial verschiebbar, jedoch drehfest angeordnete Zahnrad 26 verläuft. Bei der Stellung R, die dem Rückwärtsgang entspricht, sind die Zahnräder 22, 23, 27, ferner das eine Drehrichtungsumkehr bewirkende Zwischenrad 28 sowie das Zahnrad 26 wirksam. Bei der Leerlaufstellung L des Wendehebels 21 ist der Abtrieb unterbrochen. Die Welle 25 treibt etwa die Treibräder eines Strassenfahrzeuges an. The differential converter transmission 3-18 is another known per se, positively switchable gear reversing gear 20 connected downstream. When breastfeeding V of the reversing lever 21, the forward gear is engaged, with the power flow over the gears 22, 23, 24 and that on the output shaft 25 are axially displaceable, however non-rotatably arranged gear 26 runs. In the R position, the reverse gear corresponds to the gears 22, 23, 27, furthermore that a reversal of the direction of rotation causing intermediate gear 28 and the gear 26 effective. At the idle position L of the turning lever 21, the output is interrupted. The shaft 25 drives about the Driving wheels of a road vehicle.

Das Wendegetriebe kann selbstverständlich auch eine andere Bauart aufweisen. Ferner ist anstelle des beschriebene Wendegetriebes ein formschlüssig schaltbares Stufen-oder Stufen-und Wendegetriebe verwendbar. The reversing gear can of course also be of a different type exhibit. Furthermore, instead of the reversing gear described, a positive fit Switchable step or step and reversing gear can be used.

Die Regelung des Dieselmotors 1 erfolgt in üblicher Weise durch Verstellen des fussbetätigten Pedals 30, wodurch über die Stange 31 und den Hebel 32 die durch die Einspritzpumpe 33 dem Motor zugeführte Brennstoffmenge entsprechend verändert wird. Die Rückzugfeder 35 sucht das Brennstoffpedal 30 stets in der Stellung L'zu halten, die dem Leerlaufbetrieb des Motors entspricht. Bei der Pedalstellung V'erhält der Motor seine volle Füllung. The regulation of the diesel engine 1 takes place in the usual way by adjusting of the foot-operated pedal 30, whereby the rod 31 and the lever 32 through the injection pump 33 changes the amount of fuel supplied to the engine accordingly will. The return spring 35 always seeks the fuel pedal 30 in the position L'zu that corresponds to the idling operation of the engine. When the pedal is in position V. the engine is full.

Gemäss der Erfindung steht das Pedal 30 noch mittels der Stange 36, des Winkelhebels 37, der Stange 38, des Steuernocken 39 und der Gleitrolle 39'mit dem axial verschiebbaren Steuerkolben 40 eines Steuerzylinders 41 in Verbindung. Eine Druckfeder 34 bewirkt dabei, dass die an einer Verlängerungsstange des Kolbens 40 befestigte Gleitrolle 39'stets an den Steuernocken 39 angepresst wird. According to the invention, the pedal 30 is still by means of the rod 36, of the angle lever 37, the rod 38, the control cam 39 and the sliding roller 39 'with the axially displaceable control piston 40 of a control cylinder 41 in connection. A compression spring 34 causes the on an extension rod of the piston 40 attached sliding roller 39 'is always pressed against the control cam 39.

Der Steuerzylinder 41 ist an eine Druckmittelzufuhrleitung 42 (die z. B. von der vom Motor angetriebene Zahnradpumpe 43 kommt und wobei bei Öl als Druckmittel diese Pumpe unter Umständen auch zum Gefüllthalten des Wandlers und zur Schmierölversorgung dienen kann) und über eine zweite Verbindungsleitung 44 an die linke Stirnseite eines zylindrischen Ringraumes 45 am Strömungswandler 10 angeschlossen. In diesem Ringraum ist in an sich bekannter Weise ein zylindrischer Ringkolben 46 angeordnet, der bei Druckmittelzufuhr durch die Leitung 44-dies ist bei der hier nicht dargestellten rechten Endstelluhg des Steuerkolbens 40 der Fall-axial-in den Strömungsraum des Wandlers 10 verschoben wird und dann die Kreislaufströmung unterbricht (Selbstverständlich muss hierbei das Druckmittel einen höheren Druck besitzen als der Überdruck im Wandler istl Der Ringkolben 46 bildet also zugleich einen Ringschieber für den Wandler. Befindet sich dagegen der Steuerkolben 40 in seiner hier gezeichneten linken Endstellung, dann steht der linke Teil des Ringraumes 45 über die Leitung 44 nicht mehr mit der Druckleitung 42 der Pumpe 43, sondern über die Öffnung 47 mit der freien Atmosphäre in Verbindung. In diesem Falle wird der Ringschieber 46 durch den im Wandlerinneren herrschenden Überdruck in die linke, dargestellte Endstellung verschoben, in der der Strömungsraum des Wandlers vollkommen freigegeben ist.The control cylinder 41 is connected to a pressure medium supply line 42 (the z. B. comes from the motor-driven gear pump 43 and with oil as Pressure medium this pump under certain circumstances to keep the converter and filled can serve for the supply of lubricating oil) and via a second connecting line 44 to the left end face of a cylindrical annular space 45 on the flow converter 10 connected. In this annulus there is a cylindrical space in a manner known per se Arranged annular piston 46, which is this when pressure medium is supplied through line 44 in the right end position of the control piston 40, not shown here, the case-axial-in the flow space of the converter 10 is shifted and then the circulating flow interrupts (of course, the pressure medium must have a higher pressure than the overpressure in the transducer is The annular piston 46 forms so at the same time a ring slide for the converter. If, on the other hand, there is the control piston 40 in its left end position shown here, then the left part of the Annular space 45 via line 44 no longer with the pressure line 42 of the pump 43, but via the opening 47 in connection with the free atmosphere. In this case the ring slide 46 is pushed into the left, shown end position shifted, in which the flow space of the converter is completely released.

Die Ausbildung des Steuernockens 39, des zugeordneten Verbindungsgestänges 36-38, des Steuerkolbens 40 und der Steueröffnungen des Steuerzylinders 41 ist nach der Erfindung ausserdem derart getroffen, dass bei der Leerlaufstellung L'des Pedals 30 der Ringschieber 46 an seiner linken Stirnseite mit Druckmittel beaufschlag und daher in seine rechte Endstellung verschoben ist, in der er den Strömungsraum des Wandlers absperrt und dessen Kraftübertragungsvermögen auf einen ganz geringen Bruchteil vermindert. The formation of the control cam 39, the associated linkage 36-38, the control piston 40 and the control openings of the control cylinder 41 is according to of the invention also made such that in the idle position L 'of the pedal 30 acted upon the ring slide 46 on its left end face with pressure medium and is therefore shifted to its right end position, in which it is the flow space of the Converter locks and its power transmission capacity to a very small fraction reduced.

Bei allen übrigen Pedalstellungen, die dem Teil-oder Vollastbetrieb des Motors entsprechen, sperrt der Steuerkolben 40 die Druckmittelzufuhr zum Ringschieber 46 ab, so dass sich dieser dann in seiner linken Endstellung befindet ; hierbei kann die Strömung des Wandlers ungehindert verlaufen.With all other pedal positions that are part or full load operation of the motor, the control piston 40 blocks the supply of pressure medium to the ring slide 46 from, so that this is then in its left end position; here the flow of the converter can run unhindered.

Sobald alsodas Pedal 30 in die Leerlaufstellung 11 zurückgelassen wird-sei es bei Stillstand des Fahrzeuges, sei es während der Fahrt oder beim Schalten des Wendegetriebes 20-, wird somit das vom Wandler aufgenommene Drehmoment durch den dann eingerückten Ringschieber 46 auf einen sehr kleinen Betrag herabgesetzt. Dadurch werden der Leerlauf-Kraftstoffverbrauch des Motors äusserst niedrig gehalten und ausserdem das auf die Welle 12 ausgeübte Leerlaufmoment (Schleppmoment) auf ein Minimum verringert. Ferner ist dieses sehr geringe Schleppmoment für das Schalten des Wendegetriebes 20 von Vorteil, da sich dann dessen Schieberad6 ohne Schwierigkeit ausundßinrücken lässt und ausserdem das Hineinfinden von'Zahn in Lücke" erleichtert wird. As soon as the pedal 30 is left in the idle position 11 will - be it when the vehicle is at a standstill, while driving or when changing gears of the reversing gear 20-, the torque absorbed by the converter is thus through the then engaged ring slide 46 is reduced to a very small amount. This keeps the idling fuel consumption of the engine extremely low and also the idling torque (drag torque) exerted on the shaft 12 reduced to a minimum. Furthermore, this is a very low drag torque for shifting of the reversing gear 20 is advantageous because its sliding gear 6 can then be moved without difficulty and also makes it easier to find a 'tooth in a gap' will.

Wäre dagegen der Ringschieber 46 nebst seiner erfindungsgemässen Steuerung nicht vorgesehen, so würde im untersten Arbeitsbereich und bei Leerlauf des Motors der Wandler eine sehr merkliche Leistung aufnehmen, was einen erhöhten Leerlauf-Kraftstoffverbrauch, ein größeres Schleppmoment an der Abtriebswelle und ein erschwertes Schalten des Wendegetriebes zur Folge hätte. If, on the other hand, the ring slide 46 and its according to the invention were Control is not provided, so it would be in the lowest work area and when idling of the motor, the converter absorbs a very noticeable amount of power, which increases Idle fuel consumption, a greater drag torque on the output shaft and a more difficult shifting of the reversing gear would result.

Wie bereits früher erwähnt wurde, bewirkt der Schaltregler 14 ein selbsttätiges Umschalten des Differentialwandlergetriebes vom unteren zum oberen (rein mechanischen) Arbeitsbereich, und zwar in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit und der Stellung des Pedals 30. Hierbei ist es zur Vereinfachung der Konstruktion zweckmäßig, die Kurvenscheibe 50, die die Bewegung des Pedals 30 in einer bestimmten Weise über den Stift 51 zu dem Schaltregler 14 überträgt, auf der gleichen Verstellwelle 52 anzuordnen wie die Kurvenscheibe 39, die zur Steuerung des Wandler-Ringschiebers 46 dient. Die Beeinflussung des Schaltreglers 14 durch die Fahrgeschwindigkeit sowie die Ausbildung des Schaltreglers selbst ist hinreichend bekannt und daher hier nicht näher dargestellt. As mentioned earlier, the switching regulator 14 operates automatic switching of the differential converter transmission from the lower to the upper (Purely mechanical) work area, depending on the driving speed and the position of the pedal 30. It is here to simplify the construction expedient, the cam 50, the movement of the pedal 30 in a certain Way via the pin 51 to the switching regulator 14, on the same adjusting shaft 52 to be arranged like the cam disk 39, which is used to control the converter ring slide 46 serves. The influence of the switching regulator 14 by the driving speed as well the design of the switching regulator itself is well known and therefore not here shown in more detail.

Die Druckmittelleitung 42 könnte statt mit der Zahnradpumpe 43 über die strichpunktiert angedeutete Leitung 53 mit irgendeiner anderen Druckmittelquelle in Verbindung stehen, etwa mit einem bei der Antriebsanlage sowieso vorhandenen Druckluftbehälter. The pressure medium line 42 could instead of the gear pump 43 via the line 53 indicated by dash-dotted lines with some other pressure medium source are in connection, for example with one that is already present in the drive system Compressed air tank.

Aus Fig. 2 sind in grösserem Masstab Einzelheiten des Strömungswandlers nach Fig. 1 und insbesondere des Ringschiebers 46 zu ersehen. Hierbei ist mit 46'die strichpunktiert dargestellte, eingerückte Stellung des Ringschiebers bezeichnet, in der er die Kreislaufströmung des Wandlers absperrt. Zweckmässigerweise besitzen die Kanten 62-hier sind dies die Austrittskanten-der Leitschaufeln 63 des Wandlers auf ihrem gesamten Verlauf gleichen Achsabstand, und ausserdem ist der Ringschieber 46 unmittelbar neben diesen Leitschaufelkanten 62 derart angeordnet, dass diese eine zusätzliche Führung fär den Ringschieber bilden. Durch diese Massnahme wird die Gefahr eines Vereckens des Ringschiebers vermieden. From Fig. 2, details of the flow converter are on a larger scale 1 and in particular the ring slide 46 can be seen. Here is 46'die Indented position of the ring slide shown in dash-dotted lines, in which he shuts off the circulatory flow of the converter. Appropriately own the edges 62 - here these are the trailing edges - of the guide vanes 63 of the converter the same center distance over its entire course, and the ring slide is also 46 arranged directly next to these guide vane edges 62 in such a way that these form an additional guide for the ring slide. This measure will avoided the risk of the ring slide freezing.

Fig. 3 zeigt eine andere, und zwar eine besonders raumsparende Ausführungsform des Strömungswandlers, bei dem der axial verschiebbare Ringschieber 70 innerhalb des sogenannten Kernringraumes 71 des Wandlers untergebracht ist. Auch dieser Ringschieber 70 gleitet bei seiner Bewegung zwecks besserer Führung unmittelbar an den Austrittskanten 162 der Leitschaufeln 163. Eine oder einige der Leitschaufeln 163 sind mit Bohrungen 72 versehen, die in Verbindung mit der Leitung 144 und den Bohrungen 73 zur Druckmittelzufuhr für das Verstellen des Ringschiebers 70 dienen. Die mit 107,108,109,110,144,162 und 163 bezeichneten Elemente entsprechen sinngemäss den Teilen 7 bzw. 8,9,10,44,62 und 63 nach den Figuren 1 und 2. Fig. 3 shows another, specifically a particularly space-saving embodiment of the flow converter, in which the axially displaceable ring slide 70 within the so-called core annulus 71 of the converter is housed. This ring slide too 70 slides directly on the trailing edge during its movement for the purpose of better guidance 162 of the guide vanes 163. One or some of the guide vanes 163 are bored 72 provided in connection with the line 144 and the bores 73 for the supply of pressure medium serve to adjust the ring slide 70. The ones with 107,108,109,110,144,162 and 163 correspond accordingly to parts 7 and 8,9,10,44,62 and 63 according to FIGS. 1 and 2.

Abweichend von den Figuren 1 bis 3 kann natürlich die Betätigung des Ringschiebers auch mittelsmecRanischen Einrichtung, beispielsweise mit einer Zahnstange, mit Schraubennutführungen od. dgl. erfolgen. In a departure from FIGS. 1 to 3, the actuation can of course of the ring slide also by means of a mechanical device, for example with a Rack, with screw groove guides or the like.

In Fig. 4 ist eine Einrichtung dargestellt, bei der die Steuervorrichtung zum Betätigen des Ringschiebers im Strömungwandler von der Ausführung nach Fig. 1 etwas abweicht (die Bezugsziffern zwischen 201 und 247 in Fig. 4 bezeichnen dabei gleiche Elemente wie die Ziffern zwischen 1 und 47 in Fig. 1). Das zur Kraftstoffzufuhr-Regulierung des Antriebsmotors 201 dienende Fusspedal 230 stößt hier in seiner Leerlaufstellung L'an den elektrischen Kontakt 280 und schliesst damit einen elektrischen Stromkreis, der von der Stromquelle 281 (Batterie) über die Leitung 282, den Kontakt 280, das Pedal 230, die Leitung 283, die beiden Masseanschlüsse 284 und 285, die Leitung 286, die Magnetspule 287 und die Leitung 288 verläuft. Das hierbei von der Magnetspule 287 erzeugte Magnetfeld zieht den Eisenkern 289 in die Spule hinein, das heisst also nach rechts, so dass dann der Steuerschieber 240 seine rechte, hier nicht gezeichnete Endstellung einnimmt, in der der Durchfluss von der Druckmittel-Förderpumpe 243 zum Ringschieber 246 freigegeben ist. Letzterer wird daher nach rechts verschoben und sperrt die Kreislaufströmung im Wandler 210 ab. In Fig. 4 a device is shown in which the control device to operate the ring slide in the flow converter of the version according to Fig. 1 differs somewhat (the reference numbers between 201 and 247 in FIG same elements as the numbers between 1 and 47 in Fig. 1). The one for regulating the fuel supply The foot pedal 230 serving the drive motor 201 strikes here in its idle position L'an the electrical contact 280 and thus closes an electrical circuit, from the power source 281 (battery) via the line 282, the contact 280, the Pedal 230, the line 283, the two ground connections 284 and 285, the line 286, the solenoid 287 and the line 288 runs. This from the solenoid The magnetic field generated in 287 pulls the iron core 289 into the coil, that is to say so to the right, so that the control slide 240 then its right, not shown here Assumes the end position in which the flow from the pressure medium feed pump 243 is released to the ring slide 246. The latter is therefore shifted to the right and shuts off the circulatory flow in converter 210.

Bei der Vollaststellung V sowie bei allen Teillaststellungen des Pedals 230 ist dagegen der Stromkreis unterbrochen. In diesen Betriebszuständen verschiebt daher die Druckfeder 234 den Steuerkolben 240 in die linke, dargestellte Endstellung, bei der der Ringraum 245 am Ringschieber 246 über die Leitung 247 mit der freien Atmosphäre in Verbindung steht. Der im Wandlerinneren herrschende Überdruck presst nunmehr den Ringschieber 246 in die linke Endstellung, bei der der Wandlerarbeitsraum freigegeben ist, wie dies für de ungestörte Leistungsübertragung vom Motor zur Abtriebswelle erforderlich ist.-Die in Fig. 4 nicht dargestellten Teile des Getriebes sind wie nach Fig. 1 ausgebildet. With the full load position V as well as with all part load positions of the Pedals 230, however, the circuit is interrupted. In these operating states Therefore, the compression spring 234 moves the control piston 240 to the left, shown End position in which the annular space 245 is connected to the annular slide 246 via the line 247 the free atmosphere. The overpressure inside the transducer now presses the ring slide 246 into the left end position, in which the converter working space is released, as is the case for the undisturbed power transmission from the engine to the output shaft is required.-The parts of the transmission not shown in Fig. 4 are as designed according to FIG. 1.

Die Figuren 5 bis 7 veranschaulichen eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemässen Antriebes mit einem Vergasermotor 301, der über die Welle 302 das Pumpenrad 303 des Strömungwandlers 304 antreibt. Dessen Turbinenrad 305 gibt die Leistung an die Abtriebswelle 306 und weiterhin etwa an ein formschlüssig schaltbares Stufen-und Wendegetriebe ab. Der Wandler ist hier statt mit einem Ringschieber mit verstellbaren Leitschaufeln 307 ausgerüstet, die mittels der Zahnsegmente 308 und des Zahnkranzes 309 in ihce volle Offnungsstellung gemäss Fig. 6 oder aber in die geschlossene Stellung nach Fig. 7 (wobei die Kreislaufströmung ganz abgesperrt ist) verschwenkt werden können. Figures 5 to 7 illustrate a further embodiment a drive according to the invention with a carburetor motor 301, which is driven by the shaft 302 drives the impeller 303 of the flow converter 304. Its turbine wheel 305 gives the power to the output shaft 306 and continues to about a form-fitting switchable step and reversing gear. The converter is here instead of a ring slide equipped with adjustable guide vanes 307, which by means of the toothed segments 308 and of the ring gear 309 in their fully open position according to FIG. 6 or in FIG the closed position according to FIG. 7 (with the circulatory flow completely shut off is) can be pivoted.

Der Zahnkranz 309 trägt einen Ansatz 310, der über eine Stange 311 mit einem im Zylinder 313 verschiebbaren Kolben 312 in Verbindung steht. Der von dem Zylinder 313 und dem Kolben 312 gebildete Druckraum ist über die Leitung 315 an einen Steuerzylinder 316 angeschlossen, der seinerseits mittels der Leitung 317 mit dem Ansaugrohr 318 des Antriebsmotors in Verbindung steht. In dem Steuerzylinder 316 ist ein Steuerkolben 319 angeordnet, der durch die Druckfeder 320 in seine hier dargestellte oberste Endstellung verschoben werden kann und wobei er dann den Durchfluss zwischen der Leitung 315 und einer in die freie Atmosphäre führenden eitung 321 freigibt. Diese obere Stellung nimmt der Steuerkolben 319 stets dann ein, wenn der Vergasermotor 301 auf Voll-oder Teillast eingestellt ist (also bei Stellungen des Gaspedals 322 auf V"oder zwischen VII und Tun), da dann im Motorsaugrohr 318 und damit auch im unteren Teil des Zylinders 316 der geringste Unterdruck herrscht und dieser die Druckfeder 320 nicht oder nur wenig zusammenpressen kann. Da bei diesem Betriebszustand im Zylinder 313 der volle Aussenluftdruck herrscht, schiebt die Druckfeder 314 den Kolben 312 in dessen rechte Endstellung, bei der die Leitschaufeln 307 den strömungsraum im Wandler ganz freigeben (Leitschaufeletellung gemäss Fig. 6).The ring gear 309 carries an attachment 310 which is connected via a rod 311 to a piston 312 which is displaceable in the cylinder 313. The pressure chamber formed by the cylinder 313 and the piston 312 is connected via the line 315 to a control cylinder 316, which in turn is connected to the intake pipe 318 of the drive motor by means of the line 317. In the control cylinder 316, a control piston 319 is arranged, which can be moved into its uppermost end position shown here by the compression spring 320 and which then releases the flow between the line 315 and a line 321 leading into the free atmosphere. The control piston 319 always assumes this upper position when the carburetor engine 301 is set to full or partial load is (i.e. when the accelerator pedal 322 is set to V "or between VII and doing), because then in the engine intake manifold 318 and thus also in the lower part of the cylinder 316 there is the slightest negative pressure and this cannot compress the compression spring 320 or can only compress it a little. Since the full outside air pressure prevails in the cylinder 313 in this operating state, the compression spring 314 pushes the piston 312 into its right end position, in which the guide vanes 307 completely release the flow space in the converter (guide vane position according to FIG. 6).

Bei Leerlaufbetrieb des Motors (Gaspedalstellung L") ist die Drosselklappe 323 im Motorsaugrohr 318 fast ganz geschlossen und in letzterem herrscht dann der größte Unterdruck. Dieser verschiebt den Steuerkolben 319 entgegen der Kraft der Feder 320 in eine unterste Endstellung, in der die Verbindung zwischen 321 und 315 unterbrochen und statt dessen der Durchfluss zwischen den Bleitungen 317, 324 und 315 freigegeben ist. Der Unterdruck des Motorsaugrohrs 318 gelangt hierauf in den Zylinder 313 und verschiebt den Kolben 312 entgegen der Kraft der Druckfeder 314 in eine linke « ndstellurlg, bei der die Leitschaufeln 307 den Strömungsraum im Wandler absperren (Leitschaufelstellung gemäss Fig. 7). When the engine is idling (accelerator pedal position L "), the throttle valve is 323 in the engine intake manifold 318 is almost completely closed and in the latter there is then the greatest negative pressure. This moves the control piston 319 against the force of the Spring 320 in a lowermost end position, in which the connection between 321 and 315 interrupted and instead the flow between the lines 317, 324 and 315 is released. The negative pressure of the engine intake manifold 318 then reaches the Cylinder 313 and moves the piston 312 against the force of the compression spring 314 in a left-hand position, in which the guide vanes 307 open the flow space in the Shut off converter (guide vane position according to Fig. 7).

Zum Verstellen des Kolbens 312 könnte statt des im Motorsaugrohr 318 erzeugten Unterdruckes auch ein Druckmittel dienen, beispielsweise etwa Druckluft. In diesem Falle ist die Leitung 324 gemäss Fig. 5 nicht mehr an die Leitung 317, sondern an das Leistungssystem der Druckluft anzuschliessen. Ausserdem müssen dann der Zylinder 313, die Feder 314 und die Ubertragungselemente 308 bis 311 entsprechend abgewandelt werden. To adjust the piston 312 could instead of the in the engine intake manifold 318 generated negative pressure also serve a pressure medium, for example compressed air. In this case, line 324 according to FIG. 5 is no longer connected to line 317, but to be connected to the power system of the compressed air. Then also have to the cylinder 313, the spring 314 and the transmission elements 308 to 311 accordingly be modified.

Ferner können auch statt des Zahnkranzes 309 und der Zahnsegmente 308 andersartige Ubertragungselemente verwendet werden, etwa solche mit Lenkern (ähnlich wie im Wasserturbinenbau) oder aber mit Schraubenelementen. Furthermore, instead of the ring gear 309 and the tooth segments 308 different types of transmission elements are used, such as those with links (similar to water turbine construction) or with screw elements.

Anstelle des Strömungawandlers 304 kann auch eine Strömungskupplung vorgesehen sein. Da diese keine Leitschaufeln besitzt, muss dann der Kolben 312 auf ein andersartiges Steuerorgan der Kupplung, beispielsweise auf einen Ringschieber gemäß Fig. 2 oder 3, einwirken. Die Ausbildung der Kupplung selbst könnte dann etwa gemäss einer der Abbildungen 1 oder 3 bis 5 unserer deutschen Patentschrift Nr. 621 413 erfolgen. Instead of the flow converter 304, a flow coupling can also be used be provided. Since this has no guide vanes, the piston 312 on another type of control element of the clutch, for example on a ring slide according to Fig. 2 or 3, act. The formation of the clutch itself could then be about according to one of the figures 1 or 3 to 5 of our German patent no. 621 413.

Claims

9u »« - -Bate claims

1. Drive device with adjustable drive motor and one Gearbox that has at least its lower working range

a permanently filled flow circuit (flow converter or coupling) works and this has an automatic control device with adjustable elements in the circuit flow (pivotable guide vanes, displaceable vane rings or the like) for the purpose of interrupting the power transmission, in particular for motor vehicles with internal combustion engines, characterized in that the control device (36-46) of the flow circuit (10) is dependent on the fuel supply setting of the engine (1), in such a way that the control device (36-46) is always at a fuel supply setting corresponding to the idling of the engine in their switch-off position (power flow-interrupting position) and in their switch-on position for all larger fuel supply settings.

2. Device according to claim 1, characterized in that the control device (36-46 or 240-246,280-289) of the flow circuit (10; 210) with the adjusting element for the force fuel supply (accelerator pedal 30 or 230, power control lever or the like)

is in connection (Fig. 1, 4).

3. Device according to claim 1, characterized in that the control device (307-317, 319-321,324) of the flow circuit (304) with one of the negative pressure in the Engine suction pipe (318) controlled adjusting means (piston 312, membrane or the like.) In Connection is established (Pig. 5-7).

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the adjustable in the circulatory flow elements (46; 70; 246; 307) under the effect of a pressure medium (hydraulic fluid, compressed air, negative pressure) in your Switch-off position are adjustable, the inflow of this pressure medium as a function controlled by the engine fueling setting.

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the control device (36-46) of the flow circuit (10) under the influence a pressure prevailing in the working space of the flow circuit is such, that this always adjust the control device to the switch-on position searches (Fig. 1-4).

6. Device according to one of claims 1 to 5, in particular with Flow converter, characterized in that the control device of the flow circuit has a cylindrical ring slide (46 or 70; 246) in a manner known per se, which can be pushed in the axial direction into the working space of the circuit (10; 110; 210) is (Fig. 1-4).

7. Device according to claim 6, characterized in that the Ring slide (46 or 70; 246) designed as a ring piston in a manner known per se is (Fig. 1-4).

8. Device according to claim 4 to 7, characterized in that the end face of the annular piston (46 or 70; 246) with a pressure prevailing in the flow circuit (10; 110; 210) is acted upon, and that the other end face of the annular piston with the dependent pressure medium controlled by the fuel supply setting of the engine can be acted upon is (Fig. 1-4).

9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that that the control device of the flow circuit is a cam disk (cam disk 39) (Fig. 1).

10. Device according to claim 9, with an automatic switching device for a multi-course operation, this switching device by means of a cam (Cam disk) depending on the fuel supply setting of the engine is influenced, characterized in that this cam (50) as well as the Cam disk (39) of the control device (36-46) of the flow circuit on a common shaft (52) are arranged (Fig. 1).

11. Establishment according to one of claims 1 to 10, characterized by the application to drives with a form-fitting switchable downstream of the flow circuit (10) Step and / or reversing gear (20 in Fig. 1).