DE1905312U - Hydrodynamische kraftuebertragungseinrichtung mit reibungskupplung. - Google Patents

Description

RA. 385 282-14. fi.62

Klein, Sch anzlin & Beck β_ΐ\__ Aktiengesellschaft :;_: - _r,

Hydrodynamische Kraftübertragungseinrichtung . mit Reibungskupplung

Die Erfindung betrifft eine hydrodynamische Kraftübertragungseinrichtung für Kraftfahrzeuge und Arbeitsmaschinen und besteht darin, daß zwischen dem Primärteil des hydrodynamischen Kreislaufes und der Antriebsmaschine eine Reibungskupplung, z.B. eine Lamellenkupplung, angebracht ist, welche für den Entkupplungsvorgang mit einem Druckluftzuführventil und für den Einkupplungsvorgang mit einem Ablaßventil versehen ist. Mit einer derartig ausgebildeten zusätzlichen Anordnung bei Kraftfahrzeuggetrieben bzw. bei Antrieben, die bei Arbeitsmaschinen, z.B. Baumaschinen verwendet werden, ist eine einfache und wirksame Kaltstarthilfe geschaffen. Bei den bekannten Anordnungen der in Rede stehenden Antriebe ist nämlich die hydrodynamische Kraftübertragungseinrichtung (löttinger-Wandler oder Föttinger-Kupplung) starr mit dem Antriebsmotor verbunden, so daß bei dessen Anlassen der Primärteil und damit auch die anderen Teile des Kreislaufes sofort mitgenommen werden müssen. Dies stellt einen erheblichen Nachteil dar bei tiefen Außentemperaturen, wenn das Füllmedium des Kreislaufes eine hohe Viskosität hat. Es ist bekannt, daß sich normale Verbrennungsmotoren bei kalter Außentemperatur ohnehin schon schwer in Gang bringen lassen, da ihre innere Reibung durch kaltes 01 übermäßig erhöht ist. Um so schwerer gelingt dies geddch, wenn zusätzlich

die Teile des Wandlers oder einer Flüssigkeitskupplung mitzunehmen sind. Es sind zwar Reibungskupplungen bekannt, deren Betätigungseinrichtung in Form eines Kolbens mit Drucköl beaufschlagt wird und Vielehe als Trennkupplung oder als Schaltkupplung zwischen dem hydrodynamischen Kreislauf und dessen nachgeschaltetem mechanischen Getriebe verwendet werden. Für eine Anwendung zwischen Antriebsmotor und hydrodynamischem Kreislauf im Sinne des Erfindungsgegenstandes sind derartige Kupplungen jedoch ungeeignet.

Nach der Erfindung wird für den Start in einfacher Wfeise der Verbrennungsmotor vom Föttinger-Getriebe getrennt und das Warmfahren der gesamten Einheit in zwei Abschnitte zerlegt, und zwar in den Anlaßvorgang und das Warmlaufen des Motors einerseits und die dann willkürlich anschließende Mitnahme des hydrodynamischen. Getriebes bis dessen Füllmedium sich erwärmt hat anderseits. Die genannten Kupplungen bekannter Art würden hierfür komplizierte zusätzliche Einrichtungen benötigen, da die Betätigung des Einbzw. Ausschaltkolbens bei laufender Maschine die Anordnung besonderer Bohrungen für die Zu- und Ableitung des Betätigungsmediums über die rotierenden Wellen und Büchsen bedingen würde. Für die Abdichtung und Durchleitung des Betätigungsmediums bei Übergang vom stillstehenden zum rotierenden Teil wäre also ein beträchtlicher konstruktiver Aufwand erforderlich. Durch die Verwendung einer nach der Erfindung ausgebildeten Reibungskupplung wird dieser Aufwand jedoch vermieden, indem lediglich ein Minimum von unbedingt erforderlichen Teilen benötigt wird. Das Druckluft-

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zuführventil kann dabei, als besonderer Vorteil der Erfindung, ein gewöhnliches, handelsübliches Fahrzeugreifenventil sein. In zweckmäßiger Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes ist es vorteilhaft, die Betätigungseinrichtung der vorgesehenen Reibungskupplung in Form eines Betätigungskolbens durch Federkraft in Schließstellung zu halten, wozu zweckmäßig eine Tellerfeder Yerwendung findet. Beim ^vAbschaltvorgang überwindet die von irgendeiner ohnehin am Fahrzeug bzw. an der Arbeitsmaschine für andere Zwecke vorhandenen Druckquelle abgezweigte Luft dann die Federkraft und die Kupplung trennt Motor und Primärteil des hydrodynamischen Kreislaufes. Nach Yifarmlaufen des Motors wird das Ablaßventil in weiterer zweckmäßiger Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes über ein Gleitstück mittels Exzenter unter Mitwirkung eines Auflauf stiftes betätigt. An Stelle dieser willkürlichen Betätigung kann auch ein Ablaßventil der gleichen Art verwendet werden, welches jedoch selbsttätig mittels eines als Schaltstift ausgebildeten Fliehkraftkörpers entgegen Federkraft bei einer bestimmten Solldrehzahl betätigbar ist.

Die Abb. 1 bis 3 zeigen ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes und zwar die
Abb. 1 im Querschnitt die Anordnung des Druckluftzuführventils

(6) und des Ablaßventils (12) mit der Betätigungseinrichtung des letzteren, die
Abb. 2 in einem Schnitt nach der Linie A-B der Abb. 1 das Druck-

luftzuführventil (6) mit Yerschlußklappe (7) und die Abb. 3 in einem Schnitt nach der Linie C - D der Abb. 1 die Anordnung der Reibungskupplung in Verbindung mit dem Druckluftablaßventil und dessen Betätigungseinrichtung.

Der mit dem Pumpenrad des- im -Ausführungsbeispiel verwendeten Wandlers starr verbundene Wandlerdeckel trägt mit einer Verzahnung die eine Kupplungslamelle 1. Diese und damit der Wandler wird mit dem Motorschwungrad 2 verbunden, indem sie zwischen dem Preßstück 5 und dem Kolben 4 eingepreßt werden. Die erforderliche Ändrückkraft bewirkt die Tellerfeder 5. Diese wenigen Teile bewirken im normalen Betrieb die Mitnahme des Wandlers, indem sie immer eine feste Reibverbindung zwischen demselben und dem Schwungrad herstellen.

Soll für einen^Kaltstart der Wandler nun von der Verbrennungsmaschine, auf deren Kurbelwelle die Schwungscheibe 2 sitzt, getrennt we-rden, so wird über das Druckluftzuführventil 6 Preßluft auf den Betätigungskolben 4 gegeben. Die dadurch entstehende Kraft überwindet die Spannung der Feder 5 und die Kupplungslamelle wird gelöst. Der Motor kann jetzt allein gestartet-und warmgefahren werden. Bei dem Ventil 6 handelt es sich um ein normales Luftventil, wie es auch bei den Reifen eines Fahrzeuges verwendet wird. Es.kann bei Gebrauch durch die Kappe 7 geschützt werden. Durch eine derartige Ausbildung des Ventiles 6 ist Gewähr gegeben, daß die überall vorhandenen Schnellverschlüsse für das Aufpumpen der Fahrzeugreifen bequem eingesetzt werden können. Die den Kolben 4 beaufschlagende Preßluft bildet ein elastisches Polster. Nach erfolgtem Warmlaufen des Antriebsmotors wird die Preßluft aus dem Betätigungszylinder wieder abgelassen. Dies kann auf zwei verschiedene Weisen bewirkt werden. Einmal durch die gezeigte Anordnung, bei der durch Einlegen eines Exzenters 8 ein Gleitstück 9 so in die Bahn des Schaltstiftes 10 gebracht wird, daß dieser

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an seiner konischen Auflaufbahn über die Kugel 11 aas Ablaßventil öffnet. Der Exzenter 8 und das Gleitstück 9 'sind an dem stillstehenden Yerbindungsgehäuse zwischen Motor und Getriebegehäuse angeordnet. Bei dem Ablaßventil 12 handelt es sich um dieselbe Ausführung wie bei dem Zuführventil 6. Der Schaltstift 10 wird im Ruhezustand durch die Federanordnung 13 gegen einen Anschlag 14 gedrückt und damit außer Eingriff mit der Kugel 11 gebracht. Der Exzenter 8 wird mit seinem Hebel 15 solange in der dargestellten Weise betätigt, bis alle Preßluft aus dem Zylinderraum des Betätigungskolbens. 4 entwichen ist und der Reibungsschluß zwischen Verbrennungsmotor und Getriebe hergestellt ist. Eine andere Mög-

Ein -

lichkeit, den Akschaltvorgang zu bewerkstelligen besteht darin, daß ein dem Scnaltstift 10 ähnlicher Stift in anderer Anordnung unter Einwirkung der Federkraft und entgegen seiner Fliehkraft außer Eingriffstellung steht. Das Gewicht und damit die Fliehkraft des Stiftes und die Gegenfeder sind dabei so abgestimmt, daß erst bei einer vorbestimmten Solldrehzahl des Motors die Zentrifugalkraft des Stiftes die Kraft der Feder überwiegt und er sich nach außen bewegen Sann. Diese Bewegung nach außen ist durch einen Anschlag begrenzt. Während das Anlassen und Warmlaufen des Motors bei einer geringen und mittleren Drehzahl erfolgt, muß Jetzt zum Einschalten des Wandlers d.h. zum Bewerkstelligen des Kupplungseinrückvorgangs die Drehzahl kurzzeitig auf einen genügend hohen Wert gesteigert werden. Nachdem die Druckluft aus dem Betätigungszylinder entwichen ist, ist der vorstehend beschriebene Zustand wieder erreicht, bei dem die Eeibverbindung zwischen Verbrennungsmotor und Wandler besteht.

Claims (5)

Ansprüche

1. Hydrodynamische Kraftübertragungseinrichtung für Kraftfahrzeuge und Arbeitsmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Primärteil und der Antriebsmaschine eine Reibungskupplung angebracht ist, welche für den Entkupplungsvorgang mit einem Druckluftzuführventil (6) und für den Einkupplungsvorgang mit einem Ablaßventil (12) versehen ist.

2. Hydrodynamische Kraftübertragungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung der Reibungskupplung in Form eines Betätigungskolbens (4) durch Federkraft in Schließstellung gehabten ist.

3. Hydrodynamische Kraftübertragungseinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungskolben (4) der Reibungskupplung durch eine Tellerfeder (5) im Schließzustand gehalten ist.

4. Hydrodynamische Kraftübertragungseinrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ablaßventil (12) über ein G-leitstück(9) mittels Exzenter (8) unter Mitwirkung eines Auflaufstiftes (10) betätigbar ist.

5. Hydrodynamische Kraftubertragungseinrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß' das Ablaßventil (12) mittels eines als Schaltstift ausgebildeten !Fliehkraftkörpers entgegen Federkraft bei einer bestimmten Solldrehzahl betätigbar ist.