DE2215396A1 - Hydraulisches Wechselgetriebe, insbesondere für Schienenfahrzeuge - Google Patents

Hydraulisches Wechselgetriebe, insbesondere für Schienenfahrzeuge

Info

Publication number
DE2215396A1
DE2215396A1 DE19722215396 DE2215396A DE2215396A1 DE 2215396 A1 DE2215396 A1 DE 2215396A1 DE 19722215396 DE19722215396 DE 19722215396 DE 2215396 A DE2215396 A DE 2215396A DE 2215396 A1 DE2215396 A1 DE 2215396A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
gear
opposite
rotation
torque converter
shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19722215396
Other languages
English (en)
Inventor
Denes Dipl.-Ing. Budapest Szüle
Original Assignee
Ganz-Mavag Mozdony-, Vagon- Es Gepgyar, Budapest
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ganz-Mavag Mozdony-, Vagon- Es Gepgyar, Budapest filed Critical Ganz-Mavag Mozdony-, Vagon- Es Gepgyar, Budapest
Publication of DE2215396A1 publication Critical patent/DE2215396A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N11/00Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties
    • G01N11/02Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties by measuring flow of the material
    • G01N11/04Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties by measuring flow of the material through a restricted passage, e.g. tube, aperture
    • G01N11/06Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties by measuring flow of the material through a restricted passage, e.g. tube, aperture by timing the outflow of a known quantity
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H47/00Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing
    • F16H47/06Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing the fluid gearing being of the hydrokinetic type

Description

  • Hydraulisches Wechselgetriebe, insbesondere für Schienenfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf ein hydraulisches Wechselgetriebe, insbesondere für Schienenfahrzeuge, mit mindestens einem, mindestens zweistufigen hydrodynamischen Drehmomentwandler, dessen eine Stufe durch Antrieb ihres Schaufeikranzes in einer zur Drehrichtung der Turbinenwelle entgegengesetzten Drehrichtung, und dessen andere Stufe durch Stillsetzen ihres Schaufelkranzes als stillstehende Bauteile des Wechselgetriebes ausgebildet sind, ferner mit einem zum Antrieb des Schaufelkranzes in entgegengesetzter Richtung vorgesehenen Triebwerk, das bezogen auf die Drehrichtung der Turbinenwelle gleichlaufende und im entgegengesetzten Sinne laufende Bauelemente besitzt.
  • Wie bekannt, weisen hydrodynamische Drehmomentwandler die Besonderheit auf, daB zur Wiederherstellung des wegen der unterschiedlichen Größe der Drehmomente der antreibenden Welle (Pumpenwelle) und der angetriebenen Welle (Turbinenwelle) gestörten Momentgleichgewichts nicht nur ein stillstehendes Beitradf sondern ein Schaufelkranz gleichfalls eingesetzt werden kann, der mit irgendeiner der beider erwihnten Wellen, zweckmäßigerweise aber meistens mit der Turbinenwelle - durch die Zwischenschaltung eines mechanischen Getriebes - in Verbindung gesetzt und zur mit sich davon unterscheidender Drehzahl erfolgenden Umdrehung gezwungen wird. Durch die Anderung, oder Behebung der Zwangs verbindung andern sich die Kennlinien des Drehmomentwandlers so daß sich mit gleichen Schaufelkränzen zwei oder mehrere Arbeitsphasen verwirklichen lassen. Besonders gute Ergebnisse können erzielt werden wenn im Bereich der niedrigen Drehzahlübersetzungen (erste Phase) ein Schaufelkranz, oder eine Anzahl von Schaufelkranzen zur Umdrehung von gegenüber derjenigen der Turbinenwelle entgegengesetztem Drehsinn gezwungen wird und dann durch Auflösen der Zwangsverbindung werden diese Kränze arretiert und in der zweiten Phase als stillstebende Leitrader verwendet. Diese letztere Anordnung wird auch in der Gegenstand der Erfindung bildenden Lösung beibehalten.
  • Es ist ferner bekannt, daß die z. Z. Bekannten und angewandten hydrodynamischen Wechselgetriebe, die einen in der oben beschriebenen Weise ausgestalteten Drehmomentwandler enthalten, zur Verwirklichung der im Verhältnis zur Turbine gegensinnigen Umdrehung ein Planetengetriebe besitzen, und die Herstellung, beziehungsweise die Behebung der Zwangsverbindung und die Arretierung des (der) entsprechenden Schaufelkranzes (SchaufeLkränze) lassen sich durch die Befestigung gewisser Elemente des Plantengetriebes verwirklichen. Eine solche Konstruktion ist beispielsweise in Fig. 1 dargestellt, worin die miteinander starr gekuppelten Turbinen 1 und 2 zum Zahnkranz des Planetengetriebes 4 befestigt sind, während der Schaufelkrans 3 mit den Sonnenrad des Planetengetriebes in starrer Verbindung ist. Durch Schließen der Bandbremse 5 (währenddessen die Bandbremse 6 in gelöstem Zustand ist) zwingt das Planetengetriebe den Kranz 3 zur gegenüber den Turbinen gegensinnigen Umdrehung (erste Phase) und durch Lösen der Bandbremse 5 und gleichzeitiges Schließen der Handbremse 6 wird der Kranz 3 als Leitrad zum stillstehenden Gehäuse geklemmt (zweite Phase). Bei den vorliegenden Schaufelkränzen des hydrodynamischen Drehmomentwandlers kann die Herstellung verschiedener Phasen natürlich nicht nur durch Planetengetriebe gelöst werden, sondernEmit Hilfe anderer maschinellen Mechanismen, z. B. auch mit einen Stirnradgetriebe. Kennzeichnend ist es jedoch für alle bisher verwendeten Lösungen dieser Art, daß der die hydraulischen Phasen herstellende Plechanismus, der im Wesentlichen einen Umsteuermechanismus darstellt, vom zur maschinellen Einrichtung als Hauptantrieb gehörenden Wendegetriebe unabhangig ist. Dieser Umstand macht die Anwendung eines zur Anderung der Fiahrtrichtung des Fahrzeuges dienenden Wendegetriebes notwendig, das die Abmessungen und das Gewicht der Kraftjibertragungsanlage vergrößert.
  • Zweck der Erfindung ist die Vereinfachung der Masche nenanlage, Yerringerung der Zahl der Teile und dadurch des Gewichts, des Raumbedarfes der Einrichtung. Zum Erreichen dieses Zwecks gilt es als eine vollzuziehende Aufgabe die Zusammenfassung der Baugruppen von gleicher Bestimmung gleicher Funktion, u. zw-. derart, daß diegleiche Baugruppe mehreren Funktionen gerecht werden kann.
  • Das zum Zwingen der einzelnen Schaufelkränze des Drehmomentwandlers zur gegenüber der Turbinenwelle entgegengesetzten Umdrehung erforderliche Getriebe enthält Bauelemente, sich mit der Turbinenwelle gleichsinnigZ oder im Verhältnis dazu gegensinnig drehen. Bei den bisher bekannt gewordenen Konstruktionen dient dieses Getriebe nur zur Ubertragung des Drehmoment es der sich der Turbine entgegengesetzt drehenden Schaufelkränee (beim Start fast 50 %~ des gesamten abgegebenen Drehmomentes) auf die Turbinenwelle und in denjenigen Phasen des Drehmomentwandlers, in denen die erwähnten Schaufelkranze anstatt Drehung im Gegensinn festzuklemmen sind, sind auch die ursprünglich sich im entgegengesetzten Sinne drehenden Teile des Getriebes im Stillstand. Werden aber die Schaufelkränze des Drehmomentwandlers, die in gewissen Phasen in der Turbine entgegengesetzten Sinne zu drehen sind, zu den entsprechenden Teile des die Anderung der Drehrichtung bewirkenden Getriebes durch eine lösbare mechanische Kupplung angehalten, wird ferner dieses Getriebe festigkeitsweise unter Zugrundelegung des gesamten Abtriebmomentes des Wechselgetriebes bemessen (was hinsichtlich des ganzen Wechselgetriebes gegenüber dem vorher beschriebenen fall keine wesentliche Größen- und Gewichtszunahme bedeutet), dann können sich alle Elemente des die gegensinnige Umdrehung bewirkenden Getriebes in welcher Phase immer des Drehmomentwandlers in Umdrehung befinden, und zwar gewisse dieser Elemente in der Turbinenwelle gleichem und andere in entgegengesetztem Sinne. In diesem Falle bietet sich die Möglichkeit, die Abtriebwelle des Wechselgetriebes vermittels geeigneter Bguelemente (z.B lösbarer mechanischen Kupplung,.Schieberad, u. ä.) beliebig zu sich entweder in der Turbine gleichem Sinne, oder entgegengesetztem Sinne drehenden Getriebeteilen anzuhalten, wodurch " zugleich die Anderung des Drehsinnes der ibtriebwelle des Wechselgetriebes bewirkt wird.
  • Die Erfindung stellt also ein hydraulisches Wechselgetriebe mit einem (oder einer Anzahl von) mindestens zweistufigem hydrodynamischen Drehmomentwander(n) dar, das hauptsächlich für Schienenfahrzeuge gedacht ist und bei welchem eine (gewisse) Stufe(n) (Phasen) des Drehmomentwandlers (der Drehmomentwandler) durch Zwingen eines Schaufelkranzes, oder einer Anzahl von Schaufelkriinzen zu der Turbinenwelle entgegengesetzten Umdrehung und andere Stufe(n) (Phasen) durch Anhalten (Festklemmen) desgkeichen Schaufelkranzes (dergleichen Schaufelkranze) zu stillstehenden Teile des-Wechselgetriebes verwirklicht sind, ferner mit einem zur Herstellung der gegensinnigen -Umdrehung dienenden Getriebe, das sich mit der Turbinenwelle gleichsinnig und auch gegensinnig drehende Bauteile enthalt. Der Schaufelkranz (die Schaufelkränze), der (die) in gewisser Phase (oder Phasen) des Drehmomentwandlers (der Drehmomentwandler) zu der Turbine entgegengesetzten Umdrehung zu zwingen ist (sind) läßt (lassen) sich zu den entsprechenden Elementen des die entgegengesetzte Umdrehung bewirkenden Getriebes durch lösbare mechanische Kupplung(en) festklemmen, bzw. durch Lösen dieser Eupplung(en) davon trennen, und die Abriebwelle des Wechselgetriebes läßt sich wechselweise mit Je einem sich gegensinnig drehenden Bauelement des die entgegengesetzte Umdrehung herstellenden Getriebes verbinden.
  • Die Erfindung wird anhand von Figuren 2-5 der Zeichnungen in einigen Ausführungsformen beispielsweise illustriert.
  • Fig. 2 zeigt ein aus einem einzigen zweistufigen hydrodynamischen Drehmomentwandler, einem damit zusammengebauten Stirnradgetriebe, einer einfachen und einer doppelten Lamellen-Reibkupplung bestehendes hydrodynamisches Ge-Getribe.
  • Fig. 3 zeigt ein zwei zweistufige hydrodynamische Drehmomentwandler enthaltendes hydrodynamisches Wechsälgetriebes wobei der eine Drehmom.entwandler in Vorwärtsrichtung und der'andere in Rückwärtsrichtung des Fahrzeuges arbeitet; sichtbar sind ferner das die Umsteuerung bewirkende Zahn~ radgetriebe und die die Herstellung der einzelnen Phasen (Stufen) der Drehmomentwandler sichernden Reibplattenkupplungen und auch die Bandbremsen, Fig. 4 zeigt ein aus einem einzigen zweistufigen hydrodynamischen Drehmomentwandler bestehendes, eine eine fache Reibkupplung, eine Bandbremse und eine doppelte Klauen kupplung enthaltendes hydrodynm isches Getriebe.
  • Fig. 5 zeigt die schematische Seitenansicht des Planetengetriebes der Einrichtung nach Bigur 4.
  • Die Figur 2 zeigt ein Getriebe, das einen einzigen zweistufigen hydrodynamischen Drehmomentwandler enthält.
  • Das Pumpenrad 7 des Drehmomentwandlers ist mit der äußeren Trommel der Reibkupplung 8 und somit auch mit der sich an die Hauptwelle des Motors direkt anschließenden Antriebswelle 9 starr verbunden. Das Zusammendrücken des Lamellenpakets der lösbaren Reibkupplung 8 stellt eine ständige Verbindung zwischen der Antriebswelle 9 und der Welle 13 her.
  • Zwischen den miteinander verbundenen Turbinenkränzen 1 und 2 befindet sich der Schaufelkranz 3. Dieser letztere ist mit der mittleren Trommel der Lamellen-Reibkupplung von Doppeltausführung 10 verbunden. Durch daß Zusammendrücken des äußeren Lamellenbündels der Reibkupplung 10 wird die mittlere Trommel und somit der mit der letzteren eine Baueinheit bildende Schaufelkranz 3 am stillstehenden Gehäuse angehalten (d.h. eigentlich eine Scheibenbremse), wahrend das Zusammendrücken des inneren Lamellenbündelß die Verbindung der mittleren Trommel und des Schaufelkranzes 3 mit dem auf der Hohlwelle 11 angebrachten Zahnrad 12 bewirkt. Die Arbeitsfolge des wechselweise erfolgenden Zusammendrückens des äußeren und des inneren Lamellenbündeis ist durch die symbolische Schwinge 23 illustriert1 die in der gezeichneten Lage eine Verbindung zwischen Schaufelkranz 3 und Zahnrad 12 herstellt. Die verbundenen Turbinen 1 und 2 treiben die Welle 13 an, die durch die Vermittlung des daran starr befestigten Zahnrades 14 das Zahnrad 15 und somit auch die Welle 16 ständig dreht. Das auf der Welle 16 sitzende Zahnrad 17 treibt das Zahnrad 12 durch die Zwischenschaltung des Zwischenrades 18 an, so daß die Drehrichtung des Zahnrades 12 im Verhältnis zum Zahnrad 14 von entgegengesetztem Sinne ist. Das auf der Abtriebwelle 19 lose gelagerte Zahnrad 20 ist mit Rad 12 und das ebenfalls lose gelagerte Zahnrad 21 mit Rad 14 in Dauereingriff. Die Slauenkupplung 22, die sich an Welle 19 axial verschieben läßt, verbindet in einer Endlage das Zahnrad 20 und in der anderen das Zahnrad 21 mit der Abtriebswelle 19 (auf der Zeichnung ist die mittlere Lage dargestellt) Das bisher beschriebene Wechselgetriebe gemaß Fig.
  • 2 arbeitet folgendermaßen. Das Wechselgetriebe erhält die Antriebsleistung über Antriebswelle 9 die dann in gelöstem Zustand der Reibkupplung 8 vom Pumpenrad 7 des Drehmomentwandlers aufgenommen und der den Arbeitsraum des Drehmomentwandlers ausfüllenden Arbeitsflüssigkeit weitergefördert wird. Die strömende Arbeitsflüssigkeit gibt einen Teil ihrer Energie den miteinander verbundenen Turbinenrädern -1 und 2 ab und damit setst sie die letzteren in Drehung. Die Welle 13 von den Turbinen gleicher Drehzahl treibt die Welle uper Zahnradpaar 14, 15 an und so dreht sich die Hohlwelle 11 infolge des Dauereingriffes der Zahnräder 17, 18, 12 in der Turbine entgegengesetztem Sinne. Wird also daß innere hamellenbündel der doppelten Lamellen-Reibkupplung 10 zusammengedrückt, so wird der Schaufelkranz 3 zur Hohlwelle 11 angehalten, d.h. zur Umdrehung von den Turbinen entgegengesetzten Drehsinn gezwungen. Dies ergibt die erste Stufe (Startstufe des zweistufigen Drehmomentwandlers, die bekannter:eise durch hohe flomentübersetzung gekennzeichnet ist. Durch Lösen des-inneren Lamellenbündels der doppelten Reibkupplung 10 kann die Zwangsumdrehung des Schaufelkranzes 3 behoben werden, während durch das gleichzeitige Schließen des äußeren Lamellenbündels der Schaufe1kranz3 mit dem stillstehenden Gehäuse des Wechselgetriebes verbunden wird, so daß er im weiteren die Rolle des stillstehenden Leitrades des Drehmomentwandlers spielt. Dies stellt die zweite Stufe (Fahrtstufe) des zweistufigen Drehmomentwandlers dar, die1 wie bekannt, durch eine niedrigere Nomentübersetzung, dafür aber einen weiteren Arbeitbereich gekennzeichnet ist.
  • In geschlossenem Zustand der Reibkuppiwig 8 wird eine starre Verbindung zwischen- Wellen -9 und 13 züstandegebracht und kommt die Antriebsleistung mit Umgehung des Drehmomentwandlers unmittelbar an~die Abtriebwelle (Direktstufe). In diesem Falle sind beide Lamellenhündel der doppelten Reibkupplung 10 zu lösen, kann sich also der Schaufelkranz 3 frei verdrehen. Auf der rechten und linken Seite des Arbeitsraumes des Drehmomentwandlers herrschen - wegen der Verbindung der Schaufelkränie 1, 2, 7 - gleiche Fliehkraftfelder, baut sich keine Meridianströmung auf und so nimmt der Drehmomentwandler keine Leistung auf. Werden die Reibkupplung 8 und das innere Lamellenbüldel der doppelten Kupplung 10 gleichzeitig geschlossen, so dreht sich der Schaufelkranz 3 den verbundenen Schaufelkränzen 1, 2, 7 entgegengesetz und infolgedessen übt der Drehmomentwandler - wie bekannt- eine hydrodynamische Bremstwirkung aun.
  • Die Zahnräder 12 und 14 sind in allen beschriebenen Fällen miteinander in Dauereingriff, jedoch drehen sie sich in entgegengesetztem Sinne Die Verbindung des mit Zahnrad 12 eingreifenden Zahnrades 20 mit der Abtriebswelle 19 sichert also eine der einen lPahrtrichtung, und diejenige des mit Zahnrad 14 in Eingriff stehenden Zahnrades 21 mit Abtriebswelle 19 eine der anderen Fahrtrichtung entsprechende Abtriebdrehzahl. 1!aS zahnsrad 20 oder 21 wird durch das in entsprechender Richtung erfolgende Verschieben der Klauenkupplung 22 mit der Welle 19 verbunden.
  • Fig, 3 zeigt ein aus zwei (A und B) zweistufigen hydrodynamischen Brehmomentwandlern bestehendes Wechselgetriebe, wovon nur der eine in einer Fahrtrichtung des Fahrzeuges, bzw. der anders in der anderen Fahrtrichtung eingeschaltet ist. Ein- oder Ausschalten des betreffenden Drehmomentwandlers (dchP Anderung der Fahrtrichtung des Fahrzeuges) ist durch ZufluB (Aufföllung), bzw. Abfluß (Entleerung) der Arbeitsflüssigkeit inöglich. Die Vollziehung der Umsteuerung bedingt also in der Hauptkraftübertragungskette keinerlei Lösen und/oder Herstellung von mechanischen Verbindungen und kann die Umsteuerung bei mit beliebiger Geschwindigkeit fahrenden Fahrzeugen verwirklicht werden.
  • Der Motor treibt im am Fig. 3 geschilderten Halle die Vorgelegewelle 24 und die daran angebrachten Zahnräder 25 und 26 an, die letzten Endes die Pumpeuräder 31, beziehungsweise 32 der Drehmomentwandler A und B über Zahnrad 27 der Vollwelle, bzw. Zahnrad 28 der Hohlwelle drehen. Die miteinander verbundenen Turbinen 33 und 34 des Drehmomentwandlers A ist zur Hohlwelle 39 und die. gleichfalls eine auf einheit bildenden Turbinen 36 und 37 des DrehmomentwandIers B zur Hohlwelle 40 befestigt. Der SchauSelkranz 35 des Drehmomentwandlers A schließt sich an die Vollwelle 41 und der ßchaufelkranz 38 des Drehmomentwandlers B an die Hohlwelle 42 an, Hohlwellen 39 und 42 können durch das Schlje ßen der Lamellen-ReibkuppLung 43, und Hohlwelle 40 und Vollwelle 41 durch Schließen der Reibkupplung 44 starr verbunden; durch Lösen der Kupplungen kann diese Verbindung behoben werden. Die Bremstrommeln der Bandbremsen 45 bzw. 46 schließen sich an SchauSelkranz 38 und Welle 41 an. Die Außentrommel der Kupplung 44 - die mit der Hohlweile 40 eine Baueinheit bildet -- ist mit dem Zahnrad 47 starr verbunden, das seinerseits das Rad 51 dreht, wobei dieses letztere schon unmittelbar mit der Abtriebswelle 52 verbunden ist. Das auf der Hohlwelle 39 befindliche Zahnrad 48 treibt das auS der Welle 52 befestigte Rad- 5Q über das Swischenrad 49 an, wodurch es der Abtriebswelle 52 eine umgekehrte Drehrichtung sichert.
  • Das vorher beschriebene Wechselgetriebe gemaß Fig. 3 arbeitet f6lgendermaßen. Das Wechselgetriebe erhält die Antriebsleistung über die Vorgelegewelle 24. In Fahrtrithtung 'ßA" ist der Drehmomentwandler A mit Arbeitsflüssigkeit aufgefüllt, wird also die Leistung vom Pumpenrad 31 durch Vermittlung der Zahnräder 25 und 27 aufgenommen, warenddessen sich das mit der Welle 24 über die Zahnräder 26 und 28 ebenfalls in Verbindung stehende Pumpenrad 32 chne Last dreht. Die miteinander verbundenen Turbinen 33 und 34 leiten die Leistung über die Zahnräder 48, 49 und 50 auf die Abtriebswelle weiter.
  • In erster Stufe des Drehmomentwandlers A bewirkt das schließen der Reibkupplung 44 die Verbindung der Welle 41 mit dem Zahnrad 47, und denn dieses letztere ist über Rad 47 in wl-8 mittelbarer Verbindung mit dar Welle 52 ist der Drehswinnder Welle demjenigen der Hohlwelle 39 entgegengesetzt und itt demnach der Schaufelkranz 35 der vorigen zu den Turbinen entgegengesetzten Umdrehung gezwungen. Inzwischen drehen sich die Turbinen 36.und 37 des Drehmomentwandlers, die über die äußere Trommel der Reibkupplung 44 in ständiger Verbindung mit dem Zahnrad 47 sind, frei, im Arbeitsraum des unaufgefüllten Drehmomentwandlers B, während sich der Schaufelkranz 38 im Interesse der Vorbereitung einer zu erfolgenden Richtungsänderung zweckmißigerweise (aber nicht notwendigerweise) mit einer Drehzahl von den Turbinen des Drehmomentwandlers B entgegengesetzten Sinn gleichfalls leer dreht. Die zweite Stufe des Drehmomentwandlers A kommt durch Lösen der Reibkupplung 44 und gleichzeitiges Schließen der Brandbremse 46 zustande. Der Schaufelkranz 34 übernimmt da die Rolle des stillstehenden LeitradesX die Turbinen 33 und 34 treiben die Abtriebswelle 52 In der vorher beschriebenen Weise und mit dem angegebenen Drehsinn an.
  • In Fahrtrichtung "B' ist der Weg der Antriebsleitung vollkommen ähnlich, wie im Falle der Richtung "A", bloß mit der abweichung, daß das Zwischenrad 49 aus dem Hauptkraftfluß ausgeschaltet ist. Die Turbinen 36 und 37 des Drehmomentwandlers B treiben die Abtriebswelle 52 über Hohlwelle 40, äußere Trommel der Reibkupplung i, durch Vermittlung der Zahnräder 47 und 51 an, die folglich von entgegengesetztem Drehsinn im Verhältnis zum Fall "A" ist. Das mit Welle 52 sich zusammendrehende Zahnrad 50 zwingt die Hohlwelle 39 durch Vermittlung der Zahnräder 49 und 48 zu der Hohlwelle 40 entgegensetetzten Umdrehung; befindet sich also die Reibkupplung 43 in-geschlvossenem Zustand, so ist der Schaufelkranz 38 des Drehmomentwandlers zu den Turbinen entgegengesetzten Umdrehung gezwungen (erste Stufe). Durch Lösen der Reibkupplung 43 und gleichzeitiges Schließen der Bandbremse 45 wandelt sich zu einem starr mit dem Gehäuse verbunden stillstehenden Leitrad um (zweite Stufe). Inzwischen drehen sich die mit der Hohlwelle 39-verbundenen Turbinen 33 und 34 des Dre,hmqmentwandlers leer, während der Schaufelkranz 35 -der durch Schließen der Reibkupplung-44 zweckmäßigerweise~ zur Umdrehung im Gegensinn gezwungen ist, ebenfalls leer läuft. Die Anderung der Fahrtrichtung läßt sich - in sonst bekannter Weise - durch das Auffüllen des entsprechenden Drehmomentwandlers und das gleichzeitige, Entleeren des anderen Drehmomentwandlers verwirklichen. Der Fall der in Fahrt aus zuführenden Richtungsänderung ist auch nicht ausgeschlossen, sogar kann man durch das Auffüllen des der anderen Bahrtrichtung entsprechenden Drelimomentwandlers des in gewisser Richtung fahrenden Fahrzeuges eine intensive Bremswirkung erzielen.
  • Fig. 4 und 5 zeigen ein einen zweistufigen, Drehmomentwandler enthaltendes Getriebe, dessen mechanisches Zahnradsystem als ein Planetengetriebe ausgestaltet ist. Die sich der Hauptwelle des Motors unmittelbar anschließende Antriebswelle 9 dreht das Pumpenrad 7 des Drehmomentwandlers. Der Schaufelkranz 3 schließt sich an die äußere Trommel der Reibkupplung 53 an, wobei diese Trommel zugleich als Bremstrommel der Bandbremse 54 dient. Durch Schließen der Bandbremse kann der SchauSeAkranz 3 zum still6t:ehenden Gehäuse festgeklemmt werden. Wenn Werden. Wenn sicanstelle der Bandbremse 54 die Reibkupplung 53 in geschlossenem Zustand befindet, verbindet sie den Schaufelkranz 3 über die Hohlwelle 11 mit dem inneren Arm 55 des Plautengetriebes. Der innere Arm 55 und der äußere Arm 56 sind von gleicher Ausgestaltung; darin ist die Welle der Umlaurräder 57 und 58 gelagert. Das Umlaufrad 57 steht mit dem zum Gehäuse fest gebundenen Ringrad 59 und das Umlaufrad 58 mit dem zur Welle 13 der Durbine 1 befestigten Sonnenrad 60 in Eingriff, und außerdem sind die Umlaufräder 57 und 58 auch miteinanderin'Eingriff. Der mittlere Teil der Xlauenkupplung 61 kann axial verschoben werden und verbindent sie dabei in einer Lage den äußeren Arm 56 des Planetengetriebes und in der anderen die Welle 13 der Turbine mit der Abtriebswelle des Getriebes 62i Das vorangehend beschriebene Wechselgetriebe ge- -mXß Fig. 4 und 5 arbeitet folgendermaßen. Das Wechselge- -triebe erhält die Antriebsleistung an der Antriebswelle 9, die dann vom Pumpenrad 7 des Drehmomentwandlers aufgenommen wird. Die strömende Arbeitsflüssigkeit. setzt das Turbinen- -rad 7 in Umdrehung, das über die Welle 13 das Sonnenrad 60 des Planetengetriebes antreibt. Das mit dem Sonnenrad eul, greifende Umlaufrad 58 steht auch mit dem Umlauf rad 57 im Eingriff, das sich seinerseits am stillstehenden Ringrad 59 abwälzt. Als Folge der Bewegung der Umlaufräder kommen die der innere 55 und äußere 56 Planetengetriebearme in der 5urbinenwelle 13 entgegengesetzte Umdrehung, deren Drehzahl bei einer Beziehung zwischen ZR = 59 von Ringrad und za = 60 von Sonnenrad von ZR = 2 ZS im Absolutwert mit der Drehzahl der Turbinenwelle gerade übereinstimmt. Wird man also die Reibkupplung 53 schließen, d.h. den Schaufelkranz 3 mit den inneren Arm 55 starr verbinden, dann wird der Schaufelkranz 3 zu der Turbine entgegengesetzten Umdrehung gezwungen, und gleichzeitig wird die erste Stufe (Startstufe) des Drehmomentwandlers zustandegebracht. Durch Lösen -der Reibkupplung 53 und Schließen der Bandbremse an ihrer Stelle wird der Schaufelkranz mit dem stillstehenden Gehäuse verbunden, dRs auf diese Weise die Funktion des stillstehenden Beitrages versieht und kommt die zweite Stufe des Momentwandlers (Fahrtstufe) zustande. Das gleichzeitige Lösen der Bauteile 53 und 54 ergibt, daß der Schaufelkranz 3 kein Reaktionsmoment aufnehmen vermag und dreht sich frei im Arbeitsraum0 In diesem Falle arbeitet der Drehmomentwandler in K'ipplung-Betriebsart, wie bekannt. Die Drehrichtung der Abtriebswelle 62 wird durch die Lage der Xlauenkupplung 61 bestimmt. Wird durch die Klauehkupplung die Turbinenwelle 13 mit der Abtriebswelle 62 verbunden, so dreht sich die Abtriebswelle in der Drehrichtung des Motors, oder wenn der äußere Arm 56 des Planetengetriebes mit der Abtriebwelle verbunden wird, in dem Drehsinn des Motors entgegengesetzter Richtung.
  • Aus Kombinationen von Teillösungen der an Figuren 2 bis 5 beispielsweise dargestellten Ausführungsformen können weitere Ausgestaltungen zustande gebracht werden. So z.B. kann die zur Herstellung der Direktetufe notwendige lösbare Kupplung 8 von der Ausführungsform gemäß Fig. 2 weggelassen werden, die äußere Einheit der doppelten Reibkupplung 10 kann durch eine Bandbremse und ihre innere Einheit-durch eine zum Synchronisieren von Drehzahlunterschieden geeignete Kupplung ersetzt werden; anstatt der Elauenkupplung 22:Iäßt sich irgendwelche lösbare Kupplung, oder gar die Ausgestaltung der Zahnräder 20 und 21 in Sorm von Schieberad einsetzen Ahnlicherweise kann die Ausführungs form gemäß Fig. 3 zum Zwecke der Verwirklichung der Direktstufe mit zwei, lösbaren, zwischen Wellen 29 und 41, beziehungsweise 30 und 40 angeordneten Kupplungen ausgerüstet werden; die ame1len-Reibkupplrngen 43 und 44 können durch zum Synchronisieren von Drehzahlunterschieden geeignete Kupplungen von beliebiger Ausgestaltung ersetzt werden; die bandbremsen 45 und 46 lassen sich durch Reibkupplungen ersetzen. Die Beispiele vertreten der Einfachheit halber einen solchen Drehmomentwandler, der nur einen einzigen zur entgegengesetzten Umdrehung zu zwingenden Schaufelkranz besitzt. Die Erfindung kann sinngemäß auch auf solche, mit Drehmomentwandler versehene Einrichtungen erweitert werden, die eine Anzahl von miteinander ständig verbundenen, oder voneinander unabhängigen, zur entgegengesetzten Umdrehung zu zwingenden Schaufelkränzen besitzen5 wobei im letzteren Falle der Rücklauf der voneinander unabhängigen Schaufelkränzen mit gleicher oder unterschiedlicher Drehzahl erfolgen kann, so daß mehr als zwei Stufen gleichermaßen erzielt werden können.

Claims (5)

Patentansprüche
1. Hydraulisches Wechselgetriebe, insbesondere für Schienenfahrzeuge, mit mindestens einem, mindestens zweistufigen hydrodynamischen Drehmomentwandler, dessen eine Stufe durch Antrieb ihres Schaufelkranzes in einer zur Drehrichtung der Turbinenwelle entgegengesetzten Drehrichtung, und dessen andere Stufe durch Stillsetzen ihres Schaufelkranzes als stillstehende Bauteile des Wechselgetriebes ausgebildet sind, ferner mit einem zum Antrieb des Schaufelkranzes in entgegengesetzter Richtung vorgesehenen Triebwerk, das bezogen auf die Drehrichtung der Turbinenwelle gleichlaufende und im entgegengesetzten Sinne laufende Bauelemente besitzt, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß das für den entgegengesetzten Antrieb der Schaufelkränze der verschiedenen Stufen vorgesehene Triebwerk als Wendegetriebe für das Fahrzeug ausgebildet ist.
2. Hydraulisches Wechselgetriebe nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Abtriebswelle des Wechselgetriebes mit je einem sich entgegengesetzt drehenden Bauelement des für den Antrieb in entgegengesetzter Richtung vorgesehenen Triebwerkes wechselweise kuppelbar ist.
3. Hydraulisehes Wechselgetriebe nach Anspruch 2, mit einem zweistufigen hydrodynamischen Drehmomentwandler, bei welchem Wechselgetriebe der Antrieb des Schaufelkranzes der beiden Stufen in entgegengesetzter Drehrichtung über ein eine Zwischenwelle und ein Zwischenrad aufweisendes Zahnradgetriebe erfolgt, dadurch -g e k e n n z e i c h h e t ; däß die sich än je ein, mit entge geng;esetz--ter Drehrichtung laufendes Baueleiment (12, 14) des die entgegengsetzte Drehung des Schaufelkranzes (3) de beiden Stufen hervorrufenden Triebwerkes änsdhließenden Zahnräder (20, 21)- mittels einer lösbaren mechanischen Kupplung (22) mit der Abtriebswelle (19) kuppelbar sind (Fig. 2).
4. Hydraulisches Wec hselgetrebe nach Anspruch 2, mit zwe zweistufigen hydrodynamischen Drehmomentwandlern, - bei --welcem Wechselgetriebe der Antrieb der Schaufelkränze der beiden Stufen inin entgegengesetzter Drehrichtung über ein -za:be erfolgt, welches einen Arm-mit Zwischenrad (48, 49, 50) und einen Arm ohne Zwischenrad umfaßt, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Arm mit Zwischenrad und der Arm ohne Zwischenrad des die Schaufelkränze der beiden Stufen in entgegengesetzte Umdrehung versetzenden Zahnradgetriebes durch je einen auffüllbaren bzw. entleerbären Drehmomentwandler (A bzw. B) in den Kraftfluß zur Herstellung der verschiedenen Fahrtrichtungen des Fahrzeuges einschaltbar sind (Fig. 3).
5. Hydraulisches Wechselgetriebe nach Anspruch 2, mit einem zweistufigen hydrodynamischen Drehmomentwandler, bei welchem Wechselgetriebe der Antrieb des Schaufelkranzes der beiden Stufen in entgegengesetzter Drehrichtung über ein Planetengetriebe erfolgt, dadurch g e k e n n z e i c h -n e t , daß der äußere Arm (56) beziehungsweise das- Sonnenrad (60) des die entgegengesetzte Drehung des Schaufelkranzes (3) der beiden Stufen bewirkende Planetengetriebe mittels einer lösbaren mechanischen Kupplung (61) mit der Abtriebswelle (62) kuppelbar ist (Fig. -4 und 5).
L e e r s e i t e
DE19722215396 1971-04-16 1972-03-29 Hydraulisches Wechselgetriebe, insbesondere für Schienenfahrzeuge Pending DE2215396A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HUGA001049 HU163266B (de) 1971-04-16 1971-04-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2215396A1 true DE2215396A1 (de) 1972-10-26

Family

ID=10996396

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19722215396 Pending DE2215396A1 (de) 1971-04-16 1972-03-29 Hydraulisches Wechselgetriebe, insbesondere für Schienenfahrzeuge

Country Status (3)

Country Link
AT (1) AT323794B (de)
DE (1) DE2215396A1 (de)
HU (1) HU163266B (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0004045A1 (de) * 1978-03-06 1979-09-19 Eaton Corporation Schaltgetriebe
DE4321755B4 (de) * 1993-06-30 2006-07-27 Harald Von Hacht Vegetative Antriebskonzeption mit Hilfe eines stufenlosen servomechanischen Getriebes

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0004045A1 (de) * 1978-03-06 1979-09-19 Eaton Corporation Schaltgetriebe
DE4321755B4 (de) * 1993-06-30 2006-07-27 Harald Von Hacht Vegetative Antriebskonzeption mit Hilfe eines stufenlosen servomechanischen Getriebes

Also Published As

Publication number Publication date
HU163266B (de) 1973-07-28
AT323794B (de) 1975-07-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2342771C2 (de) Wechselgetriebe mit Bereichsumschaltung
DE2749137C2 (de)
DE3025349C2 (de) Untersetzungsgetriebe in Verbindung mit einer Verbrennungsgasturbine, insbesondere für Kraftfahrzeuge
DE2944884C2 (de) Planetenräderwechselgetriebe für Kraftfahrzeuge
WO2016000897A1 (de) Mehrganggetriebe für schienenfahrzeuge
DE3610269A1 (de) Getriebe fuer ein motorfahrzeug
DE102013102161A1 (de) Schaltgetriebe zur Verwendung mit einer Elektromaschine
DE2813223A1 (de) Gangwechselgetriebe
DE2742618C2 (de)
DE1530584B1 (de) Aus mindestens zwei Umlaufräder-Getrieben aufgebautes Kraftfahrzeug-Wechselgetriebe
DE102007007037A1 (de) Planetengetriebe
EP0347594B1 (de) Antriebseinrichtung eines Fahrzeugs
DE1555358A1 (de) Viergang-Getriebe mit Achsvorrichtung
DE2110434C3 (de) Zahnräderwechselgetriebe in Gruppenbauart für Kraftfahrzeuge mit einem Zentralrohrrahmen und insbesondere mit einem Mehrachsantrieb
DE1500409A1 (de) Automatisches Getriebe
CH622748A5 (de)
DE2215396A1 (de) Hydraulisches Wechselgetriebe, insbesondere für Schienenfahrzeuge
DE2405804A1 (de) Hydrostatisches getriebe
DE2222351C2 (de) Hydrodynamischer Drehmomentwandler
DE102019205618A1 (de) Antriebsachse eines elektrisch antreibbaren Niederflurfahrzeuges
DE1008590B (de) Hydraulisches Wechselgetriebe
DE2713264A1 (de) Antriebssystem fuer kraftfahrzeuge
DE873801C (de) Schaltbares Planetengetriebe, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge
DE498561C (de) Zweigeschwindigkeits-Planetenwechselgetriebe
EP0437663A1 (de) Schaltgetriebe für Fahrzeuge