Beschreibung Der Drehmomentwandler gem. Erfindung ist ein vollautomatisches,
mechanisches Getriebe, welches zwei benachbarte Wellen 1 und 2 in Abhängigkeit von
der Antriebsleistung einerseits und dem Drehmoment auf der Abtriebsseite andererseits
selbsttätig kuppelt und ihr Drehzahlverhältnis im gesamten Drehzahlbereich von 1:0
bis 1:1 und darüber hinaus selbstätig stufenlos wählt und regelt. Es handelt sich
um ein neuartiges Maschinenelement, dessen Wirkung auf der Ausnutzung von Massenkräften
beruht, die bei der Überlagerung zweier gekoppelter Drehbewegungen ein und desselben
Schwungrades um zwei sich im Schwungradschwerpunkt schneidende Achsen auftreten.Description The torque converter according to the invention is a fully automatic,
mechanical transmission, which two adjacent shafts 1 and 2 depending on
the drive power on the one hand and the torque on the output side on the other
automatically engages and its speed ratio in the entire speed range of 1: 0
Up to 1: 1 and beyond, it selects and regulates continuously. It is about
around a new type of machine element, its effect on the utilization of inertial forces
based on the superposition of two coupled rotary movements one and the same
Flywheel occur around two axes intersecting in the flywheel's center of gravity.
Ein Ausführungsbeispiel ist in Fig. 1 in Seitenansicht schematisch
dargestellt. Es besteht aus den beiden gleichachsig angeordneten An- und Abtriebswellen
1 und 2, die in dem frei umlaufenden Gehäuse 4 drehbar gelagert und über die beiden
Kegelradpaare 5;6 und 7;8 sowie die winklig zur Hauptachse 1-2 im Umlaufgehäuse
4 drehbar gelagerte, das Schwungrad 9 tragende Zwischenwelle 3 kraftschlüssig miteinander
verbunden sindo Der 0 Winkel*< zwischen den beiden Achsen 1-2 und 3, der von
0 - 90 groß sein kann, ist hier mit 450 angenommen, und die Radien der vier Kegelräder
verhalten sich r5 t r6 s r7 s r8 wie 3 s 2 s 3 : 2. Durch Verändern des Winkels
bzw. der Radienverhältnisse läßt sich die Charakteristik des Triebes wesentlich
veränderns Zur Vereinfachung kann auch das antriebsseitige Kegelradpaar 5;6 fortfallen,
dann muß die Antriebswelle 1 starr mit dem Umlaufgehäuse 4 verbunden sein. Fig.
2 zeigt die Drehzahlverhältnisse der verschiedenen Wellen 1,2 und 3 sowie des Umlaufgehäuses
4 zueinander und die auftretenden Drehmomente M, wenn Welle 1 mit der Drehzahl 1
angetrieben und Welle 2 von der Drehzahl 1 auf 0 abgebremst wird.An exemplary embodiment is shown schematically in a side view in FIG. 1
shown. It consists of the two coaxially arranged input and output shafts
1 and 2, which are rotatably mounted in the freely rotating housing 4 and over the two
Bevel gear pairs 5; 6 and 7; 8 as well as those at an angle to the main axis 1-2 in the circulating housing
4 rotatably mounted, the flywheel 9 supporting intermediate shaft 3 frictionally with each other
o The 0 angle * <between the two axes 1-2 and 3, that of
0 - 90 can be large, is assumed here with 450, and the radii of the four bevel gears
r5 t r6 s r7 s r8 behave like 3 s 2 s 3: 2. By changing the angle
or the radius ratios can be the characteristics of the drive essentially
changing For simplification, the drive-side bevel gear pair 5; 6 can be omitted,
then the drive shaft 1 must be rigidly connected to the circulating housing 4. Fig.
2 shows the speed ratios of the various shafts 1, 2 and 3 and of the rotating housing
4 to each other and the torques M when shaft 1 is running at speed 1
driven and shaft 2 is braked from speed 1 to 0.
Das Anwendungsgebiet ist im Wesentlichen überall da, wo heute Flüssigkeitsgetriebe
Verwendung finden. Seine Vorteile sind seine bestechende Einfachheit, das Fehlen
jeglicher Reibung außer der normalen Lagerreibung, so daß keine großen Reibungsverluste
auftreten können und jegliche Rückkühlung von Treiböl u8we sich erübrigt, was dem
Wirkungsgrad zugute kommt9 sein selbstätig stufenloses,' stets wirtschaftlichstes
Arbeiten im gesamten Drehzahlbereioh sowie seine große Elastizität in der Kräfteübertragung.The area of application is essentially everywhere where fluid transmissions are today
Find use. Its advantages are its captivating simplicity and the lack of it
any friction other than normal bearing friction, so that no large friction losses
can occur and any recooling of fuel oil is unnecessary, which is what the
Efficiency benefits9 its automatically stepless, 'always the most economical
Working in the entire speed range as well as its great elasticity in the transmission of forces.
Seine Arbeitsweise erklärt sich auE folgenden Betrachtungen Die Schwungmasse
des Getriebes muß man sich in einzelne Massenpunkte aufgeteilt vorstellen. Alle
Massenpunkte eines normal drehenden Schwungrades beschretben Kreise um seine Mittelachge.
Durch Überlagerung dieser Kreisbewegung mit einer zweiten Drehbewegung um eine die
raittelachse im Schwungradschwerpunkt schneidende zweite Achse, Hauptachse genannt,
werden Jetzt alle Xassenpunkte in zeitlich versetzter Reihenfolge zusätzlich zu
ihrer Kreisbewegung in eine in Hauptachsrichtung hin- und herpendelnde Bewegungsbahn
hineingeswungenO Dabei bleibt ihr Abstand von der Schwungradmittelachse erhalten,
während ihr Abstand von der Hauptachse ständig wechselt. Das bedeutet aber einen
ebenso häufigen Geschwindigkeitswechsel, also einen steten Wechsel zwischen Winkelbeschleunigung
und Winkelverzögerung aller Massenpunkte im Schwungring0 Winkelbeschleunigung und
Winkelverzögerung addieren sich in Bezug auf das übertragbare Drehmoment, bewirken
jedoch andererseits, daß die beiden Drehbewegungen des Schwungrades, die gleichförmige
um die Schwungrad-Mittelachse und die ungleichförmige, um die Hauptachse in ständigem
Widerstreit zueinander stehen; stets will die eine die andere in ihre Drehart hineinzwingen,
beide bremsen bzwo stützen sich dabei gegeneinander abo Durch das Abstützen wird
die Kraftübertragung hart und durch das Abbremsen drängt das Übersetzungsverhältnis
zwischen der An- und Abtriebswelle (1 und 2) stets nach 1:1 hin, wo die Drehzahl
des Schwungrades 9 im Umlaufgehäuse 4 gleich 0 wird.Its working method is explained by the following considerations: The flywheel
of the transmission must be thought of as being divided into individual mass points. All
Mass points of a normally rotating flywheel describe circles around its central axis.
By superimposing this circular movement with a second rotary movement around a die
Second axis intersecting the center of the flywheel's center of gravity, called the main axis,
Now all Xassenpoints are added to in a staggered order
their circular movement in a movement path that oscillates back and forth in the main axis direction
swung in O The distance from the central axis of the flywheel is retained,
while their distance from the main axis changes constantly. But that means one
just as frequent changes in speed, i.e. a constant change between angular acceleration
and angular deceleration of all mass points in the flywheel 0 angular acceleration and
Angular decelerations add up in relation to the transmittable torque
however, on the other hand, that the two rotational movements of the flywheel, the uniform
around the flywheel central axis and the non-uniform one around the main axis in constant
To be in conflict with one another; one always wants to force the other into their way of turning,
both brake or support each other
the power transmission is hard and the braking ratio pushes the gear ratio
between the input and output shaft (1 and 2) always towards 1: 1, where the speed
of the flywheel 9 in the circulating housing 4 becomes zero.
Die Leistung des Getriebes ergibt sich aus der Formel N Mw.The performance of the transmission results from the formula N Mw.
Das vom Antriebsmotor her eingeleitete Drehmoment
wird im Schwungrad in Trägheitsmoment J mal Summe aller Winkelgeschwindigkeitsänderungen
(g) umgewandelt. Dabei ist das Trägheitsmoment der Schwungmasse konstant und die
am Motor einstellbare Antriebs drehzahl wird vorgegeben, so daß die zu übertragende
Leistung
lediglich von der Summe der Winkelgeschwindigkeits-Änderungen im Schwungrad abhängt.The torque introduced by the drive motor is converted in the flywheel into the moment of inertia J times the sum of all angular velocity changes (g). The moment of inertia of the flywheel is constant and the drive speed that can be set on the motor is specified, so that the power to be transmitted depends only on the sum of the angular velocity changes in the flywheel.
Diese wird vom Antrieb her, wie beschrieben, im Schwungrad auch im
Beharrungszustand immer wieder neu erzeugt. Die Reaktionskräfte dieser Massenkräfte
werden abtriebsseitig als resultierendes Drehmoment M9 vom Kegelrad übernommen.
Das eingeleitete Drehmoment M1 wird also erst im Sohwungrad in
transformiert und dann abtriebsaeitig wieder in Drehmoment M2 zurückverwandelt Dieses
abtriebsseitige Drehmoment ist aber Jetzt veränderlich und kann nach Bedarf verschiedene
Größen annehmen. Dementsprechend ändertsich auch die abtriebsseitige Drehzahl 2
derart, daß stets das Produkt aus M2 undo der Eingangsleistung M1'U 1 gleich bleibt.
So erklärt sich der Drehmoment enwandel.As described, this is generated over and over again by the drive in the flywheel even in the steady state. The reaction forces of these inertial forces are taken over by the bevel gear on the output side as the resulting torque M9. The introduced torque M1 is only used in the flywheel in transformed and then converted back to torque M2 on the output side. However, this output-side torque is now variable and can assume different sizes as required. Correspondingly, the speed 2 on the output side also changes in such a way that the product of M2 undo of the input power M1'U 1 always remains the same. This explains the torque change.
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