DE443100C

DE443100C - Fluid change gearbox

Info

Publication number: DE443100C
Application number: DER61394D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1924-06-22
Filing date: 1924-06-22
Publication date: 1927-04-21

Description

Flüssigkeitswechselgetriebe. Die Erfindung betrifft ein Flüssigkeitswechselgetriebe mit einer oder mehreren getriebenen Schaufelkranzgruppen, deren Leitschaufelkränze ein- und ausschaltbär sind, mit gegenseitig achsial verschiebbarem treibenden Schaufelrad und mit einer ein- und ausrückbaren Kupplung der treibenden Welle mit der getriebenen.Fluid change gear. The invention relates to a fluid change transmission with one or more driven blade ring groups, their guide blade rings are switched on and off, with mutually axially displaceable driving paddle wheel and with an engageable and disengageable coupling of the driving shaft with the driven one.

Bei den bekannten Getrieben dieser Art erfordern die Herstellung und das Lösen der nötigen Verbindung der ein- und ausschaltbaren Leitschaufelkränze mit einem festen Ort je nach Größe der -von diesen Schaufelkränzen aufzunehmenden Drehmomente einen die Steuerung des Getriebes erschwerenden Kraftaufwand.In the known transmissions of this type, the manufacture and require loosening the necessary connection of the guide vane rings that can be switched on and off with a fixed location depending on the size of the -to be picked up by these blade rings Torques make it difficult to control the transmission.

Die Erfindung hat den Zweck, diesen Kraftaufwand zu vermeiden und die Leitschaufelkranzsperrung selbsttätig zu gestalten. Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß die Leitschaufelkränze mit dem Leitschaufelkranzträger selbsttätig durch den von der Antriebskreiselpumpe erzeugten Flüssigkeitsdruck gekuppelt werden, während der Leitschaufelkranzträger selbst durch eine hierzu geeignete Kupplung, beispielsweise eine Freilaufkupplung, beim Arbeiten des Getriebes in einem der Turbinengänge festgehalten oder bei eingerückter unmittelbarer Verbindung der treibenden mit der getriebenen Welle freigegeben werden kann. Nach der Erfindung bildet der mit dem Leitschaufelkranzträger durch eine dazwischenliegende Kupplung hydraulisch zu kuppelnde Leitschaufelkranzkörper, an dem die hydraulisch zu kuppelnden Leitschaufelkränze sitzen, mit dem Leitschaufelkranzträger oder mit Wänden desselben einen labyrinthartig abgeschlossenen Druckraum, der durch Bohrungen oder Kanäle mit einer Zone höheren Druckes des Flüssigkeitskreislaufes in Verbindung steht, und der zwecks Anpressting des kolbenartig wirkenden Leitschaufelkranzkörpers gegen die zwischen dem Leitschaufelkranzträger und dem Leitschaufelkranzkörper liegende Kupplung selbsttätig hydraulisch unter Druck gesetzt wird, sobald das treibende Schaufelrad, d. h. die Antriebslsreiselpumpe, der betreffenden Turbine gegen-5 übergestellt wird.The invention has the purpose of avoiding this expenditure of force and to make the guide vane ring lock automatically. The essence of the invention consists in that the guide vane rings with the guide vane ring carrier automatically are coupled by the fluid pressure generated by the drive centrifugal pump, while the guide vane ring carrier itself by means of a suitable coupling, For example, an overrunning clutch when the gearbox is working in one of the turbine gears held or with an indented direct connection between the driving force and the driven shaft can be released. According to the invention, the forms with the Guide vane ring carrier to be hydraulically coupled by an intermediate coupling Guide vane ring body, on which the hydraulically coupled guide vane rings sit, with the guide vane ring carrier or with walls of the same a labyrinth-like closed pressure space, which through Bores or channels with a zone of higher pressure in the fluid circuit is in connection, and for the purpose of pressing the piston-like acting guide vane ring body against the one between the guide vane ring carrier and the guide vane ring body Clutch is automatically pressurized hydraulically as soon as the driving Paddle wheel, d. H. the drive oil pump, placed opposite the turbine in question will.

Der Erfindungsgegenstand läßt sich sowohl -bei Flüssigkeitswechselgetrieben als auch bei Flüssigkeitswechsel- und -wendegetrieben anwenden.The subject of the invention can be used both with fluid change gears as well as with fluid change and reversing gears.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise an einem Flüssigkeitswechsel- und -wendegetriebe erläutert. Abb. i zeigt z. B. - halb im Längsschnitt und halb in Seitenansicht gezeichnet - ein Flüssigkeitsgetriebe mit einer getriebenen Schaufelkranzgruppe für den Rückwärtsgang, mit einer getriebenen Schaufelkranzgruppe für den Vorwärtsgang und mit einer Reibungskupplung für den unmittelbaren Vorwärtsgang. Abb.2 und 3 dienen zur Erläuterung der Kupplung des drehbaren Getriebegehäuses mit dem festen Ort.In the drawing, the subject matter of the invention is, for example, on one Fluid change and reversing gearbox explained. Fig. I shows e.g. B. - half im Longitudinal section and drawn half in side view - a fluid transmission with a driven blade ring group for reverse gear, with a driven one Blade ring group for the forward gear and with a friction clutch for the immediate forward gear. Fig. 2 and 3 serve to explain the coupling of the rotatable gear housing with the fixed location.

Die treibende Welle i ist in bekannter Weise vorn im ruhenden Gehäusetei12 und hinten im getriebenen Teil 3 leicht drehbar gelagert. Durch den Steuerhebe14 und den Mitnehmerkopf 5 auf der treibenden Welle i in Rippen 6 achsial verschiebbar ist die Hohlwelle 7, die zur Lagerung und Verschiebung der Antriebskreiselpumpe 8 dient. In der hinteren Endstellung der Pumpe 8 wird die treibende Welle i durch die Kupplung g mit dem getriebenen Teil 3 in ebenfalls bekannter Weise unmittelbar verbunden. Mit dem getriebenen Teil 3 sind fest verbunden die getriebenen Schaufelkränze io, 1i, 12 und 13. Der Umkehrschaufelkranz 14 und die Leitschaufelkränze 15 und 16 des Rückwärtsganges sind mit dein drehbar und achsial verschiebbar gelagerten glockenförmigen Leitschaufelkranzträger 17 fest verbunden. Zur Verbindung der Teile 14, 15, 16 und 17 mit dem als Leitschaufelkranzträger dienenden drehbar gelagerten Gehäuse 18 während des Arbeitens des Rückwärtsganges dient die Kupplung ig. Die Betätigung dieser Kupplung erfolgt selbsttätig bei der Beaufschlagung der getriebenen Schaufelkränze io und i i des Rückwärtsganges durch die Antriebskreiselpumpe 8 dadurch, daß der im Spalt zwischen den Schaufelkränzen 14 und io entstehende Überdruck, der durch Bohrungen 2o in den Raum 2i zwischen die Leitschaufelkranzträger 17 und 18 tritt, den glockenförmigen Leitschaufelkranzträger 17 achsial verschiebt und den Lagerring des Schaufelkranzes 15 gegen die Kupplung ig drückt. Verläßt die Antriebskreiselpumpe den Rückwärtsgang, so verschwindet selbsttätig der Kupplungsdruck im Raum 21, und die zusammenhängenden Teile 14, 15, 16 und 17 können sich wieder, ohne mit dem Teil 18 verbunden zu sein, frei drehen. Wenn die selbsttätige Herstellung und Aufhebung der Verbindung des Leitschaufelkranzes 22 oder die der Leitschaufelkränze weiterer Turbinenvorwärtsgänge mit dem als Gehäuse dienenden Leitschaufelkranzträger 18 erwünscht ist, so kann diese selbstverständlich in gleicher Weise ausgeführt werden. Zur Kupplung des Gehäuses 18 mit dem festen Ort während des Arbeitens eines Turbinenganges dient eine Freilaufbremse, deren Teile 23, 24 und 25 mit dem ruhenden Gehäuseteil 2 fest verbunden sind. Das Gehäuse 18 ist mit Zapfen 26 versehen, auf denen sich die Scheibe 27 achsial verschieben läßt. In dem festen Teil 23 ist ein Futterring 28 drehbar und achsial verschiebbar. Zwischen diesem drehbaren Ring 28 und dem nicht drehbaren, . nur achsial verschiebbaren Ring 2,9 liegen mehrere Walzen 30 in einem Walzenkäfig 34 der im festen Teil 23 drehbar und achsial verschiebbar ist. Der Ring 2g, der für jede Walze eine Auflaufebene 32 und eine Auflaufebene 32' (Abb. 2) aufweist, ist durch eine Anzahl Federn 33 belastet, die in der Wand 25 ihr Widerlager haben und bestrebt sind, den Ring 2g gegen die Walzen 30 zu drücken. Mit dem Ring 2g steht der Abhebering 34 in starrer Verbindung, der zum Zwecke der Freigabe der Walzen 3.o durch Drehen des Ringes 35 gegen -die Auflaufschrägen 36 abgehoben wird. Gleichzeitig mit dem Abheben des Ringes 34 wird der Walzenkäfig 31 durch den beweglichen Anschlag 37 auf Mittelstellung gedreht. Diese beiden Bewegungen werden beim Einrücken der unmittelbaren Kraftübertragung durch einen nicht gezeichneten Ausleger am Steuerhebel 4 bewirkt. In dieser Stellung ist die Scheibe 27 freigegeben, und das Gehäuse 18 kann frei umlaufen. Wird z. B. der Turbinenvorwärtsgang i2, 22, 13 durch entsprechendes Verschieben des trei-11 benden Schaufelrades, der Antriebskreiselpumpe 8 eingerückt, so gibt der Anschlag 37 den Walzenkäfig 31 frei. Ferner gibt der Ring 35 den Ring 34 frei. Die Walzen 30 kommen an den Ringen 28 und 29 zur Anlage. 12 Der Leitschaufelkranz 22 Will sich mit dem Gehäuse 18 und der Scheibe 27 der Drehrichtung des Rades 8 entgegengesetzt drehen. Die Scheibe 28 dreht sich etwas mit und dreht hierbei die Walzen 3o, die beispielsweise an den Schrägen 32 (Abb. 2) auflaufen und die Scheibe 27 mit dem Druck der Federn 38 gegen den festen Teil 23 pressen.The driving shaft i is mounted so as to be easily rotatable at the front in the stationary housing part 12 and at the rear in the driven part 3 in a known manner. The hollow shaft 7, which is used to support and move the drive centrifugal pump 8, is axially displaceable on the driving shaft i in ribs 6 by the control lift 14 and the driver head 5. In the rear end position of the pump 8, the driving shaft i is directly connected to the driven part 3 by the coupling g in a likewise known manner. The driven vane rings io, 1i, 12 and 13 are firmly connected to the driven part 3. The reversing vane ring 14 and the guide vane rings 15 and 16 of the reverse gear are firmly connected to the bell-shaped guide vane ring carrier 17, which is mounted so that it can be rotated and axially displaced. The clutch ig serves to connect the parts 14, 15, 16 and 17 to the rotatably mounted housing 18, which serves as a guide vane ring carrier, while the reverse gear is operating. The actuation of this clutch takes place automatically when the driven blade rings io and ii of the reverse gear are acted upon by the drive centrifugal pump 8, as a result of the overpressure arising in the gap between the blade rings 14 and io, which is caused by bores 2o in the space 2i between the guide vane ring carriers 17 and 18 occurs, the bell-shaped guide vane ring carrier 17 moves axially and presses the bearing ring of the blade ring 1 5 against the clutch ig. If the drive centrifugal pump leaves reverse gear, the clutch pressure in space 21 automatically disappears and the connected parts 14, 15, 16 and 17 can rotate freely again without being connected to part 18. If the automatic production and removal of the connection of the guide vane ring 22 or that of the guide vane rings of further turbine forward gears with the guide vane ring carrier 18 serving as the housing is desired, this can of course be carried out in the same way. A freewheel brake, the parts 23, 24 and 25 of which are firmly connected to the stationary housing part 2, is used to couple the housing 18 to the fixed location while a turbine gear is working. The housing 18 is provided with pins 26 on which the disc 27 can be axially displaced. In the fixed part 23 a feed ring 28 is rotatable and axially displaceable. Between this rotatable ring 28 and the non-rotatable. Only axially displaceable ring 2.9 are several rollers 30 in a roller cage 34 which is rotatable and axially displaceable in the fixed part 23. The ring 2g, which has a run-up plane 32 and a run-up plane 32 '(Fig. 2) for each roller, is loaded by a number of springs 33, which have their abutment in the wall 25 and strive to hold the ring 2g against the rollers 30 to press. The lifting ring 34 is rigidly connected to the ring 2g and is lifted off by rotating the ring 35 against the run-up bevels 36 for the purpose of releasing the rollers 3.o. Simultaneously with the lifting of the ring 34, the roller cage 31 is rotated to the central position by the movable stop 37. These two movements are brought about when the direct power transmission is engaged by an arm (not shown) on the control lever 4. In this position, the disk 27 is released and the housing 18 can rotate freely. Is z. B. the turbine forward gear i2, 22, 13 is engaged by moving the driving impeller, the drive centrifugal pump 8, the stop 37 releases the roller cage 31. Furthermore, the ring 35 releases the ring 34. The rollers 30 come to rest on the rings 28 and 29. 12 The guide vane ring 22 will rotate with the housing 18 and the disk 27 in the opposite direction to the direction of rotation of the wheel 8. The disk 28 rotates somewhat with it and rotates the rollers 3o, which run against the slopes 32 (FIG. 2), for example, and press the disk 27 against the fixed part 23 with the pressure of the springs 38.

Beim Einschalten des Rückwärtsganges erfolgt die selbsttätige Kupplung der Teile 14, 15, 16 und 17 mit dem Gehäuse 18, das sich hierbei im Sinne der Dehrichtung des treibenden Schaufelrades 8 drehen will. Dabei laufen die Walzen 3o auf die Schrägfläche 32' auf, wodurch wieder eine sanfte stoßfreie Kupplung des Gehäuses 18 mit dem festen Teil --3 bewirkt wird. Das Einrücken des direkten Ganges hat wieder das völlige Freigehen der Teile 30, 28, 27 und 18 zur Folge. Hierbei legt sich der Anschlag 37 wieder gegen den Walzenkäfig 31. Die Walzen 30 sind dadurch gegen selbsttätiges Auflaufen auf die Schrägfläche 32' geschützt, und die Kupplung zwischen den Teilen 18 und 23 kann nicht erfolgen.When the reverse gear is switched on, the parts 14, 15, 16 and 17 are automatically coupled to the housing 18, which here wants to rotate in the direction of the reversing direction of the driving paddle wheel 8. The rollers 3o run onto the inclined surface 32 ', which again causes a smooth, shock-free coupling of the housing 18 with the fixed part -3 . Engaging the direct gear again means that parts 30, 28, 27 and 18 are completely free. In this case, the stop 37 rests against the roller cage 31 again. The rollers 30 are thereby protected against running automatically onto the inclined surface 32 ', and the coupling between the parts 18 and 23 cannot take place.

in der beschriebenen Weise erübrigt sich die Erzeugung der erheblichen Kupplungsdrücke für die Leitschaufelkranzsperrung von Hand, so claß zum Einrücken eines Turbinenganges am Stetierliebe14 nur noch die zur f'berwin(lting der gleitenden Reibung der Hohlwelle 7 auf der treibenden Welle i und die zur Verschiebung der Flüssigkeit von der einen Pumpenseite zur anderen erforderliche Kraft aufzuwenden ist.in the manner described there is no need to generate the considerable Clutch pressures for the guide vane ring lock by hand, so great for engaging of a turbine gear at the Stetierliebe14 only the one to f'berwin (lting of the sliding Friction of the hollow shaft 7 on the driving shaft i and the displacement of the Liquid to apply the required force from one side of the pump to the other is.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Fluid change gearbox with one or more driven blade ring groups, whose Lei @ chaufel rings can be switched on and off are, with mutually axially displaceable driving paddle wheel and with single and disengageable coupling of the driving shaft with the driven shaft, characterized in that, that the guide vane rings with the guide vane ring carrier automatically by the fluid pressure generated by the drive centrifugal pump (8).

2. Fluid change transmission according to claim i, characterized in that only the Guide vane rings (14, 15, 16) for the reverse gear hydraulically with the at the same time guide vane ring carriers (18) designed as a turbine housing can be coupled, and that the guide vane ring (22) for the forward gear fixed to the guide vane ring carrier (18) sits, while the guide vane ring carrier itself, for example, by means of overrunning clutches can be determined or released.

3. Fluid change transmission according to claim i and 2, characterized in that the with the guide vane ring carrier (18) through an intermediate coupling (ig) to be coupled hydraulically and acting like a piston Guide vane ring carrier (17) on which the guide rings (14, 15, 16) sit, with the Guide vane ring carrier (18) or with walls of the same forms a pressure chamber (21), which is in communication with the fluid circuit through channels (20).

4. Fluid change gearbox according to claim i and 2, characterized in that the operation of the transmission in the turbine passages to connect the guide vane ring carrier ('i8) with the fixed gear part (23) serving overrunning clutch, for example from a with the Guide vane ring carrier (18) revolving disk (27) on the one hand, one in the fixed Gear part axially displaceable, but not rotatable, loaded by springs (33) Ring (29) with run-up bevels (32 or 32) on the other hand and pressure washers in between (28) and rollers, rollers or balls (30) with cage (31), the pressure disc (28) and the rollers (30) with cage (31) taken along by the rotating disc (27) so that the coupling by running the rollers (3o) on the run-up slopes. (32 or 3.2 ') of the ring (29) takes place, and further that for the resilient reception of the axial clutch pressure besides the aforementioned springs (33) other springs (38) provided that the ring (Z9) provided with the run-up bevels (32 or 32 ') only load during the opening movement of the rollers (30).

5. Fluid change gearbox according to claim i and 4, characterized in that for lifting the ring (29) a flexible, # veglicher Ablieberring (35) and also to limit the rotary movement of the roller cage (31) a movable stop (37) is provided, and that the Accumulation of the rollers (3o) by appropriate movement of the lifting ring (35) and of the stop (37) when the direct coupling of the driving force engages the driven shaft inevitably prevented and thus the overrunning clutch for the Guide vane ring carrier (18) becomes ineffective.