DE538018C - Aus drei mechanisch miteinander verbundenen Fluessigkeitsgetrieben zusammengesetztes Fluessigkeits-Wechselgetriebe - Google Patents

Description

Den Gegenstand der Erfindung bildet ein zusammengesetztes Flüssigkeitswechselgetriebe, insbesondere für Fahrzeuge, das aus drei mechanisch miteinander verbundenen Flüssigkeitsgetrieben bekannter Art besteht. Diese Flüssigkeitsgetriebe enthalten je ein auf der Primärwelle sitzendes Pumpenrad, ein auf der Sekundärwelle angeordnetes Turbinenrad mit einem oder mehreren Schaufelkränzen

to und in manchen Fällen Leitschaufelkränze. Die Vereinigung mehrerer solcher Flüssigkeitsgetriebe in der Weise, daß drei verschiedene Geschwindigkeitsstufen erhalten werden, bietet deshalb größere Schwierigkeiten, weil die die auf der Primärwelle vereinigten Pumpenräder umschließenden Turbinenräder einen ziemlich langen Hohlkörper bilden, für den Lagerstellen im Innern nicht vorgesehen werden können. Die Erfindung besteht nun darin,

ao daß drei im gleichen Drehsinne arbeitende, hydraulisch voneinander unabhängige Flüssigkeitsgetriebe derart angeordnet sind, daß das der geringsten Untersetzung entsprechende leitradlose Flüssigkeitgetriebe sich zwischen

as den beiden mit festen Leiträdern versehenen Flüssigkeitsgetrieben für stärkere Untersetzung befindet. Hierbei sitzt der die Sekundärschaufelkränze sämtlicher Flüssigkeitsgetriebe verbindende Körper mit seinem einen Ende auf der Sekundärwelle und ist an seinem anderen Ende am festen Maschinenrahmen gelagert, an dem auch die für die Untersetzung erforderlichen Leitkränze nebst Gehäuseteilen fest angebracht sind. Auf diese Weise wird dieser lange Hohlkörper unabhängig von der Primärwelle sicher gestützt.

Man hat bereits vorgeschlagen, bei Flüssigkeitsgetrieben für Vorwärts- und Rückwärtsgang einen dritten Bremskreislauf einzubauen, wobei jedoch die bauliche Angliederung der Kreisläufe nicht weiter angegeben ist.

Das dreistufige, in der Zeichnung beispielsweise halb im Schnitt. und halb in Seitenansicht dargestellte Flüssigkeitsgetriebe gemäß der Erfindung, das vorteilhaft bei Schweröllokomotiven und anderen Fahrzeugen verwendbar ist, liefert je nach der Verringerung der Sekundärdrehzahl selbsttätig ansteigende Drehmomente und Zugkräfte, was durch eine einfache Umschaltung ermöglicht wird. Der Rückwärtsgang, der mit Hilfe eines umsteuerbaren Kegelradgetriebes erhalten wird, besitzt deshalb dieselben Betriebsmöglichkeiten. Die Primärwelle i, die sämtliche Pumpenräder trägt, ist gleichachsig mit der Sekundärwelle 2 im AIaschinenrahmen gelagert.

Das auf der linken Seite dargestellte Flüssigkeitsgetriebe A größten Durchmessers dient zur selbsttätigen Kraftsteigerung bei kleinster Geschwindigkeit und größter Zugkraft, wie sie beim Anfahren und auf großen Steigungen erforderlich ist, und ist zweistufig. Es besteht aus dem Primärrad 3, dem ersten Sekundärrad 4, dem festen Leitrad S und dem zweiten Sekundärrad 6.

Für die nächsthöhere Fahrtstufe dient das rechts dargestellte einstufige Flüssigkeitsgetriebe B, das aus detr Primärrad 7, dem Sekundärrad 8 und dem festen Leitrad 9 besteht. Der ganz oder zum Teil in waagerechter Ebene geteilte Sekundärteil 8, 10, 11 dieses Flüssigkeitsgetriebes bildet zugleich das Gehäuse, das den umlaufenden Wasserinhalt umschließt. Die Außenseite der zuletzt genannten Teile läuft also in Luft, so daß die Wasserreibung am Umfange vermieden ist. Um ein Herausspritzen des Wassers bei dem Entleeren des Kreislaufes zu vermeiden, ist ein an das feste Gehäuse 12 anschließendes Blechgehäuse 13 vorgesehen, welches jedoch nie vollgefüllt wird.

Für die höchste Fahrtstufe, d. h. die geringste Untersetzung, dient das Flüssigkeitsgetriebe C, bestehend aus dem Primärrad 15 ao und dem Sekundärrad 16 ohne festen Leitschaufelkranz und ohne festes Gehäuse. Bei diesem Flüssigkeitsgetriebe läuft das Sekundärrad nur mit geringem Schlupf um, so daß das Getriebe als elastische Kupplung wirkt. Beim Übergang von einer Übersetzungsstufe auf eine beliebige andere arbeitet hier zunächst das bereits tätige und daher gefüllte Flüssigkeitsgetriebe weiter, während der anzuschaltende folgende Kreislauf gefüllt oder sonstwie eingeschaltet wird, so daß zeitweise beide Kreisläufe ihr Drehmoment gemeinsam an die Sekundärwelle übertragen. Erst danach wird das früher tätige Flüssigkeitsgetriebe entleert, was in drei bis fünf Sekunden geschieht, oder sonstwie abgeschaltet, worauf das angeschaltete Flüssigkeitsgetriebe allein in Betrieb bleibt. Man kann auf diese Weise die Umschaltung von der höchsten Geschwihdigkeitsstufe auf die niedrigste .ausführen, und umgekehrt, wobei die Umschaltung über die mittlere Geschwindigkeitsstufe erfolgen kann.

Bei dieser Manövriermethode wird ein stoßfreier und geräuschloser Übergang ohne Absinken der Zugkräfte auf den Nullwert erreicht. Als Füllpumpe kann eine für diesen Zweck bekannte, von der Primärwelle 1 angetriebene Rückförderpumpe benutzt werden. Das aus dem Kreislauf und den Labyrinthstopfbuchsen entweichende Betriebswasser sammelt sich in einem unter dem Flüssigkeitsgetriebe liegenden Kasten 35, 36, der gegebenenfalls zur Versteifung des Lokomotivrahmens benutzt werden kann. Um die Unterbringung derartiger Getriebe auf einer Lokomotive zu ermöglichen, ist die Primärwelle in einem Gleitlager 22 und an ihrem freien Ende in einem rostsicheren Wälzlager 23 .gelagert, das in einem durch Labyrinthstopfbüchsen abgeschotteten Raum innerhalb .des Sekundär rotors, in vorliegendem Falle innerhalb des Sekundärrades 6 des Kreislaufes A, liegt.

Der Sekundärrotor ist links mit seiner Welle 2 im Gleitlager 24, rechts auf drei oder vier am Rahmen festgelagerten Rollen 25, 26 gelagert. Mit dem festen Rollenträger 27 ist ein Hohlzylinder 28 verbunden, der von außen in den Kreislauf B ragt und innen das feste Leitrad 9 trägt. Durch Kanäle in dem Hohlzylinder 28 wird zweckmäßig auch das Einfüllen des Betriebswassers in den Kreislauf B . ausgeführt. Zum Einfüllen des Wassers in den Kreislauf A dient eine Einfüllkammer 30. Der Kreislauf C wird durch eine Kammer 32 gefüllt. Als Steuerglied zum Füllen und Entleeren der Kreisläufe dient ein besonders ausgebildeter, nicht dargestellter Steuerschieber, der durch Druckwasser aus der Rückförderpumpe bewegt und vom Führer durch ein kleines Steuerventil von Hand betätigt wird. Die Bauart der Ein- und Auslaßvorrichtungen kann beliebig sein. Derartige Vorrichtungen sind bei solchen Flüssigkeitsgetrieben bekannt. .

Die durch das vorliegende Getriebe erzielten neuen Wirkungen sind hauptsächlich die folgenden: Infolge Fehlens von starren Kupplungen eignet es sich besonders für große Leistungen und ermöglicht daher erst den Bau von Großdiesellokomotiven. Gegenüber den bisherigen hydraulischen Getrieben weist es besseren Wirkungsgrad auf. Die Zugkraftsteigerung geschieht selbsttätig und dauernd vollkommen weich in unendlich vielen Stufen ohne Absinken auf Null in den zwei Umschaltepunkten. Durch die dauernde Einschaltung des hydraulischen Zwischenmediums· findet dauernde und selbsttätige Dämpfung aller Drehschwingungen des Motors und eine dauernd weiche, stoßfreie Übertragung der Kräfte in beiden Drehrichtungen statt. Der sehr große Ausfall an Motorleistung durch das Zurückdrosseln der .Motordrehzahl beim Umschalten von Zahnradgetrieben wird vermieden. Daher wird die eingebaute Motorgröße beinahe um ein Drittel besser ausgenutzt als bei Zahnradgetrieben.

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   i. Aus drei mechanisch miteinander verbundenen Flüssigkeitsgetrieben zusammengesetztesFlüssigkeits-Wechselgetriebe, insbesondere für Fahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß das Flüssigkeits-Wech- "5 selgetriebe aus im gleichen Drehsinne arbeitenden, hydraulisch voneinander unabhängigen Flüssigkeitsgetrieben besteht und das der geringsten Untersetzung entsprechende Flüssigkeitsgetriebe zwischen den beiden Flüssigkeitsgetrieben für stärkere Untersetzung angeordnet ist.
2. 2. Getriebe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß es aus zwei verschiedenen Flüssigkeitsgetrieben mit festen Leiträdern und einem zwischen diesen angeordneten, leitradlosen Flüssigkeitsgetriebe besteht.
3. 3. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle Primärräder (3, 7, 15) unmittelbar auf der treibenden Welle (1) befestigt sind, während die Sekundärräder (4, 6, 8, 16) an einem mit der getriebenen Welle (2) verbundenen, die Primärräder umschließenden Gehäusekörper (37, 10, 38, 11) angeordnet sind.
4. 4. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die treibende Welle (1) vorzugsweise mit ihrem äußersten, über das äußerste Primärrad (3) hinaus verlängerten Ende in einem in der Kammer des Sekundärrades (6) angeordneten Wälzlager (23) gelagert ist.
5. 5. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der dreifache Sekundärteil an seinem freien Ende mit einer Laufstelle versehen ist, die außerhalb der Flüssigkeitskreisläufe von der Grundplatte her durch ein oder mehrere Wälzlager (25) oder Gleitlagerstellen gestützt ist.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen