DE621735C

DE621735C - Vorrichtung zum selbsttaetigen Schalten von mit Schlupfkupplungen, vornehmlich Turbokupplungen, verbundenen Wechselgetrieben, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE621735C
Application number: DEK124368D
Authority: DE
Original assignee: JOHANN NIKOLAUS KIEP DIPL ING
Current assignee: JOHANN NIKOLAUS KIEP DIPL ING
Priority date: 1932-02-25
Filing date: 1932-02-25
Publication date: 1935-11-13

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Antriebsaggregate für Landkraftfahrzeuge aller Art, die aus Verbrennungsmotor, Flüssigkeitskupplung und Gangwechselgetriebe mit zugehörigen Einrichtungen bestehen, wobei die Flüssigkeitskupplung eine Turbokupplung nach Art der Föttinger-Kupplung ist.

Gegenstand der Erfindung ist, das bisher vom Fahrer ausgeübte Gangschalten des Gang-Wechselgetriebes solcher Antriebsaggregate selbsttätig zu gestalten.

Vorrichtungen zum selbsttätigen Gangschalten von Wechselgetrieben sind bereits des öfteren beschrieben. Als solche sind beispielsweise vorgeschlagen: ein mit der Motorwelle verbundenes Dynamometer, welches beim Überschreiten eines bestimmten Drehmoments eine größere, beim Unterschreiten eine kleinere Übersetzungsstufe des Wechseiao getriebes einschaltet, ferner ein Fliehkraftregler, der beim Unterschreiten einer bestimmten Motordrehzahl die größere, beim Überschreiten die kleinere Übersetzungsstufe des Wechselgetriebes in Tätigkeit setzt.
Solche Vorrichtungen sind aber überflüssig bei einem Antriebsaggregat, wie vorstehend beschrieben, wenn gemäß der Erfindung eine besondere Eigenschaft der Turbokupplung zum Gangschalten herangezogen wird, nämlich die, daß diese Kupplung nur mit einem Drehzahlunterschied zwischen treibendem und getriebenem Teil Leistung überträgt und daß die Größe dieses Drehzahlunterschiedes, Schlupf genannt, abhängig ist von der Größe des » Widerstandes am getriebenen Teil.

Ist beispielsweise der Schlupf einer bestimmten Turbokupplung bei einem bestimmten Widerstand am treibenden Teil 2 Prozent, so beträgt ihr Schlupf bei gleicher Drehzahl, aber doppeltem Widerstandsmoment rund 4 Prozent.

Bei der Ausführung der Erfindung kann wie folgt verfahren werden. Die Turbokupplung wird so bemessen, daß sie bei dem normalen Drehmoment am treibenden Teil einen kleinstmöglichen Schlupf hat und bei diesem Drehmoment die Treibräder unmittelbar antreibt, also ohne Heranziehung einer Übersetzungsstufe des -Wechselgetriebes. Erhöht sich dann der Widerstand am getriebenen Teil, beispielsweise durch Zunahme der Straßensteigung, und steigt somit der Schlupf um ein festgelegtes Maß, dem Schaltmaß, über den kleinstmöglichen, so wird diese Schlupferhöhung benutzt, um entweder unmittelbar oder mittelbar die niedrigste Übersetzungsstufe . des Wechselgetriebes einzuschalten. Hierdurch fällt der Schlupf der Turbokupplung unter das Schaltmaß, und das Fahrzeug fährt so lange mit der niedrigsten Überset-

zungsstufe, bis entweder durch Abnahme der Steigung und somit des Schlupfes der un mittelbare Antrieb wieder eingeschaltet wird oder durch Zunahme der Steigung die nächsthöhere Übersetzungsstufe eingeschaltet wird. Die Zunahme des Schlupfes der Turbokupplung über ein bestimmtes festgelegtes Maß bewirkt also Einschaltung einer höheren, die Abnahme des Schlupfes unter ein bestimmtes ίο festgelegtes Maß Einschaltung einer niedrigeren Übersetzungsstufe des Wechselgetriebes. Eine Einrichtung, welche den Schlupf der Turbokupplung zum Gangschalten benutzt, wirkt demnach selbsttätig.

Wenn man. auch vielleicht in einigen Fällen den Schlupf unmittelbar, d. h. ohne Zwischenschaltung einer besonderen Kraftquelle zum Schalten des Wechselgetriebes heranziehen könnte, so wird man doch im allgemeinen auf die mittelbare Schaltung angewiesen sein, weil die Schaltkräfte des Wechselgetriebes zu groß sind. Als mittelbare Kraftquelle kann irgendeine, beispielsweise eine elektrische, dienen.

In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in einem Ausführungsbeispiel für einen Lastkraftwagen schematisch dargestellt. Der Motor 1 treibt über Welle 2 und eine. Flüssigkeitskupplung, welche aus dem treibenden Teil 3, getriebenen Teil 4 und umschließenden Deckel 6 besteht, Welle 5, Wechselgetriebe 8 und Kardanwelle 9 die Hinterachsen 10 an. Auf Welle 5 kann noch eine Bremse 7 bekannter Art angeordnet sein. • 35» Erfindungsgemäß ist nun hierbei eine Einrichtung zum selbsttätigen Schalten vorgesehen, welche in Tätigkeit tritt, wenn der Schlupf der Kupplung 3, 4 ein bestimmtes Maß unter- oder überschreitet, d. h. wenn zwischen Welle 5 und Welle 4 ein bestimmter Drehzahlunterschied über- oder unterschritten wird, und zwar ist diese Einrichtung schematisch als elektrische Einrichtung gedacht. Auf der treibenden Welle 2 sitzt ein Getriebe 11, welches eine kleine Dynamo 13 treibt. Entsprechend sitzt auf der getriebenen Welle 5 ein Zahnradgetriebe 12, welches ebenfalls eine Dynamo 14 antreibt. Der von diesen erzeugte Strom wirkt nun über Leitungen 15 und 16 auf eine elektrische Differentialschaltvorrichtung 17, welche die Verstellung der Zahnräder oder der Klauen des Wechselgetriebes in bekannter Weise bewirkt.

Damit die für das Schalten der Gänge zu bewirkende elektrische Kraft nicht zu groß wird, ist gemäß Abb. 2 die Einrichtung so getroffen, daß noch ein besonderer Servomotor 19 vorgesehen wird, auf den das Differentialschaltgetriebe 17 wirkt. Dieser Servomotor 19 gibt z. B. eine nicht dargestellte Druckquelle, beispielsweise Öl- oder Luftdruck, über Leitung 20 frei, die über Leitung 21, 22 einen Zylinder 23 steuert, von dessen Kolben aus nunmehr das' Schalten des Wechselgetriebe vor sich geht.

An Stelle einer elektrischen Kraftquelle oder einer elektrischen Kraftübertragung kann auch irgendeine andere geeignete Art von Kraftquelle oder Kraftübertragung verwendet werden.

Als Gangschaltgetriebe kann irgendeine, zweckentsprechende Art Verwendung finden. Das Gangschaltgetriebe kann also entweder mechanisch, elektrisch oder hydraulisch sein. Im letzteren Fall kann es beispielsweise nach dem Verdrängerprinzip oder nach dem Turboprinzip wie der Föttinger-Transformator, auch Föttinger-Turbo-Drehmomentenwandler genannt, arbeiten.

Zweckmäßig wird die vorgeschriebene Einrichtung zum selbsttätigen Schalten von Wechselgetrieben in an sich bekannter Weise so ausgeführt, daß sie zwecks Hand- oder Fußschaltung des Wechselgetriebes außer ,Betrieb gesetzt werden kann, und so mit der Hand- oder Fußschaltung verbunden, daß sie zwangsläufig beim Schalten durch Hand oder Fuß ausgeschaltet wird.

Claims

Patentansprüche:

i. Vorrichtung zum selbsttätigen Schalten von mit Schlupf kupplungen, vornehmlich Turbokupplungen, verbundenen Wechselgetrieben, insbesondere für Kraftfahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß 95 ' mit der Eingangs- und der Ausgangswelle der Schlupfkupplung eine Drehzahlvergleichvörrichtung verbunden ist, die beim Überschreiten oder Unterschreiten eines bestimmten Schlupfes das Einschalten des nächsthöheren bzw. nächstniedrigeren Getriebeganges bewirkt.

Z. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahlvergleichvorrichtung eine zum Verstellen des Getriebes dienende Hilfskraft steuert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen