DE711210C

DE711210C - Fluid flow transmission with several circuits

Info

Publication number: DE711210C
Application number: DEK141338D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Egon Martyrer
Original assignee: Klein Schanzlin and Becker AG
Current assignee: Klein Schanzlin and Becker AG
Priority date: 1936-02-29
Filing date: 1936-02-29
Publication date: 1941-09-27

Description

Flüssigkeitsströmungsgetriebe mit mehreren Kreisläufen Es sind Flüssigkeitsströmungsgetriebe bekannt, die aus mehreren Kreisläufen bestehen, bei denen in gewissen Betriebszuständen mehrere Kreisläufe gleichzeitig in Tätigkeit, also mit der Arbeitsflüssigkeit gefüllt sind. Das Füllen der Kreisläufe bzw. die Ergänzung der durch Undichtigkeiten usw. entstandenen Flüssigkeitsverluste geschieht im allgemeinen durch eine Rückförderpumpe, die als Kreiselpumpe, Kolbenpumpe oder Zahnradpumpe ausgebildet ist. Bei den bisher bekanntgewordenen Konstruktionen dieser Art versorgt die Rückförderpumpe jeweils jeden in Betrieb befindlichen Kreislauf mit Arbeitsflüssigkeit. Die Kreisläufe sind also, bezogen auf den Flüssigkeitsstrom, parallel geschaltet, wodurch große Fördermengen der Rückförderpumpe erforderlich sind. Alle diese Anordnungen haben den Nachbeil:, daß die Rückförderpumpe verhältnismäßig große Abmessungen erhalten muß, und die zu ihrem Antrieb notwendige Leistung im Verhältnis zur Gesamtleistung des Getriebes recht erheblich ist. Besonders mit Rücksicht darauf, daß die Zeiten beim Füllen und Entleeren der einzelnen Kreisläufe möglichst klein gehalten werden sollen, ergeben sich für die Rück-, Förderpumpe Leistungen, die eine erhebliche Einbuße des Gesamtwirkungsgrades des Flüssigkeitsgetriebes mit sich bringen. Die Erfindung betrifft ein Flüssigkeitsströmungsgetriebe mit mehreren Kreisläufen, von denen der Wandlerkreislauf einer Stufe im Betrieb ständig gefüllt bleibt und ein umschaltbares Leitrad besitzt, und das Umschalten zwischen wenigstens zwei Getriebestufen durch Füllen und Entleeren eines oder mehrerer Kreisläufe verfolgt. Die Erfindung besteht darin, daß die zu füllenden Kreisläufe im Umlauf der Rückförderpumpe hinter den ständig gefüllt bleibenden Kreislauf geschaltet sind, wobei hinter dem ständig gefüllt bleibenden Kreislauf Steuerorgane ,angeordnet sind, durch welche die Arbeitsflüssigkeit in einen oder mehrere andere Kreisläufe oder in den Ablauf geleitet werden kann.Multi-circuit fluid flow transmissions They are fluid flow transmissions known, which consist of several circuits in which in certain operating states several circuits in action at the same time, i.e. filled with the working fluid are. The filling of the circuits or the addition of the leaks etc. Any liquid losses that occur are generally caused by a return pump, which is designed as a centrifugal pump, piston pump or gear pump. With the so far known constructions of this type supplies the return pump in each case every circuit in operation with working fluid. The cycles are So, related to the liquid flow, connected in parallel, which means large delivery rates the return pump are required. All of these arrangements have the disadvantage: that the return pump must get relatively large dimensions, and the the power required to drive them in relation to the total power of the gearbox is quite substantial. Especially considering that the times when filling and emptying of the individual circuits should be kept as small as possible, result for the return, feed pump performance, which has a significant impact on the overall efficiency of the fluid gear. The invention relates to a fluid flow transmission with several circuits, of which the converter circuit is one stage in operation remains constantly filled and has a switchable stator, and switching between at least two gear stages by filling and emptying one or more Cycles followed. The invention consists in that the circuits to be filled connected in the circulation of the return pump behind the constantly filled circuit are, with control organs arranged behind the circuit, which is always filled are, through which the working fluid in one or more other circuits or can be routed to the drain.

Besonders zweckmäßig ist es hierbei, daß diese Steuerorgane selbsttätig in Abhängigkeit von dem Umschaltvorgang im ständig gefüllt bleibenden Kreislauf getätigt werden.It is particularly useful here that these control organs are automatic depending on the switching process in the circuit that remains constantly full be made.

Eine weitere vorteilhafte Maßnahme gemäß der Erfindung besteht ferner darin, daß neben der selbsttätigen Betätigung der Sfeuer-,organe in Abhängigkeit von dem Umschaltvorgang im ständig gefüllt bleibenden Kreislauf eine .an sich bekannte willkürliche Beeinflussung dieser Steuerorgane durch den Fahrer vorgesehen ist.Another advantageous measure according to the invention also exists in the fact that in addition to the automatic actuation of the fire, organs in dependence from the switching process in the circuit that is always filled, a well-known one arbitrary influencing of these controls by the driver is provided.

In den Ansprüchen z und 3 sind diese beiden Maßnahmen unter Schutz gestellt. Diese beiden Ansprüche sind reine Unteransprüche, deren Inhalt nicht für sich allein, sondern nur in Verbindung mit dem Inhalt des All- spruchs z geschützt sein soll.In claims z and 3, these two measures are protected. These two claims are purely dependent claims whose content is to be protected entitlement for not only for themselves, but only in connection with the contents of the All.

Es sind zwar Strömungsverbundgetriebe bekanntgeworden, bei welchen zwischen den zu füllenden und zu entleerenden Kreisläufen abschließbare Verbindungsleitungen liegen. Diese Verbindungsleitungen müssen aber abgeschlossen werden, wenn der Druck aus dem zu entleerenden Kreislauf nachläßt. Außerdem handelt es sich hier im Gegensatz zur Anordnung nach der Erfindung um Strömungsgetriebe, bei welchen die .einzelnen Kreisläufe abwechselnd gefüllt und entleert werden. Es ist also bei zwei vorhandenen Kreisläufen stets nur der eine gefüllt, während der andere leer mitgeschleppt wird.There are flow compound transmission become known in which Lockable connecting lines between the circuits to be filled and emptied lie. These connecting lines must be closed when the pressure decreases from the circuit to be emptied. Besides, this is the opposite for the arrangement according to the invention to fluid transmission, in which the .individual Circuits are alternately filled and emptied. So there are two Circuits always only one filled, while the other is dragged along empty.

Reicht bei dieser Anordnung die in dem zu entleerenden Kreislauf befindliche Flüssigkeitsmenge zum Füllen des in Betrieb zu nehmenden Kreislaufs nicht aus, so fördert die Rückförderpumpe unmittelbar in den zu, füllenden Kreislauf. Das vollständige Füllen erfolgt also nicht über den vorher in Betrieb gewesenen Kreislauf.With this arrangement, the one in the circuit to be emptied is sufficient Amount of liquid to fill the circuit to be put into operation is not enough, so the return pump conveys directly into the circuit to be filled. The whole Filling does not take place via the circuit that was previously in operation.

Diese Anordnung hat gegenüber der Erfindung den wesentlichen Nachteil, daß beim Umschalten z. B. von Wandler- ,auf Kupplungsbetrieb während des Füllens des Kupplungskreislaufs der Wandlerkreislauf wegen seiner gleichzeitigen Entleerung nicht mehr arbeitet.This arrangement has the major disadvantage compared to the invention that when switching z. B. from converter to clutch operation during filling of the clutch circuit, the converter circuit because of its simultaneous emptying no longer works.

Bei der Umschaltung von Kupplungsbetrieb auf Wandlerbetrieb ist dieser Nachteil noch schwerer wiegend, denn bekanntlich beginnt ein Wandlerkreislauf erst dann zu arbeiten, wenn er vollständig gefüllt ist, nicht aber, wie bei der Strömungskupplung, wenn er erst teilweise gefüllt ist. Es ist also bei der bekannten Anordnung unvermeidlich, daß insbesondere bei der Schaltung von Kupplungsbetrieb auf Wandlerbetrieb ein Nachlassen der Zugkraft in Kauf genommen werden muß, was im Fahrbetrieb sehr bedenkliche Folgen haben kann.When switching from clutch operation to converter operation, this is The disadvantage is even more serious, because it is well known that a converter cycle is only just beginning to work when it is completely filled, but not, as with the fluid coupling, when it is only partially filled. It is therefore inevitable with the known arrangement, that especially when switching from clutch operation to converter operation there is a decrease the tractive force must be accepted, which has very serious consequences when driving may have.

Bei der Anordnung nach der Erfindung sind im Kupplungsbetrieb beide Kreisläufe gefüllt. Wird auf Wandlerbetrieb umgeschaltet, so stützt sich lediglich der Leitapparat des Wandlerkreislaufs, der im Kupplungsbetrieb entweder abgeschaltet war oder sich als Zusatzschaufelkranz an das Turbinen- oder Pumpenrad angeschlossen hatte, gegen fest ab. Gleichzeitig hat sich aber der reine Kupplungskreislauf entleert.In the arrangement according to the invention, both are in the coupling mode Circuits filled. If you switch to converter operation, it is only based the distributor of the converter circuit, which is either switched off in clutch operation or connected to the turbine or pump wheel as an additional blade ring had, against firmly. At the same time, however, the pure clutch circuit has emptied.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, und zwar .eine Anordnung, bei der die Steuerorgane für das Füllen und Entleeren des Kupplungskreislaufs durch das Getriebe selbst betätigt werden. Der in dem Gehäuse G angeordnete kombinierte Wandler- und Kupplungskreislauf besteht aus dem Pumpenrad Pia" dem Turbinenrad Tu- und dem Schaufelrad S, das beim Arbeiten des Getriebes im Wandlerbetrieb sich über die Sperrvorrichtung K, gegen das feste Gehäuse abstützt und beim Arbeiten des Getriebes im Kupplungsbetrieb über die Sperrvorrichtung K2 mit als Turbine wirkt. Die antriebsseitig angeordnete Zusatzkupplung besteht aus dem Pumpenrad PK, das von der Antriebsmaschine über die Welle A angetrieben wird und dem Turbinenrad TK, das über die Abtriebswelle B mit dem- Achsantrieb des Fahrzeuges in Verbindung steht. Von der Antriebswelle A wird in dem gewählten Beispiel eine Rückförderpumpe N durch Kettenantrieb O angetrieben, die das Betriebsöl des Getriebes aus dem am Gehäuse befestigten Tank V durch die Eintrittsöffnung E in die Kreisläufe fördert und den zur Schmierung und Kühlung notwendigen Ölumlauf aufrechterhält. Arbeitet das Getriebe lediglich mit dem kombinierten Drehmomentwandler- und Kupplungskreislauf, so füllt die durch die Öffnung E eintretende Betriebsflüssigkeit diesen Kreislauf und verläßt denselben wieder durch den Hohlraum zwischen der Leitapparathohlwelle D und der Turbinenzwischenwelle C. Der Ringschieber R, der verschiebbar auf der Leitapparathohlwelle.D, angebracht ist, befindet sich dabei in seiner linken Endstellung, so daß das Öl durch die Abspritzbohrungen dl in der Leitapparathohlwelle und r im Ringschieber in den Ölabspritzraum und von da durch die Öffnung F wieder in den Tank zurücktritt. Die Umschaltung von dem Wandler- auf den Kupplungsbetrieb erfolgt dabei in bekannter Weise unter Anpassung an die an der Ab- triebswelle verlangten Drehmomente vollkommen selbsttätig durch das wechselweise Arbeiten des Schaufelrades S.In the drawing, an embodiment is shown, namely .an arrangement in which the control elements for filling and emptying the clutch circuit are actuated by the transmission itself. The combined converter and clutch circuit arranged in the housing G consists of the pump wheel Pia "the turbine wheel Tu- and the paddle wheel S, which when the transmission is working in converter mode is supported against the fixed housing via the locking device K and when the transmission is working in the The additional clutch on the drive side consists of the pump wheel PK, which is driven by the engine via shaft A, and the turbine wheel TK, which is connected to the final drive of the vehicle via output shaft B. In the example chosen, a return pump N is driven from the drive shaft A by a chain drive O, which pumps the operating oil of the gear unit from the tank V attached to the housing through the inlet opening E into the circuits and maintains the oil circulation necessary for lubrication and cooling only with the combined torque converter er and clutch circuit, the operating fluid entering through opening E fills this circuit and leaves it again through the cavity between the guide apparatus hollow shaft D and the intermediate turbine shaft C. The ring slide R, which is slidably mounted on the guide apparatus hollow shaft D., is located here in its left end position, so that the oil passes through the spray bores dl in the guide apparatus hollow shaft and r in the ring slide into the oil spray chamber and from there back through the opening F back into the tank. The switching from the transducer to the clutch operation is carried out in a known manner by adapting to the required torques to the waste drive shaft completely automatically by the alternate operation of the paddle wheel S.

Schaltet beispielsweise der kombinierte Drehmomentwandler- und Kupplungskreislauf automatisch in die Kupplungsschaltung um, so geht die Gesperremuffe M in den Klaueneingriff K2. Unter der Wirkung der Feder H folgt auch der Ringschieber in die rechte Endlage. Bei dieser Schaltung wird das aus dem kombinierten Drehmomentwandler-und Kupplungskreislauf austretende 01 durch die Bohrung d1 in den Hohlraum des Ringschiebers und von da durch die Bohrung dz und durch den Zwischenraum zwischen Turbinenradhohlwelle C und Abtriebswelle B in die Zusatzkupplung geführt. Die Abspritzöffnung r ist dabei, wie es bei der in der Abbildung gezeigten Stellung des Ringschiebers der Fall ist, geschlossen. Der ülaustausch aus der Zusatzkupplung geschieht dadurch, daß am Umfang Abspritzbohr ungen a angebracht sind, die das öl wieder in den Tank V zurückfallen lassen.For example, the combined torque converter and clutch circuit shifts automatically switches to the clutch, so the locking sleeve M goes into claw engagement K2. Under the action of the spring H, the ring slide also moves into the right end position. In this circuit, this is made up of the combined torque converter and clutch circuit exiting 01 through the hole d1 into the cavity of the annular slide and from there through the bore dz and through the space between the turbine wheel hollow shaft C and output shaft B out into the additional clutch. The spray opening r is as is the case with the position of the ring slide shown in the figure, closed. The exchange of oil from the additional clutch is done by the fact that on the circumference Spray bores a are attached to the oil back in the tank Let V fall back.

Beim Abschalten der Zusatzkupplung wird der Ringschieber R wieder " nach links geführt, so daß die Zuströmung zur Kupplung abgesperrt und die unmittelbare Abströmung aus dem Wandlerkreislauf in den Öltank wieder geöffnet wird.When the additional clutch is switched off, the ring slide R is again "led to the left, so that the flow to the coupling is shut off and the immediate The outflow from the converter circuit into the oil tank is opened again.

Um- die Zusatzkupplung auch willkürlich einschalten zu können, wird mit Hilfe eines in die Nut des Ringschiebers R eingreifenden Hebels L die Schaltung entweder direkt über ein Gestänge .oder auch über einen Servomotor vom Führerstand aus bewirkt.In order to be able to switch on the additional clutch arbitrarily, is with the aid of a lever L engaging in the groove of the ring slide R. either directly via a linkage or via a servo motor from the driver's cab from causes.

Claims

PATENT CLAIMS: r. Multi-loop fluid flow transmission, of which the converter circuit of a stage remains constantly filled during operation, and has a switchable stator; and switching between at least two gear stages takes place with filling and emptying of one or more circuits, characterized in that that the circuits to be filled in the circulation of the return pump behind the constantly circuit that remains full are switched, with the circuit that remains constantly full behind Circuit control organs are arranged through which the working fluid in a or several other circuits or can be directed into the drain. z. Fluid flow transmission according to claim t, characterized in that these control members are automatically dependent can be made by the switching process in the constantly filled circuit. 3. Fluid flow transmission according to claims r and z, characterized in that that in addition to the automatic actuation of the control organs depending on the The switching process in the circuit, which is always filled, is an arbitrary one known per se Influencing these control organs by the driver is provided.