DE854452C

DE854452C - Fluid torque converter

Info

Publication number: DE854452C
Application number: DEG3151A
Authority: DE
Inventors: Oliver K Kelley; William S Wolfram
Original assignee: Motors Liquidation Co
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 1949-07-30
Filing date: 1950-07-28
Publication date: 1952-11-04

Description

Flüssigkeitsdrehmomentwandler Die Erfindung betrifft Flüssigkeitsdrehmomentwandler, bei denen von einem Pumpenrad ein Drehmoment auf ein Turbinenrad übertragen wird und die Flüssigkeit im Kreislauf zu der Pumpe zurückgefördert wird.Fluid torque converter The invention relates to fluid torque converter, in which a torque is transmitted from a pump wheel to a turbine wheel and the liquid is circulated back to the pump.

Wandler dieser Art, die auch eine Übertragung in umgekehrter Richtung, also vom Turbinenrad auf das Pumpenrad gestatten, sind bisher nicht konstruiert worden. In manchen Fällen ist es aber erwünscht und vorteilhaft, ein Drehmoment von dem normalerweise angetriebenen Turbinenrad zum normalerweise treibenden Pumpenrad zu übertragen, z. B. um ein Motorfahrzeug zu bremsen oder den Motor durch Anschieben des Fahrzeuges in Gang zu setzen.Converters of this type, which also transfer in the opposite direction, So allow from the turbine wheel to the pump wheel, have not yet been designed been. In some cases, however, it is desirable and advantageous to use a torque from the normally driven turbine wheel to the normally driven pump wheel to transfer, e.g. B. to brake a motor vehicle or push the engine to set the vehicle in motion.

Diese Aufgabe wird durch einen Drehmomentwandler gemäß der Erfindung gelöst. Die Lösung besteht darin, daß am Turbinenrad und am Pumpenrad ein Hilfssatz von Schaufeln angeordnet ist, mittels welcher von dem Turbinenrad ein Drehmoment auf das Pumpenrad übertragen wird, wenn das Turbinenrad schneller läuft als das Pumpenrad.This object is achieved by a torque converter according to the invention solved. The solution is to put an auxiliary kit on the turbine wheel and on the pump wheel is arranged by blades, by means of which a torque from the turbine wheel is transferred to the pump wheel when the turbine wheel is running faster than that Impeller.

In der Zeichnung .ist ein Ausführungsbeispiel eines Drehmomentwandlers nach der Erfindung dargestellt.In the drawing .ist an embodiment of a torque converter shown according to the invention.

Fig. i ist ein Längsschnitt des Wandlers, Fig. 2 eine schaubildliche Schnittansicht der Beschauflung des Wandlers, Fig.3 eine Schnittansicht des Hilfsschaufelsatzes nach Linie 3-3 in Fig. i.Fig. I is a longitudinal section of the transducer, Fig. 2 is a perspective view Sectional view of the blading of the converter, FIG. 3 a sectional view of the auxiliary blade set according to line 3-3 in Fig. i.

Nach Fig. i ist das Gehäuse des Wandlers mit dem Gehäuse 4 eines nicht dargestellten Geschwindigkeitswechselgetriebes verbunden. Die Antriebswelle 6 ist an eine Scheibe io angeschlossen, die mit einer Trommel 12 verbolzt ist. Die Scheibe io und die Trommel 12 bilden zusammen einen flüssigkeitsdichten Behälter. Die Trommel 12 und (las Pumpenrad 14 sind starr miteinander verbunden wid werden von einer Nabe 16 getragen. Ein zweites Pumpenrad 18 ist mittels einer Überholkupplung 2o auf der Nabe 16 gelagert, so daß dieses ,chrieller, aber nicht langsamer als das Hauptpuml@cinad 16 umlaufen kann.According to Fig. I, the housing of the converter with the housing 4 is not one speed change gear shown connected. The drive shaft 6th is connected to a disk io which is bolted to a drum 12. the Disk io and drum 12 together form a liquid-tight container. The drum 12 and the pump wheel 14 are rigidly connected to one another carried by a hub 16. A second pump wheel 18 is by means of an overrunning clutch 2o mounted on the hub 16, so that this, chrieller, but not slower than the main pump @ cinad 16 can circulate.

I)ie Abtriebswelle 8 ist über Nuten mit der eiitslrrechend genuteten Nabe 24 des Turbinenrades zG gekuppelt.I) The output shaft 8 is grooved with the right-hand one Hub 24 of the turbine wheel zG coupled.

Zwei Leitschaufelkränze 28 und 30 sind mittel Cberholktipplungen 36 bzw. 38 auf einer Nabe 32 eines am Gehäuse 2 befestigten Abstützgliedes 34 gelagert. so daß sie' sich in derselben Richtung wie (las Pumpenrad 14 und das Turbinenrad 26 drehen l;iinnen, aber nicht in umgekehrter Richtung. Der \V:nidler wirkt somit unter gewissen Betriebsbedingungen hauptsächlich wie eine FlüssiLykeritskul>phing.Two guide vane rings 28 and 30 are mounted on a hub 32 of a support member 34 fastened to the housing 2 by means of overheating tips 36 and 38, respectively. so that they 'rotate in the same direction as the pump wheel 14 and the turbine wheel 26; inside, but not in the opposite direction. Under certain operating conditions, the idler acts mainly like a liquid lubricator.

An dem Turbinenrad 26 sind Hilfspumpenschaufelii 4o und an dem Pumpenrad 14 Hilfsturbinenschaufeln 4,2 angeordnet, die mit den Kränzen 44, 46 einen Hiifs- oder sekundären Flüssigkeitskreislauf innerhalb des primären Flüssigkeitskreislanfc bilden. Die Form und Anordnung dieser Schaufelei 4o und 42 ist in den Fig. 2 und 3 in größerem Mall-.stabe dargestellt.There are auxiliary pump blades 40 on the turbine wheel 26 and on the pump wheel 14 auxiliary turbine blades 4, 2 arranged, which with the rings 44, 46 a Hiifs- or secondary fluid circuit within the primary fluid circuit form. The shape and arrangement of these blades 4o and 42 is shown in FIGS. 2 and 3 shown in a larger mall bar.

Fig. 2 zeigt das Pumpenrad 14 mit den Sclimefeln 5o und die Turbine 26 mit den Schaufelur. 52. Das Pumpenrad 14 hat eine äußere Wandurig und eine innere Wandung 56, die Turbine eine äußere Wandung 58 und eine innere Wandung 6o. Diese Wandungen mit den zugehörigen Schaufeln bilden den primären Flüssigkeitskreislauf zur übertragung der Drehkraft von dem Pumpenrad i4 aiif die Turbine 26.Fig. 2 shows the pump wheel 14 with the Sclimefeln 50 and the turbine 26 with the shovel. 52. The impeller 14 has an outer wall and an inner one Wall 56, the turbine, an outer wall 58 and an inner wall 6o. These Walls with the associated blades form the primary fluid circuit the turbine 26 for the transmission of the rotational force from the impeller i4.

Wandler dieser Bauart übertragen ein Drehmoment im wesentlichen nur in einer Richtung. Sie können aber normalerweise ein Drehmoment beispielsweise von den Rädern eines Fahrzeuges nicht auf den Motor übertragen.Converters of this type essentially only transmit torque in one direction. But you can normally achieve a torque of, for example the wheels of a vehicle are not transferred to the engine.

Um ein Drehmoment von der Turbine 26 auf das Pumpenrad zu übertragen, wenn die Turbine schneller umläuft, ist der sekundäre Flüssigkeitskreislauf vorgesehen, der durch die Schaufeln 42 und 4o bestimmt ist, die mit den inneren Wandungen 44 bzw. 46 des Pumpenrades 14 bzw. der Turbine 26 verbunden sind.In order to transmit a torque from the turbine 26 to the impeller, if the turbine rotates faster, the secondary liquid circuit is provided, which is determined by the blades 42 and 4o with the inner walls 44 and 46 of the pump wheel 14 and the turbine 26 are connected.

Somit ergibt sich ein Hilfspumpenrad, das durch die Schaufeln 40 und die Wandungen 46 und 6o gebildet wird, und ein Hilfsturbinenrad, das durch die Schaufeln 42 und die Wandungen 44 gebildet wird und motorische Energie von dem Hilfsfliissigkeitskreislauf erhält und diese auf das Hauptpumpenrad 14 und von dort zurück zum Motor überträgt.This results in an auxiliary pump impeller, which by the blades 40 and the walls 46 and 6o is formed, and an auxiliary turbine wheel, which is formed by the blades 42 and the walls 44 is formed and motor energy from the auxiliary liquid circuit receives and transfers this to the main pump wheel 14 and from there back to the engine.

Wie aus Fig.2 und 3 ersichtlich ist, sind die Schaufeln 40 konkav und die Schaufeln 42 konvex zur Drehrichtung, so daß, wenn die Schaufeln 4o sich schneller als die Schaufeln 42 bewegen, die entsprechenden konkaven Flächen sich einander nähern. Die treibenden Schaufeln 4o haben einen größeren Abstand von der Drehachse als die angetriebenen Schaufeln 42. Hierdurch wird die Energieübertragung zwischen den Schaufeln wirksamer, wenn sich die Schaufeln 40 schneller als die Schaufeln 42 bewegen. Wenn sich aber die Schaufeln 42 schneller als die Schaufeln 4o bewegen, wie es bei normalem Vorwärtsfahren der Fall ist, niihern sich die konvexen Flächen der beiden Schaufeln einander. In diesem Falle ergibt sich für die %-on den Schaufeln 42 auf die Schaufeln 4o übertragene Energie ein Minimum.As can be seen from FIGS. 2 and 3, the blades 40 are concave and the blades 42 convex to the direction of rotation, so that when the blades 4o faster than the blades 42 move, the corresponding concave surfaces move approach each other. The driving blades 4o have a greater distance from the Axis of rotation as the driven blades 42. This makes the energy transfer between the blades is more effective when the blades 40 are moving faster than the blades 42 move. But if the blades 42 move faster than the blades 4o, as is the case with normal forward travel, the convex surfaces approach of the two shovels each other. In this case, the% -on results for the blades 42 energy transmitted to the blades 4o is a minimum.

Während eine größere Energieübertragung von den Schaufeln 42 auf die Schaufeln 4o an sich nicht zu beanstanden wäre, ist es vorteilhaft, daß die Schaufeln so geformt sind, daß ein Maximum an Energieübertragung von den Schaufeln 4o auf die Schaufeln 42 zur Erzielung eines besseren Bremsinomentes erreicht wird.While greater energy transfer from the blades 42 to the Blades 4o would not be objectionable per se, it is advantageous that the blades are shaped so that a maximum of energy transfer from the blades 4o the blades 42 is achieved to achieve a better braking torque.

Alle Schaufeln sind mit den Wandungen als Ganzes gegossen; sie können aber auch aus Blech bestehen und mit den Wandungen hart verlötet oder in anderer Weise an den Wandungen sicher befestigt sein.All the blades are cast with the walls as a whole; you can but also made of sheet metal and soldered to the walls or in another Way to be securely attached to the walls.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Fluid torque converter, characterized in that a set of auxiliary blades (42 or 4o) is arranged on the turbine wheel (26) and on the pump wheel (14), by means of which a torque is transmitted from the turbine wheel (26) to the pump wheel (14) when the turbine wheel (26) runs faster than the pump wheel (14).

2. Torque converter according to claim i, characterized in that that the auxiliary blades (4o or 42) designed concave or convex in the direction of rotation are "so. that the concave and convex surfaces of the blades face each other.

3. Torque converter according to claim i and 2, characterized in that the auxiliary blades (40) have a greater radial distance from the axis of rotation than the auxiliary blades (42) so that the efficiency of the transfer of energy through the auxiliary set one has a greater value when the turbine wheel (26) rotates faster than the pump wheel (14), than when the pump wheel (14) runs faster than the turbine wheel (26).