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Mehrstufiges Strömungsgetriebe Die Erfindung befaßt sich mit einem
Strömungsgetriebe aus zwei für das gleiche Drehzahlverhältnis ausgelegten und auf
gleichem Achsmittel angeordneten Wandlern, die zur Erzielung zweier Gänge mittels
verschiedener mechanischer Übersetzungen auf die Abtriebswelle treiben. Die bekannten
Ausführungen solcher Getriebe weisen eine an den beiden Wandlern vorbeigeführte
Vorgelegewelle auf, die mit den Turbinenrädern der beiden Wandler durch Zahnradpaare
verschiedener übersetzung verbunden ist. Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine
neue Ausführungsform anzugeben, bei der unter Verwendung gleicher oder wenigstens
spiegelbildlich gleicher und auf gl.eichemAchsmittel liegender Wandler ein zu diesen
gleichachsiger Abtrieb möglich ist.
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Die Erfindung besteht darin, daß die beiden Wandler spiegelbildlich
nebeneinanderliegend angeordnet und mit einem. zwischen die beiden Wandler hineingreifenden
Stirn- oder Isegelradantrieb versehen sind und daß ferner das Turbinenrad des einen
Wandlers direkt mit einem Teil eines neben diesem Wandler angeordnetenUmlaufrädergetriebes
und das Turbinenrad des anderen Wandlers mittels einer durch beide Wandler hindurchgeführten
Welle mit dem anderen Teil des Umlaufrädergetriebes verbunden ist, während dessen
dritter Teil feststehend ausgebildet ist.
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Die Wandler können entweder mit spiegelbildlichere, aber sonst gleicher
Beschaufelung ausgebildet und in gleicher Drehrichtung angetrieben werden, wobei
dann der Außenkranz oder das Sonnenrad des Umlaufrädergetricbes als stillstehender
Teil ausgebildet ist. Nach einem besonderen Vorschlag der Erfindung können aber
auch zwei völlig gleiche Wandler Anwendung
finden, wenn diese in
entgegengesetzter Drehrichtung angetrieben werden und ihre Turbinenräder mit dem
Sonnenrad bzw. dem Außenrad des Planetengetriebes verbunden werden, während der
Umlaufräderträger stillstehend angeordnet ist. Der Planetenträger kann hierbei unmittelbar
am Leitradgehäuse des einen. Wandlers befestigt werden, wenn das Turbinenrad des
neben dem Planetengetriebe liegenden Wandlers mit dessen Sonnenrad verbunden wird.
Die entgegengesetzte Drehrichtung der beiden völlig gleichen, aber spiegelbildlich
angeordneten Wandler wird hinsichtlich der Turbinenräder im Planetengetriebe mit
stillstehendem Planetenstern, der ebenfalls eine Drehrichtüngsumkehr bewirkt, wieder
in die gleiche Drehrichtung umgewandelt; so daß die entgegengesetzt umlaufenden
Turbinenräder in gleicher Richtung auf die Abtriebswelle wirken.
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Es ist an sich bekannt, spiegelbildlich beschaufelte Wandler auf gleichem
Achsmittel nebeneinanderliegend anzuordnen und ihre auf einer gemeinsamen Welle
sitzenden Pumpenräder mittels eines zwischen die beiden Wandler hineingreifenden
Kegelradvorgeleges anzutreiben, jedoch treiben dort beide. Wandler gesondert auf
je eine Achse, und zwar nur einstufig. Es ist auch schon bekannt; zwei gleiche und
auf gleichem Achsmittel angeordnete Wandler über Kegelräder in entgegengesetzter
Drehrichtung anzutreiben. Hierbei handalt es sich aber um einen einstufigen Vorwärts-
=deinen einstufigen Rückwärtsantrieb. Jeder Wandler dient hier also für eine andere
Vortrebsrichtung, und außerdem fehlt dort die besondere Kombination mit einem Planetengetriebe.
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Eine Ausführung nach der Erfindung vermeidet eine Vergrößerung des
Abstandes zwischen Mitte An- und Abtriebswelle über Blas schon durch die Übersetzung
ins Schnelle auf der Antriebsseite gegebene Maß hinaus. Dabei ergibt sich z. B.
bei einer Ausführung mit feststehendem Außenkranz eine ziemlich hoheÜbersetzung
zwischen den beiden Turbinenradwellen, wozu bisher bei einer Ausführung mit Vorgelegewelle
ein besonders großer Achsabstand zur Unterbringung der erforderlichen Stirnräderpaare
erforderlich war. Außerdem ermöglicht die Erfindung ohne weiteres eine solche Anordnung,
daß einer der Wandler, und zwar etwa der für den niederen Gang, auf der das Turbinenrad
enthaltenden- Außenseite für die Anbringung und Betätigung eines Ringschiebers od.
dgl. frei zugänglich ist.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung in einigen Ausführungsbeispielen
dargestellt, und zwar zeigen die Abb. i bis 3 je eine Ausführung mit zwei spiegelbildlich
beschaufelten, in gleicher Richtung angetriebenen Wandlern und die Abb. q. bis 6
drei verschiedene Ausführungen mit völlig gleichen, aber gegenläufig angetriebenen
Wandlern.
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Die Pumpenräder i und 2 der beiden Wandler I und II des in Abb. i
gezeigten Getriebes sitzen auf einer gemeinsamen Welle 3 und werden über das ins
Schnelle. übersetzende Stirnräderpaär4 und die Welle 5 angetrieben. Die beiden Wandler,
von denen der Wandler I für den ersten Gang und der Wandler II für den zweiten Gang
gefüllt wird; sind spiegelbildlich beschaufelt, da der eine vom Antriebszahnrad
aus gesehen im Uhrze.igersinn und der andere entgegen dem Uhrzeigersinn; beide also
trotz spiegelbildlicher Anordnung im gleichen Drehsinn angetrieben werden. Das Turbinenrad
6 des Wandlers I sitzt auf der Welle 7, die durch, die hohle Pumpenradwelle 3 und
durch die ebenfalls hohle Turb-inenradwell-e 8 des anderen Wandlers hindurchgeführt
und mit dem Sonnenrad 9 des Umlaufrädergetriebes verbünden ist. Der Umlaufräderträger
io ist mit der Welle 8 des Turbinenrades i i -und mit der Abtriebswelle 12 verbunden,
während der Außenkranz 13 fest mit dem Getriebegehäuse verbunden ist. Die Turbinendrehzahl
des Wandlers I wird durch das Planetengetriebe stark ins Langsame übersetzt, während
die Turbinendrehzahl :des Wandlers II direkt auf den Abtrieb übertragen wird. Der
Wandler I dient daher als Anfährwandler. Er ist mit einem Ringschieber 14 versehen,
der von der Stirnseite des Getriebes aus bequem bedient werden kann. Eine solche
Ausführung ist beispielsweise für Rangierlokomotiven besonders geeignet, wo es erwünscht
sein kann, ohne Entleerung des Wandlers I sein Kraftübertragungsvermögen rasch zu
ändern.
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Eine Abwandlung der Ausführung nach Abb. i läßt sich in der Weise
vornehmen, daß die Abtriebswelle 12 nicht mit dem Planetenträger; sondern mit dem
Sonnenrad verbunden wird:. Hierdurch ergibt sich ein direkter Abtrieb der Turbinendrehzahl
des Wandlers I und ein stark ins Schnelle übersetzter Abtrieb der Turbinendrehzahl
des Wandlers II. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, daß das Sonnenrad mit dem
Turbinenrad des neben dem Umlaufrädergetriebe liegenden Wandlers und der Planetenträger
mit der Turbinenradwelle des anderen Wandlers -und mit der Abtriebswelle verbunden
wird, wobei dann der neben dem Umlaufrädergetriebe liegende Wandler als Wandler
I dient.
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Die Ausführungen nach den Ab.b. 2 und 3 unterscheiden sich von derjenigen
nach Abb. i im wesentlichen nur dadurch, daß hier in beiden Fällen das Sonnenrad
15 des Umlaufrädergetriebes stillstehend angeordnet ist, während die Turbinenräder
der beiden Wandler mit dem Planetenträger bzw. dem Außenrad verbunden. sind. Nach
Abb, 2 ergibt der in der Mitte liegende Wandler den ersten Gang und nach Abb-. 3
der außenliegende, und zwar wird die Drehzahl dies Wandlers I nach Abb. ä ins Langsame
übersetzt, während .die Drehzahl des Wandlers I nach Abb. 3 direkt übertragen wird.
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Die weiteren Ausführungsbeispiele nach den Abb. q. bis 6 unterscheiden
sich dadurch von den zuerst genannten, daß, .hier nicht zwei Wandler mit spiegelbildlicher
Beschäufelung, sondern zwei völlig gleiche Wandler verwendet werden, die aber in
.entgegengesetzter Drehrichtung angetrieben werden. Nach Abb. q. dient zum Antrieb
ein Kegelrad-Betriebe. Die Antriebswelle 16 liegt senkrecht zur
Achse
der Wandler und treibt über das Kegelrad 17 je ein auf der Pumpenradwelle des ,einen
und des anderen Wandlers sitzendes Kegelrad 18 bzw. i9 an. Das Turbinenrad 20 des
Wandlers I ist mit dem Sonnenrad 21 und das Turbinenrad 22 des Wandlers II mit dem
Außenkranz 23 verbunden, während der Planetenträger 24 stillsteht.
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ach Abb. 5 wird der gegenläufige Antrieb der beiden Wandler durch
ein Stirnräderpaar 25 für den Wandler II und einen Stirn,rädersatz 26 mit Umkehrzahnrad
für den Wandler I erreicht. Das Turbinenrad 2o des rechts liegenden Wandlers I ist
mit dein. Sonnenrad 21 und das Turbinenrad des links liegenden Wandlers 1I mit dem
Außenkranz 23 verbunden. Der Planetenträger 24 ist hierbei unmittelbar an das Gehäuse
des Wandlers angeschlossen.
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In Abb.6 ist noch eine Abwandlung des Getriebes nach Abb..I.
gezeigt, und zwar ist hier das Turbinenrad, 22 mit dem Turbinenrad 2; einer
Strömungskupplung verbunden, das seinerseits an dem Außenkranz 23 des Planetengetriebes
angreift, während das Pumpenrad 28 der Kupplung mit auf der Purnpenradwelle des
Wandlers II sitzt. Es handelt sich dabei also um ein Dreiganggetriebe. Eine ähnliche
Kombination mit einer Strömungskupplung könnte ohne weiteres beispielsweise auch
bei der Ausführung nach Abb, i durchgeführt werden.