DE899146C - Einrichtung zur Energieuebertragung bei Kraftfarhzeugen - Google Patents

Einrichtung zur Energieuebertragung bei Kraftfarhzeugen

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DE899146C
DE899146C DEG2187D DEG0002187D DE899146C DE 899146 C DE899146 C DE 899146C DE G2187 D DEG2187 D DE G2187D DE G0002187 D DEG0002187 D DE G0002187D DE 899146 C DE899146 C DE 899146C
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DE
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shaft
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gears
brake
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DEG2187D
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English (en)
Inventor
Oliver K Kelley
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Motors Liquidation Co
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Motors Liquidation Co
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D67/00Combinations of couplings and brakes; Combinations of clutches and brakes

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structure Of Transmissions (AREA)

Description

  • Einrichtung zur Energieübertragung bei Kraftfahrzeugen Es ist bereits bekannt, die Gesamtleistung der Kraftmaschine zu teilen meinen auf rein, mechanischem Wege und in ein--en hydraulisch üb;ertragenen Teil und beide Teile an deranzutreibünden Wellte zu vereinigten.
  • Bei dem Getriebe nach der Erfindung liegt ein schaltbares Rädergetriebe zwischen dem Turbinenrad des Flüssigkeltsgetriebes und der anzutreibenden Welle auf die ein zweites mechanisches Getriebe mittels seines schaltbaren Räderwerks entweder über,das Flüssigkeitsgetriebe und gleichzeitig auf mechanischem Wege Moder über das Flüssgkeitsigetriebe allein einwirken kann. Dagegen ist bei einer der bekannten Vorrichtungen: die Motorwelle fest mit der Pumpte des Flüssigkeits;getriebjes verbunden und kann außerdem mit ,einem mechanischen Getriebe gek upp,elt werden.
  • Bei einer anderen bekannten Vorrichtung ist zwischen der Kraftmaschine und dem Flüs.sigkeitsgetriebe ein Differentialgetriebe eingeschaltet, von dem ständig ein Hauptteil mit der Abtriebswelle der Kraftmaschine und die beiden anderen Hauptteile mit je einem Teil des Flüssigkeitsgetriebes fest verbunden sind. Diese Vorrichtung soll verwendet werden -anstatt einer zu dem hydraulischen Getriebe hinzugefügten üblichen mechanischen Übersetzung. Schließlich ist ;auch schon vorgeschlagen worden, in: den Antrieb eines vom Planebenrä@der;getrüebie bewegten Turbogetriebes ein zusätzliches Getriebe mit veranderlicher Übersetzung einzubauen.
  • - Keine der bezeichneten Vorrichtungen hat also ein lern Pumpenbeil des Flüssiigkeitsgetriebes vorgeschaltetes übersetzungsgetriebe und außerdem noch lein hinter dem Flüssigkeitsgetriebe liegendes Teilgetriebe.
  • Das Westen der Erfindung ergibt :sich :aus der folgenden Beschreibung der Einzelheiten und aus der Zeichmu;ng. In dieser ist Fig. i ein Schnitt durch die Kraftübertragungseinrichtung, links liegt die trei,bsende, rechts die angetriebene Welle, Fi;g. 2 ein Schnitt nach der Linie 2-2 der Fig. i, Fg. 3 ein Schaubild .der Wirkungsgrade (Ordi-:naten) in Abhängigkeit vom der Drehgeschwindigkeit (Abszissen) für verschiedene Einstellupgen der Anordnung nach Fig. i und 2.
  • Die dargestellte Einrichtung zeigt eine Verbindung von wahlweise sichaltbaren Getrieben mit einer urnüaufenden Flüssigkeitskupplung vom der als Flüs:s@gkeitsgchwu.grad bekannten Art. Hierbei wächst proportional mit den am Getriebeeingestellten Übersetzungsverh:ältnisseinauch der Wirkungsgrad der Flüssigkeitskupplung, :oder umgekehrt, der Sichlüpfungsfaktor der Kupplung wird fortschreitend kleiner.
  • Gemäß Fig. i isst die Treibwelle i mit :dem umlaufenden Gehäuse 2 durch Flansche und Bolzen .oder ,auf ;ähnliche Weise bei 3 fest verbunden, das Lager 4 hält die Welle 5, auf der das Turbinenrad 6 festsitzt. Diesem ;gege-nüber steht das zugehörige Pumpenrad 7. Das Gehäuse 2 umsichließt die beiden Schaufelräder, an seinem Flansch 9 isst der Zahnkranz io befiestigt.
  • Auf einem Teil ihrer Länge wird die Welle 5 von der Höhlwelle i i umgeben, liesse ist mit dem Pumpsenrad 7 und einem umlaufenden Träger 12 zu einem Ganzen verbunden. Auf im Träger i-- befestigten Spindeln 13 sind die Planobenräder 14 gelagert, diese sind sowohl mit dein Zahnkranz i o als auch mit dem Siomnienrad 15 im Eingriff, welches fest auf der die Hiohlwelle i i umsichließenden Hohlwelle 16 sitzt. Auf dieser ist auch die Trommel 17 befestigt, deren Umfang zu einer Bremsfläche i9 ausgebildet ist. Die Trommel trägt seine Gruppe von Kupplungsgliedern 2o. Diese können mit Kupplungsgliedern 21 in Eingriff kommen, die mit dem Träger 12 zusam'mien umlaufen.
  • Mit de 'hinteren Ende der Hohlwelle i i ist eine Scheibe 22 verbunden, die eine weitere Gruppe vorn Kupplungsgliedern 23 trägt. Diesle .stehen den Kupplungsgliedern 24 gegenüber, die vorn seiner Trommel 25 getragen: werden. Diese isst mit ;der :auf der Wellte i i durch ein Lager 27 abgestützten Tragscheibe 26,aus einem Stück. Ihr Umfang ist zu einer Bremsfläche ,ausgebildet.
  • Mit der Trommel 2 5 .aus einem Stück ist ferner eine HOMwellie 29, .auf der .das Sonnenrad 30 festsitzt. Dieses ist mit den Planetenrädern 31 auf den vom Träger 33 gehaltenen Spindsedm 32 im Eingriff. Die Planetenräder greifen außerdem in den mit dex Trommel 3 5 aus einem Stück bestehenden Zahnkran a 34 ein. Die Trommel 35 sitzt fest auf der Welle 5. Der Träger 33 ist mit der Troanmel 36 verbunden, die ,außen eine Brems$,äche 37 halt. Die Rippe 39 in dar Trommel 36 isst der Träger für seine dritte Gruppe vorn Getrieben für den Rückwärtsgang.
  • Diese dritte Gruppe umfaßt ein Sonnenrad 40 auf der Welle 5, 41 und seinen Zahnkranz 43, der mit der Trommel 44 :sowie mit der .a,ngetriebenen Welle 5o ein Stück bildet und daher mit dieser umläuft. Die Planetenräder 41 sind auf Spndedm 42 gelagert, die von der Ripple 39 gehalten, werden. Das Lager 45 in der Wedle 5o nimmt .das Ende edier Welle 5 sauf.
  • Ein Brems:glüed 46 dient zum Feststellen der Trommel 17 ;gegen Drehung, ein ähnliches Bremsglied 47 kann die Trommel 25 festhalten. Das gleiche wird durch das Bremnsglied 49 biet der Trommsel 3 6 ,erreicht.
  • Die Mittel zum Ein- und Ausrücken ,der verschiedenen Kupplungen und Bremsen sind folgende: Die Kupplung 2o, 21 wird durch die Druckplatte 51 zum Eingriff gebracht. Auf die Platte wirken Kolben 52, die in mit der Trommel 17 aus einem Stück bestehenden Zylindern 53 sich bewegen. Den Zylindern 53 wird Druckflüssigkeit durch einem Kanal 54 von der .auf der Welle i i gelagerten Büchse 55 aus zugeführt. Dieses erhält die DTuckflüssigkeütdurch eine Rohrleitung 56 von einer Riegelvorrichtung aus (nicht gezeichnet), von der ebenso der Flüssigkeitsdruck für das Anziehen der Bremse geregelt wird.
  • Fig. 2 zeugt die Anordnung für die Bremse 46. Sie gilt aber :auch ebenso, für die Mittel zum In:gan:gsettzen der Bremsen 47 und 49. Von der Regelstelle kaum die Bremse 46 mit der Kupplung 2o, 21 und die Bremse 47 mit der Kupplung 23, 24 gleichzeitig bedient werden, während die Bremste 49 mlur für sich alleineingerückt werden kann. Die Regeleinrichtung kann im übrigen so. ausgebildet stein, daß die Bremsen- oder je für sich oder auch zwei Bremsten .oder zwei Kupplungen gleichzeitig oder in jeder gewünschtem anderen Zusammenstellung benutzt werden können, um die verschiedenen Geschwindigkeitsstufen zu erhalten.
  • In dem in Fig. 2 dargestelltem Zylinder 6o kann eins Kolben 59 gleiten, wobei die Kolbenstange 63 verscbohen und die Feder 61 zusammengedrückt wird. Die Fader wirkt auf den Kolben 59 in dein Sinne, da.ß der Hebel 54 um den Zapfen 65 sich drehen. kann und der Druck des Nockens 66 auf die an; dem Auge 69 des Bremsbandes 46 ,angelenkte Schubsitanige 57 für gewöhnlich aufgehoben ist. Das unbewegliche Ende 70 sdies Bremsbandes kann mixt Hilfe des mit Gewin:4e versehenen geschlitzten Bülzens 72 eingeseellt und mittels der Mutter 71 in seiner IA;ge gesichert werden. Mit Hülfe seiner geeigneten n Regelvorrichtung (nicht gezeichnet) kann von einer ,äußeren Druckmittelquelle aus Druckflüssigkeit durch die Zylinderöffnung 7 5 der ioberen Seite des Kolbens 59 und durch die Öffnung 76 der Kolbenunterseite nweführt werden. Wenn gewünscht, kann die Öffnung 76 außerhalb mit der Rohrleitung 56 verbunden werden, so daß Bremsen 46 und Kupplungen 20, 21 glinichz#eiitig Miteinander in Tätigkeit gesetzt werdien. Wenn aber den öffnunigen 75 und 56 ,gleichzekig Druckflüssigkeit zugeführt wird, wird die Bremse 46 gelöst und die Kupplung 2o, 2 leingerückt. Während dies Verlaufs dieser Änderung kann Druckflüssigkeit auch durch die Öffnung 76 in den Zylinder eingelassen werden. Dann .ändert sich die Zeitdauer, während der die Bremse sich löst, iebenso :auch die Fählgkeit der Kuppllrnig 20, 21, ein Drehmoment zu üblertragen,. Andererseits kann die Zuführung der Druckflüssigkeit zu den Eingängen 75 und 76 des Zylinders und zu dem Rohr 56 ,aufeinanderfoligend so :geregelt werden, diaß, anstatt daß während des Anziehens der Kupplung .die Bremsre sich löst, eine neutrale; Stellung sich iergibt, in der überhaupt leine Kraftübertragung stattfindet, als weiden die Bremste noch die Kupplung wirkt. Diese Maßnahme kann biet irgendeiner der Zusammenstellungen von Bremsen, und Kupplungen in Anwend=ung kommein.
  • Die Anordnung umfaßt, wie beschriebien, drei Gruppiein von Getrieben. Die erste besteht aus dem Sionnenrad 15, dem Zahnkranz i o, dem Träger 12 und den Planetenrädern 14 sowie den Nebenbeilen, einschli=eßlich der Bremste 46 und der Kupplung 20, 21.
  • Wird die Bremse 46 ran der Trommel 17 fesitge-i zogen, so wird das Sonnenrad 15 zum widerstehenden Glied, so daß der Umlauf .des Zahnkranzes i o den Umlauf des Schaufelrades. 7 mit gegen. diejenige der Treibwelle i verminderter Geschwindigkeit veranlaßt. Wird dagegen die Bremnse 46 aus-und die Kupplung 20, 21 :eingerückt, so, bewirkt die Verkupplung zwischen dem Träger 12 und dem Sionntenrad 15 Beine Drehung des Schaufelrades 7 mit der Geschwindigkeit der Maschine. Durch Wechsel im Einschalttee der Bremsre 46 und der Kupplung 2o, 21 ,ändert sich also die Gieschwindigkeit des Schaufelradeis 7 gegenüber derjenigen der Maschinenwelle. Ist keine der beiden Vorrichtungen einge:-rückt, so kann keime Triebkraft durch die Schaufelräder 6, 7 .auf die anderen Getriebe übertragen werden.
  • Die zweite Getriebeeinheit besteht .aus drein Zahnkranz 34, dem Sion!neinrad 30, den Planetenrädern 31 und dem Trägier-33 mit dien zugehörigen Nebenteilen ieinschließlich der Bremste 47 und der Kupp-Iumig 23, 24, die die Änderungen der Geschwindigkeit ;gegenüber der ersten Getrveheeiriheit un=d den weiterhin noch zu beschreibenden Teilen herbeiführen, die die Treibkraft auf die angetriebene Wellte 5o übertragen. Durch Wechseln im Eveschalbean der Bremse 47 und der Kupplung 23, 24i erhält mant Geschwind@gkteitsänderungen zwischen der Wellte 5 und der Welle 50 .als Folge der vers,chiedenen Drehgeschwindigkeiten, des Sonnenrades 30.
  • Die dritte G:etriebeievnheit umfaßt das. Sonnenrad 40, die Planietenräder 41, dein Zähnkranz 43 und die zugehörigem Teilte einschließlich der Bremste 49. Sie dient seinem doppelten, Zweck: ials Getritebie für Rückwärtsgang, wenn die Bremse 49 die Trommel 3 6' festhält, und als veränderliche Kupplung bei igelöster Bremsre; wenn auf das Sioinnenrad 40 und gleichzeitig lauf den Zahnkranz 34 eine- Drehkraft wirkt und der Zahnkranz 43 das an, die Welle 5o abgegebene Drehmoment verändert. D0.e Tätigkeit der Brema-e 47 und der Kupplung 23, 24 heeinflussien. siomit die Ar,-nitsbedinigun Bein der ersten und zwehien Getriec.-,einhe.it, während die Bremse 49 nm' zum Umkehren der Drehrichtung dient. Wirkungsweise Wenn der Motor die Welle i tim Leerlauf mit kleiner Gesichwindigkiei:t antreibt und der Wagenwiderstand an der Welle 5o hängt, dann kann bei gelö:st@nin@ Bremsen und Kupplungen der Wagen sich nichit bewegen, weil keine kraftübertragende Beziehung zwia,chein dein mit der Geschwindigkeit des Motors umlaufendien Zahnkranz io und dem mit der Gietritebewelle verbundenen Zah;ekranz 43 besteht.
  • Wird idie Geschwindigkeit der Maschine über die des Leserlaufs himaus ,gesteigert, so, werden die Pl.ainetienräd,er 14 und das Sünnenrad 15, durch Reibungszug mitgenommien, umlaufen. Sobald dann einte mit Schlüpfung .arbeitende Kupplung zwischen dien Schaufelrädern 6 und 7 infolge der B=ewegung vom; Öl durch di,e Schaufeldurchgänge sich ausbildet, dreht die Welle 5 das G"°-triteb,e 4a. Da der Zahnkratz 43 stillsteht, laufen die Pla.netzinräder 41 um, was die Drehung Bier Trommel 36 zur Folge hat. Wird in, @diiesiem Augenblick die Bremse 49 ,angezoigcniy @so muß das Schaufelrad 6 größere Arbeit leisten. Nimmt man an, daß an. der Welle 5o eine große Last hängt und daß genügend Flüssigkeit in den Teilen 6 und 7 des Flüssigkeitsschwungrades im Umlauf isst, sio wird das S,ch:aufelrad 7 seine Geschwintdvgkeit verringern, worauf der Zahnkranz io, der sich ;an dien jetzt zurückblni:bienden Planetenrädern, 14 ientlangdreht, das Sonnienrad 15 und die damit zusammenhän;gend,en Teile in rückwärtige Drehung versetzt mit einer etwas übler der der Maschinie liegenden Geschwintdigkieit. Es ist klar, diaß -die dann übrigbleibenden Kräfte nicht genügen, die Welle 5o in B=ew=e=gung zu setzten. Somit bleibt das Ganoe, soweit bisher beschrieben, tim Stillstand.
  • Wenn die Bremsre 46 allein augezoigen und dadurch #dias Sümnenrad 15 sitillge;s.etzt ist, wird die auf dem Zahnkranz i9 wirkende Drehkraft das Schaufelrad 7 zum Umlaufen zwingen, und zwar mit irgendeinier unit,er d@erj-nigen der Maschine liiegenden Geschwindigkeit infolge Herabsetzung durch di=e Teile 15, 14 und i o. Es kann ,aber noch keine Energie am, die Welle 5o ,gelangen, weil die vorm Schaufelrad 7 auf das Schaufelrad 6 ausgeübte ku=ppelnde Kraft nur den Träger 39 un=d die Trommel 36 in Umdrehung versetzen kann, die keine Verbindung mit der Welle 5o weder durch Vermittlung der Bremste 47 noch der Kupplung 23, 24 haben.
  • Es iergibt sich somit, daß, um .ein Drehmoment von der Maschine auf die Lastwelle 5o zu Übertragen, irgendeine Verbindung oder Kraftwirkung in der zweiten und dritten G.etri,ebteeinheit bestehen muß. Wird jetzt die Bremse 47ebenfallsangezogen; so wird idas Sionnienrad 30 zu einiem festem Widerstand. Infolge Anstellung der Bremse 46 bei der ersten Getriebeeinheit mnuß das Schaufelrad 7 umlaufen und überträgt üher das Schaufelrad 6 ein Drehmoment lauf die Welle 5, so daß, der Zahnkranz 34 und das Sionnenrad 40 sich drehen. Damm häuft auch der Tr,@ger 33 um, weil @ das Sionne;nrad 3o feststeht. Mit dien Träger 33 bewegt sich der Träger 39 und übt ein Drehmoment aus. wegen des Widerstandes des Zahnkranzes 43. Al-so. kommt als Ensdergebns -die Drehung ,des Zahnkranzes 43 und der 5o so, zustande: Das Drehirnoment,der Welle 5 wird durch das Getriebe 34 und 4o geteilt, und seine Teile vereinigen sich wieder im Getriebe 43, und zwar in mechanüsch vorteilhafter Weisse entsprechend den Übersetzungsverhältnissen im der zweiten und dritten Getriebeeinheit.
  • Jiedes der Wellie 5o .erteilte Drehmoment geht somit über die Schaufelräder 6 und 7. Für die gegenüber der Geschwindigkeit der Motorwelle i kleinere Geschwind,#g eit des Radces 7 ;gilt iein ientsprechender Schlüpfumgsfakto:r für die übertragung zwischen den Rädiern 6 und 7. Dem entspricht iein Punkt auf der für solche Flüssigkeitsschwungräder ieigentümlichen Kemllimme der Fig. 3, wo -der Wirkungsgrad niedrig ist, z. B. der Punkt x der Linie 0-M.
  • Bei angezogener Bremse 47 bestehen, also zwei mögliche BetHeihsbedingnunglen zwischen dem Wellen i und. 5o, je nachdem, ob die Bnemsie 46 oder die Kupplung 20, 21 angezogen ist. Diesle Bedingungen iergeben zwei Stufen von Ges,ch'windigkeitsübexsetzungen nnit verschieden großer Schmiegsamkeit in der Energi eübertragung, -die leine mit einem Schlüpfungswert w#e bei x, die ,andere mit seinem anderen Wert wie bei y. Dies wird durch die verschiedene Kupplungswirkung zwischen idenSchaufelrädern 6 und 7 bedingt, je nachdem Idas Rad 7 mit der Gies,chwinid@gkeit der Maschinie ioder mit irgendeiner verminderten Geschwindigkeit sich dreht.
  • Es werden die übertra;gungsbiedinigungen für :den Fall, da:ß die Kupplung 23, 24 angezogen ist, untersucht. Die Kupplung zwischen dem Träger 12 der erstem Getriebeeinheit und .dem Sioninnetnrad 30 ider zweiten GetrIebieeinheit hat die umnittelbiare Kraftübiertragung vorn; Sichaufelrad 7 auf dies Rad 3 0 zur Fo@l;b e. Ob das Rad 7 mit der Gesicbwindigkeit der Maschine codier mit einer geringeren umläuft, hängt vorn den: Zustand der Bremse 46 und der Kupplung 20, 21 ,ab. Der Widerstand der Welle 5o am Zähhnkranz 43 bewirkt folgendes: Eine Komponente des Drehlmomentes wird vom Rad 6 an das Sonnenrad 4o der sdritten Getriebeeinheit sowie iah dann Zahnkra;nz 3 4 der zweiten Getriebeeinhezt abgegeben, -eine zweite Koxnponiente überträgt sich durch die Welle i i, die Tragsicheibie 22 und: die Kupplung 23, 24 ;auf das Sionnenrad 30. Sie wirkt mit dem vom Zahnkranz 34 ausgeübten Drehmement zusammen in dem Sinne, da,ß der Träger 33, 39 in Drehung versetzt wird. Hierdurch wird die erste Komponente am Sionnenrad 40 mit dem Drehmoment des Trägers 33 zum Zusammenwirken gebracht. Wenn unter diesen Umständen die Kupplung 20, 21 der ersten Getriebeeinheit .einsgerückt wird, ergibt sich wegen der gemeinsamen Drehung aller Teile der ersten Getriebeeinheit ein unmittelbarer Antrieb, bei dien die Schlüpfung zwischen dien Schaufelrädern: 6 und 7 durch die Reihen-Parallelschaltunig der zweiten und dritten Getriebeeinheit auf einen Bruchteil herabgesetzt ist.
  • Die zweite Sachar der Kurven 0'-M', S'-' der Fig. 3 stellt die- zwei Wirkuangsgrad'beneiche der Flüssigkeltskupplung dar, wenn die Kupplung 23, 24 eingerückt ist und entweder die Bremse 46 oder die Kupplung 2o, 2 i wirkt.
  • Die nachstehende Tabellie der Geschwindigkeitsstufen, wie sie sich beim Bedienen ider beschriebienen Kupplungen rund Bremsen, ergeben, zeigt die aufeinanderfiolgen,den Schaltmaßnahimen ,des Wagenführers. Das einsgetragene Kreuz ,gibt für jeden Fall am, welches von dein Gliedern für den betnelenden Gang einzuschalten ist.
    IBremse
    Kupplung
    Bremse
    Kupplung lBremse
    Ii 46 20,21 47 23,24 II 49
    Langsam ..... X - X - --
    ZweiteGeschw. - x x - -
    Dritte Geschw. x - - x -
    Höchste
    Geschw. x - X -
    Rückwärts-
    gang....... X x
    Leerlauf ..... - - - - -
    Es ist bemerkenswert, daß für Leerlauf und Stillstand ides Wagens keine der Bremsmoder Kupplungen ieinzurücken isst.
  • Die Bremsen rund Kupplungen können von Hand geschaltet ioder ihre Einschaltung kann von der Geschwindigkeit ioider idem zu übertragenden Drehmoment oder von heüden gleichzeitig ;abhängig gemacht werdein. Hierbei können Relais codier ;ähnliche Vorrichtungen je, nach den gegebenen Umständen benutzt werden.
  • Wegen der bekannten Tatsache, daß bei Flüssigkeitskupplungen mit übertragüngsmitteln wie Schaufelrädern 6 und 7 ider Wirkungsgrad mit der Drehgeschwindigkeit steigt, sind: .die Verluste an Energie bei der loben beschriebenen Anordnung wesentlich kleiner ials bei Übiertragumg mittels Flüssigkeitskupplungen, welche unmittelbar zwischen Kraft- und Lastwelle ieingeschaltet sind.
  • Fernier bringt die Einführung dien fersten Getriebeeinheit die .Möglichkeit, :die- Geschwindigkeit des treibenden Schaufelrades 7 irr Vergleich zur GeschwirndIgkeit -der Maschinenwelle wahlweisse zu regeln; sie gibt damit der ganzen Anordnung eine acht gewöhnliche Schmiegsamkeit; die Indien Kurweh 0-M und S-T edier Ft. 3 zum Ausdruck kommt, rund ergänzt dien weiteren durch die zweite Getriebeeinheit ierzielbaren Übersetzungsbereich; so daß idie verschiedenen am Zahnkranz 43 wirksamen Drehkräfte vier Vorwärtsigangbereiiche schaffen anstatt nur vier bestimmte feste Geschwindigkeiten. Mit anderen Worten, es ergeben sich vierbestimmte Übersetzungsbereiche, innerhalb deren Änderungen möglich sind, j e nach der las chinenig es chwindigkevt und dien Fahrbedingungen.
  • Damit sich die besonderen Eigenschaften des siogemannten Flüs:sigkeitss:chwungrad@es, bei dem die Wirkungsgrade innerhalb eines Geschw'ndigkeitsbereiches in so weiten Grenzen sich ,ändern, voll auswirken können-, werden die Verhältnisse beim Schwungrad den @einstellbaren Übersetzungen so, ang epaßt, d:aß,dile Flüssigkeitskupplung in den unteren Stufen für gewöhnlich .an weniger günstigen Teilen der Wirkungsgradkurve, dagegen in dien oberen Stufen nicht nur auf dien günstigeren Teilen der Kurve .arbeitet, sondern auch die gesamte Schlüpfung zwischen Ein- und Ausgang vermöge der die Teile des zerlegten Drehmiomentes wieder zusammenführenden Einrichtungen in Verblandung mit dem Kuppeln beidien oheren Stufen auf ein Bruchteil 'herabgesetzt wird. Se beisteht eine besondere Schlüpfungscharakteristik für jede Einstellung der die Übersetzung regelnden Vorrichtung. Die Schlüpfumg ist groß bei Einstellung der unteren Stufen und klein für hohe Stufen. Blei der bei schriebernen Anordnung gibt es zwischen der untersten und lobersten zwei mittlere Stufen. Je mehr man mit der Übersetzung aufwärts fort; schreitet, um so ;größer wird der Wirkungsgrad der Flüssigkeitskupplung.
  • Eitre mit der beschriebenen Ausführungsform der Erfindung verbundener Vorteil ist die größere Sanftheit der Fahrt bei kleiner Geschwindigkeit im Vergleich zu gewöhnlichen Anordnungen mit Flüssigkeitskupplung und übers@etzungsgetrvebe. Ein weiterer Vorteil ist das geringe von der Flüssigkeitsreibung herrührende Drehmoment hiev normalem Leerlauf der Mas-chiine, wenn: die Getriebeeinheiten für kleine übersetzun;g leingestellt sind. Die Erscheinung dies siogenannten Krüechens oder Schleich@ens, wie sie bei Flüssigkeitskupplungen üblicher Ausführung beobachtet werden kann, fällt hier völlig weg. Es ist seine bekannte Tatsache, daß in dem siogenannten Flüssigkeitsschwungrad, wenn ein Teil saufgehalten wird, die von; der Flüssigkeits: reiburig herrührende Zugkraft einem Faktor pxopiortional ist, der nach' einem höheren als dem quadratischen Giesetz steigt. Gemäß der Erfmduxng wird die Drehgeschwindigkeit des treibenden Schaufelrades der Flüs,sigkeitskupplung beim Schalten auf kleinere übiersetzung herabgesetzt, dabei vermindert sich auch das von der Reibunvg herrührende Drehmoment entsprechend dem Änideruxugsg esietz für den genannten Faktor und unter Bierücksichtigung der übersietzung. Was im, übrigen auch für ein Reibungsdrehmoment vorhanden sein mag, so wird .es doch nicht im vollen Verhältnis vergrößert, wie bei den bekannten Anordnungen, sondern die Vervielfachung betrifft nur seinen Teil des gesamten Energlleweges. Es ist idäher klar, daß,der tatsächlich auftretende endgültige Wert ödes von der Reibung bedingten Drehmomentes beim Maschinenleerlauf außerordentlich klein sein muß, verglichen mit bekannten Anordnungen.
  • Wird @da;gegen die Übertragung für hohle- Fahrges,chwi'rndigkieiteingestellt, sio kommt das Maschinen: drehmoment über mehrere Wege zur Wirkung, nämlich ,ein Teil. dieses Drehmomentes wird durch das mechanische System und ein anderer Teil durch die Flüssigkeitskupplung übertragen. D,er Vorteil dabei ist, daß die letztere unter verhältnismäßig kleiner Belastung und idiaher mit höherem Wirkun,gs,-grade arbeitet. Die Energieverluste in der Flüssigkeit treten daher nur für seinen Teil der zugeführten, Energie in Erscheinung, die übrige Energie durchläuft das mit hohem Wirkungsgrade arbeitende mechanische Getriebe.
  • Die vorstehend beschriebene Ausführungsform sioll nur zur Erläuterung dies Exfinidungsgeddankens dienen; im Rahmen der Erfindung -sind mehrfache Abweichungen möglich.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zur Energieübertragung brei Kraftfahrzeugen, bei der zwischen der Kraftmaschiinie und seiner Flüssigkeltskupplung ein Leistungsverteilergetriebe liegt, dadurch gekennzeichnet, daß -das Levstungsverteilergetr'ebe ( i o, 14, 15) den. Beinen Teil dies Gesamitwechs elgetr'ebes bildet und mit dessen ;anderem, zwischen; den angetriebenen Teil (6) der Flüssigkeitskupplung und die Ausgangswelle (5o) geschalteten Teil zwecks Einstellung höherer Drehzahlen .dieser Welle gekuppelt werden kann, derart, idaß die von jedem der beiden Wechselgetriiebeteile aufgenonnnmenen Teile der Antriebsenergie, ian der Ausgangswelle vereinigt, wirksam werden, während bei gelöster Kupplung für xäedriigie Drehzahlen Idas Leisitungsvertellergetriebe die Ausgangswelle nur auf hydraulis,chem Wege ,antreibt.
  2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekenaz!eirhtet, daß die erste Einheit des G@esiamtwechseligetniebes ;aus einer mit der treibenden Welle (i) verbundenen Innenverzahnung (i o) besteht, die mit Planetenrädern (i4) und seinem Sionnenrad (15) so zusammenarbeitet, daß, je nachdem das Sonnenrad mit dem Träger (i2) der Planetenräder gekuppelt ist und daher mit ,derselben, Drehzahl wie, @die Innenverzahnung (i o) um-läuft oder als Stützglied ist, der Träger (12) den treibenden Teil (7) der Flüssigkeitskupplung entweder mit der Drehzahl des Motors oder mit seiner geringeren Drehzahl antreibt.
  3. 3. Einrichtung nach Anspruch i ioder 2, bei der,der zweite Teil des Gesamtgetriebes als aus zwei Einheiten zusa mimeaigesetztes P.lanetenrädergetr'ebe ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem angetriebenen Teil (6) der Flüssigkeltskupplung verbundene Welle (5) imIt Zahnkränzen (34, 40) in jeder der Einheiten (So, 31, 34 und 40, 41, 43) verbunden ist, daß ferner der .eine Teil (3o) zwecks Wahl einer biestimmten Übersetzung in der zugehörigen Einheit entweder festgebremst Moder mit der mit dem treihenden Teil (7) der F'7.üs,sigkeitskupp.-lung_ verbundenen Welle (i i ) gekuppelt werden kann -sowie daß. - die Planetenräder (34 41) beider Einbreiten icinen rgemleinsamen Träger (33, 39) haben und durch diesen zusammen .auf die leinen Teil oder ,anderen Einheit bildende I'nnenverzahnuln;g (43) wirken, die mit der an-;getriebenen Welle (5o) verbunden ist. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 452 2o6; schweizerische Patentschrift Nr. 171 8oo; franv'dsisch'e Patentschriften Nr. 745 868, 807 614; britische Patentschriften Nr. 412 231, 285 970, 432807-
DEG2187D 1937-02-05 1938-02-05 Einrichtung zur Energieuebertragung bei Kraftfarhzeugen Expired DE899146C (de)

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