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Einrichtung zum Antrieb von Schienen-und schweren Strassen-oder Geländefahrzeugen.
Bei Kraftübertragungen zwischen Motor und Treibachsen bei Landfahrzeugen, bei denen die Turbogetriebe in Form von Drehmomentwandlern oder Turbokupplungen verwendet werden, hat man bisher versucht, die erforderliche Wirtschaftlichkeit hauptsächlich dadurch zu erreichen, dass man Turbowandler mit besonders flachem Wirkungsgradverlauf zu verwirklichen sucht. Man hat allgemein diese Turbowandler so gebaut, dass zum Anfahren und für Steigungen ein möglichst hohes Sekundärdrehmoment zur Verfügung steht, was dadurch erreicht wird, dass man den Wirkungsgradseheitel einer Fahrgeschwindigkeit zuordnete, die etwa der halben Höchstgeschwindigkeit entspricht.
Die dadurch bedingten schlechten Wirkungsgrade im Gebiete der hohen Fahrgeschwindigkeiten hat man dadurch ungangen, dass man auf verschiedene Weise die Wirkung des Wandlers durch irgendeine Kupplungwirkung ersetzte.
Dieser Weg hat sich aber nur für kleinere Motorleistungen, wie sie für Strassenfahrzeuge und Leichttriebwagen in Frage kommen, als vorteilhaft erwiesen. Bei grösseren Maschinenleistungen, insbesondere für Schienen-und schwere Strassen-und Geländefahrzeuge, ist der Kupplungsbetrieb gerade bei den hohen Geschwindigkeiten mit gewissen betriebstechnischen Nachteilen für den Motor behaftet, die sich nach vorliegender Erfindung vermeiden lassen. Wenn z.
B. die Motoren so stark gewählt sind, dass selbst die grössten vorkommenden Steigungen noch mit hohen Geschwindigkeiten befahren werden können, so hat der Motor in der Ebene und bei kleinen Steigungen einen beträchtlichen nicht ausnützbaren Leistungs- überschuss. Ist er nun mit den Treibachsen durch eine Kupplung verbunden, so ist seine Drehzahl unmittelbar von der Fahrgeschwindigkeit abhängig. Eine Ermässigung der Leistung ist also nur durch Ermässigung des Drehmoments möglich. Bei einem Wandler liegen dagegen die Verhältnisse so, dass unabhängig von der Sekundärdrehzahl, d. h. unabhängig von der Fahrgeschwindigkeit, bei Verringerung der Motorleistung, die Drehzahl der Primärwelle und damit auch der Motorwelle, ähnlich wie bei Propellern, mit der dritten Wurzel aus der Leistung zurückgeht.
Gemäss der Erfindung wird nun die Einrichtung so getroffen, dass unter Verwendung eines Turbowandlers, dessen Wirkungsgradscheitel einer Fahrgeschwindigkeit zugeordnet ist, die mindestens gleich 75% der Höchstgeschwindigkeit ist. Man hat mit einer solchen Anordnung die Möglichkeit, mit voller Motorleistung möglichst rasch bis zur Höchstgeschwindigkeit zu beschleunigen und nach erzielter Höchstgeschwindigkeit die Motorleistung bei gleichzeitiger Drehzahlermässigung auf den Betrag zu senken, welcher zur Aufrechterhaltung der Höchstgeschwindigkeit eben noch erforderlich ist. Der Motor kann infolgedessen für den weitaus grössten Teil seiner Betriebszeit mit verringerter Drehzahl laufen, was sehr zu seiner Schonung beiträgt.
Ausserdem hat man auch den Vorteil, dass der Motor nicht mit der Treib- achse gekuppelt ist, so dass sich etwaige Störungen zunächst ohne Beeinträchtigung der Fahrgesehwindigkeit lediglich durch Sinken der Motordrehzahl bemerkbar machen. Der Motor wird nicht wie beim Kupplungsbetrieb durch die Treibachsen mitgerissen.
Die gewählte Anordnung wird besonders vorteilhaft, wenn man den Wandler so beschaufelt, dass im Wirkungsgradscheitel das Verhältnis zwischen Sekundär-und Primärdrehzahl mindestens gleich 0'75 ist. Mit einem derart beschaufelten Wandler, dessen Übersetzungsverhältnis nahezu 1 : 1 ist, lassen
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Werden in besonderen Fällen zeitweilig besonders hohe Zugleistungen bei kleineren Geschwindigkeiten, z. B. bei Geländefahrzeugen und Verschiebelokomotiven, verlangt, so kann man die genannten motorteehnischen Vorzüge der Erfindung voll ausnützen, wenn man in an sich bekannter Weise einen zweiten Turbowandler dem oben erwähnten so zuordnet, dass sein Wirkungsgradscheitel bei einer Fahrgeschwindigkeit liegt, welche höchstens gleich 50% der. Höchstgeschwindigkeit ist.
Von besonderem Vorteil ist es wiederum, wenn'man diesen zweiten Wandler erfindungsgemäss gleich und kongruent oder gleich und spiegelbildlich ausführt wie den ersten und zwecks Erfüllung der obigen Forderung die Sekundärseiten dieser beiden Wandler über Zahnräder verschiedener Übersetzung mit den Treibachsen kuppelt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zum Antrieb von Schienen-und schweren Strassen-oder Geländefahrzeugen mit Turbowandler zwischen Motor und Treibachsen, dadurch gekennzeichnet, dass der Wirkungsgradscheitel des Turbowandlers einer Fahrgeschwindigkeit zugeordnet ist, die mindestens gleich 75% der Höchstgeschwindigkeit ist.