DE1094112B

DE1094112B - Hydrodynamische Kupplung, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE1094112B
Application number: DED25579A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Hans-Joachim Foerster
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1957-05-10
Filing date: 1957-05-10
Publication date: 1960-12-01

Description

Hydrodynamische Kupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft eine hydrodynamische Kupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einer mit dem Antrieb verbundenen Primär- und einer mit dem Abtrieb verbundenen Sekundärschale und mit vorwärts schräggestellten. Schaufeln.
Es ist bereits bekannt, hydrodynamische Kupplungen mit vorwärts schräggestellten ebenen Schaufeln auszubilden. Diese Beschaufelung hat den Vorteil, daß die Kupplung ein höheres Drehmoment übertragen kann und infolgedessen bei gleicher übertragungsfähigkeit der Antriebskraft mit einem kleineren Durchmesser ausgeführt werden kann. Nachteilig ist dabei, daß derart schräggestellte Schaufeln nur in Blech hergestellt werden können. Eine Gußausführung wäre zu teuer und unwirtschaftlich. Da aus geömetrischen Gründen eine Kokille nicht aus den Schaufelzwischenräumen ausgezogen werden kann, müßte die Form aus einzelnen Kernen entsprechend der Schaufelzahl zusammengesetzt werden.
Durch die Erfindung wird die Aufgabe gelöst, eine hydrodynamische Kupplung mit vorwärts schräggestellten Schaufeln in wirtschaftlicher Weise auch im Gießverfahren herzustellen. Die Erfindung besteht darin, daß bei der eingangs erwähnten Kupplungsart die Schaufeln der Primär- und bzw. oder der Sekundärschale als zur Schalenachse schraubenförmig verwundene Flächen mit konstanter Steigung ausgebildet sind. Zweckmäßigerweise erfolgt dabei die Ausbildung der Schaufeln derart, daß die Schaufelkanten radial gerichtet sind.
Die erfindungsgemäße Kupplung hat den Vorteil, daß ihre Schalen gegossen werden können. Infolge der schraubenförmigen Beschaufelung kann nunmehr eine Kokille durch eine schraubenförmige Bewegung, z. B. über ein Gewinde, aus den Schaufelzwischenräumen ausgezogen werden. Durch den Guß wird die Herstellung der Kupplung verbilligt, was bei den hohen Serien insbesondere im Kraftfahrzeugbau besonders ins Gewicht fällt. Es ist daher möglich, nun die Vorteile der erhöhten Kraftübertragungsfähigkeit in vorteilhafter und wirtschaftlicher Weise nutzbar zu machen.
Bei einer Ausführungsform nach der Erfindung können beide Schalen einen gleichen Schrägstellungswinkel für ihre Schaufeln aufweisen. Die Wahl des Schrägstellungswinkels ist dabei für einen bestimmten Radius frei, bestimmt aber nach dem Gesetz einer Schraubenfläche dadurch die weitere Schaufelform.
Es sind auch andere Ausführungsformen denkbar, wobei beide Schalen verschiedene Schrägstellungswinkel für ihre Schaufeln aufweisen, gegebenenfalls derart, daß die Primärschale einen steileren Winkel aufweist als die Sekundärschale. Und schließlich wäre es auch noch möglich, allein die Primärschale mit vorwärts schräggestellten Schaufeln der beschriebenen Art zu versehen.
Wie der Erfindungsgedanke im einzelnen verwirklicht werden kann, geht aus dem Ausführungsbeispiel hervor, das in der Zeichnung dargestellt ist, und zwar zeigt Fig. 1 eine hydrodynamische Kupplung im Längsschnitt, Fig. 2 die Sekundärschale in der Ansicht und Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 1 in vergrößertem Maßstab.
Nach den Figuren ist auf der Antriebswelle 10 die Primärschale 11 einer hydrodynamischen Kupplung befestigt, z. B. durch Keile 12. Die Sekundärschale 13 ist in gleicher oder ähnlicher Weise mit der Abtriebswelle 14 verbunden. Die Abtriebswelle 14 kann zu einem nachgeschalteten mechanischen Getriebe führen, insbesondere einem automatisch geschalteten Getriebe, wobei gegebenenfalls auch noch eine Trennkupplung zwischengeschaltet sein kann. Beide Schalen il und 13 laufen in einem gemeinsamen, nicht dargestellten Gehäuse, wobei eine der Schalen, z. B. die Primärschale selbst, in das Gehäuse übergehen bzw. an diesem befestigt sein kann.
Die Schaufeln 15 der Primärschale 11 sind, wie insbesondere Fig. 3 zeigt, in Drehrichtung vorwärts schräggestellt, d. h., ihre Kanten 16 sind in Drehrichtung (Pfeilrichtung) gegenüber dem Schaufelgrund 1'7 versetzt. Eine gleiche Schrägstellung können die Schaufeln 18 der Sekundärschale 13 aufweisen, d. h., beide Schalen sind untereinander gleich und nur um 180° gegeneinander verdreht. Die Ausbildung ist dabei derart, daß bei beiden Schalen 11 und 13 die Schaufelkanten 16 bzw. 19 radial verlaufen. Um nach dem Guß ein Ausziehen der Kokille aus den Schaufelzwischenräumen zu ermöglichen, sind die Schaufeln 15 und 18 schraubenförmig verwunden. Dabei wird für einen bestimmten Radius, z. B. dem des Schnittes 3-3, der Schrägstellungswinkel20 zwischen der Schaufel und einer achsnormalen Ebene frei gewählt. Dadurch ist nach dem Gesetz der Schraubenfläche der Schrägstellungswinkel auf allen anderen Radien bestimmt. In Fig. 3 ist diese Verwindung durch die gestrichelt gezeichneten Linien bei der Schaufel 18 der Sekundärschale 13 eingezeichnet. Die Kokille kann jetzt durch eine Schraubenbewegung ausgezogen werden.
Die Figuren zeigen eine Primär- und Sekundärschale mit gleichem Schrägstellungswinkel 20 für die Beschaufelung und demnach auch gleichgeformten Schraubenflächen. Es wäre denkbar, die Sekundärschale 13 mit einem von der Primärschale 11 abweichenden Schrägstellungswinkel 20 auszuführen. Dabei kann es zweckmäßig sein, daß der Schrägstellungswinkel 20 an der Primärschale 11 steiler ist als der an der Sekundärschale 13. Weiterhin wäre es denkbar, nur die Primärschale 11 mit schräggestellten Schaufeln in der beschriebenen, d. h. schraubenförmig verwundenen Form auszuführen, dagegen die Sekundärschale 13 mit geraden, ebenen Schaufeln zu versehen.
Die Unteransprüche 2 bis 6 haben nur Geltung im Zusammenhang mit dem Hauptanspruch.

Claims

PATENTANSPRUVIF: 1. Hydrodynamische Kupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einer mit dem Antrieb verbundenen Primär- und einer mit dem Abtrieb verbundenen Sekundärschale und mit vorwärts schräggestellten Schaufeln, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufeln (15 und 18) der Primär- und bzw. oder der Sekundärschale als zur Schalenachse schraubenförmig verwundene Flächen mit konstanter Steigung ausgebildet sind.
2. Hydrodynamische Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufelkanten (16 und 19) radial gerichtet sind.
3. Hydrodynamische Kupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß beide Schalen (11 und 13) einen gleichen Schrägstellungswinkel (20) an den Schaufeln (15 und 18) aufweisen.
4. Hydrodynamische Kupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß beide Schalen (11 und 13) verschiedene Schrägstellungswinkel (20) an den Schaufeln aufweisen, gegebenenfalls die Primärschale (11) einen steileren als die Sekundärschale (13). In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 677 299; Zeitschrift »The Autocar« vom 9. Dezember 1932, S.1107.