DE2509878A1

DE2509878A1 - Getriebe, insbesondere fuer kraftfahrzeuge, zur verwendung mit einem triebwerk hoher leerlaufdrehzahl bei lastfreiem betrieb

Info

Publication number: DE2509878A1
Application number: DE19752509878
Authority: DE
Inventors: Richard Bruce Anderson; Ted Miller Mcquinn
Original assignee: General Motors Corp
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 1974-03-07
Filing date: 1975-03-04
Publication date: 1975-10-02
Also published as: US4018316A; SE403736B; JPS50125165A; SE7502517L; BR7501130A; CA1022362A; FR2263429A1; US4082011A; AU7872775A; GB1452721A; FR2263429B1

Description

Patentanwalt

_v 1 BERUH 1t
^si BoHvarali·· §
⁽ TeUS044285

^ri>' März 1975

W/Vh-3102

General Motors Corporation, Detroit, Mich., V.St.A.

Getriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge, zur Verwendung mit einem Triebwerk hoher Leerlaufdrehzahl bei lastfreiem Betrieb

Die Erfindung bezieht sich auf ein Getriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge, zur Verwendung mit einem Triebwerk hoher Leerlaufdrehzahl bei lastfreiem Betrieb, beispielsweise einem Zweiwellen-Gasturbinentriebwerk, um einen Antrieb mit einem von einem Leerlaufdrehmoment auf ein maximales; Drehmoment ansteigenden Drehmoment zu erhalten, bei dem eine j Strömungskupplung und eine Reibungskupplung mit veränderlichem ; Schlupf parallel zueinander zwischen einem Eingangsglied und ;

j einer Zwischenwelle des Getriebes angeordnet sind, und der

509840/0344

Strömungskupplung eine Steuereinrichtung zugeordnet ist, die das von dieser übertragene Drehmoment von Null zu einem Höchste wert steuert.

Ein derartiges Getriebe ist beispielsweise durch die US-PS 3 265 169 bekannt.

B-ei dem bekannten Getriebe überträgt die

Strömungskupplung bei Stillstand die volle Triebwerksleistung. Das Anfahren wird anfangs durch die Strömungskupplung allein bewirkt und sodann die parallel zu ihr liegende Reibungskupplung eingerückt. Es wird somit in beiden Einrichtungen Wärme erzeugt, Durch diese Anordnung ist das Triebwerk ge- ! schützt und kann seine volle Leistung entwickeln.

■ Das Einrücken der Reibungskupplung beim Anfahren

■ erfolgt jedoch im Bereich der hohen Leerlaufdrehzahl und es

ist bei dieser ein sanftes stossfreies Einschalten nicht zu erreichen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein ; Getriebe der eingangs erwähnten Art so auszugestalten, dass für das Anlaufen des Fahrzeugs die Leerlaufdrehzahl soweit

! abgesenkt wird, dass ein sanftes und stossfreies Einrücken der Reibungskupplung erreichbar ist.

ι Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst,

dass die Strömungskupplung auf ein maximales Drehmoment ent-

—3—

509840/0344

sprechend dem Leerlaufdrehmoment des Triebwerks ausgelegt ist, und zwischen der Zwischenwelle und einem die Last darstellenden Ausfrangsrlied des Getriebes Antriebs einrichtungen mit zugeordneten Steuereinrichtungen vorgesehen sind, die wahlweise einen Antrieb zum Starten bewirken, wenn das Ausgangsglied und die ü trörnungskupplung s ti 11 s tehen.

, Weitere Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung sind in den Unteransprächen angeführt.

Durch die erfindungsgemässe Ausbildung wird ferner eine erwünschte Verringerung des Trägheitspegels des Triebwerks erreicht und die Zeit des Betriebes der Reibungskupplung mit Schlupf verkürzt. Ausserdem tritt beim Einrücken der Reibungskupplung kein Wechsel vom statischen zum dynamischen Reibbeiwert ein, wodurch das sanfte Einrücken unterstützt wird.

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel eines Getriebes nach der Erfindung dargestellt. In den Zeichnungen zeigen

Fig. 1 einen Hinweis auf die Zuordnung der Fig. 2a

und 2b zueinander,

Fig. 2a und 2b zusammengelegt eine schematische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform eines Getriebes nach der Erfindung in einer Antriebsanlage sowie eine zugeordnete Steueranlage,

5098/₊0/0344

Fig. 3 eine graphische Darstellung, in der das Drehmoment bzw. die Leistung an der Ausgangswelle des Triebwerks über dessen Ausgangsdrehzahl aufgetragen ist,

Fig. 4 eine graphische Darstellung, in der die Verstellung des Brennstoff-Verstellhebels in % (voll ausgzοgen) und der Druck am Auslass des Verdichters (gestrichelt gezeichnet) über der Verdichterdrehzahl in % der maxi- : malen Verdichterdrehzahl aufgetragen sind,

Fig. 5 eine graphische Darstellung, in der die Ver-. stellung des Brennstoff-Stellhebels in % über dem modulierten Druck (voll ausgezogen) bzw. dem Kupplungsdifferenzdruck (strichzweipunktiert gezeichnet); die Kupplungsdruckdiff erenz über dem modulierten Druck ·_ und der Druck am Auslass des Verdichters über dem modulierten Druck (gestrichelt gezeichnet) dargestellt sind,

Fig. 6 eine graphische Darstellung, in der die Verdichterdrehzahl über der Zeit beim Anfahren des Fahrzeugs dargestellt ist,

-5-

50984G/0344

Fig. 7 eine Darstellung des Differenzkupplungs-

druckes an der Startkupplung über der Zeit
beim Anfahren des Fahrzeuges,

Fig. 8 eine graphische Darstellung des Gesamtdrehmoments der Strömungskupplung und der Startkupplung über der Zeit beim Anfahren des
Fahrzeugs
und Fig. 9 eine graphische Darstellung, in der die

Ausgangswellendrehzahl des Triebwerks über
der Fahrgeschwindigkeit bei Schaltungen
des Wechselgetriebes mit voller Brennstoff- > zufuhr dargestellt ist. ,

Das Triebwerk !

In Fig. 2a ist ein Gasturbinentriebwerk IO mit '■ einer zweiwelligen Gasturbine mit Regenerativ-Wärmetauscher

dargestellt, wie sie beispielsweise in der US-PS 3 237 404 ;

beschrieben ist. Dieses Triebwerk weist einen Verdichter 11, ;

eine Brennkammer 12 und eine durch eine Welle 14 mit dem Ver- ;

dichter 11 verbundene Verdichterturbine 13 auf. Diese Teile ^:-

bilden die Grundelemente eines Treibgaserzeugers. Aussenluft ; tritt durch einen Einlass 16 des Verdichters 11 ein, wird in [ diesem verdichtet und einer Auslasskammer 17 zugeleitet, worauf

-6-

509840/034Ü

die verdichtete Luft durch einen Speicher 18 eines radial durchströmten Drehwärraetauschers strömt und in die Brennkammer 12 gelangt. Die in der Brennkammer 12 gebildeten Treibgase treten durch Leitschaufeln 19, die Verdichterturbine 13 und Leitschaufeln 21 durch eine ArbeitstuMne 22, um diese anzutreiben. Die Abgase der Arbeitsturbine 22 treten radial durch den Speicher 18 auf der Rückseite einer Trennwand 23 des Drehwärmetattschers. Die Trennwand 23 trennt den Speicher in einen von verdichteter Luft durchströmten Seil und einen von Abgasen der Arbeitsturbine durchströmten Teil. Die ArbeitetuitaLne 22 gibt iiire Leistung an eine Ausgangswelle 24 ab. Das Triebwerk ist von -sinem Gehäuse 26 umschlossen, aus dein die aus dem Speicher des Drehwärmetauschers austretenden Abgase durch einen Auspuff 27 ins Freie treten.

Die Regelung des Triebwerks wird vorwiegend durch Beeinflussung der Brennstoffzufuhr zur Brennkammer 12 bewirkt. Eine übliche Brennstoffregeleinrichtung 31 erhält Brennstoff von einer Brennstoffpumpe 32. Der Fahrer bestimmt die Brennstoffzufuhr durch Einstellung eines Handhebels oder Fusspedals 33 der Brennstoffregeleinrichtung. Die Brennstoffpumpe 32 liefert den Brennstoff durch eine Förderleitung 34 zur Brennstoff regeleinrichtung 31, in der in üblicher Weise überschüssiger Brennstoff abgeregelt wird und zum Pumpeneinlass zurückgeführt wird, während der der Brennkammer zugeteilte Brennstoff

-7-

509840/0344

über eine Brennstoffleitung 36 zur Brennkammer geleitet wird. Derartige Brennstoffregeleinrichtungen enthalten normalerweise ein oder mehrere Zumessventile, die Ventile mit veränderlicher Drosselung sind.und ein Druckregelventil, das eine das Zumessen bewirkende Druckdifferenz steuert. Ferner können Sicherheitsoder Grenzventile enthalten sein.Die Brennstoffzufuhr kann so geregelt werden, dass Überdrehzahlen und Übertemperaturen an den Turbinen verhindert werden oder ein Äbreissen der Verbrennung in der Brennkammer verhindert wird. Im allgemeinen

für
dient als lärameter/die Brennstoffregelung der Auslassdruck

am Verdichter. Im Ausführungsbeispiel ist daher an, den Verdichterauslass eine Leitung 37 vom Verdichterauslass mit der Brennstoffregeleinrichtung verbunden. Bei der erfindungsgemässen Ausgestaltung sind auf die Triebwerksdrehzahl ansprechende Regeleinrichtungen für die Sicherheitsventile entbehrlich. Im Ausführungsbeispiel wird die Brennstoffpumpe 32 und weitere Hilfsgeräte 47 des Triebwerks von dem Treibgaserzeuger angetrieben. Zu diesem Zweck ist' die Welle 14 durch eine Zahnrad-kette mit einer Antriebswelle 46 für die Hilfsgeräte 47 des Triebwerks verbunden. Diese besteht aus

em/'" einem Zahnrad 41 auf der Welle 14, einf Zwischenrad 42, zwei koaxialen miteinander verbundenen Zahnradern 43 und 44 und einem auf der Antriebswelle 46 sitzenden Zahnrad 45. Die Hilfsgeräte 47 des Triebwerks enthalten ausser der Brennstoff -

-8-

509 8 40/0 344

Pumpe 32 Regel- und Schmierpumpen sowie eine Flüssigkeitspumpe 228 f"r das Getriebe. Die Antriebswelle 46 für die Hilfsgeräte des Triebwerks ist über eine Reibungskupplung 48

mit veränderlichem Schlupf mit einer Welle 49 verbunden, auf der ein Zahnrad 51 sitzt, das mit einem Zahnrad 52 kämmt;

Die Ausgangswelle 24 der Turbine hat eine hohe Hfilftdürehzahl von beispielsweise 52 000 U/min und trägt ein Ritzel 53, das über ein in der Zeichnung nur schematisch angedeutetes Reluktionsgetriebe 54 auf das Zahnrad 52 arbeitet, w^elches auf einer Ausgangswelle 56 des Gasturbinentriebwerks sitzt. Das Reluktionsgetriebe hat eine Übersetzung ins Langsame von 10:1 bis 12:1, so dass die Ausgangswelle 56 des Triebwerks beispielsweise mit einer Höchstdrehzahl von 2 800 U/min umläuft. Die Zahnräder 52 und 51 ergeben eine geringe Drehzahlerhöhung, so dass das Verhältnis der Drehzahl zwischen der Turbinenausgangswelle 24 und der Welle 49 etwa 7:1 beträgt. Läuft die Turbinenausgangswelle 24 mit 52 000 U/min, so beträgt die Drehzahl" der Welle 49 4 500 U/min. Die mit der Verdichterwelle 14 verbundene Zahnradkette 41, 42, 43, 44 und 45 ergibt ein !Verhältnis von etwa 8:1, so dass bei maximaler Drehzahl der Turbine von beispielsweise 32 ooo U/min und eingerückter Kupplung ! 48 mit etwa 4 500 U/min die Verdichterwelle 14 mit 37 0Ou U/min

I ,

j umlauft. Die Verdichterdrezahl ist somit etwa 15$ό grosser als die Drehzahl der Arbeitsturbine.

-9-

609840/0344

Die Kupplung 4δ wird durch eine Steuereinrichtung 57 so gesteuert, dass das Triebwerk Kennlinien für das Drehmoment und die Leistung an der Ausgangswelle entsprechend den Kurven nach Fig. 3 aufweist. Das Triebwerk arbeitet entsprechend dem in der bereits erwähnten US-PS 3 237 erwähnten Tr^ibwerk. Die Kennlinejin sind typisch für Zweiwellen-Gas turbinen triebwerke, wobei die Kupplung 48 die Leistungskennlinie im voll eingerückt&n Zustand gegenüber einem Einwellen-Turbinentriebwerk verbessert. In Fig. 3 ist eine Familie von Kurven des Ausgangsdrehmoments über der Ausgangsdrehzahl in durchgehenden Linien dargestellt. Die höchste Werte aufweisende Kurve des Drehmoments wird bei 100 % (N1 % = 100) der Höchstdrehzahl des Verdichters erzielt. Die Kurven geringeren Drehmoments sind auf geringere Anteile der maximalen Verdichterdrehzahl abgestimmt, wobei eine Drehmomentkurvebei 55% der maximalen Verdichterdrehzahl bei Einstellung des Steilhebels 35 f -r die Brennstoffzufuhr für Leerlauf erreicht wird. Eine 'ähnliche Familie von Kurven der Leistunefist in gestrichelten Linien dargestellt, wobei eine Linie maxim_ai?er Leistung ebenfalls bei lOOji (N1 % - lOü) der Höchstdrehzahl des Verdichters erreicht wird. Die Leerlaufleistung wird durch die 55 % der maximalen Verdichterdrehzahl zugeordnete Kurve dargestellt. Die Kurven in Pig. 4 zeigen weitere Kennlinien

-10-

509840/0344

derartiger Triebwerke, beispielsweise die Verstellung des Brennstoff-Stellhebels in % über der Verdichterdrehzahl in % (Kurve TD in voller Linie gezeichnet) und den Druck am Auslass verdichter in Pfund je Quadratzoll über der Verdichterdrehzahl in % (Kurve CDP gestrichelt gezeichnet). Hierbei/sind die Werte von dem Leerlaufzustnnd mit 55/ί Verdichterdrehzahl bis zur maximalen Verdichterdrehzahl von 10υ?·ό aufgezeichnet. Die Drehzahl der Triebwerksausgangswelle 56 ändert sich zwischen 0 und. einem Höchstwert, von £ SOü U/min. Bei auf Leerlauf eingestelltem Stellhebel ergibt sich bei !astfreiem Leerlaufpino hohe Leerlaufdrehzahl von beispielsweise 1 600 U/min. Bei diesem Betriebszustand treibt die Verdichterwelle 14 die Hilfsgeräte 47 des Triebwerks an und die Ausgangswelle 56 des Triebwerks Hilfsgeräte 55 des Fahrzeugs, während das Wechselgetriebe auf Leerlauf geschaltet keinerlei Leistungsübertragung bew±rkt₃Bei Einstellung des Steilhebels auf Leerlauf und Einschalten des ersten Ganges im Wechselgetriebe , um das Anfahren des Fahrzeugs einzuleiten, ergibt sich eine Belastung, die eine niedrige Leerlaufdrehzahl von beispielsweise 800 U/min veranlasst. Die Kupplung ~.'ö ist mindestens zum Teil ausgerückt bei Drehzahlen, die unter der Einrückdrehzahl liegen. Die Drehzahl des Verdichters beträgt bei Leerlauf 55%, beispielsweise 21 00üΙΕ/min UND

-11-

509840/0344

erli,;ht sich auf ein Maxiraum von lOOJj, beispielsweise ZV ÜO U/min bei Verstellung des Stellhebels. Für die Antriebs anlage iot es wichtig, dass das Triebverk bei stillstehender Arbeitsturbine ein Drehmoment liefert und ferner ein erhühtes Drehmoment, wenn die Drehzahl von der Leerlaufdrehzahl bei zunehmender Verstellung des Stellhebels abnimmt und ein maximales Drehmoment bei stillstehender Arbeitsturbine und voller üffnungsbewegung des Stellhebels vorliegt.

Die Strömungskupplung und die Startkuoülung

Die Triebwerks-Ausgangswelle 56 tr Igt eine Antriebsscheibe 61, die über Keile 6z mit einer Eingangsbuchse63 verounden ist, die ein-n Teil einer Vorderwand 6h- eines umlaufenden Kupplungsgehäuses 66 bildet, welches durch eine Rückwand 65 vervollständigt wird. Die Rückwand 65 besteht aus einer äusaeren .-umpenradschalebV , die mit der Vorderwand 64 durch Schrauben 6.- verbunden ist und einem Kupplungsgehäuseteil 69, der mit der Pum .onradschale 6?' durch Schrauben Vl verbunden ist. Eine Strümungskupplung ?k wird durch die Pum:..enradschale 67 und eine Turbinenradschaie 7> gebildet, deren innerer Teil 74 mit Schrauben 75 mit einem Ausgangsglied 76 der Kupplung verbunden ist. Die Schale '('j des Turbinenrades ist somit Über das Kupolungsausgangsglied ?'6 und eine Keilverbindung 77

509840/0344 BAD ORIGINAL

mit einer Zv;ischenv;elle 7>~· des Getriebes verbunden. Der äusseren Pump enrads chale 67 ist eine innere Pump enrads chale zugeordnet, zwischen denen Pumpenradschaufein P liegen. Der äusseren Turbinenradschale 73 ist eine innere Turbinenradschale 82 zugeordnet, zwischen denen radiale Turbinenradschaufeln T liegend Hierdurch wird eine toroidale Arbeitskammer 83 kreisförmigen Querschnitts gebildet (Fig. 2a). Im Ausführungsbeispiel ist das Verhältnis des Aussendurchmessers TD des Torous zum Durchmesser SD der Arbeitskammer 83 im wesentlichen 16:1. Es können aber auch Verhältnisse zwischen 7il bis 20:1 vorgesehen werden, um eine geeignete Grosse und Schluckfähigkeit der Strömungskupplung zu erhalten, damit eine übliche Mehrscheibenreibungskupplung 84 konzentrisch innerhalb der Strömungskupplung 72 untergebracht werden kann, die das volle Drehmoment des Triebwerks aufnehmen kann. Die Startkupplung 84 kann das gesamte Drehmoment des Triebwerks übertragen ebenso wie später noch zu beschreibende Eingangskupplungen 136 und 137 des Wechselgetriebes. Hierdurch können für diese gewisse Teile wie Reibscheiben und Stellkolben gleich ausgebildet werden. Die Strömungskupplung 72 hat ein geringes Schluckvermögen, etwa 5 bis 20 % des vollen Triebwerkdrehmoments und dient demzufolge nicht dazu, einen wesent-

-13-

509840/0344

BAD ORIGINAL

lichen Teil des Triebwerkdrehmoments der Leistung zu übertragen. Sie dient vielmehr dazu, eine niedrige Leerlaufdrehzahl beim Anlaufen des Fahrzeugs unter weichem Einrücken der Startkupplung zu ermöglichen. Dies wird im Zusammenhang mit dem Wechselgetriebe näher beschrieben. Bezüglich des Drehmoments und der Leistung, die von der Strömungskupplung 72 übertragen werden können, wird auf die in Fig. 3 gestrichelt ^! bzw. voll ausgezogenen Kurven TQ bzw. HP verwiesen, die bei laufender Arbeitsturbine gelten. Dieser Anteil ist gering, beispielsweise etwa 10% der Höchstwerte für das Triebwerk, ; wenn normale Antriebsbedingungen vorliegen, also die Kupplung

eingerückt ist oder etwa 10% Schlupf hat. Die Kurven TQ bzw. HP bei Stillstand der Arbeitsturbine zeigen, dass die Flüssigkeitskupplung unter diesen Betriebsbedingungen die notwendige ■ zusätzliche Belastung des Triebwerks liefert, um deren Leerlauf-: drehzahl zu erniedrigen. Dieser Wert liegt im Punkt A bei im \ wesentlichen 800 U/min, wobei die Summe des von den Hilfsgeräten des Triebwerks aufgenommenen Drehmoments und des Drehmoments der Flüssigkeitskupplung dem Leerlaufdrehmoment des Triebwerks entspricht. Es ist eine Selbstregelung vorgesehen,da eine Zunahme der Belastung durch die Fahrzeug-Hilfägeräte die Leerlaufdrehzahl erniedrigen würde, wodurch das Drehmoment der Flüsigkeitskupplung bei stillstehender Arbeitsturbine erniedrigt!

-14-

609840/0344

und das Triebwerks drehmoment erhöht würde. Hierdurch wird eine starke Zunahme des für die Fahrzeughilfsge^äte verfügbaren Drehmoments mit geringer Drehzahlverringerung ermöglicht. Andererseits würde eine Abnahme der Belastung durch die Fahrzeughilf sgeräte eine Erhöhung der Triebwerksdrehzahl bedingen, wodurch ein erhöhtes Drehmoment der Flüssigkeitskupplung bei stillstehender Arbeitsturbine und abnehmendes Triebswerksdrehmoment einträte. Es ist somit eine starke Verringerung des für die Fahrzeughilfsgeräte verfügbaren Drehmoments mit geringer Drehzahlzunahme möglich. Die Strömungskupplung unter dem Betriebszustand bei stillstehender Arbeitsturbine regelt somit eine niedrige Triebwerksleerlaufdrehzahl in einem sehr engen Drehzahlbereich ein, hält diese also im wesentlichen im Bereich des Punktes A.

Die Startkupplung 84 hat eine äussere Trommel 86, die ein Teil des Kupplungsgehäuseteils 69 ist oder an diesem befestigt ist, so dass die Troamel 86 von der Eingangsseite angetrieben wird. Eine innere Trommel 87 ist als Teil des Kupplungsausgangsgliedes 76 gebildet und somit mit der Zwischenwelle 78 des Wechselgetriebes verbunden. Mehrere Reibscheiben 88, die wechselweise an der äusseren Trommel 86 und der inneren Trommel 87 festgelegt sind, gestatten die Drehmomentübertragung zwischen beiden Trommeln. An der äusseren Trommel

-15-

509840/0344

ist ein fester Anschlag 89 festgekeilt und in axialer Richtung j über einen Sprengring festgelegt. ;

Der Kupplungsgehäuseteil 69 der umlaufenden Rückwand 65 des Kupplungsgehäuses enthält auf der Innenseite einen abgestuften Zylinder 91 zur Aufnahme eines Stufenkolbens 92, der am Innen- und Aussendurchmesser des Zylinders abgedichtet ; ist. Druckflüssigkeit zum Einrücken der Startkupplung ist von der Einstellung des Brennstoff-Stellhebel& 33 abhängig und wird über eine Leitung 93 zugeleitet, die durch eine Wand 94 \ eines Getriebegehäuses 95 zu einer Büchse 96 und dann zu einer Nabe 97 des Kupplungsgehäuseteils 69 führt und in einen Kanal 98 mit einer Drosselstelle 99 übergeht, der in den Zylinder 91 mündet. Auf diese Weise wird ein weiches Einrücken der Kupplung ermöglicht. Der Zylinder 91 hat eine gedrosselte Auslassöffnung 101, die enger ist als die Drosselstelle 99, so dass beim Zuspeisen von Druckflüssigkeit kontinuierlich ein Abstrom erfolgt, um kleine Änderungen in der Steuerung auszugleichen und gleiche Ein- und Ausrückdrücke zu erhalten. Eine Speiseleitung 103 für die Flüssigkeitskupplung tritt durch das Gehäuse und einen Zwischenraum 104 zwischen axial benachbarten Teilen der Wand 94 und der Nabe 97 und dann durch einen Kanal 106 der Nabe 97 zu einer Öffnung 107, so dass der Raum zwischen dem Kupplungsausgangsglied 76 und den Reibscheiben 88 einerseits und dem Stellkolben 92 andererseits gefüllt wird und ein Ausrückdruck auf den Stellkolben 92 ausgeübt wird.

-16-

509840/0344

Die innere Fläche der inneren Trommel 87 ■wird von der Flüssigkeit "bespült, die durch eine grosse Anzahl von über den Umfang verteilten in axiajS$j| Abstand voneinander liegenden Öffnungen tritt, um die Flüssigkeit zu den Reibscheiben mit einem durch die Fliehkraft infolge der umlaufenden Trommel bedingten Druck zuzuleiten und diese zu kühlen. Nachdem die Flüssigkeit durch die waffelartig genuteten Reibscheiben getreten ist, gelangt sie durch über den Umfang verteilte und axial mit Abstand voneinander liegende Öffnungen 109 in der äusseren Trommel 86 zu einem Eintrittskanal 111 zur Arbeitskammer 83. Ein Flansch 112 innerhalb der inneren Trommel 87 neben dem Stellkolben 92 begrenzt den Flüssigkeitsstrom zwischen dem Reibscheibenpaket und dem Stellkolben, so dass ein grosser Teil der Flüssigkeit zwischen den Reibscheiben fliessen muss. In dem Raum zwischen dem Reibscheibenpaket und dem Stellkolben tritt die Flüssigkeit durch Durchbrüche in ringförmigen Teilen 114 des Stellkolbens 92 und vereint sich mit der durch die Auslassöffnung 101 strömenden Flüssigkeit, um durch die Löcher 109 zum Einlasskanal 111 zu gelangen. Der Eintritt der Flüssigkeit in die Arbeitskammer 83 erfolgt durch den inneren Spalt zwischen den Schalen 81 und 82 und bei gekuppeltem Zustand strömt Flüssigkeit mit einem durch die Fliehkraft bedingten Druck durch den radial äusseren Spalt zwischen

-17-

den Schalen ab und gelangt radial einwärts zwischen der Vorderwand 64 und der ausseren Turbinenradschale 74 und des Ausgangsgliedes 76 in einen radial einwärts gerichteten Auslasskanal 116, aus dem sie durch ein radiales und axiales Drucklager 117 in einen Auslasskanal 118 in der Zwischenwelle 78 übertritt. Das Drucklager' 117 stützt das umlaufende Kupplungsgehäuse 66 an dem Ausgangsglied 76 ab und zentriert es an diesem und der Zwischenwelle 78. Der Flüssigkeitskupplung zufliessende überschüssige Flüssigkeit fliesst aus der Einlass- ; leitung 111 zwischen der Turbinenradschale 74 und dem Anschlag 89 der Startkupplung radial einwärts zu einer steuernden Überströmöffnung 119 ( es können auch mehrere sein ), die am radial inneren Teil der Turbinenradschale 73 in den Abströmkanal 116 mündet. Der Durchbruch 119 liegt einen ausreichenden , Abstand radial einwärts des Einlaßsj6paltes zwischen den Schalen 81 und 82, so dass ein fliehkraftbedingter Druck aufrechter- ," halten ist, um einen Durchstrom der Flüssigkeit durch die Arbeitskammer 83 proportional der Drehzahl aufrechtzuerhalten,

ι um eine ausreichende Kühlung zu gewährleisten.

Eine Dichtung 121 zwischen dem inneren Teil 74 oder der Trommel87 und dem Anschlag 89 verhindert einen Durchtritt von Flüssigkeit durch die Löcher 108 in der inneren Trommel 87 zur Überströmöffnung 119, so dass die Flüssigkeit die Reibscheibeitnicht umgehen kann. Das umlaufende Kupplungsgehäuse 66

-18-

und das Ausgangsglied 76 und die Nabe 97 sind ferner in axialer Richtung zueinander durch ein Drucklager 123 zwischen dem Aus_T gangsglied 76 und dem vorderen Teil der Rückwand der Nabe 97 festgelegt, so dass das umlaufende Kupplungsgehäuse 66 und die von ihm umschlossenen Teile in axialer Richtung zur Zwischenwelle 78 festgelegt sind, die ihrerseits in axialer Richtung in dem Wechselgetriebe festgelegt sind.

Das Wechselgetriebe

Das Getriebegehäuse 95 hat einen die Kupplungen enthaltenden Gehäuseteil 126 und einen Gehäuseteil 127 für das Wechselgetriebe 130, das aus drei Planetenrädersätzen 131, 132 und 133 besteht. Das Turbinenrad T der Strömungskupplung ist mit der Zwischenwelle 78 verkeilt, die die Eingangswelle des Wechselgetriebes ist und zu diesem Zwecke mit einer Kupplungstrommel 134 verkeilt ist. Die Kupplungstrommel 134 ist antriebsmässig mit den bereits erwähnten zwei Eingangskupplungen 136 und 137 verbunden.

Die den Vorwärtsanirieb bewirkende Eingangskupplung 136 besteht aus mehreren wechselweise ineinander greifenden Reibscheiben 138 und 139, die mit der Kupplungstrommel 134 bzw. einer Nabe 141 drehfest aber axial verschieblich verbunden sind. Ein Stellkolben 142 ist verschieblich in der Kupplungs-

-19-

-19- j

trommel 134 gelagert und begrenzt mit dieser zwei zylindrische ' Druckkammern 143 und 144. Wird diesen Druckflüssigkeit züge- ' leitet, so drückt der Stellkolben 142 die Reibscheiben 138 und 139 zusammen, um die Eingangskupplung 136 einzurücken. ; Eine Rückstellfeder 146 wird unter Druck zwischen dem Stellkolben 142 und einem Federteller 147 am der Kupplungstrommel 134 gehalten. Die Rückstellfeder 146 zieht den Stellkolben 142 _; zum Ausrücken der Kupplung zurück, wenn die Druckkammern 143 und 144 druckentlastet werden. Eine Leitung 148 in der Kupplungstrommel 134 dient der Zuleitung von Druckmittel zu den Druckkammern 143 und 144.

Die den Rückwärtsantrieb bewirkende Eingangskupplung 137 besteht aus mehreren wechselseitig ineinander greifenden Reibscheiben 151 und 152, die an einer Verlängerung der Kupplungstrommel 134 bzw. einer Trommel 154 drehfest, aber axial verschieblich festgelegt sind. Ein Stellkolben 156 ist in der Trommel 154 verschieblich gelagert und bildet zusammen mit dieser eine Druckkammer 157, der zum Einrücken der Eingangskupplung 137 Druckflüssigkeit über eine in der Trommel 154 vorgesehene Leitung 158 zugeleitet wird. Eine Rückstellfeder 161 ist zwischen dem Stellkolben 156 und einem Federteller 162 an der Trommel 154 zusammengedrückt und bewirkt das Ausrücken der Eingangskupplung 137, wenn der Druck in der Druckkammer 157

-20-509 840/0344

entlastet wird. Eine Bremse 163 ist ebenfalls mit der Trommel 154 verbunden und besteht aus wechselweise ineinandergreifenden Reibscheiben 164 und 166, die mit der Trommel 154 und einer Keilverzahnung 170 am Getriebegehäuseteil 127 drehfest, aber axial verschieblich festgelegt sind. Ein Stellkolben 167 ist in einer zentralen Zwischenwand 168 des Getriebegehäuses verschieblich angeordnet und bildet mit diesem eine Druckkammer 169, die über eine Leitung 171 mit Druckflüssigkeit versorgt werden kann, um die Bremse 163 anzulegen. Mehrere Rückstellfedern 172 stützen sich an einer festen Ringplatte 173 ab und drücken auf den Stellkolben 167 zum Lüften der Bremse, wenn der Druck in der Druckkammer 169 entlastet wird.

Die zentrale Zwischenwand 168 ist über die

Keilverzahnung 170 mit dem Getriebegehäuse verbunden und §nthält die Leitungen 158 und 171 sowie eine Leitung 174, die Druckflüssigkeit für eine weitere Bremse 176 zuleitet. Die Leitung 158 führt zu einer axialen Ausnehmung 178 im inneren Bereich der Zwischenwand 168, die mit einem Kanal 179 über einen Ringraum 181 in Verbindung steht. Die Zwischenwand 168 dient auch zur Abstützung einer Hohlwelle 182, die mit der Trommel 154 verkeilt ist, und einer Welle 183, die mit der Nabe 141 verkeilt ist und drehbar in der Hohlwelle 182 abgestützt ist.

-21-

509840/0344

Auf die Hohlwelle 182 ist ein inneres Zentralrad 184 des PlanetenrädersEfczes 131 aufgekeilt, während ihr Ende
zu einem inneren Zentralrad 186 des Planetenrädersatzes 132
ausgebildet ist. Der Planetenrädersatz 131 enthält ferner mehrere Planetenräder 187, die drehbar in einem Planetenträger 188 gelagert sind und mit dem inneren Zentralrad 184 und einem
äusseren Zentralrad 189 kämmen, welches mit einer Trommel 191
verkeilt ist. Die Trommel 191 stellt die Verbindung zu einem : Planetenträger 192 des Planetenrädersatzes 132 und einem ι Planetenträger 193 des Planetenrädersatzes 133 her. Der Plane- i tenträger 188 ist mit der Bremse 176 verbunden, die aus mehreren!

wechselweise ineinandergreifenden Reibscheiben 196 und 197 :

besteht, welche mit dem Planetenträger 188 bzw. der Keilver- ,

zahnung 170 am Getriebegehäuse drehfest, aber axial verschieb- l

lieh festgelegt sind. Ein Stellkolben 198 ist verschieblich |

in der zentralen Zwischenwand 168 vorgesehen und bildet mit ^; dieser eine Druckkammer 199, der über die Leitung 174 zum
Anlegen der Bremse 176 Druckmittel zugeführt werden kann. ι Mehrere Rückstellfedern 201 sind an einer festen Ringplatte 202 abgestützt und bewirken den Rückzug des Stellkolbens 198 zum
Lüften der Bremse 176, wenn die Druckkammer 199 drucklos wird. ^!

Der Planetenrädersatz 132 enthält mehrere Plane- j tenr&der 203, die drehbar in dem Planetenträger 192 gelagert

sind und mit dem inneren Zentralrad 186 und einem äusseren Zen- ί

-22-

509840/0344

tralrad 204 kämmen, das über eine Nabe 206 mit dem inneren Zentralrad 207 des Planetenrädersatzes 133 verbunden ist. Das fcussere Zentralrad 204 und das innere Zentralrad 207 sind mit der Welle 183 verkeilt, die ihrerseits mit der Eingangskupplung 136 verbunden ist.

Der Planetenrädersatz 133 enthält mehrere Planetenräder 208, die drehbar in dem Planetenträger 193 gelagert sind und mit dem inneren Zentralrad 207 und einem äusseren Zentralrad 209 kämmen. Der Planeteriräger 193, der Planetenträger 192 und das äussere Zentralrad 189 sind antriebsmässig mit einer Ausgangswelle 211 des Wechselgetriebes verbunden. Dem äussören Zentralrad 209 ist eine Bremse 212 für den Rückwärtsj gang zugeordnet, die aus mehreren wechselweise ineinandergreifenden Reibscheiben 213 und 214 besteht, die mit dem Getriebegehäuseteil 127 bzw. dem äusseren Zentralrad 209 drehfest, aber axial verschieblich festgelegt sind. Ein Stellkolben 216 ist in der zum Teil dargestellten Rückwand 217 des Getriebegehäuseteils 127 verschieblich gelagert und bildet mit dieser eine Druckkammer 218, die über eine Leitung 219 Druckflüssig-

j keit erhalten kann, um die Bremse 212 anzulegen. Übliche, nicht ; dargestellte Rückstellfedern dienen der Rückbewegung des Stell-

kolbens 216 beim Lüften der Bremse, wenn die Druckkammer 218 J
jdrucHos wird.

-23-

509840/0344

Die Eingangskupplungen 136 und 137 haben Reiben

Scheiben gleicher Grosse, da sie jeweils das volle Drehmoment des Triebwerks aufzunehmen haben, wenn sie den Vorwärts- bzw. Rückwärtsantrieb bewirken. Es sind die gleichen Reibscheiben verwendet wie in der Startkupplung 84 wie auch weitere Teile, wie beispielsweise die Stellkolben und die Federteller.

Die nachstehende Tafel zeigt die Betätigung der einzelnen Schalteinrichtungen, um verschiedene Gänge des Wechselgetriebes einzuschalten, wobei ein Einrücken einer Kupplung bzw. ein Anlegen einer Bremse durch ein X gekennzeichnet ist, während die Druckentlastung der Druckkammern durch einen - angedeutet ist.

Schalteinrichtung	Kupplung	163	Bremsen	212
	136 137	171	176	219
Druckmittel-Leitung	148 159	169	174	218
Druckkammer	143-144 157	-	199	X
1·Vorwärtsgang	X	-	-	-
2. »	X	X	X	-
3. "	X	-	-	-
4. »	X X		-	X
Rückwärts gang	X	mm

509840/0344

-24-Steueranlage — Druckflütsigkeitsquelle

In dem Getriebegehäuse ist ein Sumpf 226 gebildet, in dem Druckflüssigkeit aus der Steueranlage und der Schmieranlage d£e Getriebes gesammelt wird. Eine Saugleitung 227, die ein Sieb enthalten kann , ist mit der bereits erwähnten Pumpe 228 verbunden, um Flüssigkeit unter Druck zu einer Hauptnetzleitung 229 zu fördern. Die Pumpe 228 ist stets angetrieben, wenn der Verdichter 11 durch die Verdichterturbine 13 angetrieben wird. Die Pumpe 228 wird also auch angetrieben, wenn die Arbeitsturbine stillsteht, sowohl bei Betrieb mit beiden Leerlaufdrehzahlen oder irgend einer Ausgangsdrehzahl, die der Verdichterdrehzahl, die beispielsweise zwischen
20 000 und 37 000 U/min liegt, proportional ist. Die Verdichter-· turbine kann durch eine Belastung nicht zum Stillstand gebracht werden, wie dies bei der Arbeitsturbine 22,der Ausgangswelle 56 des Triebwerks und der Ausgangswelle 211 des Wechselgetriebes der Fall ist.

Druckmodulatorventil 231

Ein Druckmodulatorventil 231 liefert einen die Drehmomentanforderung anzeigenden modulierten Druck in eine Leitung 232, der umgekehrt proportional dem Druck am Ausgang des Verdichters 11 in dessen Auslasskammer 17 ist und über

-25-509840/0344

die Leitung 37 zugeleitet wird. Das Druckmodulatorventil 231 hat einen Ventilschieber 233 mit Steuerbunden a und b gleichen Durchmessers in einer Ventilbohrung 234 eines Ventilgehäuses 235. Die modulierten Druck führende Leitung 232 ist stets mit der Ventilbohrung 234 zwischen den Steuerbunden a und b des Ventilschiebers 233 verbunden'. Eine Öffnung 236 zur Hauptnetzleitung 229 ist durch den Steuerbund a verschlossen und eine Auslassöffnung 237 wird mit geringer Überlappung von dem Steuerbund b abgesperrt, so dass eine kleine öfnende Regelbewegung die Öffnung 236 zur Hauptnetzleituhg freilegt und eine kleine schliessende Regelbewegung die Auslassöffnung 237 regelt. Hierdurch wird der modulierte Druck in der Leitung 232 gesteuert. Eine Feder 238 in einer Federkammer 239 stützt sich an einem Federteller 240 ab und belastet den Ventilschieber 233 in die Offenstellung. Die Federkammer 239 ist durch einen Amslass 241 entlastet. Ein fester Anschlag 242 begrenzt die Schliessbewegung des Ventilschiebers 233. Die modulierten Druck führende Leitung 232 ist über eine gedrosselte Zweigleitung 243 mit einer Vorspannkammer 244 am Ende der Ventilbohrung 234 verbunden, die . durch eine Zwischenwand 248 abgeschlossen ist, so dass der modu- ; lierte Druck auf die freie Stirnfläche des Steuerbundes a in ι Schliessrichtung einwirkt und ferner auf die Stirnfläche eines Stössels 246, ddr verschieblich in einer axialen Bohrung 247 ί

i der Zwischenwand 248 geführt ist. Eine gedrosselte Verbindung 249!

-26-509840/0344

zwischen der Hauptnetzleitung 229 und der modulierten Druck führenden Leitung 232 verbessert die Regelwirkung.

Ein Rollbalg 251 ist mit seinem äusseren Rand in einer Aussparung am Ende einer Bohrung 253 grösseren Durchmessers in einem oberhalb des Ventilgehäuses 235 liegenden Gehäuseteil 254 durch einen dessen Stirnseite verschliessenden Deckel 255 eingespannt. Die Mitte des Rollbalges ist durch eine Scheibe 256 mit der Stirnfläche eines Steuerbundes a eines Kolbens 257 verbunden, indem die Scheibe auf einen knopfartigen Ansatz des Steuerbundes a aufgenietet ist. Den Raum zwischen dem Steuerbund a des Kolbens 257 und der grösseren

^; Durchmesser aufweisenden Bohrung 253 nimmt der Rollbalg ein.

Eine Kammer 258 zwischen dem Rollbalg 251 und dem Deckel 255 ist mit der Leitung 37 verbunden, so dass der Druck am Auslass

! des Verdichters 11 auf den Rollbalg 251, den Kolben 257 und

den Stössel 246 einwirkt und damit auf den Ventilschieber des Modulatorventils in Schliessrichtung. Der Kolben 257 hat ferner einen Bund b kleineren Durchmessers, der unabgedichtet in einem Bohrungsteil 259 kleineren Durchmessers gleitet und den Kolben führt. Die Bohrungsteile 253 und 259 zwischen dem Rollbalg 251 und der Zwischenwand 248 sind durch einen Auslass 261 druckentlastet. Das Ventilgehäuse 235 und der Gehäuseteil 254 sind in dem Getriebegehäuse mit zueinander ausgerichteten Achsen angeordnet.

-27-509840/0344

Der Druck am Auslass des Verdichters 11,

Kurve CDP in Fig. 4, der der Kammer 258 zugeleitet wird, "bewirkt eine Kraft, die durch die Kraft des modulierten Drucks auf den Stössel 246 vermindert ist, so dass eine resultierende Kraft entsteht, die mit dem modulierten Druck in der Vorspannungskammer 244 entgegen der Kraft der Feder 238 wirkt, so dass in der Abströmleitung 232 ein modulierter Druck entsprechend der gestrichelten Linie 263 in Fig. 5 entsteht. Die Kraft der Feder bestimmt den Höchstwert des modulierten Druckes bei geringer Verstellung des Stellhebels 33 für die Brennstoffzufuhr; der Durchmesser des Stössels 246 und des Rollbalges bestimmen die Grosse des Bereiches, in dem ein konstanter maximaler modulierter Druck herrscht,und die Fläche des Rollbalges 251 bestimmt die Neigung der Kurve des sich ändernden modulierenden Druckes. Die vollausgezogene Kurve 262 in Fig.5 ist aus der Kurve 263 abgeleitet und zeigt die Abhängigkeit des modulierten Druckes von der Verstellung des Brennstoff-Stellhebels in %. Der modulierte Dnnck hat einen Höchstwert in einem schmalen Bereich, beispielsweise von 0 % bis 15 % Verstellung des Stellhebels und nimmt dann gleichmässig fortschreitend ab, wenn die Verstellung sich in einem grossen mittleren Bereich, beispielsweise von 15% bis 9096 Verstellung erhöht, und hat einen konstanten kleinen Wert in einem schmalen

-28-

509840/0344

250987a

Bereich, beispielsweise von 90 bis 100 % Verstellung des Stellhebels, wobei letzterer Wert auch Null sein kann.

Hauptdruck-Regelventil 266

Ein übliches Hauptdruck-Regelventil 266 regelt den Druck in der Hauptnetzleitung 229 und enthält einen Ventilschieber 267 mit Steuerbunden a, b, c und d gleichen Durchmessers und einem Steuerbund e grösseren Durchmessers, die in einer abgesetzten Ventilbohrung 268 gleiten. Die Hauptnetzleitung 229 ist an eine Öffnung 269 angeschlossen, die stets durch die Bohrung 268 mit einer ihre Verlängerung darstellenden Abströmleitung 229 verbunden ist, und über einen axialen Kanal 271 im Ventilschieber mit dem Raum zwischen den Steuerbunden a und b mit einer Kammer 272 verbunden ist, um den Ventilschieber in die Öffnungsrichtung zu belasten. Eine Feder 273 in einer Federkammer 274, die durch einen Auslass 276 entlastet ist, stützt sich an einem Einsatz 277 ab und belastet den Ventilschieber 267 in Schliessrichtung*. in die dargestellte Schliessstellung. Bei übermässigem Hauptnetzdruck in der Kammer 272 wird zunächst die Hauptnetzleitung 229 über die Öffnung 269 mit einer Abströmöffnung 278 verbunden, an die die Speiseleitung 103 der Strömungskupplung angeschlossen ist und anschliessend zwischen den Steuerbunden b und c mit einem Auslass

-29-

509840/0344

280, um den Hauptnetzdruck auf einen hohen Wert für Rückwärtsantrieb einzuregeln. Die Öffnungsbewegung des Ventilschiebers 267 wird durch einen Anschlagstift 281 in der Federkammer begrenzt. Eine Abströmleitung 282 ist im Bereich der Schulter der Ventilbohrung 268 zwischen den Steuerbunden e und d angeschlossen und der auf die unausgeglichene Fläche des Steuerbundes e einwirkende Druck verringert den Hauptnetzdruck für Vorwärtsantrieb und Leerlauf.

Speisen der Strömungskupplung und der Schmieranlage

Der Druck in der Speiseleitung 103 der Strömungsr kupplung 72 wird durch ein zugeordnetes DruckrEgelventil 286 gesteuert. Dieses enthält eine Feder 287, die sich an einem eine Ventilbohrung 289 verschliessenden Deckel 288 abstützt und ein Ventilglied 290 gegen einen Ventilsitz 292 drückt. Das Ventilglied 290 ist durch einen Stift 291 geführt. Ein Deckel 293 verschliesst das andere Ende der Ventilbohrung und dient der Aufnahme des Stiftes 291 und der Zentrierung des Ventilsitzes an einer Schulter der Ventilbohrung. Die Speiseleitung 103 ist neben dem Deckel 293 an die Ventilbohrung angeschlossen und der in ihr herrschende Druck wirkt auf das Ventilglied 290. Übersteigt der Druck in der Speiseleitung den eingeregelten Wert, der ein Zwischendruck ist, der niedriger als der

-30-509840/0344

Hauptnetzdruck für Vorwärts&pttels ist, so öffnet das Ventilglied 290 entgegen der Kraft der Feder 287 und dem Druck in einer Abströmleitung 294 zu einem Kühler 303, so dass überschüssige Flüssigkeit aus der Speiseleitung 103 über die Abströmleitung 294 und eine Speiseleitung 296 für die Schmieranlage abströmt. In Fig. 2b wird der Druck in der Abströmleitung 294 und der Speiseleitung 296 durch ein übliches Druckregelventil 297 auf einen niedrigen Wert eingeregelt, das auf den Druck in der Abströmleitung 294 bzw. 296 anspricht, der ein Ventilglied 298 von seinem Sitz gegen die Kraft einer Feder 279 anhebt, um überschüssige Flüssigkeit zu einem Auslass 301 abzuleiten. Die Speiseleitung 296 für die Schmieranlage ist mit einem zentralen Kanal 302 in der Welle 183 verbunden, aus der die einzelnen Schmierstellen des Getriebes versorgt werden. Die Speiseleitung 103 für die Strömungskupplung leitet Druckflüssigkeit, wie bereits beschrieben, zum Kühlen der Startkupplung 84 zu, bewirkt einen Ausrück-öruck für die Startkupplung und versorgt die Arbeitskammer:.:, der Strömungskupplung 72. Über die Auslassleitung 118 abströmende Flüssigkeit aus der Strömungskupplung fliesst durch den Kühler 303.

-31-

509840/0344

Wählventil 306

Ein Fählventil 306 hat einen Ventilschieber 307 mit Steuerbunden a und b gleichen Durchmessers, die in einer Ventilbohrung 308 gleiten. Der Ventilschieber ist in drei Stellungen einstellbar, nämlich D für Vorwärtsantrieb, N für Leerlauf und R für Rückwärtsantrieb. In allen Stellungen des Ventilschiebers ist die Hauptnetzleitung 229 mit dem Raum zwischen den Steuerbunden verbunden. Ferner ist die Abströmleitung 282 des Hauptdruckregelventils mit der Ventilbohrung verbunden. Dem Wählventil 306 sind Abströmleitungen 309 für Vorwärtsantrieb und 311 für Rückwärtsantrieb zugeordnet. Ferner sind an den Enden der Ventilbohrung Auslässe 312 und 313 vorgesehen. Die einzelnen Verbindungen ergeben sich aus der nachstehenden Tafel.

Stellung des Ventil- Abström- Abström- Abströmschiebers 307 leitung 282 leitung 309 leitung

für Vorwärts- für Rückantrieb wartsantrieb

Leerlauf N X - (312) - (313)

Vorwärtsantrieb D X X - (313)

Rückwärtsantrieb R - (312) - (312) X

X bedeutet Verbindung der jeweiligen Abströmleitung mit der Hauptnetzleitung 229.

-32-509840/0344

Druckregelventil 316 für die Startkupplung

Ein Druckregelventil 316 für die Startkupplung 84 hat einen Ventilschieber 317 mit Steuerbunden a und b in einer Ventilbohrung 318 und einem Steuerbund c grösseren Durchmessers in einer entsprechend grösseren Ventilbohrung 319. Die Bewegung des Ventilschiebers 319 ist durch eine C-förmige Scheibe 320 begrenzt, die zwischen den Steuerbunden a und b im Bereich einer Öffnung zu der an das Druckregelventil angeschlossenen Leitung 93 festgehalten ist. Die Leitung 93 führt, wie bereits erwähnt, die Druckflüssigkeit zum Einrücken der Startkupplung 84. In der dargestellten voll geöffneten Lage des Ventilschiebers 317 ist die Hauptnetzleitung 229 zwischen den Steuerbunden a und b mit der Leitung 93 verbunden, so dass dem Zylinder 91 der Startkupplung Druckflüssigkeit zugeleitet wird, die, wie bereits beschrieben, zu einem Teil über die Auslassöffnung 101 abströmt. Der Hauptnetzdruck gelangt über eine gedrosselte Zweigleitung 321 der Leitung 93 in eine Vorspannungskammer 322 am geschlossenen Ende der Ventilbohrung 319. Der Druck in der Vorspannungskammer 322 belastet den Ventilschieber 317 in die Schließstellung, während der der Kupplungsdruck durch Schliessen der mit der Hauptnetzleitung verbundenen Öffnung geregelt wird. Ein Auslass ist an diesem Ventil nicht

-33-

509840/0346

notwendig, da die Leitung 93 stets eine gedrosselte Verbindung zum Auslass über die Auslassöffnung 101 aufweist. Die modulierten Brück führende Leitung 232 ist an der Schulter zwischen den Ventilbohrungen 318 und 319 angeschlossen, so dass der modulierte Druck auf die unausgeglichene Fläche des Steuerbundes c in Schliessrichtung des Ventils einwirkt.

Das Öffnen des Ventils erfolgt durch einen Kolben 323, der in einer Bohrung 324 verschieblich ist und aus der dargestellten Leerlaufstellung in eine Stellung für Antrieübewegbar ist. Der Kolben 323 trägt eine Lippen- oder O-Ringdichtung 325, um Leckagen des Differenzdruckes zwischen der Hauptnetzleitung und der Leitung 93 zur Startkupplung zu vermeiden. Ein Deckel 326 verschliesst die Stirnseite der Bohrung 324. Die Bohrung 324 geht mit einer Anschlagschulter 327 in eine Bohrung 328 kleineren Durchmessers über, die mit einer Anschlagschulter 329 in die Ventilbohrung 319 mündet. Der Kolben 323 hat an der Unterseite eine Büchse 331, die sich durch die Bohrung 328 in das benachbarte Ende der Ventilbohrung 319 erstreckt, wobei in allen Stellungen eine abgedichtete Gleitbewegung möglich ist. Das Ende der Büchse 331 hat Schlitze 332, so dass die Büchse keine Dichtwirkung an der benachbarten Stirnfläche des Steuerbundes c ausüben kann, wenn die Büchse gegen den Ventilschieber zur Anlage kommt, um

-34-

509840/0344

die Schliessbewegung des Ventilschiebers 317 zu begrenzen. Eine Rückstellfeder 333 für den Kolben 323 ist zwischen der Wandung der Bohrung 328 und der Büchse 331 angeordnet und stützt sich einerseits gegen die Schulter 329, andererseits gegen den Kolben 323 ab, wodurch die Vorbelastung erhöht wird, die den Kolben 323 in der gezeichneten Leerlauf stellung hält, bei der eine Kammer 334 zwischen dem Kolben 323 und dem Deckel 326 druckentlastet ist.

Die Abströmleitungen 309 und 311 sind beide an ein Pendelventil 336 angeschlossen, das eine Kugel 337 enthält, die von dem Druck in der jeweils Druck führenden Abstrümleitung 309 oder 311 bewegt wird, um die andere, druckentlastete Abströmleitung abzusperren. Die Abströmleitung 309 oder 311 wird daher wahlweise mit einer Abströmleitung 338 verbunden, die über eine Drosselstelle 339 an die Kammer 334 angeschlossen ist. Hierbei wird ein Rückschlagventil in einer By-paae-Leitung 341 zur Drosselstelle 339 geschlossen, so dass der Kolben langsam gegen die Kraft der Feder 333 in die Stellung für Antrieb bewegt wird, in der er gegen die Schulter 327 abgestützt ist. Bei Leerlauf, wenn die Abströmleitungen 309, 311 und 338 am Ventil 301 entlastet sind, stellt der Druck aus der Leitung 93 und die Feder 333 den Kolben 323 in die gezeichnete Leerlaufstellung zurück. Der Abstrom erfolgt durch

-35-

509840/0344

die ungedrosselte By-pass-Leitung 341, so dass der Kolben 323 schnell in die Leerlaufstellung zurückkehrt. In der Büchse 331 gleitet abgedichtet ein Kolben 342, der einen Stössel 343 hat, über den die Kraft der Feder und diB Vorspannungskraft auf den Ventilschieber 317 übertragen wird. Eine Regelfeder stützt sich an dem Kolben 323 ab und belastet über den Kolben 342 den Ventilschieber 317 in Richtung auf die Offenstellung. Der Kolben 342 trägt an seiner anderen Seite einen Zapfen 346, der das Zusammendrücken der Regelfeder 344 begrenzt und die Feder führt. Der Durchmesser des Kolbens 342 entspricht dem Durchmesser des Steuerbundes a des VentilSchiebers 317. Der Druck aus der Speiseleitung 103 für die Strömungskupplung ist an die Bohrung 328 über Durchbrüche 347 in der Büchse 331 angeschlossen, so dass der in ihr herrschende Druck einer Kammer 348 zwischen dem geschlossenen Ende der Büchse und dem Kolben 342 zugeführt wird. Eine Abströmleitung 349 ist mit der Ventilbohrung 319 zwischen dem Steuerbund c des Ventilschiebers 317 und dem Kolben 342 verbunden, so dass ein in dieser herrschender Steuerdruck das Ventil in die Offenstellung bringt, wodurch die Niederdruckregelung des Einrückdruckes der Startkupplung & be-endet wird und die Hauptnetzleitung 229 mit der Leitung 93 zur Startkupplung verbunden wird.

-36-

509840/0344

! Befindet sich das Wechselgetriebe im Leerlauf,

ι so|wird die Kammer 334 frei über die By-pass-Leitung 341, die Abströmleitung 338 und die Abströmleitung 309 oder 311 am Wählventil 306 entlastet, so dass der Druck in der Leitung und die Feder 333 den Kolben 323 in die gezeichnete Leerlaufstellung zurückbewegen und die Regelfeder 344 keine Kraft mehr ^! auf den Kolben 342 ausübt. Der Druck in der Speiseleitung zur Strömungskupplung wirkt auf den Regelkolben 342 und ist

; dem modulierten Druck entgegengesetzt, der bei Leerlaufsteilung ; des Stellhebels für die Brennstoffzufuhr gemäss der Kurve in Fig. 5 einen Höchstwert hat und über die ihn führende Leitung 232 auf die unausgeglichene Fläche des Steuerbundes c einwirkt. Die Flächen des Steuerbundes a des Ventilschiebers ! 317 und des Kolbens 342 sind gleich und die Differenzfläche ! am Steuerbund c ergibt bei maximal moduliertem Druck bei Leerlaufeinstellung gemäss Kurve 262 einen Einrückdruck für die Startkupplung, der kleiner und allenfalls gleich dem j Speisedruck für die Strömungskupplung oder dem Ausrückdruck der Startkupplung bei moduliertem Druck Null bei voller

Verstellung des Stellhebels ist. Somit ist der Kupplungsdifferenzdruck Null oder kleiner, um die Startkupplung voll auszurücken. Die gedrosselte Auslassöffnung 101 gewährleistet,

-37-

509840/03A4

dass kleine Unterschiede in den Drücken infolge von Toleranzänderungen in den Reglern und Druckabfällen in den Leitungen ausgeglichen werden, um das Ausrücken der K_upplung zu sichern. , Wird das Wechselgetriebe auf Vorwärts- oder Rückwärtsantrieb geschaltet, so gelangt der Hauptnetzdruck über die Abströmleitung 338 über die Drosselstelle 339 zur Kammer 334 und bewegt den Kolben 323 langsam mit Zeitverzögerung entsprechend dem Druckanstieg, der die Feder 333 zusammendrückt. Der Kolben 323 kommt zur Anlage gegen die Schulter 327, so dass die Regelfeder 344, jedoch erst nachdem der Vorwärts- oder Rückwärtsantrieb eingeschaltet ist, eine Öffnungskraft auf den Ventilschieber 317 ausübt, der gleich oder etwas grosser als der maximale modulierte Druck ist, der in Schliessrichtung einwirkt. Bei maximalem moduliertem Druck steht der im Öffnungssinne wirkenden Kraft des Speisedruckes für die Strömungskupplung und der Regelfeder der modulierte Druck und der Einrückdruck der Startkupplung entgegen, so dass die Einrückkraft für die Startkupplung gleich oder vorzugsweise etwas grosser als der Ausrückdruck wird oder ein kleiner Kupplungs-

differenzdruck, beispielsweise 0,14 kg/cm , vorliegt. Der Kupplungs-Differenzdruck steigt proportional mit dem moduliertenj Druck entsprechend der Kurve 351 in Fig. 5 und wird durch das Druckregelventil für die Startkupplung bestimmt. Mit zunehmender

-38-

509840/0344

Verstellung des Stellhebels nimmt der Kupplungs-Differenzdruck nach der Kurve 352 zu, die aus der Kurve 351 abgeleitet ist. Somit ist bei einer geringen Verstellung, beispielsweise Null bis 15 ^,der Kupplungs-Differenzdruck ein konstanter niedriger Wert von beispielsweise 0,14 kg/cm in einem grossen mittleren Bereich der Verstellbewegung,beispielsweise von 15 bis 90% allmählich progressiv ansteigend bis zu einem maximalen Wert ibei grosser Verstellung des Stellhebels von beispielsweise

' 90%, worauf der Kupplungs-Differenzdruck in einem oberen ι Bereich von beispielsweise 90 bis 100% Verstellung einen konstanten Höchstwert hat.

Das Ubersteuerungsventil 356

Ein Übersteuerungsventil 356 hat einen Ventili schieber 357 mit einem Steuerbund a und einem Steuerbund b

grösseren Durchmessers, die in einer abgesetzten Ventilbohrung

358 gleiten. Eine Feder 359 in einer Federkammer 361 stützt i sich an einem Einsatz 362 ab und drückt auf den Steuerbund b, ; um den Ventilschieber in die dargestellte Entlastungsstellung bei kleiner Drehzahl zu belasten. Die Federkammer 361 ist '■ durch einen Auslass 363 druckentlastet.und der Einsatz 362 j trägt einen die Bewegung des Ventilschiebers und die Feder f-ührenden Zapfen 364. Ein üblicher Regler 366 wird von der Ausgangs-

-39-

509840/03AA

welle 211 des Wechselgetriebes angetrieben. Er erhält Druckflüssigkeit aus der Hauptnetzleitung 229 und liefert in eine . Reglerleitung 367 einen Reglerdruck, der der Ausgangsdrehzahl proportional ist. Die Reglerleitung 367 ist an eine Kammer 368 am geschlossenen Ende der .Ventilbohrung 358 des Übersteuerventils 356 angeschlossen. Der auf den Steuerbund a einwirkende Reglerdruck ist bei niedrigen Fahrgeschwindigkeiten unzureichend, die Feder 359 zu überwinden, so dass der Ventilschieber in der dargestellten Lage gehalten wird, in der eine Äbströmleitung 349 zu einem Auslass 371 entlastet ist : und der Steuerbund b die Hauptnetzleitung 229 absperrt. Bei zunehmender Fahrgeschwindigkeit öffnet bei einer vorgegebenen Fahrgeschwindigkeit von beispielsweise 10 km/h der Reglerdruck das Übersteuerventil 356, indem der Ventilschieber bewegt wird, so dass die Hauptnetzleitung 229 zwischen den beiden Steuerbunden mündet und der Hauptnetzdruck auf die unterschiedlichen Flächen einwirkend eine Verlagerung der umschaltpunkte bewirkt, so dass ein Pendeln des Ventils unterbunden ist und die Abströmleitung 349 unter Abschluss des Auslasses 371 durch den Steuerbund a gespeist wird. Bei abnehmender Fahrgeschwindigkeit schliesst das Übersteuerventil 356 bei einer vorgegebenen kleineren Fahrgeschwindigkeit infolge der Verlagerung! der Umschaltpunkte und bei zurückgenommenem Stellhebel steht !

-40-

509840/03A4

Motorbremsung auf diese niedrigere Fahrgeschwindigkeit zur Verfügung. Die Abströmleitung 349, die Hauptnetzdruck führt, . ist an die Ventilbohrung 319 des Druckregelventils 316 für ι die Startkupplung angeschlossen und wirkt auf den Steuerbund c, um den Ventilschieber 317 zu verstellen, so dass die Hauptnetzleitung 229 zwischen den Steuerbunden a und b mit der Leitung 93 verbunden ist, so dass der Startkupplung voller

Netzdruck zum Einrücken zugeleitet wird, wenn die Fahrgeschwindigkeit den vorgegebenen niedrigen Wert von beispielsweise 10 km/h übersteigt und bei abnehmender Fahrgeschwindigkeit auf den niedrigeren Wert Motorbremsung ermöglicht.

Schalteinrichtung 373 für das Wechselgetriebe

Eine Schalteinrichtung 373 für das Wechselgetriebe kann in üblicher Weise ausgebildet sein und die Schaltungen abhängig von einem Reglerdruck und einem modulierten Druck bewirken, wie dies beispielsweise bei der Einrichtung nach der US-PS 3 691 872 geschieht. Die Schalteinrichtung erhält Druckflüssigkeit über die Hauptnetzleitung 229, die Abströmleitung 309 für Vorwärtsantrieb, die Abströmleitung 311 für Rückwärtsantrieb, die modulierenden Druck führende Leitung 232 und die ! Reglerleitung 367 und steuert Druckflüssigkeit wahlweise den Leitungen zu den einzelnen Schalteinrichtung zu, wobei bei

-41-

509840/0344

Einstellung des Wählventils auf Vorwärtsantrieb ein automatisches Schalten in den zweiten bis vierten Vorwärtsgang bei allen Fahrgeschwindigkeiten oberhalb des unteren Grenzwertes von beispielsweise 10 km/h möglich ist und der Rückwärtsantrieb durch Einstellen des Wählventils in die Rückwärtsantriebsstellung erfolgt. Die Starrkupplung 84 arbeitet mit von der Verstellung des Brennstoff-Stellhebels abhängigem Einrückdruck

zum Anfahren aus dem Stillstand im ersten Gang und im Vorwärts-j und Rückwärtsantrieb und gegebenenfalls im zweiten Gang bei niedrigen Fahrgeschwindigkeiten.

Arbeitsweise

Wenn das Gasturbinentriebwerk 10 nach dem Anlassen läuft, läuft die Verdichterwelle 14 mit einer grossen Drehzahl um, beispielsweise 20 000 bis 37 000 U/min, und treibt durch das Übersetzungsverhältnis ins Langsame von beispielsweise 8:1 die Antriebswelle 46 für die Hilfsgeräte des Triebwerks mit einer kleineren Drehzahl, beispielsweise von 2 400 bis 4 500 U/min an. Die Antriebswelle 46 kann somit übliche Riemenoder Zahntriebe für den Antrieb der Hilfsgeräte 47 antreiben, wobei diese bei laufendem Triebwerk eine geeignete Drehzahl haben. Die Ausgangswelle 56 des Triebwerks treibt die üblichen Hilfsgeräte des Fahrzeugs an, zu denen über Riemen- oder Zahn-

-42-509840/0 344

: -42-

j triebe angetriebene Lichtmaschinen, Flüssigkeitspumpen, Luft-¹ konditionierer usw. gehören. Derartige Hilfsgeräte für das Fahrzeug haben einen begrenzten Drehzahlbereich, in dem sie einwandfrei arbeiten und eine ausreichende Lebenszeit haben. Der Drehzahlbereich für die Ausgangswelle 56 des Triebwerks

XJ

j beträgt daher von einer Kleinstleerlaufdrehzahl bis zum ; Höchstwert beispielsweise 800 bis 2 800 U/min, um geeignete ' i Drehzahlen für die Hilfsgeräte des Fahrzeugs zu erhalten. . Obwohl es zweckmässig ist, die Hilfsgeräte für das Fahrzeug : i mit Drehzahlen im mittleren und oberen Bereich zu betreiben, , arbeiten sie bei der niedrigen Leerlaufdrehzahl von 800 U/min I z#B. doch einwandfrei. Die niedrige Leerlaufdrehzahl verringert auch den Trägheitsenergiepegel des Triebwerks 10 und des umlaufenden Kupplungsgehäuses 66 gegenüber der hohen Leerlauf-I drehzahl bei lastfreiem Betrieb in solchem Masse, dass ein \ Antrieb zum Starten sanft eingeschaltet werden kann. Bei der ; hohen Leerlaufdrehzahl ist es schwierig, die Startkupplung ohne j übermässigen Schaltstoss einzurücken. Bei der niedrigen Leerlauf-I drehzahl ist der Trägheitsenergiepegel des Triebwerks ausrei-[ chend klein, um das sanfte Einrücken der Startkupplung zu ermöglichen, Andererseits aber auch gross genug, um eine ausreichende Energie zum Antrieb des Fahrzeugs beim Starten abzugeben. Bei der niedrigen Leerlauf&cehzahl spricht auch die

-43-

40/0344

Brennstoffregeleinrichtung stärker und schneller an.

Läuft das Triebwerk, so liefert die Pump.e 228 Druckflüssigkeit in die Hauptnetzleitung 229, in der der Druck durch das Hauptdruckregelventil 266 "bei Vorwärtsantrieb auf

einen Wert von beispielsweise 10,5 kg/cm eingeregelt wird, während bei Rückwärtsantrieb ein höherer Druck eingeregelt wird, beispielsweise 14,0 kg/cm . Das Hauptdruckregelventil leitet den ersten Teil der überströmenden Flüssigkeit zur Speiseleitung 103 für die StrömungskupplungyUnd der Druck in dieser wird durch das zugeordnete Druckregelventil 286 auf einen veränderlichen mittleren Wert geregelt, der sich mit der Drehzahl des Verdichters ändert und durch Änderungen im Kühlerwiderstand Toleranzen u.dgl. in dem Bereich zwischen

1,05 und 6,30 kg/cm liegt, wobei normalerweise ein Mindest-

2
wert von 1,40 kg/cm bei Leerlauf eingehalten wird, der schnell mit ansteigender Verstellung der BrennstoffZuteilung

auf den Höchstwert von beispielsweise 6,30 kg/cm ansteigt, wenn volle Brennstoffzufuhr vorliegt. Die überströmende Flüssigkeitsmenge wird in die Schmiermittelspeiseleitung 296 geleitet, in der der Druck durch das zugeordnete Druckregelventil 297 eingeregelt wird.

-44-

40/0344

Das Triebwerk ist so ausgebildet, dass es bei stillstehender Arbeitsturbine, also der Drehzahl Null der Ausgangswelle, ein Drehmoment liefert. Das Drehmoment erhöht sich mit zunehmender Verstellung der BrennstoffZuteilung und ebenfalls mit abnehmender Ausgangswellendrehzahl. Die Leistung erhöht sich mit zunehmender Verstellung der Brennstoffzuteilung : und der Ausgangsdrehzahl. Zweiwellen-Gasturbinentriebwerke ¹ haben derartige Kennlinien. Das hier verwendete Triebwerk ι weist die Kupplung 48 auf, die Leistung vom Verdichter zur Arbeite:-turbine leiten kann, wodurch verbesserte Kennlinien erreicht werden, da hierdurch eine optimale Kombination zwischen I einem Zweiwellen- und einem Einwellen-Triebwerk im Betriebsj drehzahlbereich erzielt wird. Betriebsbedingungen eines Ein-

wellen-Triebwerks werden bei der Höchstdrehzahl erreicht, j wodurch bei Stillstand der Arbeiteturbine ein maximales Dreh- ; moment abgegeben wifd und eine nur geringe Abnahme des Drehmoments bei ansteigender Drehzahl, so dass das kleinste Dreh- ¹ moment bei maximaler Drehzahl höher ist. Das abnehmende Drehj moment und die ansteigende Leistung im Verhältnis zur Ausgangs- ^! wellendrehzahl sind in Fig. 3 in ausgezogenen Linien bzw. ge- ! strichelten Linien dargestellt, wobei Familien von Kurven für

j den Bereich von 100% der Verdichterdrehzahl, die der Verstellung der Brennstoffzufuhr proportional ist, bis zur Leerlauf drehzahl

-45-

509840/0344

des Verdichters, die beispielsweise 55% beträgt, eingezeichnet sind. Diese Kennlinien sind von den Kennlinien in Fig. 4 abgeleitet, wobei die Kurve TD für das Drehmoment und die Kurve CDP für den Druck am Auslass des Verdichters gilt. Das Leerlaufdrehmoment reicht aus, um die Hilfsgeräte des Fahrzeugs mit einer mittleren Ausgangsdrehzahl von etwa 1 600 U/min anzutreiben und diese Drehzahl ist die Leerlaufdrehzahl bei !astfreiem Betrieb, da nur die dauernd angeschlossenen Hilfsgeräte des Fahrzeugs als Belastung wirken, während über das nachgeschaltete Getriebe keine Belastung vorliegt.

Läuft das Triebwerk und ist das Wählventil 306 des Wechselgetriebes in der Leerlaufstellung N, so bewirkt die zugeordnete Schalteinrichtung einen gesteuerten Leerlauf im Wechselgetriebe, bei dem alle Gänge ausgeschaltet sind und somit keine Last vom Fahrzeug auf das Triebwerk übertragen werden kann. Dadurch kann das Triebwerk mit der Leerlaufdrehzahl bei lastfreiem Betrieb in günstigster Weise den Antrieb der Hilfsgeräte des Fahrzeugs bewirken. Im Leerlauf liefert die Pumpe 228 modulierten Druck in die Leitung 232 über das Modulatorventil 231, das auf den Druck am Auslass des Verdichters anspricht. Der modulierte Druck verläuft nach der Kurve 263 in Fig. 5 und in Bezug zur Verstellung der Brennstoffzufuhr nach der Kurve 262. Der modulierte Druck und j

τ*

. -46-

509840/0344

der Speisedruck für die Strömungskupplung, der zugleich der Ausrückdruck für die Startkupplung ist, steuern das Druckregelventil 316 für die Startkupplung, das einen Einrückdruck für die Startkupplung liefert, der mit einem niedrigeren Wert nach der Kurve 352 verläuft, da die Feder 344 keine Vorspannungskraft liefert. Damit ist der Kupplungsdifferenzdruck Null oder kleiner, so dass bei allen Brennstoffeinstellungen die Startkupplung voll ausgerückt ist. Das Einrücken der Startkupplung 84 und das Beaufschlagen der Strömungskupplung 72 können das Triebwerk nicht belasten, da sich das Wechselgetriebe im Leerlauf befindet.

Steht das Fahrzeug still und wird das Wählventil 306 in die Stellung für Vorwärts- oder Rückwärtsantrieb verstellt, um schnell den ersten Vorwärts- oder ersten Rückwärtsgang einzuschalten, so wird die Arbeitsturbine des Triebwerks

! angehalten und liefert eine vorgegebene Belastung, wobei Drehmoment und Leistung nach den diesbezüglichen Kurven in Fig. 3 verlaufen. Die Strömungskupplung kann nur ein sehr kleines Drehmoment und eine kleine Leistung übertragen, die

j etwa 10?6 der Höchstwerte des Triebwerks ausmachen, wie dies

durch die entsprechenden Kurven in Fig. 3 dargestellt ist.

-47-

509840/0344

Da die Strömungskupplung ein grosses Verhältnis zwischen Aussendurchmesser und Durchmesser der Arbeitskammer aufweist, treten an ihr höhere Fliehkräfte auf und sie hat einen besseren Wirkungsgrad und ist geeignet, dass eine Reibungskupplung üblicher Grosse innerhalb des Torous angeordnet werden kann. Die Strömungskupplung liefert bei einer kleinsten Leerlaufdrehzahl von beispielsweise 800 U/min, die für den Antrieb der Hilfsgeräte geeignet ist, ein Drehmoment beim Stillstand, das dem normalen von den Hilfsgeräten für das Fahrzeug aufgenommenen Drehmoment zugefügt, dem Drehmoment des Trjelbwerks bei dieser Drehzahl entspricht. Da das Drehmoment der Strömungskupplung mit zunehmender Drehzahl des Triebwerks steil ansteigt,

und weil das Drehmoment des Triebwerks sich mit abnehmender Drehzahl steigert, bewirkt die Strömungskupplung eine Selbstregelung der Drehzahl des Triebwerks, die auf einen vorgegebenen Leerlaufwert im wesentlichen gehalten wird. Änderungen in der Belastung durch die Hilfsgeräte werden in einem engen Drehzahlbereich ausgeglichen, da eine geringe Änderung der Drehzahl die selbsttätige Berichtigung des Drehmoments der Strömungskupplung und des Triebwerks bewirkt, so dass sich das für den Antrieb der Hilfsgeräte des Fahrzeugs verfügbare Drehmoment anpasst. Wird bei stehendem Fahrzeug ein Umschalten des Getriebes auf Antrieb bei leerlaufendem Triebwerk vorgenommen, so wird die Leerlaufdrehzahl auf den Kleinstwert

-48-

509840/0344

-48-

eingeregelt, der in Fig. 3 im Punkt A liegt und in Fig. 8 als Anfangspunkt 377 eingetragen ist. Das kleine Drehmoment der Strömungskupplung wird zwar auf die Fahrzeugräder übertragen, ist jedoch unzureichend, um das Fahrzeug zu bewegen. Die die Zeit verzögernde Drosselstelle 339 und die Feder 333 verzögern die Bewegung des Kolbens 323 im Druckregelventil für die Startkupplung, der die Regelfeder 344 belastet, so : dass ein Kupplungsdifferenzdruck bei jeder Brennstoffein-

j stälung erst auftritt, nachdem ein durch die Strömungskupplung j belasteter Betrieb des Triebwerks vorliegt. Dann bewirkt die Kraft der Regelfeder 344, verringert um die auf die Differenzfläche des Steuerbundes c wirkende Kraft des Verdichterauslassdruckes und erhöht durch den Speisedruck, der zugleich als Ausrückdruck auf den Stellkolben der Startkupplung wirkt, einen geregelten Einrückdruck für die Startkupplung, dir die Summe des Kupplungsdifferenzdruckes und des Kupplungsausrückdruckes ist. Da die Einrückkraft der Startkupplung durch die Differenz zwischen dem Einrückdruck und dem Ausrückdruck be-

ί stimmt ist, wird dieser Kupplungsdifferenzdruck zur Erläuterung ; der Arbeitsweise der Startkupplung verwendet.

Bei Einstellung der Brennstoffzufuhr auf Leerlauf (0%) wird die Kuplungsdruckdifferenz zum Anlegen der Startkupplung auf einen kleinen Wert eingestellt, beispielsweise

-49-

509840/0344

0,14 kg/cm , wie dies die Kurve 352 in Fig. 5 zeigt. Dieser
niedrige Druck ist allein ausreichend» um die Reibscheiben
der Startkupplung 84 in übertragungsfreier Reibanlage gegeneinander zu halten, so dass Spiel in der Kupplung aufgenommen
wird, jedoch kein wesentliches Drehmoment übertragen werden j kann. In diesem Zustand spricht die Startkupplung mit geringer j

Zeitverzögerung an, um eine sanfte Erhöhung des Kupplungsdreh- j moments zu bewirken, wenn der Kupplungsdifferenzdruck sich j erhöht. '·

Bei langsamer Erhöhung der Brennstoffzufuhr oder I unveränderter Brennstoff einstellung ist in einem unteren Bereich L beispielsweise von 0% bis 1.5%, der Kupplungsdifferenzdruck | klein und beträgt beispielsweise 0,14 kg/cm , erhöht sich dann j

in einem mittleren Bereich der Brennstoff Zuteilung von bei· j

2 i spielsweise 15 bis SQ% fortschreitend von 0,14 auf 4,20 kg/cm j und bleibt auf diesem Höchstwert in einem schmalen oberen
Bereich, beispielsweise 90 bis 10056, wie dies die Kurve 552
in FIgJ 5 zeigt.

Wird die Brennstoff Zuteilung schnell erhöht zu
einer teilweisen oder vollen Brennstoff Zuteilung, so vergehen
einige Sekunden, beispielsweise 3 Sekunden, in denen sich die
Verdichter drehzahl auf einen Wert erhöht, der jeder Einstellung
der Brennstoffzufuhr zugeordnet ist, wie dies der geneigte

-50-

50384070344

; -50-

' und anschliessende horizontale Verlauf der Kurven in Fig. 6 zeigt. Die BrennstoffZuteilung,der Verdichterauslassdruck, das Triebwerksdrehmoment und die Triebwerksleistung erhöhen sich im wesentlichen mit gleicher Zeitverzögerung^während der Beschleunigung des Triebwerkes.

Da sich die Verdichterdrehzahl und der Ver-

Idichterauslassdruck entsprechend der Verzögerungskurve erhöhen, steigt der Kupplungsdifferenzdruck nach einer ähnlichen Kurve jwährend des Startens zum Vorwärts antrieb, wie dies Fig. 7 ^;

■ veranschaulicht. Die folgende Beschreibung des Startvorganges j j anhand der Fig. 3_t 7 und 8 ist auf das Starten im Vorwärtsan-I trieb abgestellt und die geringen Abweichungen beim Starten , im Rückwärtsantrieb werden später erläutert. Die Kurve über den ■ Kupplungsdifferenzdruck bei teilweiser Brennstoff Zuteilung (ausgezogen-e Linie) steigt sehr ähnlich der Kurve der Verdichter drehzahl an, wobei der etwas schnellere Anstieg durch die leichte Krümmung angezeigt ist. Da der Kupplungsdifferenzdruck sich proportional mit der Verdichterdrehzahl» dem Verdichter- , auslassdruck und der Brennstoffzuteilung erhöht, steigt er auf den vollen Wert bei teilweiser Brennstoffzuführung beisplelsweise auf 1,54 kg/cm mit der gleichen Zeitverzögerung wie die Verdichterdrehzahl. Der Kupplungsdifferenzdruck wird dann auf diesen Wert konstantgehalten, und zwar für eine Zeit, die

-51-

509840/0344

durch die Unterbrechung 376 in Fig. 7 dargestellt ist und die notwendig ist, um das Fahrzeug auf eine kleine Fahrgeschwindigkeit von beispielsweise 10 km/h zu beschleunigen. Bei dieser Fahrgeschwindigkeit übersteuert das Übersteuerventil das Druckregelventil für die Startkupplung, so dass Hauptnetzdruck von beispielsweise 10,5 kg/cm der Leitung 93 zugesteuert wird und damit die Startkupplung durch Beaufschlagen des Stellkolbens 92 entgegen dem Ausrückdruck, der durch den Speisedruck der Strömungskupplung gegeben ist, einrückt. Der maximale Kupplungsdifferenzdruck bei maximalem Speisedruck der Strömungskupplung beträgt beispielsweise 10,5 minus 6,3 = 4,2 kg/cm und entspricht dem Wert bei niedrigen Speisedrücken der Strömungskupplung durch Absenkung des Druckes an dem zugeordneten Druckregelventil. Nach dem Wirksamwerden des Übersteuerventils jedoch regelt das Druckregelventil nicht weiter den Einrückdruck der Startkupplung, so dass Hauptnetzdruck von beispielsweise 10,5 kg/cm zugeleitet : wird, so dass infolge des geringeren Speisedruckes zur Strömungskupplung der Kupplungsdifferenzdruck ansteigt.

Die Kurve des Kupplungsdifferenzdruckes bei voller Brennstoffzuteilung (gestrichelte Linie) zeigt einen steileren ! Anstieg und somit eine kürzere Verzögerung, da bei voller BrennstoffZuteilung (100%) der maximale Kupplungsdifferenzdruck

-52-

' von beispielsweise 4,2 kg/cm bei 90% der Verdichterhöchstjr drehzahl erreicht wird. Zwischen 90 und 100% Brennstoffzuteilung verbindet das Druckregelventil für die Startkupplung auch die Hauptnetzleitung mit der Leitung 93, so dass der

2 Netzdruck von beispielsweise 10,5 kg/cm die Startkupplung

gegen einen Ausrückdruck von beispielsweise 6,3 kg/cm einrückt, so dass sich ein maximaler Kupplungsdifferenzdruck von beispielsweise 4,2 kg/cm ergibt.

Bei normal schneller Erhöhung der Brennstoffzufuhr entspricht das gesamte Drehmoment der Strömungskupplung und der Startkupplung dem niedrigen Drehmoment der Strömungskupplung entsprechend dem Punkt A in Fig. 3 bei der niedrigen Leerlaufdrehzahl des Triebwerks. Dies tritt in der Zeit Null ein, die dem Punkt 377 in Fig. 8 entspricht. Dann steigt das Drehmoment der Strömungskupplung allmählich etwas an infolge der geringen Zunahme des Drehmoments entsprechend der Drehmomentkurve bei Stillstand der Arbeitsturbine, wobei sich die Triebwerksdrehzahl erhöht während das Fahrzeug stehenbleibt^ Die Drehmomentkurve verläuft dann vom Punkt A zum Punkt B in Fig. 3 und vom Punkt 377 zum Bereich des Punktes 379 auf der Drehmomentkurve für teilweise Brennstotffzuteilung und volle Brennstoffzuteilung gemäss Fig. 8. Es sind dies die Zeitpunkte, an denen der Kupplungsdifferenzdruck gemäss Fig.7

-53-

509840/0344

anzusteigen beginnt. Wie Fig. 3 zeigt, steigt während dieses anfänglichen Antriebs durch die Strömungskupplung vom Punkt A zum Punkt B die Triebwerksdrehzahl an, wodurch der Trägheitsenergiepegel des Triebwerks erhöht wird. Wenn der Kupplungsdifferenzdruck gemäss Fig. 7 stärker anzusteigen beginnt, erhöht sich das Drehmoment der Startkupplunjj,bis deren volles Einrücken bei einem mittleren Kupplungsdifferenzdruck (Fig.7) im Zeitpunkt 381 bei Start mit teilweiser Brennstoffzuteilung und im Punkt 382 bei Start mit voller Brennstoffzuteilung eintritt. Die Verdichterdrehzahl beim vollen Einrücken der Startkupplung bei voller Brennstoffzuteilung ist grösseifals bei teilweiser Brennstoffzuteilung,z.B. in Fig. 6 im Zeitpunkt 382 75% und im Zeitpunkt 381 bei 69% der Verdichterdrehzahl. Da der Einrückdruck der Kupplung stärker ansteigt als die Brennstoffzuteilung erhöht sich die Drehzahl des Verdichters und das Drehmoment beim vollen Einrücken der Startkupplung steigt mit zunehmender Brennstoffzuteilung. Die Zeit, während der ein Schlüpfen der Startkupplung vor dem vollen Einrücken erfolgt, verkürzt sich mit zunehmender BrennstoffZuteilung, wie dies Fig. 8 ausweist. Die Zeit des Schlüpfens der Startkupplung wächst bei jeder Brennstoffzuteilung mit zunehmender DrehmomentbÄlastung, da ein höherer Kupplungsdifferenzdruck zum vollständigen Einrücken der

-54-

509840/0344

I -54-

ί Startkupplung erforderlich ist. Bei einem normalen Antrieb ■ zum Starten beginnt sich das Fahrzeug zu bewegen, bevor das volle Einrücken der Startkupplung eintritt. Nach dem vollen Einrücken der Startkupplung steigen die Verdichterdrehzahl (Fig. 6), der Kupplungsdifferenzdruck (Fig. 7) und das Drehmoment des Triebwerks (Fig.8) weiter an und beschleunigen das Trieb- ! werk und erhöhen die Fahrgeschwindigkeit. Erreicht die Ver- ! dichterdrehzahl einen Beharrungszustand und steigen die Drehzah-

ι len des Triebwerks und die Fahrgeschwindigkeit weiter an, so

nimmt gemäss Fig. 8 das Drehmoment des Triebwerks mit zunehmen- ; i - s

j der Triebwerksdrehzahl entsprechend den Kurven in Fig. 3 ab

I ·

! und die Leistung erhöht sich entsprechend den Leistungskurven der Fig. 3.

In Fig. 8 ist das gesamte Drehmoment zum Antrieb

für Starten durch die Strömungskupplung und die Startkupplung ! bei teilweiser und voller Bnannstoffzuteilung durch die Kurven I 383 und 384 dargestellt. Die Startkupplung liefert die Diffe-

ι renz zwischen dem Gesamtdrehmoment und dem Drehmoment der

! I

ι Strömungskupplung. Der sanfte allmähliche Anstieg des gesamten ι \ Anfahrdrehmoments ergibt sich durch die geringe allmähliche ι Zunahme des Drehmoments der Strömungskupplung vom Zeitpunkt 377 ! bis zum Zeitpunkt 379 und die dann beginnende Drehmomentübertragung durch die Startkupplung, die ein fortschreitend

-55-

509840/0344

ansteigendes Drehmoment überträgt, während das Drehmoment der Strömungskupplung fortschreitend absinkt, so dass ein verhältnismässig sanfter Anstieg des Gesamtdrehmoments bis zum völligen Einrücken der Startkupplung eintritt. Bei der Annäherung an den Punkt des vollständigen Einrückens der Startkupplung verringert sich das Drehmoment der Strömungskupplung auf Null.

Dieser Anfahrvorgang ist auch in Fig. 3 veranschaulicht. Das Triebwerk läuft mit der geregelten niedrigen Leerlaufdrehzahl (Punkt A) und bei Erhöhung der Brennstoffzufuhr erhöhen sich Drehmoment und Drehzahl des Triebwerks entsprechend den Kurven bei stillstehender Arbeitsturbine. Im Punkt B überträgt die Startkupp^ung schliefend Drehmoment, wodurch allmählich das Drehmoment steigt und das von dem Triebwerk abgegebene Drehmoment höher wird, während sich die Drehzahl des Triebwerks längs der Linie BC verringert. Die Trägheitsenergie bei dieser Drehzahlabsenkung wird für den Antrieb n-utzbar gemacht. Der Übergang von der Kurve AB zur Kurve BC wird nicht, wie dargestellt, in einer scharfen Spitze, sondern bogenförmig erfolgen. Der Punkt B liegt bei 60# der Verdichterdrehzahl, die als Mindestwert für eine schnelle ßRennstofferhöhung anzusehen ist. Obwohl der bisher konstante Kupplungsdifferenzdruck bei 15% Verstellung der Brennstoff-

-56-

509840/0344

zuteilung zu steigen beginnt, ergibt sich eine Verdichterdrehzahl von 63%, da keine Zeitverzögerung bei der Zunahme des Triebwerksdrehmoments gegenüber dem Kupplungsdifferenzdruck bei voller Brennstoffzufuhr besteht. Die Startkupplung beginnt daher bei einem niedrigeren Drehmoment, beispielsweise entsprechend 60$ Verdichterdrehzahl zu schlüpfen. Sind die Fahrzeugbremsen angelegt, um das Fahrzeug im Stillstand zu halten, und eine maximale Belastung zu bilden, tritt das volle Einrücken der Startkupplung ein , wenn sich das Drehmoment dem Punkt C nähert, worauf dann die Arbeitsturbine angehalten wird, der weitere Verlauf also zum Punkt D geht, in dem ein maximales Drehmoment erreicht wird. Werden dann die Fahrzeugbremsen gelüftet, so beschleunigt sich das Fahrzeug von D längs der Drehmomentkurve für maximales Drehmoment,da dieses zum Anfahren des Fahrzeugs zur Verfügung steht. Die Leistung während dieses Anfahrvorganges verläuft auf der Leistungskurve vom Punkt A zum Punkt B und von diesem zum Null-Punkt zurück, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist.

In jedem Punkt dieser Kurve, in der das Triebwerkdrehmoment das nötige Drehmoment zum Bewegen des Fahrzeugs liefert, wird die Kurve von dem Kurvenzug BCD in Fig. 3 abweichen. Ein Anfahren mit hoher Belastung und voller Brennst off Zuteilung ist durch die Kurve BEF in Fig. 3 dargestellt.

-57-

509840/0344

Wenn, die Startkupplung beginnt, das fahrzeug in Bewegung zu
setzen, wird der Drehzahlabfall verringert und die Drehmomentzunahme durch das volle Einrücken der Startkupplung beschleu- : nigt, so dass die Kurve BE von der Kurve BC abweicht. Danach
erhöhen sich die Triebwerksdrehzahl und die Fahrgeschwindigkeit in stärkerem Ausmasse und das Drehmoment wird verringert, was
im Kurvenbild durch die Umkehr der Krümmung der Kurve BEF \ und deren Einlaufen in die Drehmomentkurve für 100% verdeutlicht wird. Während dieses Wechsels der Drehzahl und des Dreh- ι moments ist die Startkupplung voll eingerückt. !

Fig. 9 zeigt Umschaltkurven, in denen die Ausgangs- S drehzahl des Triebwerks über der Fahrgeschwindigkeit aufgetragen; ist. Die soeben beschriebenen Anfahrvorgänge erfolgen bei
kleinen Fahrgeschwindigkeiten, beispielsweise unter 10 km/h.

Die Kurven zeigen, dass grosse iinderungen der Brennstoffzuwährend
teilung ein starkes Absinken der Triebwerksdrehzahl/des

Startens ergeben. Die Kurve zeigt ferner, dass die normalen ' Gangwechsel oberhalb der Drehzahlen für das Starten liegen. j

j Ein bei Leerlauf-Brennstoffzuteilung vorgenommener Gang- · wechsel zwei/eins kann bei einer niedrigeren Drehzahl erfolgen, wenn das Übersteuerventil die Steuereinrichtung für die [ Startkupplung aktiviert und diese ausgerückt wird. Ein an- j schliessendes Erhöhen der Brennstoffzufuhr, während das Fahrzeug

-58- :

509840/0344

mit dieser niedrigen Fahrgeschwindigkeit im ersten oder zweiten Gang weiterläuft, bewirkt ein sanftes Einrücken der Startkupplung wie bei einem Anlaufen aus dem Stillstand.

Ein Anlaufen im Rückwärtsantrieb erfolgt in

gleicher Weise mit der Ausnahme, dass der Hauptnetzdruck höher, beispielsweise 14 kg/cm , eingestellt wird. Der Schlupfbetrieb der Startkupplung und ihr volles Einrücken bei teilweiser und voller Brennstoffzuteilung erfolgt in gleicher Weise wie bei Vorwärts antrieb mit der Ausnahme, dass nach dem Wirksamwerden des Übersteuerventils der Kupplungsdifferenzdruck auf einen höheren Wert gebracht wird, nämlich den höheren Hauptnetzdruck, vermindert um den Ausrückdruck, der dem Speisedruck der Flüssigkeitskupplung bei Vorwärtsantrieb entspricht.

Die Strömungskupplung kann ein dem Leerlaufdrehmoment des Triebwerks entsprechendes Drehmoment aufnehmen, das etwa lO?o des maximalen Drehmoments entspricht. Bezüglich der oben erwähnten Eigenschaft der Strömungskupplung zur Selbstregelung der niedrigen Leerlaufdrehzahl steigt das_ Drehmoment bei stillstehender Arbeitsturbine relativ steil im Verhältnis zu der niedrigen Drehmomentbelastung bei der niedrigen Leerlauf drehzahl an; in Bezug auf den Anlauf Vorgang jedoch verhältnismässig langsam, da dieser im Verhältnis zu dem hohen Anfahrdrehmoment steht.

-59-

SG984Q/03U

Bei der Bestimmung der Grosse des Getriebege- \ häuses ist der mittlere Durchmesser der ringförmigen Reibscheiben der das volle Drehmoment übertragenden Kupplungen
massgeblich. Die Drehmomentaufnahmefähigkeit einer Kupplung
ist durch den mittleren Durchmesser und die Anzahl der Reibflächen sowie von der Einrückkraft abhängig. Aus anderen
praktischen Überlegungen ist die beaufschlagte Fläche des ^: Stellmotors im Verhältnis zum mittleren Durchmesser der Reib- ■ scheiben ausschlaggebend für die Begrenzung eines maximalen > Einrückdruckes, der somit von dem mittleren Durchmesser der ' Reibscheiben abhängig ist. So haben die Eingangskupplung 136
und die Startkupplung 84 Reibscheiben mit gleichem mittleren
Durchmesser und gleichen Stellkolbenflächen. Die Startkupplung ; hat jedoch mehr Reibscheiben, um grössere Reibflächen zu ; schaffen, so dass eine geringere Einrückkraft erforderlich ist. ; Da der Einrückdruck für die Startkupplung sich aus einer
Differenz von Drücken bildet, ergbt sich ein grosses Durchström volumen zur Kühlung der Startkupplung, die diese für den
Schlupfbetrieb auch benötigt.

Der Kühlflüssigkeitsstrom ist gross, wenn die ^;

Startkupplung ausgerückt ist oder im Kupplungsbetrieb läuft,

während ein geringer Nebenstrom zur Versorgung und Kühlung

der Strömungskupplung ausreicht. Wird die Startkupplung einge- ;

-60-509840/0344

rückt und die Strömungskupplung unwirksam, so wird der Kühlstrom durch die Startkupplung verringert und der Nebenstrom vergrössert. Es werden in dieser Weise optimale Betriebsbedingungen geschaffen. Der By-pass zwischen der Zuleitung zur Arbeitskammer der Strömungskupplung und deren Abströmkanal beeinflussen den Ausrückdruck für die Startkupplung. In der Beschreibung verwendete Begriffe oben und unten sind nur im Zusammenhang mit der Zeichnungsdarstellung wesentlich. Die einzelnen Bauteile können in beliebiger Weise in das Getriebe eingegliedert werden.

Claims

-61-Patentansprüche

Iy Getriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge, zur Verwendung mit einem Triebwerk hoher Leerlaufdrehzahl bei lastfreiem Betrieb, a.B.' einem Zweiwellen-Gasturbinentriebwerk, um einen Antrieb mit einem von einem Leerlaufdrehmoment auf ein maximales Drehmoment ansteigenden Drehmoment zu erhalten, bei dem eine Strömungskupplung und eine Reibungskupplung mit veränderlichem Schlupf parallel zueinander zwischen einem Eingangsglied und einer Zwischenwelle des Getriebes angeordnet sind, und der Kupplung eine Steuereinrichtung zugeordnet ist, die das von dieser übertragene Drehmoment von Null bis zu einem Höchstwert steuert, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungskupplung (72) auf ein maximales Drehmoment entsprechend dem Leerlaufdrehmoment des Triebwerks (10) ausgelegt ist, und zwischen der Zwischenwelle (78) und einem die Last darstellenden Ausgangsglied ,

(211) Antriebseinrichtungen (130) mit zugeordneten Steuereinrichtungen (306-373) vorgesehen sind, die wahlweise einen Antrieb zum Starten bewirken, wenn das Ausgangsglied und die Strömungskupplung stillstehen.

-62-

509840/0344

2509

2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung für die Kupplung (84) ein die Drehmomentanforderung steuerndes Druckregelventil (316) enthält, das die Kupplung in einem Bereich zwischen Leerlaufdrehmoment und kleiner Drehmomentanforderung für die Aufnahme eines Drehmoments Null konditioniert, während die Strömungskupplung (72) abhängig von der Zunahme der Drehzahl des Eingangsgliedes ein fortschreitend steigendes Drehmoment überträgt, und bei hoher Drehmomentanforderung die Kupplung für , die Aufnahme eines höheren Drehmoments konditioniert, das bei 'vollem Einrücken den Höchstwert erreicht, während die Strömungs-

¹ kupplung abhängig von ansteigenden Drehmoment der Kupplung

!fortschreitend ein abnehmendes Drehmoment überträgt, das vor _;dem vollen Einrücken der Kupplung Null wird.

, 3· Getriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch

gekennzeichnet, dass die Strömungskupplung (72) ein Stillstands-I drehmoment hat, dass dem Leerlaufdrehmoment des Triebwerks

(10) bei einer vorgegebenen Leerlaufdrehzahl entspricht und die Leerlaufdrehzahl zum Einschalten des Antriebs zum Starten !

regelt. '<

-63-

S09840/0344

4. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung (84) bei Konditionierung zur Übertragung des Drehmoments Null in übertragungsfreier Reibanlage ist, bevor sie auf die Aufnahme eines erhöhten Drehmoments zum sanften Einschalten des Antriebs zum Starten konditioniert wird.

5. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungskupplung (72) auf das zunehmende, von der Kupplung (84) übertragene Drehmoment so anspricht, dass das von ihr übertragene Drehmoment im wesentlichen umgekehrt proportional abnimmt.

6. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingangsglied (63) und die Zwischenwelle (78) des Getriebes koaxial zur ringförmig ausgebildeten Kupplung (84) angeordnet sind, welche konzentrisch innerhalb der Strömungskupplung (72) liegt, dass zwischen der Kupplung (84) und der Strömungskupplung (72) eine Druckflüssigkeitsleitung (ill) vorgesehen ist, und eine Speiseleitung der Kupplung (84) Flüssigkeit zur Kühlung zuleitet, die nach Durchströmen der Kupplung über die Druckflüssigkeitsleitung als Arbeitsflüssigkeit zur Strömungskupplung (72) fliesst und von dieser über einen Abströmkanal (116) zum Rückkühlen abgeleitet wird.

-64- .

509840/0344

• 7. Getriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckflüssigkeitsleitung (111) zur Strömungskupplung (72) mit deren Abströmkanal (116) durch , eine Überströmverbindung (119) verbunden ist, um den Druck und die Durchflussmenge in der Strömungskupplung zu begrenzen.

8. Getriebe nach Anspruch 1, bei dem das Eingangsglied mit der Arbeitsturbine eines Gasturbinentriebwerks verbunden ist, dadur di ^kennzeichnet, dass eine ί willkürlich betätigbare Brennstoffregeleinrichtung (31) ! für das Gasturbinentriebwerk aus einer Leerlaufstellung in eine Stellung für Höchstleistung bewegbar ist, und ein

j (Leitung 37)

j die Drehmomentanforderung anzeigendes Signal/liefert, und das Gasturbinentriebwerk ein maximales Drehmoment bei Stillstand der Arbeitsturbine aufweist, das mit zunehmender Ausgangsdrehzahl abnimmt, und die Leistung mit steigender Brennstoffzufuhr zunimmt, wobei es bei lastfreiem Betrieb eine hohe Leerlaufdrehzahl aufweist, dass ein mit dem Triebwerksauslass verbundener Antrieb für Hilfsgeräte eine geringere Leerlaufdrehzahl aufweist, dass die Antriebseinrichtungen (130) ein Mehrgangwechselgetriebe sind, dessen zugeordnete Schalteinrichtungen (306-373) wahlweise den

-65-

509840/0344

Antrieb für das Starten bewirkt, bei dem die Strömungskupplung 572)im Stillstand ist und eine Drehmomentaufnähme entsprechend dem verfügbaren Triebwerksdrehmoment aufweist, das sich relativ zum verfügbaren Triebwerksdrehmoment (Triebwerksdrehmoment minus Drehmoment des Hilfsgeräteantriebs bei der niedrigen Leerlaufdrehzahl) erhöht, um bei Leerlauf-Brennstoffzuteilung selbsttätig die Triebwerksleerlaufdrehzahl auf die niedrige Leerlaufdrehzahl zu regeln, wobei ein geringer Anstieg des Drehmoments beim Stillstand bei Erhöhung der Brennstoffzufuhr im niedrigen Bereich eintritt, dass die Steuereinrichtung (316) der Kupplung (84) auf das die Drehmomentianforderung ansprechende Signal (Leitung 37) anspricht, um die Kupplung bei geringer Brennstoffzufuhr im wesentlichen ausgerückt zu halten, bei Erhöhung der Brennstoffzufuhr in einem mittleren Bereich die Drehmomentaufnahme der mit Schlupf arbeitenden Kupplung fortschreitend bis auf einen Höchstwert zu erhöhen, und bei grosser Brennstoffzufuhr das volle Einrücken der Kupplung mit dem höchsten Drehmoment zu bewirken.

9. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung für die Kupplung (84) Einrichtungen zur Zeitverzögerung aufweist, die auf die Schalteinrichtung (306-373) für die Antriebseinrichtung (130) ansprechen und ein Ansteigen der Drehmomentauf- j

-66-

509840/0344

nahme der Kupplung (84) über Null bei Einstellung der Schalteinrichtung für die Antriebseinrichtung auf Leerlauf und für eine vorgegebene Zeit nach dem Umschalten auf Antrieb verhindert, damit die Antriebseinrichtungen voll eingerückt sind, bevor die Drehmomentaufnahme der Kupplung (84) erhöht wird.

509340/0344