DE264738C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 264738 KLASSE 63 c. GRUPPE

HUGO LENTZ in BERLIN-GRUNEWALD und RICHARD BERNER in BADEN b.WIEN.

Regelungsvorrichtung für Flüssigkeitsgetriebe bei Motorfahrzeugen. Patentiert im Deutschen Reiche vom 9. Juli 1912 ab.

Die Erfindung betrifft eine Regelungsvorrichtung für Flüssigkeitsgetriebe an Motorfahrzeugen, bei der der Fahrer zwecks Kurzschlusses der Getriebepumpe den Saugkanal mit dem Druckkanal des Getriebes mittels eines Regelungsorgans in Verbindung bringen kann, dergestalt, daß die von der Pumpe geförderte Flüssigkeit in dieselbe unmittelbar zurückkehren kann, ohne erst den Flüssigkeitsmotor durchströmen zu müssen.

Die Erfindung besteht in einer besonderen Ausgestaltung dieses Regelungsorgans, durch welche erreicht wird, daß die Schnelligkeit der abschließenden Bewegung dieses Organs in Abhängigkeit gebracht wird von der Strömungsenergie und Menge der durch dasselbe unmittelbar aus dem Druckkanal in den Saugkanal zurückströmenden Arbeitsflüssigkeit. Die Erfindung hat den Zweck, das Anfahren des

so Wagens sanft zu bewirken und Flüssigkeitsstöße, welche die Getriebewände gefährden könnten, zu vermeiden.

In der Zeichnung ist ein Flüssigkeitsgetriebe mit einem derartigen Regelungsorgan beispielsweise dargestellt. Die Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt nach Linie 1-1 der Fig. 2, und diese ist ein Querschnitt nach Linie 2-2 der Fig. 1. Fig. 3 zeigt das Regelungsorgan in geöffnetem Zustande in größerem Maßstabe. Fig. 2 a zeigt eine Leerlaufschieberstellung der großen Pumpe, wobei sämtliche Kanäle untereinander verbunden sind. Fig. 2 b zeigt die Leerlaufstellung der Schieber für die kleine Pumpe, wobei der Druckraum abgeschaltet ist, und Fig. 2 c veranschaulicht die Stellung der Schieber der kleinen Pumpe auf Rückwärtsfahrt.

Das Flüssigkeitsgetriebe enthält beispielsweise zwei von dem Fahrzeugmotor betriebene Rotationspumpen α α' von verschiedenen Volumen und einen mit den Rädern des Fahrzeuges verbundenen Flüssigkeitsmotor b, an dessen Stelle auch zur Erreichung einer Differentialwirkung zwei parallel geschaltete Motoren b angeordnet sein können. Die Pumpen α α' können einzeln oder zusammen zur Beaufschlagung des Flüssigkeitsmotors b herangezogen werden, und zwar im vorliegenden Falle beispielsweise durch eine entsprechende Stellung der Schieber c d in Fig. 2. Die Flüssigkeit gelangt aus der Pumpe α oder a' durch den Schieber c bzw. c' in den Druckkanal e, aus diesem in der Richtung des Pfeiles in Fig. ι zum Flüssigkeitsmotor b, von hier in den Saugkanal f und kehrt aus diesem durch den Schieber d bzw. d' nach der Pumpe a bzw. a' zurück. Für den Stillstand des Fahrzeuges werden die Schieber c d und c' d' gemäß Fig. 2 a und 2 b eingestellt. Die eingezeichneten Pfeile zeigen, daß die von den Pumpen α bzw. a' geförderte Flüssigkeit sich in den Saug- wie Druckkanal bzw. nur in den Saugkanal begeben kann und somit keine Antriebswirkung auf den Motor b auszuüben ver- mag. Soll nur die Pumpe α beaufschlagen, entsprechend einer mittleren Fahrzeuggeschwindigkeit, dann haben die Schieber c und d für die Pumpe α die gleiche Stellung wie die Schieber c' und d' in Fig. 2, während der

Schieber c', der zur Pumpe, α' gehört, die Stellung nach Fig. 2 b einnimmt, so daß die von Pumpe a! geförderte Flüssigkeit direkt in den Saugkanal f und aus diesem wiederum zur Pumpe zurückgelangen kann.

Zwischen dem Saugkanal f und dem Druckkanal e befindet sich (Fig. 1) eine Öffnung g, die durch das Regelungsorgan h geschlossen ist. Das Regelungsorgan h besteht beispielsweise, wie dargestellt, aus einem Stufenkolben mit der Stufe i, der durch eine Feder k in der Schlußstellung gehalten wird. Die Feder ist so bemessen, daß das Organ h bei einem gewissen Maximaldruck in einer der Leitungen e oder f, entgegen der Wirkung der Feder k zurückgeschoben wird. Es kann dann ein Druckausgleich durch Überströmen von Flüssigkeit aus dem Kanal e in den Kanal f oder umgekehrt stattfinden.

Die Spindel I des Organs h ist mit einem Hebel am Führerstand verbunden, so daß der Wagenführer das Organ h auch willkürlich von der Öffnung b zurückzuziehen vermag und demnach beliebig die Druckleitung e mit der Saugleitung f verbinden kann. Es wird dadurch erreicht, daß ein Teil der ganzen Arbeitsflüssigkeit, die von den Pumpen a bzw. a' oder von beiden zusammen nach der Leitung e gelangt, durch die Öffnung g unmittelbar in den Saugkanal f und aus diesem wieder in die Pumpe zurückkehrt, ohne den Flüssigkeitsmotor b anzutreiben.

Angenommen, das Fahrzeug steht und es soll angefahren werden, so muß der Fahrer die Schieber der wirksamen Pumpe in die Stellung Fig. 2 und die der unwirksamen Pumpe in die Stellung Fig. 2 b bringen. Um dies zu können, muß er das Organ h von der Öffnung g wegziehen, damit während der Bewegung der Schieber in ihre neue Stellung kein Überdruck auftreten kann, der dieselben an ihre Spiegel anpressen und an der Bewegung hindern könnte. Sind die Schieber in ihrer neuen Stellung, dann gibt der Fahrer das Organ h frei, und es bewegt sich unter dem Einfluß der Belastungsfeder k wieder in die Schlußstellung Fig. 1. Mit dem fortschreitenden Abschließen der Öffnung g durch das . Organ h steigert sich der Druck im Druckkanal e in dem Maße, wie sich die Durchflußmenge durch die Öffnung g vermindert. Die in den Kanal e gelangende Flüssigkeit wirkt auf den Flüssigkeitsmotor b, und das Fahrzeug setzt sich in Bewegung.

Es ist für die Sanftheit des Anfahrens und zur Verhinderung einer plötzlichen hohen Drucksteigerung, welche die Wände des Getriebes gefährden könnte, wichtig, daß das Organ h die Öffnung g nicht plötzlich vollkommen abschließt. Ein Übergang bis zu einem gewissen Grade läßt sich dadurch er

reichen, daß der Rand des Organs h schräg eingeschnitten wird, z. B. durch Auskerbungen m.

Da das Organ h bei jedem Geschwindigkeitswechsel, der durch Umschaltung der Pumpen mittels der Schieber c d und 0' d' vorgenommen wird, zur Entlastung dieser Schieber vom Überdruck von der Öffnung g vom Fahrer .weggezogen werden muß und z. B. beim Übergang von einem höheren auf einen geringeren Geschwindigkeitsgang beim Bergfahren das Schließen der Öffnung g sehr schnell erfolgen muß, damit das Fahrzeug nicht seinen Schwung verliert, so darf die verzögernde Wirkung der Abschrägungen m nicht über das Maß hinausgehen, das im Hinblick auf diesen Fall, bei welchem der Flüssigkeitsmotor infolge des Schwunges des Fahrzeuges in Bewegung ist und durch seine Saugwirkung aus e das Entstehen eines wesentlichen Ausgleichstromes durch g verhindert, zulässig und erforderlich ist.

Es hängt demnach für das Anfahren aus dem Stande, wo der Flüssigkeitsmotor b in Ruhe sich befindet, die eine oder andere Pumpe voll fördert und demnach durch die Verbindungsöffnung g eine große Flüssigkeitsmenge mit beträchtlicher Geschwindigkeit durchströmt, lediglich von der Geschicklichkeit und Besonnenheit des Fahrers ab, daß die stoßartigen, unzulässigen Drucksteigerungen, wie sie durch zu rasches Schließen der Öffnung g durch das Organ k eintreten können, vermieden werden. Insbesondere besteht die Gefahr, daß der Fahrer nicht mit der kleinsten Pumpe, hier z. B. mit der Pumpe α', anfährt, sondern sofort mit einer höheren Geschwindigkeit anzufahren versucht und den Motor dabei voll laufen läßt, wodurch dann das Getriebe noch mehr gefährdet erscheint.

Gemäß der Erfindung wird nun die Geschicklichkeit und Gewissenhaftigkeit des Fahrers für diesen Fall vollständig ausgeschaltet. Dies geschieht durch eine derartige Gestaltung des Organs h, daß es unter den Einfluß der Energie der durch die Öffnung g strömenden Arbeitsflüssigkeit gebracht wird und durch deren Strömungsenergie einmal am Schließen vollständig gehindert wird, wenn die durch die Öffnung g strömende Menge sehr groß ist, und zum anderen Mal zu immer schnellerem Schließen gelangt, je geringer die augenblickliche Fördermenge der einen oder beider Pumpen ist, die sich vollständig durch die öffnung g bewegen muß. Je geringer nämlich die Fördermenge ist, desto geringer ist auch die Höhe des Druckes, der in der Flüssigkeit mit dem Abschluß der Öffnung g auftritt.

Der Erfindungsgedanke ist demnach: Die Geschwindigkeit der Abschlußbewegung des Organs h in Abhängigkeit zu bringen von der

augenblicklich geförderten Menge an Arbeitsflüssigkeit.

Die Erfindung wird grundsätzlich dadurch verwirklicht, daß das Organ h mit einer Fläche"« versehen wird, auf die der Flüssigkeitsstrom, der durch die Öffnung g hindurchtritt, vermöge seiner Strömungsenergie eine Druckwirkung auszuüben vermag, die der Kraft der Feder k entgegenwirkt. Da deren

ίο Widerstand mit stärkerem Zusammendrücken wächst, so wird das Organ h die Öffnung g um so mehr freigeben, je größer diese Strömungsenergie ist. In Fig. 3 ist der Vorgang durch Strömungslinien und ein Geschwindigkeits- bzw. Kräfteparallelogramm veranschaulicht. Die Platte η wird dabei von der vorbeistreichenden Flüssigkeit genau so verschoben wie eine Turbinenschaufel.

Für die Erfindung ist es gleichgültig, ob das Organ h, wie in der Zeichnung z. B. angenommen, mit einer Platte η versehen oder in anderer Art mit Flächen zur Erreichung der gleichen Wirkung ausgestattet wird, sofern nur der Erfindungsgedanke — Verhinderung oder Verzögerung der Schließbewegung durch die Energie des durch die Öffnung g gehenden Flüssigkeitsstromes — verwirklicht wird. Auch ist es für die Erfindung gleichgültig, ob das Organ h die Form eines Kolbenschiebers oder

z. B. eines Ventils o. dgl. hat, ferner, ob es, wie im vorliegenden Falle, für beide Drehrichtungen oder nur für je eine Drehrichtung eingerichtet ist.

Die Wirkung der Vorrichtung ist dieselbe, wenn das Fahrzeug rückwärts fahren soll und zu diesem Zweck die Schieber der Pumpen nach Fig. 2 c eingestellt sind, so daß jetzt die Pumpen in den früheren Saugkanal fördern und aus dem früheren Druckkanal saugen, also der Ausgleichstrom in umgekehrter Riehtung durch g hindurchfließt.

Claims (3)

Patent-Ansprüche:

1. Regelungsvorrichtung für Flüssigkeitsgetriebe bei Motorfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß die Energie des Ausgleichstromes zur Hemmung oder Verlangsamung der Schließbewegung des Regelungsorgans benutzt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Regelungsorgan mit Flächen geeigneter Form versehen ist, auf welche die Strömungsenergie des Ausgleichstromos eine der Schlußfederwirkung entgegengesetzte Druckwirkung auszuüben vermag.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Spindelende des Regelungsorgans eine Platte (n) befestigt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.