DE1015701B

DE1015701B - Regelungseinrichtung fuer den Fuellungsdruck von einem mit einem Wechselgetriebe vereinigten Stroemungsgetriebe fuer Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE1015701B
Application number: DEA23465A
Authority: DE
Inventors: Sven-Olof Kronogard; Erik Viuff Quistgaard
Original assignee: Volvo AB
Current assignee: Volvo AB
Priority date: 1953-09-10
Filing date: 1954-09-09
Publication date: 1957-09-12

Description

Regelungseinrichtung für den Füllungsdruck von einem mit einem Wechselgetriebe vereinigten Strömungsgetriebe für Kraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft Strömungsgetriebe (hydraulische Getriebe), die mit einem Wechselgetriebe vereinigt und für Kraftfahrzeuge bestimmt sind. Besonders beim Fahren im niedrigsten Gang, z. B. beim Anfahren und Rückwärtsfahren, läuft der Antrieb, d. h. die Pumpe, des Strömungsgetriebes ziemlich schnell, während der Abtrieb, d. h. die Turbine, wenigstens zunächst stillsteht oder nur sehr langsam läuft. Hierbei entstehen sehr ungünstige Strömungsverhältnisse im Strömungsgetriebe und dadurch hohe Verluste, die eine Erhitzung der Flüssigkeit im Getriebe bewirken.
Es ist bereits bekannt, in solchen und ähnlichen Einrichtungen mit strömenden flüssigen oder gasförmigen Druckmitteln die Strömungsverhältnisse durch Beeinflussung der Grenzschicht zu verbessern. In den Wandungen der Strömungskanäle sieht man hierfür Löcher vor, durch welche das Druckmittel austreten kann. Hierdurch wird die Grenzschicht vermindert und ihre Ablösung verhindert. Wenn ein Flüssigkeitsgetriebe mit Vorrichtungen zur Beeinflussung der Grenzschicht versehen wird, werden die Strömungsbedingungen vor allem günstiger bei hohem Drehzahlverhältnis zwischen Antrieb und Abtrieb, d. h. bei hohem Schlupf.
Die Erfindung ermöglicht eine weitere Verbesserung der Betriebseigenschaften von Strömungsgetrieben, bei denen Maßnahmen zur Beeinflussung der Grenzschicht vorgenommen wurden. Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Regeln des Füllungsdruckes in einem mit einem Wechselgetriebe vereinigten Strömungsgetriebe für Kraftfahrzeuge und wird im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß die Regelungseinrichtung bei hohem Drehzahlverhältnis zwischen Pumpe und Turbine des Strömungsgetriebes einen höheren Füllungsdruck erzeugt als bei niedrigem Drehzahlverhältnis.
Infolge der Erwärmung muß die Getriebeflüssigkeit gekühlt werden, weshalb dem Strömungsgetriebe ständig Flüssigkeit entnommen werden muß, die durch einen Kühler geleitet wird, um dann dem Getriebe wieder zugeführt zu werden. Bei erfindungsgemäßen Getrieben mit Einrichtungen zur Beeinflussung der Grenzschicht wird die Flüssigkeit, die zwecks dieser Beeinflussung durch die hierzu dienenden Löcher austritt, dem Kühler zugeführt. Da der Druck im Flüssigkeitsgetriebe sich infolge der Regelungseinrichtung im Betrieb ändert und unter für dieses Getriebe schweren Arbeitsbedingungen am höchsten ist; tritt unter diesen schweren Bedingungen eine größere Flüssigkeitsmenge durch die Löcher aus und erreicht den Kühler. Hierdurch wird nicht nur die genannte Grenzschichtbeeinflussung verbessert, sondern auch die Kühlung, da der Kühler von einer größeren Flüssigkeitsmenge je Zeiteinheit durchströmt wird. Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Regelungseinrichtung nach der Erfindung in Form eines mit Einrichtungen zur Grenzschichtbeeinflussung versehenen Flüssigkeitsgetriebes 1. Durch eine Leitung 2 wird dem Getriebe Flüssigkeit zugeführt, die durch eine Leitung 3 dann wieder entweicht. Ein Regelventil 4 in der Leitung 3 steht unter dem Druck einer Feder 5, die bestrebt ist, das Ventil 4 zu schließen. Das Ventil 4 wird ferner durch einen Kolben 7 mit einem Stift 6 gesteuert, wobei der Kolben auf seiner einen Seite einem Druck ausgesetzt ist, der von einem Regler in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges geregelt wird und nachstehend »Reglerdruck« genannt ist. An der anderen Seite des Kolbens wirkt ein Druck (Drosseldruck), der von der Stellung eines zur Steuerung der Motorleistung dienenden Gliedes, z. B. des Gaspedals, abhängig ist. Dieser sogenannte Drosseldruck wird über ein Ventil 8 geleitet, welches zu einer Regeleinrichtung des Wechselgetriebes gehört und nicht Gegenstand der Erfindung ist. Der Drosseldruck wirkt über eine Leitung 9 auf den Kolben 7, während der von der Fahrgeschwindigkeit abhängige und durch den genannten Regler bestimmte Reglerdruck den Kolben 7 über eine Leitung 10 steuert. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, ist der Drosseldruck bestrebt, den Stift 6 vom Ventil 4 abzuheben, welches aber unter dem Einfluß der Feder 5 dem Stift folgt und dadurch den Abfluß des Flüssigkeitsgetriebes drosselt, so daß sich der Druck in diesem Getriebe erhöht. Hierdurch wird die Strömung durch die zur Grenzschichtbeeinflussung dienenden Öffnungen gesteigert, und eine größere Flüssigkeitsmenge fließt zum Kühler, um nach erfolgter Kühlung wieder dem Getriebe zugeführt zu werden.
Beim Anfahren tritt man das Gaspedal ziemlich tief hinunter, wodurch man einen hohen Drosseldruck erhält und der Stift 6 sich daher ziemlich weit nach rechts (in der Zeichnung) bewegt, so daß das Ventil 4 ziemlich stark entlastet wird. Mit zunehmender Geschwindigkeit des Kraftwagens steigt der Reglerdruck in der Leitung 10 und überschreitet dann allmählich den Drosseldruck auf der anderen Seite des Kolbens 7 und den Druck der Feder 5, so daß das Ventil durch den Stift nach links entgegen der Federwirkung geschoben wird. Der Druck im Flüssigkeitsgetriebe nimmt daher ab.
Die erstrebte Wirkung, nämlich eine Druckzunahme im Flüssigkeitsgetriebe bei zunehmendem Drehzahlverhältnis (Schlupf), kann auch durch Steuern der Flüssigkeitszufuhr zum Getriebe geändert werden. Hierfür kann man beispielsweise das Ventil 4 durch eine feste Drossel ersetzen und in die Speiseleitung 2 einen Drosselschieber 2a einbauen, dessen Durchflußquerschnitt in Abhängigkeit vom Getriebeschlupf verändert wird, etwa mit Hilfe einer Vorrichtung, die grundsätzlich mit der des oben beschriebenen Ventils 4 und seiner Steuerglieder übereinstimmen kann. Bei hohen Drehzahlverhältnissen wird dann der Durchflußquerschnitt des Drosselschiebers 2a ziemlich groß, und der Druck im Getriebe 1 wird dadurch ziemlich hoch. Wenn die Drehzahl des Abtriebs zunimmt, wird der genannte Durchflußquerschnitt und dadurch auch der Druck im Getriebe 1 geringer.
In der dargestellten Vorrichtung wird die Flüssigkeitszufuhr in der Leitung 2 durch ein Ventil 11 gesteuert. Dieses Ventil 11 gehört zu einem Druckregler für das Regelungssystem eines Wechselgetriebes und ist nicht Gegenstand der Erfindung.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Regelungseinrichtung für den Füllungsdruck von einem mit einem Wechselgetriebe vereinigten, mit Vorrichtungen für Grenzschichtkontrolle versehenen Strömungsgetriebe für Kraftfahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelungseinrichtung bei hohem Drehzahlverhältnis zwischen Pumpe und Turbine des Strömungsgetriebes einen höheren Füllungsdruck als bei niedrigem Drehzahlverhältnis einstellt.
2. Regelungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Ablaufleitung (3) des Strömungsgetriebes (1) ein federbelastetes Drosselventil (4) angeordnet ist, das über einen Stift (6) durch einen Kolben (7) verschiebbar ist, der einerseits durch einen von der Fahrgeschwindigkeit abhängigen Flüssigkeitsdruck (Leitung 10), andererseits durch einen vom Gaspedal beeinflußten Flüssigkeitsdruck (Leitung 9) beaufschlagt ist.
3. Regelungseinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ihre Anordnung in einer das Druckmittel dem Strömungsgetriebe zuführenden Leitung (2). In Betracht gezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 273 579.