SE465685B - Arrangemang foer oljefoersoerjning till en arbetskammare i en av olja genomspolad hydrodynamisk koppling och smoerjning av kopplingens lager - Google Patents

Description

Den hydrodynamiska kopplingen avser att isolera de i avgasturbinen uppträdande torsionssvängningarna från de i motorn. l SAE Transactions Volume 62, sid 276-277, 1954 visas en turbokompoundmotor avsedd för flygändamål och utvecklad av Cu rtis-Wright. Denna 18-cylindriga motor uppvisar tre stycken avgasturbiner som via en hydrodymanisk koppling utvinner och överför överskottsenergi till en drivaxel. Kopplingen matas från motorns smörjoljesystem och tillförs olja genom sin ingående axel.

Uppfinninqens ändamål Föreliggande uppfinning hartill ändamål att erbjuda en möjlighet atttill en i ett kompoundsystem ingående genomspolad hydrodynamisk koppling tillföra olja från en förbränningsmotors smörjoljesystem och samtidigt säkerställa god Smörjning av kopplingens lagersystem.

I nämnda avseende utmärks det uppfinningsenliga arrangemanget av att ett andra lager är anordnat mellanlagrande den stationära parten och pumphjulet vilket lager står i flödesförbindelse med utrymmet uppströms det första lagret med en i förbindelsen anordnad strypning vilken tätar av mot det huvudsakliga oljeflödet till kopplingen och endast läcker tillräckligt med olja för genomflödande Smörjning av det andra lagret.

En uppfinningen exemplifierande utföringsform skall nedan närmare beskrivas med hänvisning till bifogade figurer.

Kort beskrivning av fiqurerna Figur 1 visar schematiskt ett förbränningsmotoraggregat enligt uppfinningen. visar i detalj den hydrodynamiska kopplingen enligt en utföringsform av uppfinningen.

Hgur2 Beskrivning av ett utföringsexempel I figur 1 visas schematiskt ett förbränningsmotoraggregat 1 av turbo- kompoundtyp innefattande en förbränningsmotor 2, ett turboaggregat 22 bestående av en första avgasturbin 23 och en av denna driven turbo- kompressor 24 komprimerande motorns 2 inloppsluft, en andra avgasturbin 3, hädanefter kallad kraftturbin, och en transmission 4 mellan kraftturbinen 3 och en i förbränningsmotorn 2 ingående drivaxel 5.

Motorns 2 drivaxel 5 driver, via en transmission 46 bestående av en koppling 43 och en växellåda 25, en last 6 exempelvis i form av ett tungt landsvägsfordon. Avgaserna från motorn 2 driver i första steget avgasturbinen 23 och därefter den seriekopplade kraftturbinen 3.

Figur 2 visar i detalj en hydrodynamisk koppling 16 vilken ingår i transmissionen 4. Kopplingens 16 primärsida drivs av kraftturbinen 3 via en från denna utgående axel 40 och ett på denna axel 40 anordnat kugghjul 41. Kugghjulet 41 står i ingrepp med och driver ett kugghjul19 som ärfäst vid och ingår i ett i kopplingen 16 anordnat pumphjul 8.

Kugghjulet 19 och pumphjulet 8 är lagrade dels med ett kullager 9 på en axeltapp 10 fast anordnad i kopplingshuset 37 dels med ett kullager- system 12 bestående av ett (ellerflera) kullager 12 på en i kopplingen 16 anordnad hylsa 13 på kopplingens 16 utgående axel 17. l huset 37 samti axeltappen 10 löper en kanal 14 genom vilken olja från motorns 2 smörjsystem tillförs dels lager (ej visade) lagrande axeln 40 dels kopplingen 16. Kanalen 14är reglerbart strypt genom en lagerhâllar- bricka 35 och håller lagret 9 på plats samtidigt som den bildar en reglerbar spalt 21 mellan sig och hylsan 13. Kanalen 14tätas mot lagret 9 med en tätningsring 36 som emellertid läcker tillräckligt mycket olja för att smörja lagret 9. Kanalen 14 mynnar vid lagret 12 genom vilket oljan förs och därigenom smörjer detsamma.

Pumphjulet 8 utgör en enhet tillsammans med kugghjulet 19, en lagerhâllare 15, en skovelhållare 18 och en kåpa 20. Kugghjulet 19, lagerhållaren 15 och skovelhållaren 18 hålls samman av ett bultförband 7.

Skovelhållaren 18 utgörs av en ring med halv torusform i vilken primär- sidans skovlar 28 är anordnade. Kåpan 20 är fäst vid skovelhållaren 18 genom bultförband 23 monterade i hål 38 anordnade i flänsar 24 resp 26 på kåpans 20 resp skovelhållarens 18 periferi. Kåpan 20 är välvd på sa satt att det bildas en smal spalt 27 mellan den och hylsan 13. Därmed bildas i pumphjulet 8 en kammare 29 i vilken kopplingens 16 sekundärsida i form av ett turbinhjul 30 är anordnat. Turbinhjulet 30 består av nämnda hylsa 13 och en skovelhållare 31 vilken med ett bultförband 32 är fäst i en fläns 33 på hylsan 13. Skovelhållaren 31 ärformad som en ring med nästan halv torusform i vilken sekudärsidans skovlar är anordnade. Skovelhållaren 31 465 685 är vänd mot skovelhällaren 18 pä så sätt att de tillsammans bildar en torusformad arbetskammare 34.

Olja tillförs salunda kopplingen 16 genom kanalen 14 och trycks vidare genom lagret 12 till arbetskammaren 34. l pumphjulet 8 försätts oljan i en cirkelformad rörelse. På grund av centrifugalkraften trycks oljan utåt mot pumphjulets 8 periferi och strömmar därifrån med högre hastighet över till turbinhjulet 30. Oljans flödesenergi omvandlas i turbinhjulet 30 till en mekanisk vrid rörelse. Efter fullgjort arbete strömmar oljan runt turbinhjulets 30 periferi och sprutar ut genom spalten 27 mellan hylsan 13 och kåpan 20. Genom ett dräneringshål 39 i huset 37 leds oljan vidare till en ej visad oljesump.

Olja kan med hjälp av dessa arrangemang tillföras kopplingen 16 som arbetsmedium och kopplingens16lagersystem 12 för smörjning och kylning av detsamma. Tillförseln sker genom delar av kopplingen 16/kopplingshuset 37 som inte roterar och därmed förbättras möjligheterna att skapa täta oljetillflöden till kopplingen 16.

Claims (5)

10 15 20 25 30 35 -l-ï- O\ (Ii O\ CC (Il PATENTKRAV

1. Arrangemang för effektiv oljeförsörjning till en arbetskammare (34) i en avolja genomspolad hydrodynamisk koppling (16) och Smörjning av kopplingens lager (12,9) vilken oljeförsörjning sker genom en kanal (14) i en kopplingen (16) stationär part (10) utmynnande i ett utrymme i kopplingen (16) uppströms ett första lager (12) mellanlagrande kopplingens (16) pump- och turbinhjul (8,30) vilken olja efter passering av det första lagret (12) når kopplingens arbetskammare(34) innehållande pump- och turbinhjulet (830), k ä n n e t e c k n a t a v att ett andra lager (9) är anordnat mellanlagrande den stationära parten (10) och pumphjulet (8) vilket lager (9) står i flödesförbindelse med utrymmet uppströms det första lagret (12) med en i förbindelsen anordnad strypning (36) vilken tätar av mot det huvudsakliga oljeflödet till kopplingen (16) och endast läcker tillräckligt med olja för genomflödande Smörjning av det andra lagret (9).

2. Arrangemang enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a t a v att kopplingens (16) arbetskammare (34) evakueras genom ett breddavlopp i form av en spalt (27) mellan en på en kopplingens (16) utgående axel (17) anordnad hylsa (13) och etti kopplingen (16) ingående pumphjul (8) vilken spalt ligger radiellt innanför kopplingens arbets- kammare (34).

3. Arrangemang enligt patentkrav 2, k ä n n e t e c k n a t a v att kopplingen är innesluten i ett hus (37) vilket hus (37) fångar upp dels den via breddavloppet (27) för kopplingens arbetskammare (34) utslungade oljan och dels den via det andra lagret (9) genomspolade oljan och där ett i husets (37) bottendel anordnat hål (39) leder oljan vidare till en oljesump.

4. Arrangemang enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a t a v att den till utrymmet utmynnande kanalen (14) som genomgår den stationära parten (10) är reglerbart strypt genom en lagerhållarbricka (35) för det andra lagret (9) vilken lagerhållarbricka (35) bildar en reglerbar spalt (21) mellan sig och en med ett pumphjul (8) medroterande del (13). ÅÉ- 6 6 5 5 8

5. Arrangemang enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a t a v att oljeförsörjningen för den hydrodynamiska kopplingen är gemensam med oljeförsörjningen för en förbrännings- motor (2) och att den hydrodynamiska kopplingen (16) utnyttjas för överföring av ur en förbränningsmotors avgaser utvunnen energi i ett kompoundaggregat (3) till förbränningsmotorns (2) drivaxel (5).