CN205001422U - 液力机器和用于机器的驱动链 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种液力机器，尤其是液力缓速器，包括壳体，在壳体中设有至少一个轴(19)、两个叶轮，尤其是转子(1)和定子(2)，和增速齿轮(5)，此两个叶轮形成环面状的以工作介质可填充的工作室，其中，至少一个转子(1)和增速齿轮(5)围绕共同的旋转轴线(28)布置并且以可彼此无关地转动的方式支承。为了提高运行安全性建议，设置用于在增速齿轮(5)和叶轮即转子(1)之间传递扭矩的离合装置，此离合装置布置在液力机器的转子壳体(3)和定子壳体内。

Description

液力机器和用于机器的驱动链
技术领域
本实用新型涉及一种液力机器，尤其是液力缓速器，包括壳体，在壳体内设有至少一个轴、两个叶轮，尤其是转子和定子，和增速齿轮，此两个叶轮形成环面状的以工作介质可填充的工作室。
本实用新型尤其涉及一种液力缓速器，其在驱动链，尤其是机动车驱动链，例如在火车中用作无磨损的持续制动器。
背景技术
这种缓速器可以设计成水缓速器，其利用车辆的冷却水作为工作介质，或者可以设计成油缓速器，该油缓速器利用油作为工作介质。水缓速器在此大多数连接在车辆冷却回路中或连接到其上。而油缓速器具有油回路和油冷却回路，其中，油冷却回路连接到车辆冷却回路中或连接到其上。
这种缓速器包括彼此形成环面状的工作室的两个叶轮，其中至少一个在液力机器的旋转轴线上环绕运行。对于第一工作状态，即制动来说，能通过至少一个提供的工作介质入口以工作介质填充工作室。在制动期间，在工作室中形成循环流动，其中，工作介质将扭矩和/或驱动功率液力地从第一叶轮传递到第二叶轮上。对于第二工作状态、即非制动运行来说，工作介质从缓速器的工作室中泵出，以避免扭矩和/或驱动功率传递。
为避免在非制动运行中由于转子一起转动而造成的不必要的损失，还已知可与车辆的驱动器或变速器断开的缓速器。为此使用离合设备。离合设备，例如在DE102011120620A1中公开那样，定位或布置在变速器和缓速器之间并且一般配设给变速器。尤其在水缓速器中需要的是，工作介质区域和具有待润滑部件如轴承和离合设备的区域相互断开。润滑一般借助来自变速器的变速器油进行。
将离合设备配设给变速器的不利之处的是，缓速器不能与离合设备共同作为经检验的结构单元提供并安装在变速器上，由此会损害缓速器的运行安全性。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是，改变结构，使得提高运行安全性。
该技术问题通过一种液力缓速器解决，按本实用新型的液力机器，尤其是液力缓速器，如传统，具有壳体，在该壳体中设有至少一个轴，两个叶轮，和增速齿轮。在此，一个叶轮可以设计成转子，另一个叶轮设计成定子，它们形成环面状的、能以工作介质填充的工作室，其中，至少一个叶轮即转子和增速齿轮围绕共同的旋转轴线布置并且以可彼此无关地转动的方式支承。
按本实用新型建议，设置离合装置用于在增速齿轮和叶轮，尤其是转子之间传递扭矩，该离合装置布置在液力机器的壳体内。通过该布置，缓速器的整个功能在一个单元中事先安装并且测试好。
在一种优选的实施形式中，增速齿轮以可转动的方式支承在轴上，转子与轴抗扭地连接。在非制动运行中，对于此布置，轴和转子完全地与驱动侧断开，从而只需增速齿轮的质量一起运动。
按本实用新型的离合装置包括至少一个同步元件、离合单元和促动器。但并不排除的是，使用其他的离合装置，例如摩擦式离合器。等。
离合单元可以是滑套，该滑套以可移动的方式布置在扭矩支座的同步齿形上并且在此可以推移到增速齿轮的相应齿部上。
此外，离合单元可以包括具有棘齿的同步元件。
促动器可以包括能由流体移动的或能电气操纵的活塞，借助该活塞可以推移滑套。
因此还存在这一可能性，促动器的操作借助油压或气压实现。
此外，可考虑不同的方案，如离合装置布置在壳体中。在优选的实施形式中，离合装置在轴向上看布置在增速齿轮和转子之间。此外，在该实施形式中，活塞可以支承在转子壳体内。
活塞可以设计成例如环形活塞。但多个、优选三个单独的活塞也可以围绕共同的旋转轴线布置，这些活塞被同步地控制，因此可能将通道布置在这些活塞之间。
为了排出泄漏损耗，轴可以具有与泄漏腔连接的通道，在该泄漏腔中积聚来自工作室的泄漏损耗。这些泄漏损耗可以例如通过变速器或发动机的冷却回路导引回到冷却回路中。
在另一个有利的实施形式中，离合装置在轴向上看可以布置在增速齿轮和转子的前方。对于该实施形式，泄漏损耗可以通过转子壳体内的通道排出。
此外，要求一种用于包括变速器和液力机器，尤其是液力缓速器的机器的驱动链，该液力机器具有至少两个叶轮，尤其是转子和定子，此至少两个叶轮形成环面状的、能以工作介质填充的工作室。在此，变速器和液力机器在结构上相互连接，其中，设有离合装置用于在液力机器和变速器之间传递扭矩。
此外，可以规定，离合装置的润滑在变速器侧进行，其中，然后同时也进行液力机器的轴承的润滑。
此外，轴在变速器侧的支承在变速器壳体内进行，由此简化了缓速器壳体的结构。
若选择如上述的第一实施形式，则泄漏损耗可以在变速器侧排出。
若选择如上述的第二实施形式，则泄漏损耗可以通过转子壳体内的至少一个通道排出。
附图说明
按本实用新型的液力机器和驱动链的其它特点以及优点参照附图从优选实施例的下列说明中获得。
下文根据附图进一步阐述本实用新型。在附图中：
图1是液力机器的第一实施形式，
图2是液力机器第二实施形式，
图3是液力机器的第三实施形式。
具体实施方式
图1示出按本实用新型的液力机器或液力缓速器的第一实施形式。在该实施形式中，离合装置按本实用新型定位在缓速器的组件内部。借助离合装置，缓速器可以与驱动链的变速器抗扭地连接。这意味着，缓速器在非制动运行中与变速器断开。
在切换时或一旦期望或要求制动运行，则借助离合装置将缓速器的转子1加速到变速器转速，最后抗扭地连接。
在此处所示的实施形式中，离合装置定位在增速齿轮5与转子1之间，其中，增速齿轮5借助相对轴承17支承在转子轴19上。在离合装置激活时才形成在增速齿轮5和转子1之间的抗扭连接，从而可以将扭矩或制动力矩从变速器传递到定子上。
在图1中，为了简化图示，去掉在变速器壳体和缓速器壳体之间的螺纹连接。缓速器和变速器之间的连接可以，如此处所示，通过第一轴承8和此处未示出的法兰连接装置进行。
离合装置由多个功能件组成，即，由活塞6构成的激活件、复位弹簧7以及嵌接到滑套13内的变速叉21、扭矩支座11和在扭矩支座11和增速齿轮5之间的同步元件12。在这些部件之间分别设有滑套/扭矩支座的同步齿形14和驱动齿轮的同步齿形15。
活塞6可以构造得不同。该活塞可以设计成环形活塞，其在环槽中围绕转子壳体3内的轴线28导引，或设置至少三个单活塞，其分别在转子壳体部分3的圆柱形孔中使用并且在其该圆柱形孔中导引。
为操作活塞6，提供在此未示出的供给通道，通过该供给通道给一个或多个活塞空间提供以流体，尤其是空气，油或备选的冷却水。但备选地也可以提供可电气操纵的滑移装置，借助该滑移装置可以移动滑套13。
滑套13通过滑套13和扭矩支座11之间的滑套/扭矩支座的同步齿形14可移动地支承。扭矩支座11与轴19抗扭地连接。为了同步变速器转速或增速齿轮5的转速，在增速齿轮5和扭矩支座11之间提供带有棘齿10的同步元件。在此，当滑套/扭矩支座的同步齿形14未与驱动齿轮的同步齿形15对准时，棘齿10防止滑套13移动，因为转速还未相等。
因此，在接通缓速器时，首先进行增速齿轮5和轴19的转速与转子1同步，在第二步骤中，通过滑套13抗扭地连接。
增速齿轮5的第一轴承8、第二轴承9和离合装置的润滑借助也用于变速器润滑的油进行。
为了通过滑环密封件18将从工作室27中泄漏的水输出到泄漏腔26中，在轴19中提供由径向减荷孔和轴向减荷孔23，20组成的通道。通道以变速器中的变速器侧面为终端并且通向周围环境中。
图2示出按本实用新型的液力机器或液力缓速器的第二实施形式。在该实施形式中，离合装置也定位在缓速器的组件的内部。
在此处所示的实施形式中，离合装置沿轴向看定位在增速齿轮5和转子1的前方，其中，此处增速齿轮5也借助相对轴承17支承在转子轴19上。在激活离合装置时才形成增速齿轮5和转子1之间的抗扭连接，从而可以将扭矩或制动力矩从变速器传递到定子上。
图3示出液力机器的可行的第三实施形式。该实施形式与图1的不同在于，离合装置的同步发生在变速器25和增速齿轮5之间。
通过该布置，增速齿轮5可以更靠近回路部件，即转子1和定子2。此外，该实施形式与图1的不同还在于，滑套13在非制动运行中布置在增速齿轮5上。由此明显减小了在同步时必须加速的质量。
附图标记列表
1.转子
2.定子
3.转子壳体
4.定子壳体
5.驱动齿轮
6.操作活塞/单操作活塞
7.复位弹簧
8.第一轴承
9.第二轴承
10.棘齿
11.扭矩支座
12.同步元件
13.滑套
14.滑套/扭矩支座的同步齿形
15.驱动齿轮的同步齿形
16.轴/转子的同步齿形
17.驱动齿轮的相对轴承
18.滑环密封件
19.缓速器轴
20.轴向减荷孔
21.变速叉
22.弹簧支架
23.径向减荷孔
24.密封件1(RWDR)
25.变速器
26.泄漏腔
27.工作室
28.旋转轴线
29.扭矩支座同步齿形
30.变速叉保持元件

Claims (16)

1.一种液力机器，包括壳体，在所述壳体内设有至少一个轴(19)、两个叶轮和增速齿轮(5)，两个所述叶轮形成环面状的、能以工作介质填充的工作室，所述两个叶轮中的一个叶轮设计成转子(1)，另一个叶轮设计成定子，其中，至少一个所述转子(1)和所述增速齿轮(5)围绕共同的旋转轴线(28)布置并且以可彼此无关地转动的方式支承，其特征在于，
设置用于在增速齿轮(5)和转子(1)之间传递扭矩的离合装置，所述离合装置布置在所述液力机器的转子壳体和定子壳体(3，4)内。
2.按权利要求1所述液力机器，其特征在于，所述增速齿轮(5)以可转动的方式支承在所述轴(19)上，所述转子(1)与所述轴(19)抗扭地连接。
3.按权利要求1所述的液力机器，其特征在于，所述离合装置包括同步元件(12)、离合单元和促动器。
4.按权利要求3所述的液力机器，其特征在于，所述促动器包括能由流体移动的或能电气操纵的活塞(6)。
5.按权利要求4所述的液力机器，其特征在于，所述活塞(6)支承在所述转子壳体(3)内。
6.按权利要求3或4所述的液力机器，其特征在于，所述促动器借助油压或气压操作。
7.按权利要求3所述的液力机器，其特征在于，所述离合装置包括带有棘齿(10)的同步元件(12)。
8.按权利要求1所述的液力机器，其特征在于，所述离合装置在轴向上看布置在增速齿轮(5)和转子(1)之间。
9.按权利要求1所述的液力机器，其特征在于，所述轴(19)具有通道，所述通道与泄漏腔(26)连接，在所述泄漏腔(26)中积聚来自所述工作室(27)的泄漏损耗。
10.按权利要求1所述的液力机器，其特征在于，所述离合装置在轴向上看布置在所述增速齿轮(5)和所述转子(1)的前方。
11.按权利要求1所述的液力机器，其特征在于，所述液力机器是液力缓速器。
12.一种用于机器的驱动链，包括变速器和液力机器，所述液力机器具有至少两个叶轮，至少两个所述叶轮形成环面状的、能以工作介质填充的工作室(27)，其中，所述变速器和所述液力机器结构上相互连接，其中，设有用于在液力机器和变速器之间传递扭矩的离合装置，
其特征在于，
所述离合装置安设在按权利要求1至11之一所述的液力机器内。
13.按权利要求12所述的驱动链，其特征在于，所述离合装置的润滑在变速器侧进行。
14.按权利要求12所述的驱动链，其特征在于，所述轴(19)在变速器侧支承在所述变速器壳体(25)内。
15.按权利要求12所述的驱动链，其特征在于，来自所述工作室的泄漏损耗在变速器侧排出。
16.按权利要求12所述的驱动链，其特征在于，来自所述工作室的泄漏损耗通过在所述转子壳体(3)内的至少一个通道排出。
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