DE10046828A1

DE10046828A1 - Method for controlling the power consumption of a hydrodynamic clutch by filling level control and a hydrodynamic clutch

Info

Publication number: DE10046828A1
Application number: DE10046828A
Authority: DE
Inventors: Werner Klement; Klaus Vogelsang; Peter Edelmann; Heinz Hoeller; Juergen Friedrich; Reinhard Kernchen; Karl-Heinz Diele
Original assignee: Voith Turbo GmbH and Co KG
Current assignee: Voith Turbo GmbH and Co KG
Priority date: 2000-08-30
Filing date: 2000-09-20
Publication date: 2002-03-28
Also published as: DE10046830A1; DE10046834A1; DE10046833A1

Abstract

The invention relates to a method for controlling the power consumption of a starting element (1) in the form of a hydrodynamic clutch (2). Said clutch comprises an impeller (4) and a turbine wheel (5), which together form at least one toroidal working chamber (6) that can be filled with an operating medium, and is located in a drive train (3) with at least one other drive motor that can be coupled to the hydrodynamic clutch. The method is characterized in that the power consumption can be freely adjusted as a function of the volumetric efficiency of the hydrodynamic clutch and said method has the following characteristics: the supply or evacuation of the operating medium to or from the working chamber is influenced by the generation and introduction of a static superposition pressure in the closed rotating circuit; the operating medium is supplied or evacuated to or from the working chamber by the application of a superposition or influencing pressure to the operating medium level in the operating medium reservoir (40).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung der Leistungsaufnahme einer hydrodynamischen Kupplung, insbesondere als Anfahrelement in einem Antriebsstrang durch Füllungsgradsteuerung, im einzelnen mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Anspruches 1; ferner eine hydrodynamische Kupplung, eine Verwendung derselben und eine Verwendung des Verfahrens.The invention relates to a method for controlling the power consumption a hydrodynamic clutch, especially as a starting element in a powertrain by filling level control, in detail with the Features from the preamble of claim 1; furthermore a hydrodynamic coupling, use of the same and one Use of the procedure.

Während des Anfahrvorganges, d. h. dem Hochlauf der Antriebsmaschine und gleichzeitiger Übertragung von Drehmoment auf den Abtrieb in einem Antriebsstrang, insbesondere in Fahrzeugen aber auch stationären Anlagen, steht zunehmend die Problematik des Energieverbrauches der Antriebsmaschine im Vordergrund, da dabei in der Regel zuwenig Energie für die Eigenbeschleunigung der Antriebsmaschine zur Verfügung steht. Als Anfahrelemente in Fahrzeugen finden dabei u. a. hydrodynamische Kupplungen Verwendung. Diese sind in einer Vielzahl von Ausführungen bekannt. Diesbezüglich wird auf das Druckwerk Voith: "Hydrodynamik in der Antriebstechnik", Vereinigte Fachverlage, Krausskopf Ingenieur Digest, Mainz 1987, verwiesen, in der Regel sind dabei die Anfahrelemente in einer Getriebebaueinheit integriert. Die Getriebebaueinheit weist dazu einen ersten hydrodynamischen Getriebeteil und einen weiteren zweiten Getriebeteil, welcher für den Einsatz in Fahrzeugen in der Regel vorzugsweise von einem mechanischen Getriebeteil gebildet wird, auf. Da die Leistungsaufnahme der hydrodynamischen Kupplung von deren Ausgestaltung selbst und nicht von einer, an diese wenigstens mittelbar auf der Abtriebsseite angeschlossenen Arbeitsmaschine abhängig ist, ist beim Einbau eines derartigen Elementes zwischen einer Antriebsmaschine und einer Arbeitsmaschine zu berücksichtigen, daß für jeden Belastungszustand zwischen der Arbeitsmaschine und der hydrodynamischen Kupplung auch ein Gleichgewichtszustand zwischen der Antriebsmaschine und dem hydrodynamischen Bauelement gegeben sein muß. Dabei steht die von der Antriebsmaschine abgegebene Leistung im seltensten Fall vollständig der Getriebebaueinheit, insbesondere dem hydrodynamischen Bauelement während des Anfahrvorganges zur Verfügung. Leistungen für Hilfsmaschinen, wie zum Beispiel Lüfter, Lichtmaschinen, Pumpen und so weiter, die vor dem Anfahrelement beziehungsweise dem Getriebeeingang angeordnet sind, müssen dabei von der zur Verfügung stehenden Antriebsleistung abgezogen werden. Wesentlich für die Verwendung eines hydrodynamischen Bauelementes in Form einer hydrodynamischen Kupplung für den Anfahrvorgang sind dabei die nachfolgend genannten Vorteile hydrodynamischer Leistungsübertragung: verschleißfrei sowie schwingungsdämpfend und thermisch stabil. Im Zusammenwirken mit Antriebsmaschinen für unterschiedliche Einsatzzwecke werden dabei an das Übertragungsverhalten auch während des Anfahrvorganges konkrete Anforderungen gestellt. Insbesondere für den Einsatz in Fahrzeugen ist während des Anfahrvorganges ein bestimmtes Verhalten, insbesonders eine bestimmte Leistungsaufnahme durch das Pumpenrad der hydrodynamischen Kupplung gewünscht, um die Antriebsmaschine in einem hinsichtlich eines bestimmten Parameters optimierten Betriebsbereiches fahren zu können. Während des Anfahrvorganges bei niedrigen Drehzahlen ist es dabei erforderlich, um einen möglichst entlasteten Motorhochlauf zu realisieren, das ein entsprechendes Überschußmoment zur Eigenbeschleunigung der Antriebsmaschine vorhanden ist.During the start-up process, i.e. H. the startup of the drive machine and simultaneous transmission of torque to the output in one Powertrain, especially in vehicles but also stationary systems, there is an increasing problem of energy consumption Drive machine in the foreground, because there is usually too little energy is available for self-acceleration of the drive machine. As Approach elements in vehicles find u. a. hydrodynamic Couplings use. These are available in a variety of designs known. In this regard, the Voith printing unit states: "Hydrodynamics in the Drive Technology ", United specialist publishers, Krausskopf engineer Digest, Mainz 1987, referenced, usually the starting elements are in one Integrated gear unit. For this purpose, the gear unit has a first one hydrodynamic gear part and another second gear part, which for use in vehicles usually preferably by one mechanical gear part is formed on. Since the power consumption of the hydrodynamic coupling of their design itself and not of one connected to them at least indirectly on the output side Machine is dependent, is when installing such an element between a prime mover and a work machine take into account that for each load condition between the Machine and the hydrodynamic clutch also one Equilibrium between the prime mover and the hydrodynamic component must be given. It stands by the Power output in the rarest case completely the Gear unit, especially the hydrodynamic component available during the start-up process. Benefits for Auxiliary machines such as fans, alternators, pumps and so on further that in front of the starting element or the transmission input are arranged must be of the available Drive power are deducted. Essential for using a hydrodynamic component in the form of a hydrodynamic Coupling for the starting process are the following Advantages of hydrodynamic power transmission: wear-free as well vibration-damping and thermally stable. In cooperation with Drive machines for different purposes are attached to the Transmission behavior also concrete during the start-up process Requirements. Especially for use in vehicles a certain behavior during the start-up process, especially one certain power consumption by the impeller of the hydrodynamic clutch desired to drive the engine in one operating range optimized with regard to a certain parameter to be able to drive. During the start-up process at low engine speeds it is necessary to ensure that the engine starts up as easily as possible realize that a corresponding excess torque for Self-acceleration of the drive machine is present.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anfahreinheit der eingangs genannten Art, insbesondere ein Verfahren zur Steuerung der Leistungsaufnahme derart weiterzuentwickeln, daß diese insbesondere für den Einsatz in Antriebssträngen von Fahrzeugen oder anderen Anwendungsbereichen geeignet sind, wobei neben den Vorteilen der hydrodynamischen Leistungsübertragung auch ein wesentlich entlasteter Hochlauf der Antriebsmaschine gewährleistet werden sollte. Dabei soll sich die Ausführung der Anfahreinheit durch einen geringen konstruktiven, fertigungstechnischen und steuerungstechnischen Aufwand auszeichnen und kostengünstig sein. Des weiteren soll die erfindungsgemäße Lösung, unabhängig vom Einsatzgebiet am hydrodynamischen Bauelement, nur geringfügige Modifikationen erfordern.The invention is therefore based on the object of a starting unit type mentioned, in particular a method for controlling the Develop power consumption in such a way that it is particularly suitable for use in drive trains of vehicles or others Areas of application are suitable, in addition to the advantages of hydrodynamic power transmission also a much relieved Start-up of the drive machine should be ensured. Doing so the execution of the starting unit by a low constructive, distinguish manufacturing and control engineering effort and be inexpensive. Furthermore, the solution according to the invention, regardless of the field of application on the hydrodynamic component, only require minor modifications.

Die erfindungsgemäße Lösung ist durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 10 charakterisiert. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen wiedergegeben. Vorteilhafte Einsatzmöglichkeiten sind in den Verwendungsansprüchen beschrieben.The solution according to the invention is characterized by the features of claims 1 and 10 characterized. Advantageous embodiments are in the subclaims played. Advantageous uses are in the Use claims described.

Erfindungsgemäß ist bei einem Verfahren zur Steuerung der Leistungsaufnahme eines Anfahrelementes in Form einer hydrodynamischen Kupplung, umfassend ein Pumpenrad und ein Turbinenrad, die miteinander wenigstens einen mit Betriebsmittel befüllbaren torusförmigen Arbeitsraum bilden, in einem Antriebsstrang mit mindestens noch einer, mit der hydrodynamischen Kupplung koppelbaren Antriebsmaschine, die Leistungsaufnahme in Abhängigkeit von deren Füllungsgrad frei einstellbar. Diese freie Einstellbarkeit ermöglicht es, hinsichtlich unterschiedlicher Kriterien, beispielsweise Energieverbrauch und Schadstoffemission, optimierte Betriebspunkte im Kennfeld der Antriebsmaschine anzusteuern.According to the invention, in a method for controlling the Power consumption of a starting element in the form of a hydrodynamic Coupling comprising a pump wheel and a turbine wheel, which are together at least one toroidal work space that can be filled with operating resources form, in a drive train with at least one more, with the hydrodynamic coupling couplable drive machine that Power consumption freely adjustable depending on the degree of filling. This free adjustability makes it possible in terms of different Criteria, such as energy consumption and pollutant emissions, to control optimized operating points in the map of the drive machine.

Dabei erfolgt bei Vorliegen einer, die gewünschte aufzunehmende Leistung der hydrodynamischen Kupplung wenigstens mittelbar charakterisierenden Größe eine Änderung der Leistungsaufnahme durch die Steuerung des Füllungsgrades der hydrodynamischen Kupplung. Die Füllungsgradsteuerung erfolgt dabei vorzugsweise durch das Erzeugen und/oder Aufbringen eines Beeinflussungsdruckes auf ein ruhendes Medium, insbesondere den im Rahmen einer Betriebsmittelversorgungseinrichtung in einer Betriebsmittelspeichereinrichtung sich einstellenden Betriebsmittelspiegel oder einen Steuermittelspiegel. Dabei wird ein Teil des im Arbeitsraum befindlichen Betriebsmittels während des Betriebes der hydrodynamischen Kupplung in einem geschlossenen Kreislauf zwischen wenigstens einem Austritt aus dem torusförmigen Arbeitsraum zwischen Pumpenrad und Turbinenrad und wenigstens einem Eintritt in den torusförmigen Arbeitsraum geführt, wobei der Eintritt mit einer gegenüber der Umgebung druckdicht geschlossenen Betriebsmittelspeichereinheit gekoppelt ist. Es wird dann eine Stellgröße zur Erzeugung eines Beeinflussungsdruckes auf das in der Betriebsmittelspeichereinheit ruhende Medium erzeugt und die Stelleinrichtung angesteuert. Die Befüllung oder Entleerung erfolgt bis zur Einstellung einer Druckwaage zwischen dem Betriebsmittelspiegel in der Betriebsmittelspeichereinrichtung und dem rotierenden geschlossenen Kreislauf.If there is one, the desired service is to be undertaken the at least indirectly characterizing the hydrodynamic coupling Size a change in power consumption by controlling the Degree of filling of the hydrodynamic coupling. The The degree of filling is preferably controlled by the generation and / or applying an influencing pressure to a stationary one Medium, especially within the framework of a Resource supply facility in one Resource storage device adjusting resource level or a control center mirror. This is part of the in the work room located equipment during the operation of the hydrodynamic Coupling in a closed circuit between at least one Exit from the toroidal working space between the impeller and Turbine wheel and at least one entry into the toroidal work space led, the inlet with a pressure-tight to the environment closed resource storage unit is coupled. Then it will a manipulated variable for generating an influencing pressure on the in Resource storage unit generates dormant medium and Actuator controlled. The filling or emptying takes place until Setting a pressure balance between the operating medium level in the Resource storage device and the rotating closed Circulation.

Die vorrichtungsmäße Ausgestaltung der hydrodynamischen Kupplung ist in Anspruch 10 beschrieben.The device-like design of the hydrodynamic coupling is in Claim 10 described.

Erfindungsgemäß umfaßt eine hydrodynamische Kupplung mindestens zwei rotierende Kreislaufteile in Form zweier Schaufelräder, welche miteinander mindestens einen torusförmigen Arbeitsraum bilden, der mit Betriebsmittel befüllbar ist und in welchem sich bei Betrieb der hydrodynamischen Kupplung ein rotierender Arbeitskreislauf einstellt. Dem torusförmigen Arbeitsraum ist ein Zulauf und ein Ablauf zugeordnet, der mit einem geschlossenen Kreislauf verbunden ist. Dieser umfaßt den Arbeitskreislauf und einen externen Teil, das heißt außerhalb des torusförmigen Arbeitsraumes geführten Teiles, der mit dem Arbeitskreislauf gekoppelt ist. Erfindungsgemäß ist dieser geschlossene Kreislauf druckdicht ausgeführt. Dies bedeutet im einzelnen, daß der Zulauf, insbesondere der Zulaufraum zum Arbeitsraum und der Ablauf, insbesondere der Abströmraum gegenüber der hydrodynamischen Kupplung dicht ausgeführt sind und des weiteren die Betriebsmittelführungsstrecke zwischen dem Zulauf und dem Ablauf im externen Teil des geschlossenen Kreislaufes, d. h. außerhalb des torusförmigen Arbeitsraumes komplett abgedichtet ist.According to the invention, a hydrodynamic coupling comprises at least two rotating circuit parts in the form of two paddle wheels, which together form at least one toroidal workspace, which with equipment is fillable and in which the hydrodynamic operation Clutch sets a rotating working circuit. The toroidal A work space is assigned an inflow and an outflow that is associated with a closed circuit is connected. This includes the working cycle and an external part, i.e. outside the toroidal Work space guided part, which is coupled to the working cycle. According to the invention, this closed circuit is designed to be pressure-tight. Specifically, this means that the inlet, in particular the inlet space to the work area and the drain, especially the outflow area are tight against the hydrodynamic coupling and further the equipment route between the inlet and the Process in the external part of the closed circuit, d. H. outside of toroidal work space is completely sealed.

Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht es, daß im Betrieb der hydrodynamischen Kupplung bei Abfuhr von Betriebsmittel aus dem Arbeitskreislauf in den externen Teil des geschlossenen Kreislaufes Betriebsmittel im externen Teil des Kreislaufes geführt wird und, da der Gesamtkreislauf geschlossen ausführt ist, dem Zulauf wieder zugeführt wird. Aufgrund der druckdichten Ausführung wird während des Betriebes der hydrodynamischen Kupplung, das heißt bei Rotation eines Schaufelrades und dadurch bedingt durch Mitnahme mittels dem Arbeitskreislauf mindestens eines weiteren Schaufelrades ein durch die hydrodynamische Kupplung selbsterzeugter Druck im geschlossenen System aufrecht erhalten. Dieser Kreislauf kann dabei für sich allein schon als Kühlkreislauf bezeichnet werden, da über die Leitungsverbindungen zwischen dem Ablauf und dem Zulauf Wärme durch Wärmestrahlung abgeführt werden kann. Es ist somit bereits mit dieser Ausführung ein Kühlkreislauf möglich.The solution according to the invention makes it possible for the hydrodynamic coupling when removing equipment from the Working cycle in the external part of the closed circuit Operating resources are managed in the external part of the circuit and, since the The entire circuit is closed, the inlet is fed back. Due to the pressure-tight design, the hydrodynamic coupling, i.e. when a paddle wheel rotates and therefore due to being carried along by means of the working cycle at least one other paddle wheel through the hydrodynamic Coupling self-generated pressure in the closed system upright receive. This circuit alone can act as a cooling circuit are referred to because of the line connections between the process and the inlet heat can be dissipated by heat radiation. It a cooling circuit is therefore already possible with this version.

Werden unter einem weiteren Aspekt Mittel zur Erzeugung eines Beeinflussungsdruckes auf das im geschlossenen Kreislauf geführte Betriebsmittel vorgesehen, besteht die Möglichkeit zusätzlich den Füllungsgrad der hydrodynamischen Kupplung zu steuern.In another aspect, are means to generate a Influence pressure on that in the closed circuit Equipment provided, there is also the option To control the filling level of the hydrodynamic clutch.

Unter einem weiteren Aspekt ist im geschlossenen Kreislauf mindestens eine Knotenstelle zum wahlweisen Anschluß von Mitteln zur Befüllung und/oder Entleerung und/oder Mitteln zur Druckvorgabe im System angeordnet. Die Mittel zur Druckvorgabe sind dabei vorzugsweise druckdicht an den geschlossenen Kreislauf angeschlossen und dienen der Erzeugung eine statischen Überlagerungsdruckes im geschlossenen Kreislauf. Vorzugsweise umfassen die Mittel zur Druckvorgabe einen druckdicht abgeschlossenen Behälter, welcher druckdicht mit dem geschlossenen Kreislauf verbunden ist. Die Druckvorgabe erfolgt dabei durch Aufbringen eines Druckes auf den Behälterspiegel. Eine andere Möglichkeit besteht in der Erzeugung eines Druckes durch zusätzliche Elemente, beispielsweise eine entsprechende Pumpeinrichtung.In another aspect, there is at least one in the closed cycle Junction for the optional connection of means for filling and / or Emptying and / or means for pressure specification arranged in the system. The Means for presetting the pressure are preferably pressure-tight on the closed circuit and are used to generate a static overlay pressure in a closed circuit. Preferably comprise the means for presetting a pressure-sealed Container which is connected to the closed circuit in a pressure-tight manner is. The pressure is specified by applying pressure to the Container mirror. Another possibility is to create one Print by additional elements, such as a corresponding one Pumping device.

Die Mittel zur Befüllung umfassen eine Betriebsmittelbehältereinrichtung und Mittel zum Betriebsmitteltransport, beispielsweise Pumpeinrichtungen. Diese dienen auch dem Verlustausgleich.The means for filling include an equipment container device and Means for transporting operating resources, for example pumping devices. This also serve to compensate for losses.

Unter einem weiteren Aspekt der Erfindung werden zur Vereinfachung des Gesamtsystems die Mittel zur Befüllung und Entleerung und die Mittel zur Druckvorgabe von einem System gebildet. Die Befüllung und Entleerung erfolgt dabei vorzugsweise ebenfalls über den druckdicht an das geschlossene System angeschlossenen Behälter und Ausübung eines Druckes auf den Behälterspiegel oder über Pumpeinrichtungen.In a further aspect of the invention to simplify the Overall system, the means for filling and emptying and the means for Print specification formed by a system. Filling and emptying is preferably also carried out via the pressure-tight to the closed system connected container and exercising a Pressure on the tank level or via pumping devices.

Eine Weiterentwicklung der Erfindung beinhaltet das Vorsehen beziehungsweise die Zuordnung von stehenden Staudruckrohren zum Abströmraum, welcher von einem mitrotierenden Gehäuseteil begrenzt wird. Vorzugsweise sind eine Mehrzahl von stehenden Staudruckrohren vorgesehen, welche im bestimmten Abstand zueinander in Umfangsrichtung angeordnet sind. Die Staudruckrohe fungieren beim Eintauchen in den Abströmraum als Staudruckpumpeinrichtung und sind mit den mit dem Abströmraum gekoppelten Leitungsverbindungen verbunden. Diese wandeln dabei die kinetische Energie in Druckenergie um und erzeugen so selbsttätig einen Kühlkreislauf, welcher zur Sicherstellung des Dauerbetriebes der hydrodynamischen Kupplung erforderlich ist. In einer weiteren Ausführung der erfindungsgemäßen Lösung sind im geschlossenen Kreislauf Mittel zur Wärmeabfuhr vorgesehen. Diese können dabei als Kühleinrichtungen oder Wärmetauscher ausgeführt sein.A further development of the invention includes the provision or the assignment of standing pressure pipes to Outflow space, which is delimited by a rotating housing part. A plurality of standing dynamic pressure tubes are preferred provided which is at a certain distance from each other in the circumferential direction are arranged. The dynamic pressure tubes function when immersed in the Outflow chamber as a dynamic pressure pump device and are with the Outflow space coupled line connections. These walk thereby converting the kinetic energy into pressure energy and thus generating it automatically a cooling circuit, which to ensure the Continuous operation of the hydrodynamic clutch is required. In a further execution of the solution according to the invention are in the closed Circulation means for heat dissipation are provided. These can be used as Cooling devices or heat exchangers can be executed.

Die erfindungsgemäß gestaltete hydrodynamische Kupplung als Anfahrelement ist hinsichtlich ihrer Einsatzmöglichkeiten in Antriebssträngen nicht auf eine konkrete Anwendung beschränkt. Die Anwendung kann in Antriebssträngen von stationären Anlagen oder mobilen Einrichtungen, vorzugsweise im Fahrzeug erfolgen.The hydrodynamic clutch designed according to the invention as The starting element is regarding its possible uses in drive trains not limited to a specific application. The application can be in Drive trains of stationary plants or mobile devices, preferably done in the vehicle.

Die erfindungsgemäße Lösung ist nachfolgend anhand von Figuren erläutert. Darin ist im einzelnen folgendes dargestellt:The solution according to the invention is explained below with reference to figures. The following is shown in detail:

Fig. 1 verdeutlicht eine vorteilhafte Ausführung eines erfindungsgemäß gestalteten Anfahrelementes in Form einer Turbokupplung anhand eines Ausschnittes aus einem Antriebsstrang; Fig. 1 illustrates an advantageous embodiment of a starting element designed according to the invention in the form of a turbo coupling based on a section of a drive train;

Fig. 2 verdeutlicht anhand einer schematisierten Darstellung einer hydrodynamischen Kupplung und dem dieser zugeordneten Betriebsmittelversorgungssystem das Grundprinzip der Füllungsgradsteuerung. Fig. 2 of a hydrodynamic coupling and the associated working fluid supply system illustrated with reference to a schematic illustration of the basic principle of the filling level control.

Die Fig. 1 verdeutlicht eine vorteilhafte Ausführung eines erfindungsgemäß gestalteten Anfahrelementes 1 in Form einer hydrodynamischen Kupplung 2, insbesondere Turbokupplung anhand eines Ausschnittes aus einem Antriebsstrang 3. Die hydrodynamische Kupplung 2, insbesondere Turbokupplung umfaßt wenigstens ein als Pumpenrad 4 fungierendes Primärrad und ein als Turbinenrad 5 fungierendes Sekundärrad, welche miteinander einen torusförmigen Arbeitsraum 6 bilden. Das Anfahrelement 1 umfaßt des weiteren einen, mit einer hier nicht dargestellten Antriebsmaschine wenigstens mittelbar koppelbaren Antrieb 7 und einen mit dem Abtrieb am Antriebssystem wenigstens mittelbar, d. h. indirekt über weitere Übertragungsmittel oder direkt ohne Zwischenschaltung weiterer Übertragungsmittel, koppelbaren Abtrieb 8. Der Abtrieb 8 ist dabei beim Einsatz in Getrieben im allgemeinen mit einem mechanischen Drehzahl- und/oder Drehmomentumformer koppelbar. Der Antrieb 7 und der Abtrieb 8 werden dabei beispielsweise jeweils von einer Welle oder einer Hohlwelle oder einem Flansch gebildet. Die hydrodynamische Kupplung 2 weist des weiteren ein Gehäuse 9 auf, welches mit dem Pumpenrad 4 drehfest verbunden ist und aus Montagegründen vorzugsweise aus einer Mehrzahl von einzelnen Gehäuseteilen 25.1-25.3 besteht. Das Gehäuse 9 ist dazu ebenfalls drehfest mit dem Antrieb 7 gekoppelt. Im dargestellten Fall ist das Gehäuse 9 dazu mit einem Nabenelement 10 verbunden, welches an seinem zum Anfahrelement hingewandten Endbereich 11 flanschartig ausgestaltet ist, wobei die Befestigung bzw. die Realisierung der drehfesten Verbindung zwischen dem Nabenelement 10 und dem Gehäuse 9 im Bereich eines Flansches 12 am Nabenelement 10 erfolgt. Der Antrieb des Nabenelementes 10 erfolgt über eine Antriebswelle 13, welche wenigstens mittelbar, daß heißt entweder direkt oder über weitere Leistungsübertragungselemente mit einer hier nicht dargestellten Antriebsmaschine verbindbar ist und eine entsprechende Welle-Nabe- Verbindung 14, welche im dargestellten Fall als Paßfederverbindung 15 zwischen Nabenelement 10 und Antriebswelle 13 ausgeführt ist. Andere Ausführungsmöglichkeiten zur Realisierung einer drehfesten Verbindung sind ebenfalls denkbar. Das Gehäuse 9 umschließt in axialer Richtung das Turbinenrad 5 unter Bildung eines ersten Zwischenraumes 16. Der erste Zwischenraum 16 wird dabei durch eine Gehäuseinnenwand 17 eines Gehäuseteils 25.1, einen Austritt 18 aus dem Pumpenrad 4 im Bereich der Trennebene 19 zwischen Pumpenrad 4 und Turbinenrad 5, dem Außenumfang 20 im Bereich der radial äußeren Erstreckung 21 des Turbinenrades 5 und einen mit dem Pumpenrad 4 direkt drehfest verbundenen oder mit dem Pumpenrad eine bauliche Einheit bildenden weiteren Gehäuseteil 25.2, insbesondere dessen Innenfläche 31 begrenzt. Dabei sind Mittel 22 zur Abdichtung des Zwischenraumes 16 zwischen dem Gehäuse 9 und dem Turbinenrad 5 vorgesehen. Diese Mittel zur Abdichtung 22 umfassen mindestens eine berührungsfreie Dichteinrichtung 23, welche vorzugsweise in Form einer Labyrinthdichtung ausgeführt ist. Das Gehäuse 9 bildet des weiteren mit dem Pumpenrad 4 und einem weiteren, mit diesem drehfest gekoppelten Gehäuseteil 25.3 sowie einem zweiten mit Relativdrehzahl zum Gehäuse 9 rotierenden, vorzugsweise jedoch ruhenden Gehäuse 51, welches über eine Lageranordnung 26 auf einer den Abtrieb 8 des Anfahrelementes 1 bildenden Abtriebswelle 27 gelagert ist, einen weiteren zweiten Zwischenraum 28. Dieser wird im wesentlichen durch die Außenfläche 29 des Pumpenrades 4 im radial äußeren Bereich 30, dem die Gehäuseinnenwand 31 tragenden Gehäuseteil 25.2 und einer das Pumpenrad 4 in axialer Richtung wenigstens teilweise umschließenden Innenfläche 33 des Gehäuseteiles 25.3 des Gehäuses 9 gebildet. Das ruhende Gehäuse 51 kann einteilig oder aber mehrteilig ausgeführt sein. Es kann auch - in Abhängigkeit von der Anbindung an den Abtrieb 8 - mit Relativdrehzahl zur Rotation des Gehäuses 9 rotieren. Eine Abdichtung zwischen dem Gehäuseteil 25.3 und einem Gehäuseteil 51.1 des ruhenden Gehäuses 51, in welchem Leitungsverbindungen 41 zur Realisierung eines geschlossenen Betriebsmittelkreislaufes 42 integriert sind, erfolgt über Mittel 34 zur Abdichtung des Zwischenraumes 28 zwischen dem Gehäuse 9 und dem Gehäuse 51, insbesondere den Gehäuseteilen 25.3 und 51.1. Diese Mittel umfassen wenigstens eine berührungsfreie Dichtung 35, welche vorzugsweise in Form einer Labyrinthdichtung ausgeführt ist. Der zweite Zwischenraum 28 ist über entsprechende Durchlaßöffnungen 36 in der Gehäusewand 32 am Gehäuseteil 25.2 mit dem ersten Zwischenraum 16 verbunden. Dem zweiten Zwischenraum 28 sind Mittei 37 zur Abfuhr von, im Betrieb der hydrodynamischen Kupplung durch die Betriebsmittelführung im torusförmigen Arbeitsraum 6 in den zweiten Zwischenraum 28 gelangten Betriebsmittel zugeordnet, welche beispielsweise in Form von Staudruckpumpen 38 ausgeführt sind. Entsprechend der gewünschten abzuführenden Menge an Betriebsmittel aus dem zweiten Zwischenraum 28 und des dazu zur Verfügung stehenden Zeitraumes sind vorzugsweise in Abhängigkeit des möglichen Strömungsquerschnittes, welcher durch die Dimensionierung der Staudruckpumpen 38 bereitstellbar ist, eine Mehrzahl von Staudruckpumpen 38 vorgesehen, welche vorzugsweise in gleichmäßigen Abständen in Umfangsrichtung im Zwischenraum 28 angeordnet sind bzw. in diesen eintauchen. Die Gehäuseteile 51.1 und 51.2 und der dritte Gehäuseteil 25.3 bilden dabei ein Staudruckpumpengehäuse 54, der Gehäuseteil 25.3 für sich allein die Pumpenradschale 52. Die Gehäuseteile 51.1 und 51.2 können auch als integrale Baueinheit ausgeführt sein, daß heißt es ist lediglich ein Gehäuseteil vorgesehen, welcher die in der Figur dargestellten Gehäuseteile 51.1 und 51.2 in sich vereinigt. Die Mittel zur Abfuhr 37, insbesondere die Staudruckpumpen 38 sind dabei mit Mitteln 39 zur Führung von Betriebsmittel in einem geschlossenen Kreislauf 42 verbunden. Die Mittel 39 zur Führung von Betriebsmittel umfassen dazu vorzugsweise Leitungsverbindungen 41 in Form von Betriebsmittelführungskanälen 50, welche in der dem Pumprad 4 zugewandten Gehäusewand bzw. den Gehäuseteilen 51.1 und 51.2 des Gehäuses 51 eingearbeitet sind. Das rotierende Gehäuse 25 und das ruhende oder mit relativer Drehzahl zum Gehäuse 25 rotierende Gehäuse 51 bilden das Gesamtgehäuse 55 der Kupplung 2. Das Betriebsmittelversorgungssystem 53 umfaßt eine Betriebsmittelspeichereinrichtung 40, welche mit dem geschlossenen Kreislauf 42 über eine Knotenstelle 56 verbunden ist, beispielsweise mittels einer Leitungsverbindung. Die Betriebsmittel-Speichereinrichtung 40 ist vorzugsweise im Bereich unterhalb der Höhe des torusförmigen Arbeitsraumes 6 angeordnet, insbesondere innerhalb der in Einbaulage äußeren radialen Abmessungen der einzelnen Schaufelräder 4 oder 5. Eine Sicherung über Syphon oder andere Hilfsmittel kann in diesem Fall entfallen. Die Betriebsmittelspeichereinrichtung 40 ist dabei druckdicht mit dem Eintritt 44 in den torusförmigen Arbeitsraum 6 über die Knotenstelle 56 verbunden. Die Mittel zur Abdichtung 34 des Zwischenraumes 28, insbesondere des Staudruckpumpengehäuses 54 und der Pumpenradschale 52 sowie die Mittel 22 zur Abdichtung zwischen Turbinenrad 5 und dem rotierenden Gehäuse 9 der Anfahreinheit 1 sind räumlich oberhalb der Meridianmitte in Umfangsrichtung und unterhalb des maximalen Profildurchmessers der beiden Schaufelräder, das heißt des Pumpenrades 4 und des Turbinenrades 5 angeordnet. Des weiteren sind Mittel zur Abdichtung 43 zwischen Pumpenrad 4 und Turbinenrad 5 vorgesehen; wobei diese in radialer Richtung betrachtet unterhalb des inneren Durchmessers d_E des torusförmigen Arbeitsraumes 6 angeordnet sind. Der geschlossene Kreislauf 42 ist somit druckdicht gegenüber der Umgebung. Die Anbindung der Betriebsmittelspeichereinrichtung 40 erfolgt ebenfalls druckdicht an den geschlossenen Kreislauf 42. Fig. 1 illustrates an advantageous embodiment of the invention designed according to the starting element 1 in the form of a hydrodynamic coupling 2, in particular turbo coupling using a section of a drive train 3. The hydrodynamic coupling 2 , in particular a turbo coupling, comprises at least one primary wheel functioning as a pump wheel 4 and a secondary wheel functioning as a turbine wheel 5 , which together form a toroidal working space 6 . The starting element 1 further comprises a drive 7 which can be coupled at least indirectly with a drive machine (not shown) and an output 8 which can be coupled to the output on the drive system at least indirectly, ie indirectly via further transmission means or directly without the interposition of further transmission means. The output 8 can generally be coupled to a mechanical speed and / or torque converter when used in transmissions. The drive 7 and the output 8 are each formed, for example, by a shaft or a hollow shaft or a flange. The hydrodynamic coupling 2 also has a housing 9 which is connected to the pump wheel 4 in a rotationally fixed manner and, for reasons of assembly, preferably consists of a plurality of individual housing parts 25.1-25.3 . For this purpose, the housing 9 is also non-rotatably coupled to the drive 7 . In the illustrated case, the housing 9 is connected to a hub element 10 , which is configured flange-like at its end region 11 facing the start-up element, the fastening or the realization of the rotationally fixed connection between the hub element 10 and the housing 9 in the region of a flange 12 on Hub element 10 takes place. The hub element 10 is driven via a drive shaft 13 , which can be connected at least indirectly, that is to say either directly or via further power transmission elements, to a drive machine (not shown here) and a corresponding shaft-hub connection 14 , which in the case shown is a parallel key connection 15 between the hub element 10 and drive shaft 13 is executed. Other design options for realizing a rotationally fixed connection are also conceivable. The housing 9 encloses the turbine wheel 5 in the axial direction, forming a first intermediate space 16 . The first space 16 is through a housing inner wall 17 of a housing part 25.1 , an outlet 18 from the impeller 4 in the area of the parting plane 19 between the impeller 4 and the turbine wheel 5 , the outer circumference 20 in the region of the radially outer extent 21 of the turbine wheel 5 and one with the Pump wheel 4 directly connected in a rotationally fixed manner or with the pump wheel forming a structural unit further housing part 25.2 , in particular delimiting its inner surface 31 . Means 22 are provided for sealing the intermediate space 16 between the housing 9 and the turbine wheel 5 . These means for sealing 22 comprise at least one non-contact sealing device 23 , which is preferably designed in the form of a labyrinth seal. The housing 9 also forms with the pump wheel 4 and a further housing part 25.3 , which is coupled to this in a rotationally fixed manner, and a second housing 51 rotating but preferably at rest with a relative speed to the housing 9 , which housing 51 via a bearing arrangement 26 forms the output 8 of the starting element 1 Output shaft 27 is mounted, a further second space 28 . This is essentially formed by the outer surface 29 of the pump wheel 4 in the radially outer region 30 , the housing part 25.2 carrying the housing inner wall 31 and an inner surface 33 of the housing part 25.3 of the housing 9 at least partially enclosing the pump wheel 4 in the axial direction. The stationary housing 51 can be made in one piece or in several parts. Depending on the connection to the output 8 , it can also rotate at a relative speed to the rotation of the housing 9 . A seal between the housing part 25.3 and a housing part 51.1 of the stationary housing 51 , in which line connections 41 are integrated to implement a closed operating medium circuit 42 , is provided by means 34 for sealing the intermediate space 28 between the housing 9 and the housing 51 , in particular the housing parts 25.3 and 51.1 . These means comprise at least one non-contact seal 35 , which is preferably designed in the form of a labyrinth seal. The second intermediate space 28 is connected to the first intermediate space 16 via corresponding passage openings 36 in the housing wall 32 on the housing part 25.2 . The second intermediate space 28 is assigned means 37 for the removal of operating resources which, during operation of the hydrodynamic coupling through the operating medium guide in the toroidal working space 6 , reach the second intermediate space 28 and are designed, for example, in the form of dynamic pressure pumps 38 . Depending on the desired amount of operating fluid to be removed from the second intermediate space 28 and the time available for this purpose, depending on the possible flow cross section, which can be provided by the dimensioning of the dynamic pressure pumps 38 , a plurality of dynamic pressure pumps 38 are provided, which are preferably arranged at regular intervals The circumferential direction in the space 28 are arranged or immersed in this. The housing parts 51.1 and 51.2 and the third housing part 25.3 form a dynamic pressure pump housing 54 , the housing part 25.3 alone the impeller shell 52 . The housing parts 51.1 and 51.2 can also be designed as an integral structural unit, that is to say that only one housing part is provided which unites the housing parts 51.1 and 51.2 shown in the figure. The means for discharge 37 , in particular the dynamic pressure pumps 38, are connected to means 39 for guiding operating means in a closed circuit 42 . For this purpose, the means 39 for guiding operating means preferably comprise line connections 41 in the form of operating means guiding channels 50 , which are incorporated in the housing wall facing the pump wheel 4 or the housing parts 51.1 and 51.2 of the housing 51 . The rotating housing 25 and the stationary or rotating with relative speed to the housing 25 the housing 51 forming the entire housing 55 of the clutch. 2 The equipment supply system 53 comprises an equipment storage device 40 which is connected to the closed circuit 42 via a node 56 , for example by means of a line connection. The operating medium storage device 40 is preferably arranged in the area below the height of the toroidal working space 6 , in particular within the outer radial dimensions of the individual blade wheels 4 or 5 in the installed position . In this case, a backup via siphon or other aids can be omitted. The equipment storage device 40 is connected pressure-tight to the entry 44 into the toroidal work space 6 via the node 56 . The means for sealing 34 of the intermediate space 28 , in particular of the dynamic pressure pump housing 54 and the impeller shell 52, and the means 22 for sealing between the turbine wheel 5 and the rotating housing 9 of the starting unit 1 are spatially above the center of the meridian in the circumferential direction and below the maximum profile diameter of the two blade wheels, that is, the pump wheel 4 and the turbine wheel 5 are arranged. Furthermore, means for sealing 43 between the pump wheel 4 and the turbine wheel 5 are provided; viewed in the radial direction, these are arranged below the inner diameter d _{E of} the toroidal working space 6 . The closed circuit 42 is therefore pressure-tight with respect to the environment. The equipment storage device 40 is also connected pressure-tight to the closed circuit 42 .

Das Gehäuse der Anfahreinheit 9, das Pumpenrad 4, das Turbinenrad 5, der geschlossene Kreislauf 42 sowie die druckdichte Kopplung der Betriebsmittelspeichereinrichtung 40 mit dem geschlossenen Kreislauf 42 bilden Mittel 45 zur Erzeugung einer Druckwaage zwischen einem geschlossenen rotierenden Kreislauf 42 und einem ruhenden Medium. Der geschlossene Kreislauf 42 wird wischen dem Austritt 18 aus dem torusförmigen Arbeitsraum 6 im Bereich der Trennebene 19 und dem Eintritt 44 in das Pumpenrad 4 realisiert. Das Betriebsmittel gelangt vom Strömungskreislauf im torusförmigen Arbeitsraum 6 über die Austrittsöffnungen 18 im Bereich der Trennebene 19 des Pumpenrades 4 und des Turbinenrades 5 und die Verbindungskanäle in den zweiten Zwischenraum 28, von wo das Betriebsmittel über die Mittel zur Abfuhr 37, insbesondere die Staudruckpumpen 38 in den geschlossenen Kreislauf 42 geführt wird. The housing of the starting unit 9 , the pump wheel 4 , the turbine wheel 5 , the closed circuit 42 and the pressure-tight coupling of the operating medium storage device 40 to the closed circuit 42 form means 45 for generating a pressure balance between a closed rotating circuit 42 and a stationary medium. The closed circuit 42 is realized between the outlet 18 from the toroidal working space 6 in the region of the parting plane 19 and the inlet 44 into the pump wheel 4 . The operating medium reaches the flow circuit in the toroidal working chamber 6 via the outlet openings 18 in the area of the parting plane 19 of the impeller 4 and the turbine wheel 5 and the connecting channels into the second intermediate space 28 , from where the operating medium via the means for discharge 37 , in particular the dynamic pressure pumps 38 in the closed circuit 42 is performed.

Der Eintritt 44 ist über dis Befüllstelle 47 mit der Betriebsmittelspeichereinrichtung 40 verbunden. Die Befüllstelle 47 ist des weiteren in einer besonders vorteilhaften Ausführung als beschaufelte Fangrinne 48 ausgebildet. Dies bedeutet, daß Leitelemente 49, die sich in Strömungsrichtung in Richtung des torusförmigen Arbeitsraumes 6 erstrecken, vorgesehen sind. Die Abnahme des Betriebsmittelstromes über die äußere, vom Gehäuseteil 25.3 gebildete Pumpenradschale 52 erfolgt vorzugsweise über eine Vielzahl von feststehenden Staudruckpumpen 38, welche in Umfangsrichtung vorzugsweise in gleichmäßigem Abstand zueinander angeordnet sind. Der zu Kühlzwecken erzeugte Kreislauf wird dabei als geschlossener Kreislauf 42 ausgeführt.The inlet 44 is connected to the resource storage device 40 via the filling point 47 . The filling point 47 is further designed in a particularly advantageous embodiment as a bladed gutter 48 . This means that guide elements 49 , which extend in the direction of flow in the direction of the toroidal working space 6 , are provided. The decrease in the flow of operating fluid via the outer pump wheel shell 52 formed by the housing part 25.3 is preferably carried out via a plurality of stationary dynamic pressure pumps 38 , which are preferably arranged at a uniform distance from one another in the circumferential direction. The circuit generated for cooling purposes is designed as a closed circuit 42 .

Die Funktionsweise der Führungssteuerung mittels eines äußeren Druckes auf ein ruhendes Medium ist in schematisch vereinfachter Darstellung in der Fig. 2 erläutert. Dieses verdeutlicht in schematisch vereinfachter Darstellung eine hydrodynamische Kupplung 2, den dieser zugeordneten geschlossenen Kreislauf 42, welcher als Kühlmittelkreis ausgeführt ist und die Kopplung zwischen der Turbokupplung 2 und der Betriebsmittel- Speichereinrichtung 40. Die Betriebsmittel-Speichereinrichtung 40 ist dabei beispielsweise als Tank oder Behälter ausgeführt, wobei dieser auch vom Gehäuse der Anfahreinheit oder des Getriebes, in welchem das Anfahrelement 1 angeordnet ist, gebildet werden kann. Die Betriebsmittel- Speichereinrichtung 40 ist dabei vorzugsweise unterhalb des inneren Durchmessers d_E des torusförmigen Arbeitsraumes 6 angeordnet.The functioning of the guidance control by means of an external pressure on a stationary medium is explained in a schematically simplified representation in FIG. 2. This illustrates in a schematically simplified representation a hydrodynamic clutch 2 , the associated closed circuit 42 , which is designed as a coolant circuit, and the coupling between the turbo clutch 2 and the operating medium storage device 40 . The equipment storage device 40 is designed, for example, as a tank or container, which can also be formed by the housing of the starting unit or the transmission in which the starting element 1 is arranged. The equipment storage device 40 is preferably arranged below the inner diameter d _{E of} the toroidal working space 6 .

Entscheidend ist dabei, daß der Betriebsmittelspiegel sich, entweder unter dieser Abmessung befindet oder aber bei Vorhandensein entsprechender Hilfsmittel, beispielsweise in Form von Syphons und/oder Ventilen, auch höher liegen kann. Zwischen dem torusförmigen Arbeitsraum 6 bzw. dem Austritt 18 aus dem torusförmigen Arbeitsraum 6 und der Befüllstelle 47 des torusförmigen Arbeitsraumes 6 ist der geschlossene Kühlmittelkreislauf 42 ausgebildet. In diesem sind beispielsweise Mittel zur Wärmeabfuhr vom Betriebsmittel 57 angeordnet. Diese Mittel 57 umfassen im einfachsten Fall beispielsweise einen Wärmetauscher oder eine Kühleinrichtung. Die Führung des Betriebsmittels aus dem Arbeitsraum 6 in den Arbeitsraum 6 im geschlossenen Kreislauf 42 dient dabei hauptsächlich der Kühlung des Betriebsmittels, insbesondere der Erzeugung eines kontinuierlichen Kühlbetriebsmittelstromes. Das Betriebsmittelversorgungssystem umfaßt eine druckdicht ausgeführte Betriebsmittelspeichereinrichtung 40, beispielsweise in Form eines Betriebsmittelsumpfes in einem Behälter, Tank oder Gehäuse, welche über wenigstens einen Verbindungskanal mit dem geschlossenen Kreislauf 42 im Bereich des Eintrittes 44 koppelbar ist. Die Betriebsmittelspeichereinrichtung 40 ist dabei vorteilhafterweise derart angeordnet, daß der sich einstellende Betriebsmittelspiegel unterhalb des torusförmigen Arbeitsraumes 7 angeordnet ist. Auf den Betriebsmittelspiegel wird zur Änderung des Füllungsgrades FG ein Beeinflussungsdruck p_B aufgebracht, wobei dieser bei Einwirkung auf den geschlossenen Sumpf so lange Betriebsmittel in den Arbeitskreislauf im torusförmigen Arbeitsraum über Verbindungskanal einläßt, bis der Druck im Bereich des Eintrittes 21 nach dem Wärmetauscher ein Druckgleichgewicht herstellt. Die Befüllung oder Entleerung erfolgt bis zur Einstellung einer Druckwaage zwischen dem Betriebsmittelspiegel in der Betriebsmittelspeichereinrichtung und dem rotierenden geschlossenen Kreislauf.The decisive factor here is that the equipment level is either below this dimension or, if appropriate aids are present, for example in the form of siphons and / or valves, can also be higher. The closed coolant circuit 42 is formed between the toroidal working space 6 or the outlet 18 from the toroidal working space 6 and the filling point 47 of the toroidal working space 6 . Means for heat dissipation from the operating means 57 are arranged in this, for example. In the simplest case, these means 57 comprise, for example, a heat exchanger or a cooling device. The guidance of the operating medium from the working space 6 into the working space 6 in the closed circuit 42 serves mainly to cool the operating medium, in particular to generate a continuous flow of cooling medium. The operating medium supply system comprises a pressure-tight operating medium storage device 40 , for example in the form of an operating medium sump in a container, tank or housing, which can be coupled to the closed circuit 42 in the area of the inlet 44 via at least one connecting channel. The operating medium storage device 40 is advantageously arranged such that the operating medium level which is set is arranged below the toroidal working space 7 . To change the filling level FG, an influencing pressure p _{B is} applied to the operating medium level, which, when acting on the closed sump, admitted operating medium into the working circuit in the toroidal working space via a connecting channel until the pressure in the area of the inlet 21 creates a pressure equilibrium after the heat exchanger , The filling or emptying takes place until a pressure balance is set between the operating medium level in the operating medium storage device and the rotating closed circuit.

Des weiteren sind die Profile des Turbinenrades 5 und des Pumpenrades 4 derart gegeneinander in radialer Richtung um eine bestimmte Größe a versetzt, daß der äußere Profildurchmesser des Turbinenrades 5 in radialer Richtung eine größere Abmessung aufweist als der äußere Profildurchmesser des Pumpenrades 4 und der Innenprofildurchmesser des Turbinenrades 5 ebenfalls eine größere Abmessung aufweist als der innere Durchmesser des Pumpenradprofiles. Furthermore, the profiles of the turbine wheel 5 and the pump wheel 4 are offset from one another in the radial direction by a certain size a such that the outer profile diameter of the turbine wheel 5 has a larger dimension in the radial direction than the outer profile diameter of the pump wheel 4 and the inner profile diameter of the turbine wheel 5 also has a larger dimension than the inner diameter of the impeller profile.

Eine Veränderung der idealen torussymmetrischen Form kann des weiteren durch einen Profilversatz erfolgen.A change in the ideal torus-symmetrical shape can furthermore done by a profile offset.

Die Staudruckpumpen 38 liefern bei entleerter Turbokupplung 2, bei welcher alle Kreislaufteile betriebsmittelfrei sind, einen Volumenstrom und einen Öldruck als Kühlung oder Betätigung für andere Verbraucher, wie zum Beispiel eine nasslaufende mechanische Kupplung.The dynamic pressure pumps 38 deliver a volume flow and an oil pressure as cooling or actuation for other consumers, such as a wet-running mechanical clutch, when the turbo clutch 2 is empty, in which all circuit parts are free of operating resources.

Weitere vorteilhafte Ausführungen bestehen darin, daß Mittel zur Verbesserung der Arbeitsraumbefüllung, das heißt der Pumpenkennlinie, durch Einbauten in den mit der Befüllstelle 47 verbundenen Befüllraum 48 vorgesehen werden. Diese Einbauten können als Füllschaufeln 49, Lochblechpakete oder ähnlich ausgeführte Teile ausgeführt sein. Des weiteren ist es denkbar, die Befüllung des Pumpenrades 4 durch mehrere Schaufelgitter an beliebiger Stelle des Toruses oder durch die Schaufel selbst zum Beispiel einen eingeprägten Kanal zur Torusmitte zu gestalten.Further advantageous embodiments consist in that means for improving the filling of the working space, that is to say the pump characteristic curve, are provided by means of installations in the filling space 48 connected to the filling point 47 . These internals can be designed as filling blades 49 , perforated plate packs or similarly designed parts. Furthermore, it is conceivable to fill the pump wheel 4 by a plurality of vane grids at any point in the torus or by the vane itself, for example an embossed channel to the center of the torus.

Weitere Verbesserungen können darin bestehen, daß die Beschaufelungen von Pumpenrad 4 und Turbinenrad 5 mit unterschiedlichen Schaufelwinkeln ausgeführt sind. Zusätzlich oder als einzelne Lösung können die Schaufeln von Pump- und Turbinenrad 4, 5 unterschiedlich angespitzt werden, was unterschiedliche Abmessungen über die Erstreckung in Umfangsrichtung der einzelnen Schaufel zur Folge hat. Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Ein- und Austrittswinkel zwischen Pumpen- und Turbinenrad zu verändern oder eine unterschiedliche Anzahl von Schaufeln in der . Beschaufelung von Pumpenrad 4 und Turbinenrad 5 vorzusehen. Further improvements can consist in that the blades of pump wheel 4 and turbine wheel 5 are designed with different blade angles. In addition or as a single solution, the blades of pump and turbine wheel 4 , 5 can be pointed differently, which results in different dimensions over the extent in the circumferential direction of the individual blade. Another possibility is to change the entry and exit angles between the pump and turbine wheel or a different number of blades in the. To provide blading of pump wheel 4 and turbine wheel 5 .

LIST OF REFERENCE NUMBERS

11

Anfahrelement
starting element

22

Turbokupplung
turboclutch

33

Antriebsstrang
powertrain

44

Pumpenrad
impeller

55

Turbinenrad
turbine

66

torusförmiger Arbeitsraum
toroidal work space

77

Antrieb
drive

88th

Abtrieb
output

99

Gehäuse
casing

1010

Nabenelement
hub element

1111

zum Anfahrelement hin gewandter Endbereich
end area facing towards the approach element

1212

Flansch
flange

1313

Antriebswelle
drive shaft

1414

Welle-Nabe-Verbindung
Shaft-hub-connection

1515

Paßfederverbindung
parallel key

1616

Zwischenraum
gap

1717

Gehäuseinnenwand
Housing inner wall

1818

Austritt
exit

1919

Trennebene
parting plane

2020

Außenumfang
outer periphery

2121

radial äußere Erstreckung
radially outer extension

2222

Mittel zur Abdichtung
Sealing means

2323

berührungsfreie Dichteinrichtung
non-contact sealing device

25.125.1

, .

25.225.2

, .

25.325.3

Gehäuseteil
housing part

2626

Lageranordnung
bearing arrangement

2727

Abtriebswelle
output shaft

2828

Zwischenraum
gap

2929

Außenfläche
outer surface

3030

radial äußerer Bereich
radially outer area

3131

Innenfläche
Inner surface

3232

Gehäusewand
housing wall

3333

Innenfläche
Inner surface

3434

Mittel zur Abdichtung des Zwischenraumes Means for sealing the space

2828

3535

berührungsfreie Dichtung
non-contact seal

3636

Durchlaßöffnung
passage opening

3737

Mittel zur Abfuhr von Betriebsmittel aus dem Arbeitsraum
Means for removing equipment from the work area

3838

Staudruckpumpe
Dynamic pressure pump

3939

Mittel zur Führung von Betriebsmittel
Means for the management of operating resources

4040

Betriebsmittel-Speichereinrichtung
Resource storage means

4141

Leitungsverbindungen
line connections

4242

geschlossener Kreislauf
closed circle

4343

Mittel zur Abdichtung zwischen Pumpenrad und Turbinenrad
Means for sealing between the pump wheel and turbine wheel

4444

Eintritt
entry

4545

Mittel zur Erzeugung einer Druckwaage zwischen einem geschlossenen rotierenden Kreislauf und einem runden Medium
Means for generating a pressure balance between a closed rotating circuit and a round medium

4747

Befüllstelle
filling station

4848

Befüllraum
filling space

4949

beschaufelte Leitelemente
bladed guide elements

5050

Betriebsmittelführungskanäle
Resource guide channels

5151

ruhendes Gehäuse
dormant housing

5252

Pumpenradschale
pump wheel

5353

Betriebsmittelversorgungssystem
Working fluid supply system

5454

Staudruckpumpengehäuse
Backpressure pump housing

5555

Gesamtgehäuse
total housing

5656

Knotenstelle
node point

5757

Mittel zur Wärmeabfuhr
d_E Means for heat dissipation
d _E

innerer Durchmesser des torusförmigen Arbeitsraumes
inner diameter of the toroidal work space

Claims

1. A method for controlling the power consumption of a starting element ( 1 ) in the form of a hydrodynamic clutch ( 2 ), comprising a pump wheel ( 4 ) and a turbine wheel ( 5 ), which together form at least one toroidal working space ( 6 ) which can be filled with operating resources, in one Drive train ( 3 ) with at least one drive machine which can be coupled to the hydrodynamic clutch ( 2 ), characterized in that the power consumption can be freely adjusted as a function of the degree of filling of the hydrodynamic clutch ( 2 ).

2. The method according to claim 1, characterized in that in the presence of a, the desired power to be absorbed by the hydrodynamic coupling ( 2 ) at least indirectly characterizing quantity for changing the absorbed power, the degree of filling of the hydrodynamic coupling ( 2 ) is controlled.

3. The method according to any one of claims 1 or 2, characterized by the following features:

1. 3.1 at least a part of the operating medium located in the working chamber ( 6 ) is during operation of the hydrodynamic coupling ( 2 ) in a closed rotating circuit ( 42 ) between at least one outlet ( 18 ) from the toroidal working chamber ( 6 ) between the pump wheel ( 4 ) and turbine wheel ( 5 ) and at least one entry ( 44 ) into the toroidal working space ( 6 );
2. 3.2 the supply or discharge of equipment to the work area ( 6 ) or from the work area ( 6 ) is influenced by generating and introducing a static overlay pressure into the closed rotating circuit.

4. The method according to claim 3, characterized by the following features;

1. 4.1 the operating medium can be fed to and removed from the working chamber ( 6 ) via a pressure-tight operating medium storage unit ( 40 ) coupled to the inlet ( 44 ) in the toroidal working chamber ( 6 );
2. 4.2 the supply and discharge of operating equipment to the work area ( 6 ) or from the work area ( 6 ) is carried out by applying an influencing pressure to the operating equipment level of the operating equipment storage unit ( 40 ).

5. The method according to claim 4, characterized in that in the presence of a, the desired power to be absorbed by the hydrodynamic clutch ( 2 ) at least indirectly characterizing a manipulated variable for generating an influencing pressure on the in the operating fluid storage unit ( 40 ) is generated and operating fluid Generation of the influencing pressure provided actuator is controlled.

6. The method according to claim 5, characterized in that the duration of the filling or emptying process is characterized by the time period for setting a pressure equilibrium between the operating medium in the operating medium storage unit ( 40 ) and the rotating closed circuit ( 42 ) of the operating medium.

7. The method according to any one of claims 5 or 6, characterized characterized in that the filling and / or emptying a Full filling in a period equal to or less than 1s performed becomes.

8. The method according to any one of claims 5 to 7, characterized in that the influencing pressure can be controlled as a function of at least one of the parameters mentioned below:

- speed of the impeller;
- magnitude of the moment on the pump wheel;
- Size of the moment on the turbine wheel.

9. The method according to any one of claims 5 to 8, characterized in that the size of the partial flow of the operating medium situated during the operation of the hydrodynamic coupling (2) in the working chamber (6) which in a closed circuit (42) between at least one outlet ( 18 ) from the toroidal working chamber ( 6 ) between the pump wheel ( 4 ) and the turbine wheel ( 5 ) and at least one inlet ( 44 ) is guided into the toroidal working chamber ( 6 ), irrespective of an influence on the power consumption as a function of the temperature in the working circuit in toroidal work space ( 6 ) is controlled.

10.Hydodynamic coupling ( 2 )

1. 10.1 with a pump wheel ( 4 ) and a turbine wheel ( 5 ), which together form at least one toroidal working space ( 6 );
2. 10.2 with means for guiding operating means in a closed circuit from at least one exit point ( 18 ) from the toroidal working space ( 6 ) into at least one inlet ( 44 ) of the toroidal working space ( 6 );
3. 10.3 the closed circuit ( 42 ) is pressure-tight.

11. Hydrodynamic coupling ( 2 ) according to claim 10, characterized by the following features:

1. 11.1 with a node ( 56 ) in a closed circuit ( 42 );
2. 11.2 with means for the optional connection of means for filling and / or emptying and / or means for influencing the pressure of the operating medium guided in the closed circuit ( 42 ) to the node ( 56 ).

12. Hydrodynamic coupling ( 2 ) according to claim 11, characterized by the following features:

1. 12.1 with an operating medium supply system ( 53 ), comprising an operating medium storage unit ( 40 ) connected to the entry ( 44 ) into the toroidal working space ( 6 );
2. 12.2 with means for a pressure-tight connection between the operating medium storage unit ( 40 ) and the entry points ( 44 ).

13. Hydrodynamic coupling ( 2 ) according to one of claims 10 to 12, characterized by the following features:

1. 13.1 with a housing ( 9 ) non-rotatably coupled to the pump wheel ( 4 );
2. 13.2 the housing ( 9 ) encloses the turbine wheel ( 5 ) in the axial direction, forming a first intermediate space ( 16 );
3. 13.3 of the first interspace (16) is further is limited, being provided from the outer periphery of the turbine wheel (5) between housing (9) and turbine wheel (5) has a non-contact seal (23);
4. 13.4 the housing ( 9 ) forms, with a stationary housing part ( 51 ), a further second intermediate space ( 28 ) into which means ( 37 ) for removing operating materials from the impeller shell ( 52 ) are immersed.

14. Hydrodynamic coupling according to claim 13, characterized in that the means ( 37 ) for the removal of operating fluids comprise at least one stationary dynamic pressure pump device ( 38 ).

15. Hydrodynamic coupling ( 2 ) according to one of claims 13 or 14, characterized by the following features:

1. 15.1 with means for sealing the second intermediate space ( 28 ) between the housing ( 9 ) and the round housing part ( 51 );
2. 15.2 with means ( 43 ) for sealing between the pump wheel ( 4 ) and the turbine wheel ( 5 ) below the inner diameter (d _E ) of the toroidal working space ( 6 ).

16. Hydrodynamic coupling ( 2 ) according to one of claims 10 to 15, characterized by the following features:

1. 16.1 the inlet ( 44 ) is coupled to a filling space ( 48 ) via a filling point ( 47 );
2. 16.2 the filling point ( 47 ) is designed as a bladed gutter ( 48 ) comprising guide elements ( 49 ).

17. Hydrodynamic coupling ( 2 ) according to claim 16, characterized in that the guide elements ( 49 ) extend in the direction of flow in the direction of the toroidal working space ( 6 ).

18. Hydrodynamic coupling ( 2 ) according to one of claims 10 to 17, characterized in that the profiles of the turbine wheel ( 5 ) and the pump wheel ( 4 ) are offset in the radial direction by a certain size (a).

19. Hydrodynamic coupling ( 2 ) according to claim 18, characterized in that the outer profile diameter of the turbine wheel ( 5 ) has a larger dimension in the radial direction than the outer profile diameter of the pump wheel ( 4 ) and the inner profile diameter of the turbine wheel ( 5 ) has a larger dimension than the inner profile diameter of the impeller.

20. Hydrodynamic coupling ( 2 ) according to one of claims 10 to 19, characterized in that the inlet ( 44 ) in the toroidal working space ( 6 ) on the pump wheel ( 4 ) is provided.

21. Hydrodynamic coupling ( 2 ) according to one of claims 10 to 19, characterized in that the inlet ( 44 ) in the toroidal working space ( 6 ) is arranged on the turbine wheel ( 5 ).

22. Hydrodynamic coupling ( 2 ) according to one of claims 20 or 21, characterized in that the entry ( 44 ) into the toroidal working space takes place through the blading.

23. A hydrodynamic coupling (2) according to any one of claims 20 to 22, characterized in that the filling of the toroidal working chamber (6) occurs in the region statically lowest pressure into the working chamber (6).

24. Use of a method according to one of claims 1 to 9 for speed control of one with the hydrodynamic clutch connectable drive machine in a drive train.

25. Use of a hydrodynamic coupling according to one of the Claims 11 to 23 in a drive train with a Drive machine in the form of an internal combustion engine.

26. Use of a hydrodynamic coupling according to one of the Claims 11 to 23 in a drive train with a Drive machine in the form of an electric motor.

27. Use according to one of claims 25 or 26 in one Vehicle.

28. Use according to one of claims 25 or 26 in one stationary plant.