DE10046830A1

DE10046830A1 - Hydrodynamic component

Info

Publication number: DE10046830A1
Application number: DE10046830A
Authority: DE
Inventors: Klaus Vogelsang; Werner Klement; Reinhard Kernchen
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: DE10046834A1; DE10046833A1; DE10046828A1

Abstract

The invention relates to a hydrodynamic component (1) comprising: two rotating blade wheels : a primary blade wheel (3) and a secondary blade wheel (4), which together form at least one torus-shaped working chamber (5); at least one inlet (10) for service fluid leading into the torus-shaped working chamber, said inlet being located in the vicinity of the lowest static pressure; at least one outlet (24) leading out of the torus-shaped working chamber; a working fluid circulation (22) which is set up in the torus-shaped working chamber during operation; a closed circuit (21) allocated to the working chamber and an external section (23) of the closed circuit, said section being located between the outlet and the inlet.

Description

Die Erfindung betrifft ein hydrodynamisches Bauelement, im einzelnen mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a hydrodynamic component, in particular with the features from the preamble of claim 1.

Hydrodynamische Bauelemente mit mindestens zwei rotierenden Schaufelrädern sind als hydrodynamische Kupplungen oder hydrodynamische Drehzahl-/Drehmomentenwandlungseinrichtungen ausgeführt und werden in der Regel in Antriebssträngen genutzt. Die Leistungsübertragung erfolgt über Strömungskräfte. Die hydrodynamischen Bauelemente können schaltbar sein, wobei diese Schaltbarkeit durch Befüllung und Entleerung realisiert werden kann. Die Befüllung hydrodynamischer Kupplungen erfolgt im Bereich des Innendurchmessers des torusförmigen Arbeitsraumes in den Spalt zwischen Pumpenrad und Turbinenrad und bei Ausführungen als Stellkupplungen über eine Fangrinne am Pumpenrad oder in die Pumpenradschale. Um den Arbeitsraum sehr schnell zu befüllen und hohe Leistungsaufnahmewerte zu erzielen, ist es jedoch erforderlich, das Betriebsmittel unter Druck in den Arbeitsraum einzubringen und im Arbeitsraum zu halten, was zusätzlicher Vorkehrungen bedarf.Hydrodynamic components with at least two rotating ones Paddle wheels are called hydrodynamic clutches or hydrodynamic speed / torque conversion devices executed and are usually used in drive trains. The Power transmission takes place via flow forces. The hydrodynamic Components can be switchable, this switchability by Filling and emptying can be realized. The filling hydrodynamic couplings take place in the area of the inner diameter of the toroidal working space in the gap between the impeller and Turbine wheel and in versions as adjusting couplings via one Catch channel on the impeller or in the impeller shell. To the Work space to be filled very quickly and high power consumption values too achieve, however, it is necessary to pressurize the equipment Bring work space and keep it in the work space, which is additional Precautions needed.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein hydrodynamisches Bauelement der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, daß bei Inbetriebnahme relativ schnell hohe Leistungen aufgenommen und übertragen werden können.The invention is therefore based on the object of a hydrodynamic Develop the component of the type mentioned in such a way that at Commissioning started relatively quickly and high performance can be transferred.

Die erfindungsgemäße Lösung ist durch die Merkmale des Anspruches 1 charakterisiert. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen wiedergegeben. The solution according to the invention is characterized by the features of claim 1 characterized. Advantageous embodiments are in the subclaims played.

Bei einem hydrodynamischen Bauelement mit zwei rotierenden Schaufelrädern - einem Primärschaufelrad und einem Sekundärschaufelrad, die mindestens einen torusförmigen Arbeitsraum miteinander bilden, welchem mindestens ein Eintritt für Betriebsmittel in den torusförmigen Arbeitsraum zugeordnet ist, ist der Eintritt in den Arbeitsraum im Bereich des geringsten statischen Druckes angeordnet. Dieser Bereich wird auch als Kernraum bezeichnet, welcher hinsichtlich seiner Lage durch eine Anordnung im Bereich des mittleren Durchmessers d_m des torusförmigen Arbeitsraumes und im Bereich der Trennebene zwischen Primärschaufelrad und Sekundärschaufelrad beschreibbar ist oder anders durch einen Durchmesser der Flächenhalbierenden.In the case of a hydrodynamic component with two rotating paddle wheels - a primary paddle wheel and a secondary paddle wheel, which together form at least one toroidal work space, to which at least one entry for operating materials into the toroidal work space is assigned, the entry into the work space is arranged in the region of the lowest static pressure. This area is also referred to as the core space, which can be described in terms of its position by an arrangement in the area of the mean diameter d _{m of} the toroidal work space and in the area of the parting plane between the primary impeller and secondary impeller or otherwise by a diameter of the bisector.

Die erfindungsgemäße Lösung bietet den Vorteil, daß das Betriebsmittel ohne Druck in den torusförmigen Arbeitsraum eingebracht werden kann und bei Betrieb des hydrodynamischen Bauelementes, insbesondere der Rotation eines der Schaufelräder auch im Arbeitsraum verbleibt. Beim Einsatz in hydrodynamischen Kupplungen können somit gegenüber herkömmlichen Lösungen ohne das Erfordernis der Bereitstellung eines Überdruckes hohe λ_A-Werte bei Drehzahlverhältnis = 0 mit erzielt werden.
The solution according to the invention has the advantage that the operating medium can be introduced into the toroidal working space without pressure and also remains in the working space when the hydrodynamic component, in particular the rotation of one of the blade wheels, is in operation. When used in hydrodynamic clutches, high λ _A values at speed ratio = 0 can be achieved compared to conventional solutions without the need to provide an excess pressure.

λ = f()
= n_T/pp entspr. VDI-Richtlinie 2153.λ = f ()
= n _T / pp according to VDI guideline 2153.

Der Eintritt in den Kernraum erfolgt an einer Schaufel der Beschaufelung eines der rotierenden Schaufelräder - Primärschaufelrad oder Sekundärschaufelrad. Dieser ist dabei vorzugsweise im Bereich des Schaufelendes angeordnet. Denkbar wäre jedoch auch eine Anordnung zwischen Schaufelgrund und Schaufelende. Der Eintritt ist dazu mit einem Betriebsmittelzfuhr- bzw. -befüllraum über mindestens einen Kanal verbunden. Dieser Kanal kann dabei
The entry into the core space takes place on a blade of the blading of one of the rotating blade wheels - primary blade wheel or secondary blade wheel. This is preferably arranged in the area of the blade end. However, an arrangement between the blade base and the blade end would also be conceivable. For this purpose, the entrance is connected to an equipment supply or filling space via at least one channel. This channel can

1. incorporated into the blade, d. H. Extension through the shovel or on
2. be arranged on a blade side.

Im letztgenannten Fall besteht die Möglichkeit der Ausbildung der Schaufel mit diesem Kanal als ein Bauteil oder aber der Anordnung eines separaten Elementes an der Schaufelseite.In the latter case, there is the possibility of forming the blade with this channel as one component or the arrangement of a separate one Element on the blade side.

Der Betriebsmittelzufuhr- bzw. -befüllraum ist am Außenumfang eines Schaufelrades in radialer Richtung unterhalb des mittleren Durchmessers d_m angeordnet. Der Kanal erstreckt sich dabei vom Betriebsmittelzufuhr- bzw. -befüllraum durch die Wand eines der Schaufelräder an oder durch eine Schaufel der Beschaufelung in Richtung des mittleren Durchmessers d_m in den Bereich der Trennebene bis zum Schaufelende.The operating medium supply or filling space is arranged on the outer circumference of a paddle wheel in the radial direction below the average diameter d _m . The channel extends from the operating medium supply or filling space through the wall of one of the blade wheels on or through a blade of the blades in the direction of the average diameter d _m in the region of the parting plane to the blade end.

Vorzugsweise sind eine Vielzahl von Eintrittsstellen vorgesehen, denen eine entsprechende Anzahl von Kanälen zugeordnet ist, wobei die einzelnen Kanäle über einen Ringkanal miteinander verbunden werden.A plurality of entry points are preferably provided, one of which corresponding number of channels is assigned, the individual Channels are connected to each other via a ring channel.

Dieser Ringkanal wird dabei vorzugsweise vom Zufuhr- bzw. -befüllraum gebildet.This ring channel is preferably from the feed or filling space educated.

Der Kanal oder die Kanäle sind im Axialschnitt durch den torusförmigen Arbeitsraum betrachtet in einem Winkel zwischen 20° und 70° gegenüber der Trennebene angeordnet.The channel or channels are in axial section through the toroidal Working area viewed at an angle between 20 ° and 70 ° the parting plane.

Die erfindungsgemäße Lösung der Kernringbefüllung ist für hydrodynamische Bauelemente in Form von hydrodynamischen Kupplungen, umfassend ein als Pumpenrad fungierendes Primärschaufelrad und ein als Turbinenrad fungierendes Sekundärschaufelrad, und hydrodynamischen Drehzahl-/Dreh momentenwandlern, umfassend ein Primärschaufelrad, ein Sekundärschaufelrad und mindestens ein Leitrad geeignet. Der Einsatz kann sowohl in Fahrzeugen als auch stationären Anlagen erfolgen. The solution of the core ring filling according to the invention is for hydrodynamic components in the form of hydrodynamic Couplings comprising a pump wheel Primary bucket wheel and a turbine wheel Secondary paddle wheel, and hydrodynamic speed / rotation torque converter, comprising a primary impeller Secondary paddle wheel and at least one idler wheel suitable. The stake can be done in vehicles as well as stationary systems.

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

Fig. 1 verdeutlicht anhand einer Ausführung einer hydrodynamischen Kupplung das Grundprinzip der Kernringbefüllung; FIG. 1 is a hydrodynamic coupling illustrated with reference to one embodiment, the basic principle of the ring core filling;

Fig. 2 verdeutlicht eine besonders vorteilhafte Anwendung der erfindungsgemäßen Lösung. Fig. 2 illustrates a particularly advantageous application of the solution according to the invention.

Die Fig. 1 verdeutlicht in schematisch vereinfachter Darstellung anhand eines hydrodynamischen Bauelementes 1 in Form einer hydrodynamischen Kupplung 2, umfassend zwei rotierende Schaufelräder - ein Primärschaufelrad 3 und ein Sekundärschaufelrad 4, welche miteinander mindestens einen torusförmigen Arbeitsraum 5 bilden, das erfindungsgemäße Prinzip der Befüllung in den Kernraum 6 des torusförmigen Arbeitsraumes 5. Unter Kernraum 6 wird dabei ein Bereich verstanden, welcher im Querschnitt durch die hydrodynamische Kupplung 2 im torusförmigen Arbeitsraum 5 in dessen Mitte angeordnet ist oder mit anderen Worten hinsichtlich seiner Lage im Bereich einer Trennebene 7 zwischen dem Primärschaufelrad 3 und dem Sekundärschaufelrad 4 im Bereich des Mittendurchmessers d_m des torusförmigen Arbeitsraumes beschreibbar ist. Das Primärschaufelrad 3 der hydrodynamischen Kupplung 2 ist dabei mit einem, hier im einzelnen nicht dargestellten Antrieb 8 gekoppelt, während das Sekundärschaufelrad 4 mit einem Abtrieb 9 drehfest verbunden ist. Beim Einsatz in Antriebssystemen von Fahrzeugen wird der Abtrieb 9 beispielsweise von der hydrodynamischen Kupplung 2 nachgeordneten Schaltstufen gebildet. Das Primärschaufelrad 3 fungiert dabei bei der Leistungsübertragung vom Antrieb 8 zum Abtrieb 9 als Pumpenrad, das Sekundärschaufelrad 4 als Turbinenrad. Fig. 1 illustrates in a schematically simplified representation using a hydrodynamic component 1 in the form of a hydrodynamic coupling 2 , comprising two rotating paddle wheels - a primary paddle wheel 3 and a secondary paddle wheel 4 , which together form at least one toroidal working space 5 , the principle of filling according to the invention in the Core space 6 of the toroidal work space 5 . Core space 6 is understood to mean an area which is arranged in the cross section through the hydrodynamic coupling 2 in the toroidal working space 5 in the middle thereof, or in other words with regard to its position in the area of a parting plane 7 between the primary impeller 3 and the secondary impeller 4 in the region of the center diameter d _{m of} the toroidal work space is writable. The primary impeller 3 of the hydrodynamic clutch 2 is coupled to a drive 8 , not shown in detail here, while the secondary impeller 4 is connected in a rotationally fixed manner to an output 9 . When used in drive systems of vehicles, the output 9 is formed, for example, by the hydrodynamic clutch 2 downstream switching stages. The primary impeller 3 functions as a pump wheel in the power transmission from the drive 8 to the output 9 , the secondary impeller 4 as a turbine wheel.

Dem torusförmigen Arbeitsraum 5 ist mindestens ein Eintritt 10 zugeordnet. Erfindungsgemäß ist der Eintritt 10 im Arbeitsraum 5 im Bereich geringsten statischen Druckes, daß heißt Kernraum 6 angeordnet. Der Eintritt 10 ist zu diesem Zweck über mindestens einen Kanal 11 mit einem Befüllraum 12 gekoppelt, welcher der hydrodynamischen Kupplung 2 zugeordnet ist, vorzugsweise jedoch im Bereich in radialer Richtung betrachtet innerhalb des mittleren Durchmessers d_m des torusförmigen Arbeitsraumes.At least one entry 10 is assigned to the toroidal work space 5 . According to the invention, the inlet 10 in the work space 5 is arranged in the area of the lowest static pressure, that is to say the core space 6 . For this purpose, the inlet 10 is coupled via at least one channel 11 to a filling chamber 12 , which is assigned to the hydrodynamic coupling 2 , but preferably in the radial direction within the mean diameter d _{m of} the toroidal working chamber.

Vorzugsweise ist der Befüllraum 12 im Bereich des inneren Durchmessers d_i des torusförmigen Arbeitsraumes angeordnet und mit einem entsprechenden Betriebsmittelversorgungssystem 13 gekoppelt. Der Befüllraum 12 ist im dargestellten Fall als Fangrinne 14 ausgestaltet, welche in Strömungsrichtung ausgerichtete Schaufeln 15 trägt. Der Befüllraum 12 befindet sich außerhalb des torusförmigen Arbeitsraumes 6 und ist über den Kanal 11 mit dem Eintritt 10 verbunden. Der Kanal 11 erstreckt sich dabei durch die Wand 16 eines der Schaufelräder und durch eine Schaufel 17 der Beschaufelung 18 eines der beiden Schaufelräder - Primärschaufelrad 3 oder Sekundärschaufelrad 4. Im dargestellten Fall erfolgt die Befüllung des Kernraumes 6 vorzugsweise über das mit dem Antrieb 8 gekoppelte Primärschaufelrad, das heißt Pumpenrad 3. Der Kanal 11 zur Führung des Betriebsmittels vom Befüllraum 12 erstreckt sich somit durch die Wand 16 des Primärschaufelrades 3 und einer Schaufel 17 der Beschaufelung 18 des Primärschaufelrades 3. Dabei erfolgt in Abhängigkeit der Anordnung des Befüllraumes 12 gegenüber dem torusförmigen Arbeitsraum 5 die Ausbildung des Kanales 11 in den Kernraum 6. Der dargestellte Fall verdeutlicht eine vorteilhafte Ausgestaltung, bei welchen der Befüllraum 12 unterhalb des mittleren Durchmessers des torusförmigen Arbeitsraumes in radialer Richtung angeordnet ist, vorzugsweise im Bereich des inneren Durchmessers d_i des torusförmigen Arbeitsraumes 5. In axialer Richtung erfolgt die Anordnung des Befüllraumes 12 im Bereich zwischen der Trennebene 7 und den äußeren Abmessungen in axialer Richtung des entsprechenden Schaufelrades, hier des Primärschaufelrades 3. Daraus ergibt sich im dargestellten Fall eine im wesentlichen in einem Winkel zwischen 20° und 70° verlaufende Kanalführung für den Kanal 11. Die Führung des Kanales 11 durch eine Schaufel 17 der Beschaufelung 18 erfolgt dabei vorzugsweise im Bereich der Schaufelrückseite 19. Es besteht dabei die Möglichkeit, den Kanal 11 in eine standardmäßig ohnehin vorhandene Schaufel 17 der Beschaufelung 18 einzuarbeiten oder aber speziell die Schaufel, welche den Kanal 11 trägt entsprechend dieser Funktion auszugestalten, so daß diese sich von den anderen Schaufeln der Beschaufelung 18 hinsichtlich der Ausführung unterscheidet. Dies ist jedoch im wesentlichen abhängig von der zur Verfügung stehenden Wandstärke der einzelnen Schaufeln der Beschaufelung 18 und des weiteren den erforderlichen bereitzustellenden Strömungsquerschnitten zur Realisierung einer Befüllung in einem entsprechenden Zeitraum.The filling space 12 is preferably arranged in the region of the inner diameter d _{i of} the toroidal working space and is coupled to a corresponding equipment supply system 13 . The filling chamber 12 is designed in the case shown as a gutter 14 which carries blades 15 aligned in the direction of flow. The filling chamber 12 is located outside the toroidal working chamber 6 and is connected to the inlet 10 via the channel 11 . The channel 11 extends through the wall 16 of one of the vane wheels and through a vane 17 of the blading 18 of one of the two vane wheels - primary vane wheel 3 or secondary vane wheel 4 . In the case shown, the core space 6 is preferably filled via the primary impeller coupled to the drive 8 , that is to say the pump impeller 3 . The channel 11 for guiding the operating medium from the filling chamber 12 thus extends through the wall 16 of the primary blade wheel 3 and a blade 17 of the blading 18 of the primary blade wheel 3 . Depending on the arrangement of the filling chamber 12 relative to the toroidal working chamber 5, the channel 11 is formed in the core chamber 6 . The illustrated case illustrates an advantageous embodiment in which the filling space 12 is arranged in the radial direction below the average diameter of the toroidal working space, preferably in the area of the inner diameter d _{i of} the toroidal working space 5 . The filling space 12 is arranged in the axial direction in the area between the parting plane 7 and the outer dimensions in the axial direction of the corresponding impeller, here the primary impeller 3 . In the case shown, this results in a channel guide for the channel 11 which extends essentially at an angle between 20 ° and 70 °. The channel 11 is guided by a blade 17 of the blades 18 , preferably in the area of the rear side 19 of the blade. It is possible to incorporate the channel 11 into a blade 17 of the blading 18 , which is already present as standard, or else specifically to design the blade which carries the channel 11 in accordance with this function, so that it differs from the other blades of the blading 18 with regard to the design different. However, this is essentially dependent on the available wall thickness of the individual blades of the blading 18 and, furthermore, the flow cross sections required to be provided for realizing a filling in a corresponding period of time.

Unter einem besonders vorteilhaften Aspekt der Erfindung ist nicht nur ein Eintritt 10 in den Kernraum 6 vorgesehen, sondern eine Mehrzahl jährlicher Eintritte, hier jedoch im einzelnen nicht dargestellt. Die einzelnen Eintritte sind dabei jeweils über entsprechende Kanäle 11 mit dem Befüllraum 12 verbunden. Die einzelnen Kanäle sind dabei über einen Ringkanal 20, welcher vom Befüllraum 12 gebildet werden kann, miteinander gekoppelt. Das Betriebsmittel, insbesondere Öl oder bei Wasserkupplungen Wasser kann drucklos als auch mit einem Druck beaufschlagt sein.In a particularly advantageous aspect of the invention, not only an entry 10 into the core space 6 is provided, but a plurality of annual entries, but not shown here in detail. The individual entrances are each connected to the filling chamber 12 via corresponding channels 11 . The individual channels are coupled to one another via an annular channel 20 , which can be formed by the filling space 12 . The operating medium, in particular oil or water in the case of water couplings, can be pressureless or pressurized.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung findet die erfindungsgemäße Lösung der Befüllung in den Kernraum 6 Anwendung, bei einer hydrodynamischen Kupplung 2 mit einem geschlossenen Kreislauf 21. Dieser geschlossene Kreislauf 21 umfaßt dabei den sich im torusförmigen Arbeitsraum 5 einstellenden Arbeitskreislauf 22 und einen externen außerhalb des Arbeitsraumes 5 geführten Teil 23, welcher mit dem Eintritt 10 in den torusförmigen Arbeitsraum 5 und mindestens einem Austritt 24, ist nur nach Ablauf aus dem torusförmigen Arbeitsraum 5 verbunden ist. In a particularly advantageous embodiment, the solution according to the invention for filling into the core space 6 is used, in the case of a hydrodynamic coupling 2 with a closed circuit 21 . This closed loop 21 here comprises the autogenous in the toroidal working chamber 5 working circuit 22 and an external, outside the working area 5 part 23, which with the entry 10 into the toroidal working chamber 5 and at least one outlet 24, only after the expiry of the toroidal working chamber 5 is connected.

Der geschlossene Kreislauf 21 ist dabei druckdicht ausgeführt, und wie in der Fig. 2 verdeutlicht über eine Knotenstelle 25 mit Mitteln 26 zur Befüllung und/oder Entleerung und Mittel 27 zur Erzeugung eines Beeinflussungsdruckes für den Druck im geschlossenen Kreislauf 21 wahlweise koppelbar. Die hydrodynamische Kupplung 2 umfaßt zu diesem Zweck ein dem Primärschaufelrad 3 zugeordnetes Gehäuse 28, welches drehfest mit dem Primärschaufelrad 3 gekoppelt ist und gegenüber dem Sekundärschaufelrad 4 über erste Mittel zur Abdichtung 29, einem ruhenden Gehäuse 30 über zweite Mittel zur Abdichtung 31 abgedichtet ist. Zur Realisierung eines druckdichten geschlossenen Kreislaufes 21 ist es des weiteren erforderlich, daß die einzelnen Verbindungsleitungen und Kanäle zwischen dem Austritt 24 aus dem torusförmigen Arbeitsraum 5 und dem Eintritt 10 in den torusförmigen Arbeitsraum 5 ebenfalls druckdicht ausgeführt sind. Des weiteren ist es erforderlich, den torusförmigen Arbeitsraum gegenüber der Umgebung druckdicht auszuführen. Dies erfolgt in der Regel durch Vorsehen dritter Mittel zur Abdichtung 32 zwischen dem Primärschaufelrad 3 und dem Sekundärschaufelrad 4 im Bereich der Trennebene 7 im Bereich des inneren Durchmessers d_i des torusförmigen Arbeitsraumes 5. Bei diesen Dichteinrichtungen handelt es sich um mitrotierende Dichtungen, welche aufgrund der Relativbewegung zwischen den einzelnen gegeneinander abzudichtenden Elementen eine berührungsfreie Dichtungen, vorzugsweise Labyrinthdichtungen ausgeführt sind. Dies gilt für ersten Mittel zur Abdichtung 29, die zweiten Mittel zur Abdichtung 31 und die dritten Mittei zur Abdichtung 32. Der Austritt 24 mündet dabei in einen ersten Zwischenraum 33 zwischen dem Gehäuse 28 und dem Turbinenrad. Das Gehäuse 28 weist zu diesem Zweck eine Zwischenwand auf, die mit dem Primärschaufelrad 3 drehfest verbunden ist und des weiteren mit dem Gehäuse 28. Über Durchlaßöffnungen 34 in der Zwischenwand besteht die Möglichkeit des Überströmens von Betriebsmittel in die Pumpenradschale 35. Diese und der Außenumfang des Primärschaufelrades 3 begrenzen dabei einen sogenannten Staupumpenraum 36, in welchen Mittei 37 zur Abfuhr von Betriebsmittel aus dem Ablaufraum und zur Aufrechterhaltung des Betriebsmittelumlaufes im geschlossenen Kreislauf 21 in Form von Staudruckpumpen 38 angeordnet sind. Diese sind Bestandteile des externen Teiles 23 des geschlossenen Kreislaufes 21.The closed circuit 21 is designed to be pressure-tight, and, as illustrated in FIG. 2, can optionally be coupled via a node 25 with means 26 for filling and / or emptying and means 27 for generating an influencing pressure for the pressure in the closed circuit 21 . For this purpose, the hydrodynamic coupling 2 comprises a housing 28 assigned to the primary impeller 3 , which is coupled in a rotationally fixed manner to the primary impeller 3 and is sealed with respect to the secondary impeller 4 by first means for sealing 29 and a stationary housing 30 by means of second means for sealing 31 . In order to realize a pressure-tight closed circuit 21 , it is furthermore necessary that the individual connecting lines and channels between the outlet 24 from the toroidal working chamber 5 and the inlet 10 into the toroidal working chamber 5 are also pressure-tight. Furthermore, it is necessary to make the toroidal work space pressure-tight from the surroundings. This is usually done by providing third means for sealing 32 between the primary impeller 3 and the secondary impeller 4 in the area of the parting plane 7 in the area of the inner diameter d _{i of} the toroidal working space 5 . These sealing devices are co-rotating seals which, due to the relative movement between the individual elements to be sealed against one another, are designed as non-contact seals, preferably labyrinth seals. This applies to the first means for sealing 29 , the second means for sealing 31 and the third means for sealing 32 . The outlet 24 opens into a first space 33 between the housing 28 and the turbine wheel. For this purpose, the housing 28 has an intermediate wall which is connected in a rotationally fixed manner to the primary impeller 3 and also to the housing 28 . Through passage openings 34 in the intermediate wall there is the possibility of operating materials flowing over into the impeller shell 35 . These and the outer circumference of the primary blade wheel 3 delimit a so-called jam pump chamber 36, in which Announcement 37 is arranged for the discharge of operating medium from the outflow chamber and to maintain the resources circulation in the closed circuit 21 in the form of back pressure pump 38th These are components of the external part 23 of the closed circuit 21 .

Die in der Fig. 2 dargestellte Ausführung einer hydrodynamischen Kupplung stellt eine besonders bevorzugte Anwendung der Befüllung in den Kernraum 6 dar. Andere Ausgestaltungen sind jedoch ebenfalls denkbar. Die erfindungsgemäße Lösung ist des weiteren nicht auf das hydrodynamische Bauelement in Form einer hydrodynamischen Kupplung beschränkt, sondern kann ebenso bei hydrodynamischen Drehzahl- und Drehzahlwandlern zur Anwendung gelangen.The embodiment of a hydrodynamic coupling shown in FIG. 2 represents a particularly preferred application of the filling in the core space 6. However , other configurations are also conceivable. Furthermore, the solution according to the invention is not limited to the hydrodynamic component in the form of a hydrodynamic coupling, but can also be used in hydrodynamic speed and speed converters.

Unter einem weiteren Aspekt der Erfindung werden in vorteilhafter Weise für beide Ausführungen gemäß Fig. 1 und 2 sogenannte Entlüftungsschaufeln 39 in der Beschaufelung 18 eines der beiden Schaufelräder, hier vorzugsweise des Primärschaufelrades vorgesehen. Dabei erfolgt die Entlüftung aus dem Kernraum 6 in einen Raum außerhalb des torusförmigen Arbeitsraumes 5, gemäß Beispiel aus den Fig. 1 und 2 in den Staudruckpumpenraum 36. Andere Möglichkeiten sind jedoch ebenfalls denkbar. Die Entlüftungsschaufeln 39 sind entsprechend gestaltet und tragen vorzugsweise sogenannte Entlüftungsbohrungen 40, welche sich durch die Schaufelwände vom Bereich des Schaufelendes 41 in Richtung des Schaufelgrundes 42 der Beschaufelung 18 erstreckt. Die Anordnung der Entlüftungsbohrung 40 kann dabei direkt mittig durch eine einzelne Schaufel der Beschaufelung 18 erfolgen oder aber entweder im Bereich der Schaufelvorderseite oder Schaufelrückseite angeordnet werden. Dies ist im einzelnen abhängig von der konkreten Ausführung der Schaufeln der Beschaufelung 18, insbesondere der Schaufeldicke und dem verwendeten Herstellungsverfahren. In a further aspect of the invention, so-called ventilation blades 39 are advantageously provided in the blading 18 of one of the two blade wheels, here preferably the primary blade wheel, for both embodiments according to FIGS. 1 and 2. The venting takes place from the core space 6 into a space outside the toroidal working space 5 , according to the example from FIGS. 1 and 2, into the dynamic pressure pump space 36 . However, other possibilities are also conceivable. The ventilation blades 39 are designed accordingly and preferably carry so-called ventilation holes 40 , which extend through the blade walls from the area of the blade end 41 in the direction of the blade base 42 of the blades 18 . The vent hole 40 can be arranged directly in the middle through a single blade of the blading 18 or can be arranged either in the region of the front of the blade or the rear of the blade. This depends in particular on the specific design of the blades of the blades 18 , in particular the blade thickness and the manufacturing method used.

Die erfindungsgemäße Lösung ist für hydrodynamische Bauelemente in Form von hydrodynamischen Kupplungen und hydrodynamischen Drehzahl-/Drehzahlwand lern für den Einsatz zur sowohl in mobilen als auch stationären Anlagen einsetzbar. Eine Beschränkung bezüglich des Anwendungsgebietes besteht nicht. The solution according to the invention is for hydrodynamic components in Form of hydrodynamic couplings and hydrodynamic Speed / speed wall learn for use in both mobile and stationary systems can be used. A limitation on the Application area does not exist.

LIST OF REFERENCE NUMBERS

11

hydrodynamisches Bauelement
hydrodynamic component

22

hydrodynamische Kupplung
hydrodynamic clutch

33

Primärschaufelrad
primary blade

44

Sekundärschaufelrad
secondary blade

55

torusförmiger Arbeitsraum
toroidal work space

66

Kernraum
core area

77

Trennebene
parting plane

88th

Antrieb
drive

99

Abtrieb
output

1010

Eintritt
entry

1111

Kanal
channel

1212

Befüllraum
filling space

1313

Betriebsmittel Versorgungssystem
Equipment supply system

1414

Fangrinne
gutter

1515

Schaufel
shovel

1616

Wand
wall

1717

Schaufel
shovel

1818

Beschaufelung
blading

1919

Schaufelrückseite
Scoop back

2020

Ringkanal
annular channel

2121

geschlossener Kreislauf
closed circle

2222

Arbeitskreislauf
Working circuit

2323

externer Teil des geschlossenen Kreislaufes
external part of the closed circuit

2424

Austritt
exit

2525

Knotenstelle
node point

2626

Mittel zur Befüllung und/oder Entleerung
Means for filling and / or emptying

2727

Mittel zur Erzeugung eines Beeinflussungsdruckes zum Druck im geschlossenen Kreislauf Means for generating an influencing pressure for pressure in a closed cycle

2121

2828

Gehäuse
casing

2929

erste Mittel zur Abdichtung
first means of sealing

3030

ruhendes Gehäuse
dormant housing

3131

zweite Mittel zur Abdichtung
second means of sealing

3232

dritte Mittel zur Abdichtung
third means of sealing

3333

erster Zwischenraum
first space

3434

Durchlaßöffnung
passage opening

3535

Pumpenradschale
pump wheel

3636

Staudruckpumpenraum
Dynamic pressure pump room

3737

Mittel zur Abfuhr von Betriebsmitteln und Gewährleistung des Betriebsmittelumlaufes im geschlossenen Kreislauf
Means for the removal of equipment and guaranteeing equipment circulation in a closed circuit

3838

Steuerdruckpumpe
Pilot pump

3939

Entlüftungsschaufel
venting shovel

4040

Entlüftungsbohrungen
ventilation holes

4141

Schaufelende
blade end

4242

Schaufelgrund
d_m blade base
d _m

mittlerer Durchmesser des torusförmigen Arbeitsraumes
d_i average diameter of the toroidal working area
d _i

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

Claims

1. hydrodynamic component ( 1 )

1. 1.1 with two rotating paddle wheels - a primary paddle wheel ( 3 ) and a secondary paddle wheel ( 4 ), which form at least one toroidal working space ( 5 ) with each other;
2. 1.2 with at least one inlet ( 10 ) for equipment in the toroidal work space ( 5 );

characterized by the following characteristic:

1. 1.3 the inlet ( 10 ) into the working space ( 5 ) is arranged in the area of the lowest static pressure.

2. Hydrodynamic component ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the inlet ( 10 ) in the core space ( 6 ), which with respect to its location by an arrangement in the region of the mean diameter d _{m of} the toroidal working space and in the region of the parting plane ( 7th ) between the primary impeller ( 3 ) and secondary impeller ( 4 ) is writable.

3. Hydrodynamic component ( 1 ) according to claim 2, characterized in that the core space ( 6 ) can be described by a diameter around the bisector when viewed from above on the working space ( 5 ).

4. Hydrodynamic component ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the entry ( 10 ) into the core space ( 6 ) on a blade ( 17 ) of the blades ( 18 ) of one of the rotating blade wheels - primary blade wheel ( 3 ) or secondary paddle wheel ( 4 ) - is arranged.

5. Hydrodynamic component ( 1 ) according to claim 4, characterized in that the inlet ( 10 ) is arranged in the region of the blade end ( 41 ).

6. Hydrodynamic component ( 1 ) according to one of claims 4 or 5, characterized by the following features:

1. 6.1 with a resource supply or filling space ( 12 );
2. 6.2 the resource supply or filling space ( 12 ) is connected to the inlet ( 10 ) via a channel ( 11 ).

7. Hydrodynamic component ( 1 ) according to claim 6, characterized in that the channel ( 11 ) in a blade ( 17 ) of the blading ( 18 ) is incorporated.

8. Hydrodynamic component ( 1 ) according to claim 6, characterized in that the channel ( 11 ) is arranged on a side surface of the blade ( 17 ) of the blading ( 18 ).

9. Hydrodynamic component ( 1 ) according to one of claims 6 to 8, characterized by the following features:

1. 9.1 the operating medium supply or filling space ( 12 ) is arranged on the outer circumference of a paddle wheel ( 3 , 4 ) in the radial direction below the mean diameter (d _m );
2. 9.2 the channel ( 11 ) extends from the operating medium supply or filling space ( 12 ) through the wall ( 16 ) of one of the paddle wheels ( 3 , 4 ) to or through a blade ( 17 ) of the blading ( 18 ) in the direction of average diameter (d _m ) in the area of the parting plane ( 7 ) to the blade end ( 41 ).

10. Hydrodynamic component ( 1 ) according to one of claims 6 to 9, characterized in that a plurality of entry points ( 10 ) are provided, which are assigned a plurality of channels ( 11 ), the individual channels ( 11 ) via an annular channel ( 20 ) are interconnected.

11. Hydrodynamic component ( 1 ) according to claim 10, characterized in that the annular channel ( 20 ) from the feed or filling space ( 12 ) is formed.

12. Hydrodynamic component ( 1 ) according to one of claims 6 to 11, characterized in that viewed in axial section through the toroidal working space ( 5 ), the channel ( 11 ) is arranged at an angle between 20 ° and 70 ° with respect to the parting plane.

13. Hydrodynamic component ( 1 ) according to one of claims 1 to 12, characterized in that it is designed as a hydrodynamic coupling ( 2 ), comprising a primary impeller acting as a pump wheel ( 3 ) and a secondary impeller acting as a turbine wheel ( 4 ).

14. Hydrodynamic component ( 1 ) according to claim 13, characterized in that it is designed as a double clutch, comprising two primary blade wheels and two secondary blade wheels, which together form two toroidal working spaces.

15. Hydrodynamic component ( 1 ) according to one of claims 1 to 13, characterized in that it is designed as a hydrodynamic speed / torque converter, comprising a primary impeller, a secondary impeller and at least one stator.

16. Hydrodynamic component ( 1 ) according to one of claims 1 to 15, characterized in that this is associated with a closed circuit ( 21 ).

17. The hydrodynamic component ( 1 ) according to claim 16, characterized by the following features:

1. 17.1 with at least one outlet ( 24 ) from the toroidal working space ( 5 );
2. 17.2 with a working circuit ( 22 ) which is established in the toroidal working space ( 5 ) during operation;
3. 17.3 with an external part ( 23 ) of the closed circuit ( 21 ), which is arranged between the outlet ( 24 ) and the inlet ( 10 ).

18. Hydrodynamic component ( 1 ) according to claim 17, characterized in that the closed circuit ( 21 ) is designed pressure-tight.

19. Use of a hydrodynamic component ( 1 ) according to one of claims 1 to 18 in a drive system for vehicles.

20. Use of a hydrodynamic component ( 1 ) according to one of claims 1 to 18 in a drive system for a stationary system.