DE102007060766A1 - Hydraulic coupling, particularly hydrodynamic coupling or visco coupling, has bladed primary wheel and bladed secondary wheel, where variably adjustable brake torque is applied on ladling unit by brake device - Google Patents

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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D33/00Rotary fluid couplings or clutches of the hydrokinetic type
    • F16D33/06Rotary fluid couplings or clutches of the hydrokinetic type controlled by changing the amount of liquid in the working circuit
    • F16D33/08Rotary fluid couplings or clutches of the hydrokinetic type controlled by changing the amount of liquid in the working circuit by devices incorporated in the fluid coupling, with or without remote control

Abstract

The hydraulic coupling has a bladed primary wheel (1) and a bladed secondary wheel (2). A variably adjustable brake torque is applied on a ladling unit (4) by a brake device (6). The ladling unit is drivable slower than the circular working medium in order to adjust a speed differential variably between the circular working medium and the ladling unit in the area of the opening (4.1) in peripheral direction of the hydraulic coupling. An independent claim is included for a method for controlling and regulating the power transmission with a hydraulic coupling, particularly hydrodynamic coupling or visco coupling.

Description

Die Erfindung betrifft im Allgemeinen eine hydraulische Kupplung, das heißt eine Kupplung, bei welcher Drehmoment beziehungsweise Antriebsleistung über ein hydraulisches Medium von einer ersten Kupplungshälfte, dem sogenannten Primärrad, auf eine zweite Kupplungshälfte, dem sogenannten Sekundärrad, übertragen wird. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine hydrodynamische Kupplung, das heißt eine Kupplung mit einem Pumpenrad als Primärrad und einem Turbinenrad als Sekundärrad, welche gemeinsam einen mit einem Arbeitsmedium befüllbaren Arbeitsraum ausbilden, in welchem sich bei Antrieb des Primärrades eine Arbeitsmediumkreislaufströmung einstellt, mittels welcher die Antriebsleistung hydrodynamisch vom Primärrad auf das Sekundärrad übertragen wird. Gemäß einer alternativen Ausgestaltung ist die hydraulische Kupplung als Viskokupplung ausgeführt, bei welcher ebenfalls zwischen einem Primärrad und einem Sekundärrad ein mit einem Hydraulikmedium als Arbeitsmedium befüllbarer Arbeitsraum ausgebildet ist, wobei hier die Antriebsleistung vom Primärrad auf das Sekundärrad über Scherkräfte des Arbeitsmediums übertragen wird. Beispielsweise weist das Primärrad oder das Sekundärrad eine Vielzahl von dünnen Lamellen auf, die in entsprechende Nuten des anderen Rades unter Beibehaltung eines arbeitsmediumbefüllten Spaltes eingreifen.The The invention generally relates to a hydraulic coupling, that is a clutch in which torque or drive power via a hydraulic medium from a first coupling half, the so-called primary wheel, on a second coupling half, the so-called secondary wheel, is transmitted. In particular, the present invention relates to a hydrodynamic Coupling, that is a clutch with a pump as Primary wheel and a turbine wheel as a secondary wheel, which together fill one with a working medium Form workspace, in which when driving the primary wheel adjusts a working medium cycle flow, by means of which the drive power hydrodynamically from the primary wheel is transmitted to the secondary wheel. According to one alternative embodiment is the hydraulic clutch as a viscous coupling executed, in which also between a primary wheel and a secondary wheel with a hydraulic medium as Working medium fillable working space is formed, Here, the drive power from the primary to the secondary via Shearing forces of the working medium is transmitted. For example, the primary wheel or the secondary wheel a multitude of thin lamellae that are in corresponding Grooves of the other wheel while maintaining a working medium-filled Intervene gap.

Insbesondere bei hydrodynamischen Kupplungen beziehungsweise Viskokupplungen ohne externen Arbeitsmediumkreislauf, wie sie die vorliegende Erfindung gemäß einer Ausführungsform betrifft, ist es bekannt, ein Schöpfrohr vorzusehen, das im Arbeitsraum mündet, um, wenn dies gewünscht ist, das Arbeitsmedium aus dem Arbeitsraum zu entleeren und somit die Antriebsleistungsübertragung vom Primärrad auf das Sekundärrad zu unterbrechen, das heißt die Kupplung sozusagen auszuschalten. Dabei wird das stationäre Schöpfrohr mit seiner Mündung derart in das Arbeitsmedium im Arbeitsraum eingetaucht, dass sich vor der Schöpfrohrmündung ein Staudruck des Arbeitsmediums ausbildet, mit welchem das Arbeitsmedium in das Schöpfrohr hinein und aus diesem heraus in einen Nebenraum außerhalb des Arbeitsraumes gefördert wird.Especially with hydrodynamic couplings or viscous couplings without external working medium circuit, as the present invention according to one embodiment it is known to provide a scoop that is in the working space opens, if desired, the working medium to empty from the work space and thus the drive power transmission from the primary wheel to the secondary wheel, that means turning off the clutch, so to speak. It will the stationary scoop with its mouth so immersed in the working fluid in the working space that is in front of the Schöpfrohrmündung a back pressure of the working medium forms, with which the working medium into the scoop tube and out of this into an adjoining room outside the workroom is encouraged.

In dem Dokument DE 10 2005 004 524 wird vorgeschlagen, das Schöpfrohr in einem ersten Betriebszustand lose zusammen mit dem Arbeitsmedium in Umfangsrichtung der hydrodynamischen Kupplung umlaufen zu lassen, sozusagen mittrudeln zu lassen, um zu verhindern, dass das Schöpfrohr Arbeitsmedium aus dem Arbeitsraum herausfordert, und in einem zweiten Betriebszustand das Schöpfrohr festzusetzen, so dass es nicht mehr in Umfangsrichtung umläuft, sich somit ein Staudruck vor der Schöpfrohrmündung ausbildet und sämtliches Arbeitsmedium über das Schöpfrohr aus dem Arbeitsraum abgeführt wird. Wenn das Schöpfrohr nicht bis an den äußeren Umfang des Arbeitsraumes reicht, kann auch ein Zustand eingestellt werden, in dem eine vorgegebene Restarbeitsmediummenge im Arbeitsraum verbleibt. Ein einfaches und gezieltes Einstellen eines beliebigen Füllungsgrades des Arbeitsraumes, das heißt eines beliebigen Verhältnisses zwischen der tatsächlich im Arbeitsraum befindlichen Arbeitsmediummenge und der maximal möglichen in den Arbeitsraum einbringbaren Arbeitsmediummenge – gegebenenfalls in Abhängigkeit der aktuellen Drehzahl – ist jedoch nicht möglich. Somit kann auch die Leistungsübertragung mit der hydrodynamischen Kupplung bei dieser Ausführungsform nicht gezielt geregelt werden, sondern lediglich ein Einschalten und Ausschalten der Kupplung ist möglich.In the document DE 10 2005 004 524 It is proposed to let circulate the scoop tube in a first operating state loosely together with the working medium in the circumferential direction of the hydrodynamic coupling, spin so to speak, to prevent the scoop challenging working medium from the working space, and to set the scoop in a second operating state, so that it no longer rotates in the circumferential direction, thus forming a back pressure before Schöpfrohrmündung and all working fluid is discharged through the scoop pipe from the working space. If the scoop does not reach to the outer periphery of the working space, a state can be set in which a predetermined amount of residual working fluid remains in the working space. A simple and targeted setting of any degree of filling of the working space, that is, any ratio between the actually located in the working space working fluid and the maximum possible in the working space injectable amount of working fluid - if necessary, depending on the current speed - is not possible. Thus, the power transmission with the hydrodynamic coupling can not be specifically controlled in this embodiment, but only switching on and off of the clutch is possible.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydraulische Kupplung, insbesondere hydrodynamische Kupplung oder Viskokupplung, anzugeben, welche eine einfache Regelung oder Steuerung der Leistungsübertragung über Variieren des Füllungsgrades des Arbeitsraumes, vorteilhaft eine stufenlose Regelung oder Steuerung ermöglicht.Of the present invention is based on the object, a hydraulic Coupling, in particular hydrodynamic coupling or viscous coupling, indicate which is a simple regulation or control of power transmission via Varying the degree of filling of the working space, advantageously a Stepless control or control allows.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch eine hydraulische Kupplung mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. In den abhängigen Vorrichtungsansprüchen sind vorteilhafte und besonders zweckmäßige Gestaltungen der Erfindung angegeben. Die Ansprüche 7 und 8 beschreiben ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Steuern oder Regeln der Leistungsübertragung mit einer erfindungsgemäßen hydraulischen Kupplung.The inventive object is achieved by a hydraulic Coupling with the features of claim 1 solved. In the dependent device claims are advantageous and particularly expedient embodiments of the invention indicated. Claims 7 and 8 describe an inventive Method for controlling or regulating the power transmission with a hydraulic coupling according to the invention.

Die erfindungsgemäße Kupplung weist ein beschaufeltes Primärrad und ein beschaufeltes Sekundärrad auf, die miteinander einen mit Arbeitsmedium befüllbaren Arbeitsraum ausbilden, um Antriebsleistung hydrodynamisch oder durch hydraulische Scherkräfte – wie eingangs dargestellt – vom Primärrad auf das Sekundärrad zu übertragen. Ferner ist eine Schöpfeinrichtung vorgesehen, welche zum Abführen von Arbeitsmedium aus dem Arbeitsraum dient. Die Schöpfeinrichtung weist wenigstens eine Mündung auf, welche in den Arbeitsraum oder einen in arbeitsmediumleitender Verbindung mit dem Arbeitsraum stehenden Nebenraum einbringbar ist oder vorteilhaft permanent eingebracht ist, und welche bei mit Arbeitsmedium befüllten Arbeitsraum derart mit Arbeitsmedium beaufschlagbar ist, dass über einen Staudruck des Arbeitsmediums vor der Mündung das Arbeitsmedium über die Mündung in die Schöpfeinrichtung hinein und dadurch aus dem Arbeitsraum (zumindest mittelbar) heraus gefördert wird.The inventive coupling has a bladed Primary wheel and a bladed secondary wheel on, the one another with working fluid filled working space train to drive power hydrodynamically or by hydraulic Shearing forces - as shown at the beginning - from the primary wheel to transfer to the secondary wheel. Further is provided a scooping device, which for discharging used by working medium from the work space. The scooping device has at least one mouth, which in the working space or a working medium-conducting connection with the working space standing side room can be inserted or advantageous permanently introduced is, and which filled with working fluid working space is acted upon by working medium that over a Back pressure of the working medium before the mouth of the working medium over the mouth into the scooping device and thereby from the work space (at least indirectly) is promoted out.

Das Fördern von Arbeitsmedium in die Mündung der Schöpfeinrichtung kann zusätzlich oder alternativ auch durch eine Drehzahldifferenz zwischen dem vor der Mündung befindlichen Arbeitsmedium und dem hinter der Mündung, das heißt in der Schöpfeinrichtung befindlichen Arbeitsmedium erfolgen. Hierdurch wirkt auf das Arbeitsmedium vor der Mündung eine größere Fliehkraft als auf das Arbeitsmedium in der Schöpfeinrichtung. Die Kraftdifferenz kann dazu genutzt werden, das Arbeitsmedium in der Schöpfeinrichtung vorwärts zu befördern, insbesondere radial nach innen.The Conveying working fluid into the mouth of the scooping device may additionally or alternatively also by a speed difference between the working medium located in front of the mouth and behind the mouth, that is in the scooping device take place working medium. This affects the working medium in front of the mouth a larger centrifugal force as on the working medium in the scooping device. The Force difference can be used to the working fluid in the scoop to move forward, in particular radially to Inside.

Die Schöpfeinrichtung ist, wie beispielsweise in der eingangs zitierten Patentschrift beschrieben, mittels einer Bremsvorrichtung wahlweise abbremsbar oder freigebbar, so dass in einem ersten Betriebszustand Arbeitsmedium vor der Mündung gestaut und durch den Staudruck in die Mündung gefördert wird, und in einem zweiten Betriebszustand die Mündung derart in Umfangsrichtung der hydraulischen Kupplung mit dem Arbeitsmedium umläuft, dass kein Staudruck oder im Wesentlichen kein Staudruck erzeugt wird, der ein Einströmen von Arbeitsmedium in die Mündung bedingt.The Schöpfeinrichtung is, as in the beginning cited patent specification, by means of a braking device optionally braked or released, so that in a first operating state Working fluid jammed in front of the mouth and by the dynamic pressure in the mouth is promoted, and in a second Operating state of the mouth in the circumferential direction of the hydraulic Coupling with the working fluid circulates that no back pressure or substantially no dynamic pressure is generated, which is an influx conditioned by working medium in the mouth.

Erfindungsgemäß ist die Schöpfeinrichtung nicht nur zwischen zwei Betriebszuständen – freies Umlaufen und stationäres Festsetzen – schaltbar, sondern mittels der Bremsvorrichtung kann ein variabel einstellbares Bremsmoment auf die Schöpfeinrichtung aufgebracht werden, um gezielt eine Drehzahldifferenz zwischen dem im Bereich der Mündung in Umfangsrichtung der hydraulischen Kupplung umlaufenden Arbeitsmedium und der Schöpfeinrichtung variabel einzustellen. Somit kann der Füllungsgrad des Arbeitsraumes durch variables Abbremsen der Schöpfeinrichtung zwischen einem minimalen Füllungsgrad und einem maximalen Füllungsgrad, wobei Letztere insbesondere von der Drehzahl abhängig sind, mit welchem das Primärrad und/oder das Sekundärrad umläuft, gesteuert oder geregelt werden.According to the invention the scooping device not only between two operating states - free circulation and stationary setting - switchable, but By means of the braking device, a variably adjustable braking torque be applied to the scooping to targeted a speed difference between in the area of the mouth in Circumferential direction of the hydraulic clutch circulating working fluid and the scoop set variable. Consequently can the degree of filling of the working space by variable Braking the scoop between a minimum Degree of filling and a maximum degree of filling, the latter being particularly dependent on the speed, with which the primary wheel and / or the secondary wheel revolving, controlled or regulated.

Die Einstellung des Füllungsgrades beziehungsweise die Einstellung des Bremsmomentes erfolgt vorteilhaft stufenlos über einem vorgegebenen Bereich.The Setting the degree of filling or the setting the braking torque is advantageously stepless over a predetermined area.

Die Bremsvorrichtung kann beispielsweise eine Wirbelstrombremse oder eine Magnetbremse oder Magnetkraftbremse umfassen, mittels welcher die Schöpfeinrichtung abbremsbar ist. Auch andere reibfreie und somit verschleißfreie Bremsvorrichtungen kommen in Betracht. Da in der Regel nur kleine Massen abgebremst beziehungsweise kleine Momente aufgebracht werden müssen, kommt jedoch auch eine Reibungsbremse als Bremsvorrichtung in Betracht.The Braking device, for example, an eddy current brake or a magnetic brake or magnetic force brake, by means of which the Scoop device is braked. Also other frictionless and thus wear-free braking devices come in Consideration. As a rule, only small masses braked respectively small moments must be applied, but also comes a friction brake as a braking device into consideration.

Somit kann die Schöpfeinrichtung, die insbesondere als Schöpfrohr oder auch als Schöpfscheibe, das heißt in Form einer über dem Umfang der hydraulischen Kupplung, bezogen auf die Drehachse der hydraulischen Kupplung, im Wesentlichen oder vollständig geschlossener Scheibe, die eine oder mehrere Mündungen zur Aufnahme des aus dem Arbeitsraum oder aus dem Nebenraum zu fördernden Arbeitsmediums aufweist, oder an welcher einer oder mehrere Rohrstutzen mit jeweils einer oder mehreren entsprechenden Mündungen angeschlossen ist/sind.Consequently Can the scoop, in particular as a scoop or as a scoop, that is in shape one above the circumference of the hydraulic clutch, related on the axis of rotation of the hydraulic clutch, substantially or completely closed disc, one or more mouths for receiving the working medium to be conveyed from the working space or from the adjoining room has, or at which one or more pipe socket with each connected to one or more corresponding mouths is / are.

Mittels der Bremsvorrichtung kann somit die Drehzahldifferenz zwischen der Schöpfeinrichtung und dem in Umfangsrichtung rotierenden Arbeitsmediumring frei wählbar eingestellt werden und entsprechend mehr oder weniger Arbeitsmedium aus dem Arbeitsraum über die Schöpfeinrichtung herausgefordert werden.through The braking device can thus the speed difference between the Schöpfeinrichtung and the rotating in the circumferential direction Working fluid ring can be set freely selectable and accordingly more or less working fluid from the workspace over the scooping device to be challenged.

Wenn die hydraulische Kupplung ohne externen Arbeitsmediumkreislauf ausgeführt ist, weist sie vorteilhaft einen Vorratsraum auf, in welchen das aus dem Arbeitsraum – gegebenenfalls über einen Nebenraum, in den die Schöpfeinrichtung hineinragt – entleerte Arbeitsmedium gefördert wird. Gemäß einer ersten Ausführungsform ist dieser Vorratsraum zum einen über die Schöpfeinrichtung mit dem Arbeitsraum beziehungsweise dem Nebenraum, wobei Letzterer in strömungsleitender Verbindung mit dem Arbeitsraum steht, verbunden und über einen oder mehrere Kanäle mit dem Arbeitsraum verbunden, so dass über Letztere(n) das Arbeitsmedium aus dem Vorratsraum zur Befüllung des Arbeitsraumes in den Arbeitsraum geleitet werden kann, wohingegen die Schöpfeinrichtung ausschließlich zum Ableiten des Arbeitsmediums aus dem Arbeitsraum in den Vorratsraum dient. Gemäß einer alternativen Ausführungsform kann über die Schöpfeinrichtung sowohl Arbeitsmedium aus dem Arbeitsraum, gegebenenfalls über den Nebenraum, in den Vorratsraum gefördert werden, um den Arbeitsraum mehr oder minder zu entleeren, und zugleich kann die Schöpfeinrichtung auch dazu dienen, das Arbeitsmedium – wenn dies gewünscht ist – wieder aus dem Vorratsraum in den Arbeitsraum zu leiten. Die Strömungsrichtung durch die Schöpfeinrichtung ist demnach umkehrbar.If the hydraulic clutch without external working medium circuit running is advantageous, it has a storage space in which the from the workroom - if necessary via a Side room into which the scoop protrudes - emptied Working medium is promoted. According to one first embodiment, this storage space is on the one hand over the scoop with the work space or the adjoining room, the latter in flow-conducting connection is connected to the workspace, connected and over one or more Channels connected to the workspace, so over The latter (s) the working medium from the storage room for filling of the working space can be directed into the working space, whereas the scooping device exclusively for deriving the working medium from the working space in the pantry is used. According to an alternative embodiment can both working medium through the scoop device from the workroom, possibly via the adjoining room, be promoted to the storeroom to the workroom more or less empty, and at the same time the scooping device also serve the working medium - if desired is - again from the pantry in the workroom too conduct. The flow direction through the scoop is therefore reversible.

Die Position des Vorratsraumes ist besonders vorteilhaft innerhalb des Primärrades oder des Sekundärrades oder innerhalb von beiden gewählt, so dass das Arbeitsmedium durch die Fliehkraft oder einen in Radialrichtung nach außen wirkenden Druck selbsttätig aus dem Vorratsraum in den Arbeitsraum entleert wird. Durch mehr oder minder starkes Abbremsen der Schöpfeinrichtung wird dann ein dieser Entleerung des Vorratsraumes entgegenwirkender Arbeitsmediumstrom aus dem Arbeitsraum in den Vorratsraum eingestellt. Wenn der Arbeitsmediumstrom aus dem Arbeitsraum in den Vorratsraum den Arbeitsmediumstrom aus dem Vorratsraum in den Arbeitsraum überwiegt, findet eine Entleerung des Arbeitsraumes statt, bei gleich großen Strömen bleibt die Arbeitsmediummenge im Arbeitsraum und insbesondere der Füllungsgrad des Arbeitsraumes konstant und anderenfalls findet eine Befüllung des Arbeitsraumes statt.The position of the storage space is particularly advantageous within the primary wheel or the secondary wheel or selected within both, so that the working fluid is automatically emptied by the centrifugal force or a pressure acting in the radial outward pressure from the storage space into the working space. By more or less strong braking of the scoop a counter to this emptying of the reservoir counteracting working medium flow from the working space is then set in the pantry. When the working medium flow from the working space into the storage room the Working medium flow from the storage space into the working space predominates, there is an emptying of the working space, with equal currents, the amount of working fluid in the working space and in particular the degree of filling of the working space remains constant and otherwise there is a filling of the working space.

Beispielsweise ist der Vorratsraum auf einem kleineren Durchmesser positioniert als der Arbeitsraum, so dass das Arbeitsmedium mittels Fliehkraft aus dem Vorratsraum in den Arbeitsraum gefördert wird. Alternativ oder zusätzlich kann der Nebenraum mit einer größeren Drehzahl als der Arbeitsraum umlaufen, beispielsweise kann sämtliches Arbeitsmedium im Nebenraum mit der Drehzahl des Sekundärrades umlaufen, wohingegen die mittlere Umfangsgeschwindigkeit des Arbeitsmediums im Arbeitsraum dem Mittelwert zwischen der Umfangsgeschwindigkeit des Primärrades und der Umfangsgeschwindigkeit des Sekundärrades entspricht, so dass die auf die im Vorratsraum befindliche Arbeitsmediummenge wirkende Fliehkraft größer ist als die auf die im Arbeitsraum befindliche Arbeitsmediummenge wirkende Fliehkraft. Diese Kraftdifferenz kann durch geeigneten Anschluss eines Rückführungskanals am Vorratsraum und Arbeitsraum dazu benutzt werden, dass das Arbeitsmedium selbsttätig vom Vorratsraum in den Arbeitsraum gefördert wird.For example the storage room is positioned on a smaller diameter as the working space, leaving the working medium by means of centrifugal force the storage room is promoted in the work space. alternative or in addition, the adjoining room may have a larger one Rotate speed as the working space, for example, all Working medium in the next room with the speed of the secondary wheel rotate, whereas the average peripheral speed of the working medium in the working space the mean value between the peripheral speed the primary wheel and the peripheral speed of the secondary wheel corresponds, so that acting on the working fluid contained in the storage space amount Centrifugal force is greater than that in the work space befindliches amount of working fluid acting centrifugal force. This difference in power can by suitable connection of a return channel at the storeroom and work space are used that the working medium automatically conveyed from the storage room into the work area becomes.

Selbstverständlich ist es möglich, Ventile, Schieber, Klappen oder dergleichen in dem Kanal zwischen dem Vorratsraum und dem Arbeitsraum vorzusehen, um die Rückforderung von Arbeitsmedium über die Ventile etc. zu steuern oder zu regeln.Of course It is possible valves, slides, flaps or the like to provide in the channel between the storage room and the working space, to the recovery of working medium over the Control or regulate valves etc.

Um das Arbeitsmedium aus dem Vorratsraum in den Arbeitsraum zu fördern, insbesondere bei der genannten Lösung, bei welcher die Rückströmung ebenfalls über die Schöpfeinrichtung erfolgt, kann der Vorratsraum auch als Druckraum ausgeführt sein, in welchen die Schöpfeinrichtung zur Entleerung des Arbeitsraumes fördert. Der Druckaufbau in dem Druckraum kann vorteilhaft über eine Federkraft oder mittels komprimierter Luft erfolgen, oder der Druckaufbau erfolgt über die zuvor beschriebene Fliehkraft durch Umlaufen des Vorratsraumes mit Antriebsdrehzahl (Primärraddrehzahl), Abtriebsdrehzahl (Sekundärraddrehzahl) oder auch Schöpfeinrichtungsdrehzahl. Auch eine Kombination der genannten Maßnahmen oder eine andere Maßnahme zum Herstellen eines Überdruckes in dem Vorratsraum kann vorgesehen sein.Around to convey the working medium from the storage room into the working space, in particular in the said solution, in which the Return flow also via the scooping device takes place, the storage room can also be designed as a pressure chamber be in which the scooping device for emptying the Working space promotes. The pressure build-up in the pressure chamber can be advantageous via a spring force or by means of compressed Air done, or the pressure build-up over the previously described centrifugal force by rotating the pantry with drive speed (Primary wheel speed), output speed (secondary wheel speed) or also scoop speed. Also a combination the said measures or any other measure to: Producing an overpressure in the reservoir can be provided be.

Als Schöpfeinrichtung kommt jegliche Schöpfeinrichtung in Betracht, die geeignet ist, Arbeitsmedium aus dem Arbeitsraum oder einem mit dem Arbeitsraum verbundenen Nebenraum abzugreifen und dadurch aus dem Arbeitsraum, insbesondere in einen Vorratsraum, zu fördern. Beispielsweise kommt neben dem genannten Schöpfrohr oder der Schöpfscheibe auch das Vorsehen einer Seitenkanalpumpe in Betracht, bei welcher einem beschaufelten Ringkanal in Umfangsrichtung der hydraulischen Kupplung mit einer Vielzahl von in Umfangsrichtung hintereinander angeordneten Schaufeln ein gegenüberstehender Ringkanal mit wenigstens einer Unterbrechung in Umfangsrichtung zugeordnet ist, wobei in Umfangsrichtung vor der Unterbrechung ein Zulauf für Arbeitsmedium aus dem Arbeitsraum und hinter der Unterbrechung ein Ablauf für Arbeitsmedium in den Vorratsraum oder aus der Kupplung heraus vorgesehen ist. Der gegenüberstehende Ringkanal mit der Unterbrechung ist dann in einem Bauteil, insbesondere einer Scheibe, ausgeführt, welches/welche mittels der Bremsvorrichtung wahlweise abbremsbar ist.When Schöpfeinrichtung comes any scooping device in consideration, which is suitable working medium from the work space or to tap into an adjoining room connected to the work space and thereby from the working space, in particular into a storage room, to promote. For example, comes next to the scoop mentioned or the scoop also the provision of a side channel pump into consideration, in which a bladed annular channel in the circumferential direction the hydraulic clutch with a variety of circumferentially one behind the other arranged blades Ring channel with at least one interruption in the circumferential direction is assigned, wherein in the circumferential direction before the interruption an inlet for working medium from the working space and behind the interruption a drain for working medium in the pantry or out the clutch is provided out. The opposite Ring channel with the interruption is then in a component, in particular a disc, running, which / by means of the braking device optionally braked.

Durch die Schöpfeinrichtung ist es möglich, Arbeitsmedium entgegen der Fliehkraft in der hydraulischen Kupplung radial nach innen zu pumpen, beispielsweise in den beschriebenen dort vorgesehenen Vorratsraum.By the scooping device makes it possible to work medium radially counter to the centrifugal force in the hydraulic clutch to pump inside, for example, provided in the described there Pantry.

Die Drehzahl der Schöpfeinrichtung kann entweder dadurch eingestellt werden, dass die Schöpfeinrichtung wenigstens mittelbar oder unmittelbar durch das Primärrad oder das Sekundärrad beziehungsweise das im Arbeitsraum in Umfangsrichtung umlaufende Arbeitsmedium angetrieben wird und zur Verminderung der Drehzahl der Schöpfeinrichtung eine Bremskraft auf die Schöpfeinrichtung aufgebracht wird, so dass sich ein Schlupf zwischen der Schöpfeinrichtung und dem Arbeitsmedium im Arbeitsraum beziehungsweise dem Nebenraum einstellt. Alternativ ist es auch möglich, die Schöpfeinrichtung mit einem separaten Antrieb zu versehen, der die Schöpfeinrichtung variabel mit einer Drehzahl antreibt, die zwischen der Drehzahl des im Bereich der Mündung der Schöpfeinrichtung in Umfangsrichtung umlaufenden Arbeitsmediums und einer vorgegebenen vergleichsweise kleineren Drehzahl, insbesondere bis hin zur Drehzahl Null, liegt. In diesem Fall stellt der separate Antrieb dann eine Bremsvorrichtung im Sinne der vorliegenden Erfindung dar.The Speed of the scoop can either be adjusted be that the scoop at least indirectly or directly through the primary or secondary wheel or circulating in the working space in the circumferential direction Working medium is driven and to reduce the speed the scooping device applied a braking force to the scooping device will, leaving a slip between the scooping device and the working medium in the workroom or the adjoining room established. Alternatively it is also possible to use the scooping device with a separate drive to provide the scoop variable at a speed that drives between the speed in the area of the mouth of the scooping device circumferentially circulating working medium and a predetermined comparatively low speed, especially up to the speed Zero, lies. In this case, the separate drive then sets one Braking device in the context of the present invention.

Andere Maßnahmen, um das Arbeitsmedium aus dem Vorratsraum in den Arbeitsraum zu fördern sind denkbar. Beispielsweise kann auch im Vorratsraum eine permanent oder wahlweise betätigbare Schöpfeinrichtung vorgesehen sein, insbesondere in Form eines Schaufelrades oder dergleichen, mittels welcher eine Rückförderung des Arbeitsmediums in den Arbeitsraum möglich ist. Der Vorratsraum kann mit einem elastisch vorgespannten, insbesondere federbelasteten Kolben, zum Beispiel einer Gasfeder oder einer Verformungsfeder, versehen sein, der eine bewegliche Wand des Vorratsraums ausbildet. Auch Ausführungsformen mit Druckmembranen oder dergleichen sind möglich.Other Measures to remove the working fluid from the storage room to promote the work space are conceivable. For example can also in the storage room a permanent or optionally operable scoop be provided, in particular in the form of a paddle wheel or the like, by means of which a return of the working medium in the workroom is possible. The pantry can with an elastically preloaded, in particular spring-loaded piston, for example, a gas spring or a deformation spring provided be, which forms a movable wall of the storage room. Also embodiments with pressure membranes or the like are possible.

Wenn als Bremsvorrichtung eine Wirbelstrombremse vorgesehen ist, so kann diese auf eine elektrisch leitende Scheibe, die in einer Triebverbindung mit der Schöpfeinrichtung steht oder drehfest an der Schöpfeinrichtung angeschlossen ist, wirken, oder die Schöpfeinrichtung selbst kann eine entsprechende Scheibe ausbilden. Gemäß einer Ausführungsform kann eine solche Bremsscheibe innerhalb eines Gehäuses der hydraulischen Kupplung, welches das Primärrad und/oder das Sekundärrad umschließt, angeordnet sein oder außerhalb desselben. Im ersteren Fall empfiehlt sich, das Gehäuse oder zumindest jene Bereiche, durch welche das Magnetfeld der Wirbelstrombremse auf die Bremsscheibe wirkt, nicht elektrisch leitend oder nur schwach elektrisch leitend auszuführen.If as braking device an eddy current brake is provided, it can these on an electrically conductive disk, which in a drive connection with the scooping device or rotationally fixed to the scooping device is connected, act, or the scoop itself can form a corresponding disc. According to one Embodiment, such a brake disc within a Housing of the hydraulic clutch, which is the primary wheel and / or the secondary wheel encloses arranged be or outside of it. In the former case recommends itself, the housing or at least those areas through which the magnetic field of the eddy current brake acts on the brake disc, not electrically conductive or only slightly electrically conductive perform.

Selbstverständlich ist es auch möglich, eine entsprechende Bremsscheibe aus einem magnetischen oder magnetisierbaren Material auszuführen, insbesondere mit einem oder mehreren Dauermagneten, und die magnetische Scheibe zusammen mit einem weiteren, in seiner Magnetkraft einstellbaren Magneten zur Abbremsung der Scheibe zusammenarbeiten zu lassen.Of course It is also possible to have a corresponding brake disc to carry out a magnetic or magnetizable material, in particular with one or more permanent magnets, and the magnetic disk together with another, adjustable in its magnetic force magnets to work together to decelerate the disc.

Auch andere Bremsvorrichtungen kommen in Betracht, beispielsweise Strömungsbremsen oder mit Druckluft oder Luftverwirbelungen arbeitende Bremsen.Also Other braking devices come into consideration, for example, flow brakes or brakes working with compressed air or air turbulence.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform kann die Schöpfeinrichtung zusammen mit der Bremsvorrichtung verwendet werden, um eine unerwünschte Überdrehzahl des Sekundärrades beziehungsweise allgemein der Sekundärseite zu vermeiden. So kann die Schöpfeinrichtung beziehungsweise die Bremsvorrichtung mit einer Überdrehzahlschutzvorrichtung versehen sein, welche die Schöpfeinrichtung oberhalb einer vorgegebenen Drehzahl automatisch abbremst. Beispielsweise kann an der Schöpfeinrichtung oder an der zuvor beschriebenen Bremsscheibe, die durch die Schöpfeinrichtung ausgebildet wird oder mit dieser in Triebverbindung steht, wenigstens ein fliehkraftbetätigtes Reibelement angeschlossen sein, das sich oberhalb einer vorgegebenen Drehzahl an eine langsamer umlaufende oder in Umfangsrichtung stationäre Reibfläche anlegt und dadurch die Bremsscheibe abbremst. Solch ein Reibelement kann beispielsweise entgegen einer Federkraft radial nach außen verschwenkbar an der Bremsscheibe angeschlossen sein und einer das oder die Reibelement(e) in Umfangsrichtung umschließende radial nach innen gerichtete Reibfläche zugeordnet sein, an welcher sich das Reibelement oder jedes Reibelement aufgrund einer Fliehkraftbetätigung oberhalb einer vorbestimmten Drehzahl entgegen der Federkraft reibend anlegt.According to one advantageous embodiment, the scooping device Used together with the braking device to prevent unwanted overspeed the secondary wheel or generally the secondary side to avoid. Thus, the scoop device or the brake device with an overspeed protection device be provided, which the scooping device above a automatically decelerates given speed. For example, can at the scooping device or on the previously described brake disk, which is formed by the scoop or with this is in drive connection, at least one centrifugally operated Be connected friction, which is above a predetermined Speed to a slower rotating or circumferentially stationary Applies friction surface and thereby brakes the brake disc. Such a friction element, for example, against a spring force radially pivotally connected to the outside of the brake disc his and one or the friction element (s) enclosing in the circumferential direction be assigned radially inwardly directed friction surface, at which the friction element or each friction element due a centrifugal force above a predetermined Rotational speed against the spring force rubbing applies.

Die Schöpfeinrichtung kann mehrere Mündungen aufweisen, die auf verschieden großen Durchmessern angeordnet sind. Beispielsweise sind im Querschnitt vergleichsweise kleinere Mündungen radial weiter außen vorgesehen als zusätzliche vergleichsweise größere Mündungen. Die radial weiter innen vorgesehenen größeren Mündungen dienen einer Schnellentleerung die bei Erreichen einer Überdrehzahl dienen. Im Leerlaufzustand, das heißt immer dann, wenn sich nur eine vorgegebene Restarbeitsmediummenge im Arbeitsraum befindet, tauchen nur die vergleichsweise kleineren Mündungen in den im Arbeitsraum in Umfangsrichtung umlaufenden Arbeitsmediumring ein, ohne dass ein nennenswerter oder überhaupt Arbeitsmedium durch die Schöpfeinrichtung gefördert wird, so dass die Verlustleistung gering gehalten wird. Die radial weiter innen gelegenen und vergleichsweise größeren Mündungen können mit Austrittsöffnungen der Schöpfeinrichtung verbunden sein, die in der Vorratskammer in einem nicht mit Arbeitsmedium beaufschlagten Bereich enden. Alternativ oder zusätzlich kann in der Leitung zwischen den vergleichsweise größeren Mündungen und den diesen zugeordneten Auslassmündungen in dem Vorratsraum eine oder mehrere Rückschlagklappen vorgesehen sein, die ein Rückströmen vom Arbeitsmedium aus dem Arbeitsraum verhindern.The Scooping device can have several mouths, which are arranged on different diameters. For example, comparatively smaller orifices are radial in cross section further outward provided as additional comparative larger estuaries. The radially further inside intended larger mouths serve one Quick emptying when reaching an overspeed serve. In the idle state, that is, whenever only a given amount of residual working medium in the working space is located, only the comparatively smaller estuaries dive in the circulating in the working space working fluid ring without a significant or even working medium is conveyed through the scooping device, so that the power loss is kept low. The radial continues inside and comparatively larger estuaries can with outlet openings of the scoop be connected in the pantry in a non-working medium ended area. Alternatively or in addition can be in the lead between the comparatively larger mouths and their associated outlet ports in the reservoir one or more non-return valves are provided, the prevent backflow of the working medium from the working space.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und den Figuren exemplarisch beschrieben werden.The Invention will be described below with reference to an embodiment and the figures are described by way of example.

Es zeigen:It demonstrate:

1 einen Axialschnitt durch eine erfindungsgemäß ausgeführte hydrodynamische Kupplung, zusätzlich mit einer Überdrehzahlschutzvorrichtung; 1 an axial section through an inventively executed hydrodynamic coupling, in addition to an overspeed protection device;

2 eine Draufsicht in Axialrichtung der hydrodynamischen Kupplung auf die Überdrehzahlschutzvorrichtung und die Bremsvorrichtung. 2 a plan view in the axial direction of the hydrodynamic coupling to the overspeed protection device and the braking device.

In der 1 erkennt man eine hydrodynamische Kupplung mit einem Primärrad 1 und einem Sekundärrad 2, die miteinander einen Arbeitsraum 3 ausbilden. Auf der Rückseite eines der beiden Schaufelräder 1, 2, vorliegend auf der Rückseite des Primärrades 1, ist ferner ein Nebenraum 5 ausgebildet, der mit dem Arbeitsraum 3 in arbeitsmediumleitender Verbindung steht. Vorliegend strömt das Arbeitsmedium aus dem Arbeitsraum 3 durch den Trennspalt zwischen Primärrad 1 und Sekundärrad 2 radial nach außen entlang des Gehäuses 9 und in den Nebenraum 5. Bei der gezeigten Ausführungsform ist das Gehäuse 9 am Sekundärrad 2 angeschlossen, läuft somit mit der Drehzahl des Sekundärrades 2 um und umschließt zusammen mit dem Sekundärrad 2 das Primärrad 1 in Axialrichtung beidseitig. Es handelt sich demnach um eine hydrodynamische Kupplung mit Innenradantrieb.In the 1 one recognizes a hydrodynamic coupling with a primary wheel 1 and a secondary wheel 2 who work together with each other 3 form. On the back of one of the two paddle wheels 1 . 2 , present on the back of the primary wheel 1 , is also an adjoining room 5 trained with the work space 3 is in Arbeitsmediumleitender connection. In the present case, the working medium flows out of the working space 3 through the separating gap between the primary wheel 1 and secondary wheel 2 radially outward along the housing 9 and in the next room 5 , In the embodiment shown, the housing 9 at the secondary wheel 2 connected, thus runs at the speed of the secondary wheel 2 around and encloses together with the secondary wheel 2 the primary wheel 1 in the axial direction on both sides. It is therefore a hydrodyna mixed clutch with internal gear drive.

Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die hydrodynamische Kupplung in einer Triebverbindung zwischen einer Antriebsmaschine (nicht dargestellt) und einem Lüfterrad eingebracht. Beispielsweise kann das Lüfterrad Bestandteil eines Fahrzeugkühlkreislaufes sein und insbesondere dem Fahrzeugkühler zugeordnet sein. Gemäß einer Ausführungsform kommt in Betracht, die Lüfterradschaufeln direkt am Sekundärrad 2 und/oder dem Gehäuse 9 anzuschließen, so dass sie insbesondere ausschließlich durch das Sekundärrad 2 beziehungsweise das Gehäuse 9 getragen werden.In the embodiment shown, the hydrodynamic coupling is introduced in a drive connection between a drive machine (not shown) and a fan wheel. For example, the fan may be part of a vehicle cooling circuit and in particular be assigned to the vehicle radiator. According to one embodiment, the fan blades come into consideration directly on the secondary wheel 2 and / or the housing 9 in particular so that they are exclusively by the secondary wheel 2 or the housing 9 be worn.

In den Nebenraum 5, vorliegend bis in den radial äußeren Bereich des Nebenraumes 5, ragt eine Schöpfeinrichtung 4, die beispielsweise als Schöpfrohr oder als Schöpfscheibe ausgeführt sein kann. Die Schöpfeinrichtung 4 weist in ihrem radial äußeren Bereich eine (oder mehrere) Mündung(en) 4.1 auf, die bei nicht vollständig entleertem Arbeitsraum 3 oder gegebenenfalls auch bei bis auf eine vorgegebene Restarbeitsmediummenge entleertem Arbeitsraum 3 in einen Arbeitsmediumring im Nebenraum 5 eintaucht/eintauchen. Mittels der Schöpfeinrichtung kann Arbeitsmedium aus dem Nebenraum 5 und damit indirekt aus dem Arbeitsraum 3 radial nach innen in einen Vorratsraum 10 gefördert werden, der sich vorliegend als Ringraum vollständig radial innerhalb des Arbeitsraumes 3 und des Nebenraumes 5 erstreckt.In the next room 5 , in the present case into the radially outer region of the secondary space 5 , a scoop tower 4 , which may for example be designed as a scoop or scoop. The scooping device 4 has one (or more) mouth (s) in its radially outer region 4.1 on, which in not completely emptied work space 3 or optionally also with up to a predetermined amount of residual working fluid emptied working space 3 in a working medium ring in the next room 5 immersing / dipping. By means of the scoop can working fluid from the next room 5 and thus indirectly from the workspace 3 radially inward into a storage room 10 are promoted, which in the present case as an annular space completely radially within the working space 3 and the next room 5 extends.

Von dem Vorratsraum 10 kann das Arbeitsmedium, insbesondere fliehkraftbedingt, über eine oder mehrere Zuleitungen (nicht gezeigt) zurück in den Arbeitsraum 3 strömen. In dieser Zuleitung können beispielsweise automatisch betätigbare oder von außen gezielt betätigbare Ventile oder Ventilvorrichtungen vorgesehen sein, um diese Rückströmung von Arbeitsmedium zu steuern oder zu regeln.From the pantry 10 can the working fluid, in particular centrifugal force, via one or more leads (not shown) back into the workspace 3 stream. In this supply line, for example, automatically operable or externally selectively operable valves or valve devices may be provided to control or regulate this backflow of working fluid.

An der Schöpfeinrichtung 4 ist, vorliegend axial außerhalb des das Primärrad 1 umschließenden Gehäuses 9, eine Bremsscheibe 7 einer Bremsvorrichtung 6 angeschlossen. Die Bremsscheibe 7 ist aus einem elektrisch leitenden Material hergestellt und über eine Hohlwelle, welche die Schöpfeinrichtung 4 trägt, mit der Schöpfeinrichtung 4 drehfest verbunden. In ihrem radial äußeren Bereich wird die Bremsscheibe 7, wie dargestellt, von einem Magnetanker 11 der Bremsvorrichtung 6 in Axialrichtung beidseitig umschlossen. Der Magnetanker 11 ist mit einer elektrischen Wicklung 12 versehen, so dass ein magnetisches Feld auf die Bremsscheibe 7 zum Abbremsen derselben aufbringbar ist, wobei die Bremskraft über die Stromstärke beziehungsweise die elektrische Spannung in der Wicklung 12 gesteuert beziehungsweise geregelt werden kann.At the scooping facility 4 is, in this case axially outside of the primary wheel 1 enclosing housing 9 , a brake disc 7 a braking device 6 connected. The brake disc 7 is made of an electrically conductive material and a hollow shaft, which the scooping device 4 carries, with the scooping device 4 rotatably connected. In its radially outer region, the brake disc 7 as shown, from a magnet armature 11 the brake device 6 enclosed on both sides in the axial direction. The magnet armature 11 is with an electrical winding 12 provided so that a magnetic field on the brake disc 7 for braking the same can be applied, wherein the braking force on the current or the voltage in the winding 12 can be controlled or regulated.

Der Magnetanker 11 ist insbesondere als stationäres, das heißt nicht in Umfangsrichtung 11 umlaufendes Bauteil ausgeführt.The magnet armature 11 is especially as a stationary, that is not in the circumferential direction 11 revolving component executed.

Wie man insbesondere auch der 2 entnehmen kann, trägt die Bremsscheibe 7 ferner eine Vielzahl von Achszapfen 14, mittels welchen fliehkraftbetätigte Reibelemente 8 in Radialrichtung nach außen schwenkbar an der Bremsscheibe 7 angeschlossen sind. Die Reibelemente 8 werden mittels einem elastischen Element mit einer radial nach innen gerichteten Vorspannkraft beaufschlagt. Oberhalb einer vorgegebenen Drehzahl der Bremsscheibe überwiegt die radial nach außen wirkende Fliehkraft die Vorspannkraft, so dass bis zu dieser Grenzdrehzahl die Reibelemente 8 durch die Vorspannkraft abgehoben (in Radialrichtung nach innen) von einer Reibfläche 15 gehalten werden, und bei oder oberhalb dieser Grenzdrehzahl der Bremsscheibe 7 durch die Fliehkraft gegen die Reibfläche 15 radial nach außen gedrückt werden, was zu einer Reibung zwischen den Reibelementen 8 und des stehenden Zylinders 13, an welchem radial innen die Reibfläche 15 ausgebildet ist, führt, wodurch die Bremsscheibe 7 abgebremst wird.How to especially the 2 can take, carries the brake disc 7 also a plurality of stub axles 14 , by means of which centrifugally operated friction elements 8th in the radial direction outwardly pivotable on the brake disc 7 are connected. The friction elements 8th are acted upon by means of an elastic element with a radially inwardly directed biasing force. Above a predetermined rotational speed of the brake disc, the radially outward acting centrifugal force outweighs the biasing force, so that up to this limit speed, the friction elements 8th lifted by the biasing force (radially inward) of a friction surface 15 are held, and at or above this limit speed of the brake disc 7 by the centrifugal force against the friction surface 15 be pressed radially outward, resulting in a friction between the friction elements 8th and the standing cylinder 13 , on which radially inward the friction surface 15 is formed, which causes the brake disc 7 is slowed down.

In der gezeigten Ausführungsform wird die Vorspannung dadurch auf die Reibelemente 8 ausgeübt, dass die Reibelemente 8 jeweils mit einem in Axialrichtung vorstehenden Zapfen 16 versehen sind, und ein elastisches Band 17 die Vorsprünge 16 in Umfangsrichtung gemeinsam umschließt und dadurch radial nach innen zieht, bis die Reibelemente 8 radial innen an Anschlägen 19 der Bremsscheibe 7 zum Anliegen kommen.In the embodiment shown, the bias is thereby applied to the friction elements 8th exercised that the friction elements 8th each with an axially projecting pin 16 are provided, and an elastic band 17 the projections 16 encloses together in the circumferential direction and thereby pulls radially inward until the friction elements 8th radially inward on stops 19 the brake disc 7 come to the concern.

In der gezeigten Ausführungsform ist die Bremsscheibe 7 und über diese die Schöpfeinrichtung 4 demnach gezielt von außen mittels der Bremsvorrichtung 6 stufenlos abbremsbar, und zusätzlich wird die Bremsscheibe 7 und damit die Schöpfeinrichtung 4 oberhalb einer Grenzdrehzahl ohne einen steuernden Eingriff von außen automatisch durch die fliehkraftbetätigte Überdrehzahlschutzvorrichtung mit den Reibelementen 8 abgebremst.In the embodiment shown, the brake disk is 7 and about this the scooping device 4 thus specifically from the outside by means of the braking device 6 continuously braked, and in addition, the brake disc 7 and thus the scooping device 4 above a limit speed without a controlling intervention from the outside automatically by the centrifugally operated overspeed protection device with the friction elements 8th braked.

Natürlich kann eine Drehzahlbegrenzung auch dadurch geschaffen werden, dass durch geeignete Sensoren oder eine sonstige Erfassung beziehungsweise Berechnung eine vorhandene oder drohende Überdrehzahl erkannt wird und dann die Schöpfeinrichtung 4 mittels der Bremsvorrichtung 6 entsprechend abgebremst wird, beispielsweise dadurch, dass das mittels des Magnetankers 11 aufgebrachte magnetische Feld verstärkt wird.Of course, a speed limit can also be created by detecting an existing or impending overspeed by suitable sensors or other detection or calculation and then the scoop device 4 by means of the braking device 6 is slowed down accordingly, for example, by the fact that by means of the magnet armature 11 applied magnetic field is amplified.

Obwohl ein Ausführungsbeispiel der Erfindung vorliegend anhand einer hydrodynamischen Kupplung dargestellt wurde, ist die Erfindung auch bei anderen Kupplungen, deren Leistungsübertragung vom Füllungsgrad eines Arbeitsraumes abhängig ist, anwendbar. Nur beispielsweise sei eine Viskokupplung genannt.Although an embodiment of the invention has been shown herein with reference to a hydrodynamic coupling, the invention is also in other couplings whose Leistungsübertra depends on the degree of filling of a working space, applicable. Just for example, a viscous coupling is called.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 102005004524 [0003] - DE 102005004524 [0003]

Claims (8)

Hydraulische Kupplung, insbesondere hydrodynamische Kupplung oder Viskokupplung, 1.1 mit einem beschaufelten Primärrad (1) und einem beschaufelten Sekundärrad (2), die miteinander einen mit einem Arbeitsmedium befüllbaren Arbeitsraum (3) ausbilden, um Antriebsleistung hydrodynamisch oder durch hydraulische Scherkräfte vom Primärrad (1) auf das Sekundärrad (2) zu übertragen; 1.2 mit einer Schöpfeinrichtung (4), welche zum Abführen von Arbeitsmedium aus dem Arbeitsraum (3) in den Arbeitsraum (3) oder einen in arbeitsmediumleitender Verbindung mit dem Arbeitsraum (3) stehenden Nebenraum (5) ragt und wenigstens eine Mündung (4.1) aufweist, die bei befülltem Arbeitsraum (3) mit Arbeitsmedium beaufschlagt ist; wobei 1.3 die Schöpfeinrichtung (4) mittels einer Bremsvorrichtung (6) wahlweise abbremsbar oder freigebbar ist, so dass in einem ersten Betriebszustand Arbeitsmedium vor der Mündung (4.1) gestaut und durch den Staudruck in die Mündung (4.1) gefördert wird und/oder durch eine in der Schöpfeinrichtung (4) kleinere auf das Arbeitsmedium wirkende Fliehkraft im Vergleich zu der vor der Mündung (4.1) auf das Arbeitsmedium wirkende Fliehkraft in die Schöpfeinrichtung (4) gefördert wird, und in einem zweiten Betriebszustand die Mündung (4.1) in Umfangsrichtung der hydraulischen Kupplung mit dem Arbeitsmedium umläuft, dadurch gekennzeichnet, dass 1.4 mittels der Bremsvorrichtung (6) ein variabel einstellbares Bremsmoment auf die Schöpfeinrichtung (4) aufbringbar und/oder die Schöpfeinrichtung (4) langsamer als das umlaufende Arbeitsmedium antreibbar ist, um eine Drehzahldifferenz zwischen dem im Bereich der Mündung (4.1) in Umfangsrichtung der hydraulischen Kupplung umlaufenden Arbeitsmedium und der Schöpfeinrichtung (4) variabel einzustellen.Hydraulic coupling, in particular hydrodynamic coupling or viscous coupling, 1.1 with a bladed primary wheel ( 1 ) and a bladed secondary wheel ( 2 ), which together can be filled with a working medium working space ( 3 ) to drive power hydrodynamically or by hydraulic shear forces from the primary wheel ( 1 ) on the secondary wheel ( 2 ) transferred to; 1.2 with a scooping device ( 4 ), which for discharging working medium from the working space ( 3 ) in the working space ( 3 ) or in working medium-conducting connection with the working space ( 3 ) side room ( 5 ) and at least one mouth ( 4.1 ) which, when the work space is filled ( 3 ) is charged with working medium; 1.3 being the scooping device ( 4 ) by means of a braking device ( 6 ) optionally braked or is releasable, so that in a first operating state working fluid in front of the mouth ( 4.1 ) and by the back pressure in the mouth ( 4.1 ) and / or by one in the scooping facility ( 4 ) smaller acting on the working medium centrifugal force compared to the front of the mouth ( 4.1 ) acting on the working medium centrifugal force in the scooping device ( 4 ), and in a second operating condition the mouth ( 4.1 ) circulates in the circumferential direction of the hydraulic clutch with the working fluid, characterized in that 1.4 by means of the braking device ( 6 ) a variably adjustable braking torque on the scoop device ( 4 ) and / or the scooping device ( 4 ) is drivable slower than the circulating working fluid to a speed difference between the in the region of the mouth ( 4.1 ) in the circumferential direction of the hydraulic clutch rotating working medium and the scooping device ( 4 ) variable. Hydraulische Kupplung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Bremsvorrichtung (6) das variabel einstellbare Bremsmoment und/oder die Drehzahldifferenz stufenlos einstellbar ist.Hydraulic coupling according to claim 1, characterized in that by means of the braking device ( 6 ) the variably adjustable braking torque and / or the speed difference is infinitely adjustable. Hydraulische Kupplung gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsvorrichtung (6) eine Wirbelstrombremse oder Magnetkraftbremse umfasst, mittels welcher die Schöpfeinrichtung (4) abbremsbar ist.Hydraulic coupling according to one of claims 1 or 2, characterized in that the braking device ( 6 ) comprises an eddy current brake or magnetic force brake, by means of which the scooping device ( 4 ) is braked. Hydraulische Kupplung gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsvorrichtung (6) eine Reibbremse umfasst, mittels welcher die Schöpfeinrichtung (4) abbremsbar ist.Hydraulic coupling according to one of claims 1 or 2, characterized in that the braking device ( 6 ) comprises a friction brake, by means of which the scooping device ( 4 ) is braked. Hydraulische Kupplung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsvorrichtung (6) eine Bremsscheibe (7) umfasst, welche drehfest oder über eine insbesondere mechanische Triebverbindung an der Schöpfeinrichtung (4) angeschlossen ist oder durch die Schöpfeinrichtung (4) ausgebildet wird, und das Bremsmoment durch Verzögern der Bremsscheibe (7), insbesondere mittels eines Wirbelstromes oder einer Magnetkraft, auf die Schöpfeinrichtung (4) aufbringbar ist.Hydraulic coupling according to one of claims 1 to 4, characterized in that the braking device ( 6 ) a brake disc ( 7 ), which rotatably or via a particular mechanical drive connection to the scooping device ( 4 ) or through the scooping device ( 4 ) is formed, and the braking torque by decelerating the brake disc ( 7 ), in particular by means of an eddy current or a magnetic force, on the scooping device ( 4 ) can be applied. Hydraulische Kupplung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Überdrehzahlschutzvorrichtung vorgesehen ist, insbesondere mit fliehkraftbetätigten Reibelementen (8), die an der Schöpfeinrichtung (4) oder der Bremsscheibe (7) angeschlossen sind, welche die Schöpfeinrichtung (4) oberhalb einer vorgegebenen Drehzahl automatisch abbremst.Hydraulic clutch according to one of claims 1 to 5, characterized in that an overspeed protection device is provided, in particular with centrifugally operated friction elements ( 8th ) at the scooping device ( 4 ) or the brake disc ( 7 ) connected to the scooping device ( 4 ) decelerates automatically above a predetermined speed. Verfahren zum Steuern oder Regeln der Leistungsübertragung mit einer hydraulischen Kupplung, insbesondere hydrodynamischen Kupplung oder Viskokupplung, gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllungsgrad des Arbeitsraumes (3) durch variables Abbremsen der Schöpfeinrichtung (4) zwischen einem minimalen Füllungsgrad und einem maximalen Füllungsgrad gesteuert oder geregelt wird.Method for controlling or regulating the power transmission with a hydraulic clutch, in particular hydrodynamic clutch or viscous coupling, according to one of claims 1 to 6, characterized in that the degree of filling of the working space ( 3 ) by variable braking of the scooping device ( 4 ) is controlled or regulated between a minimum fill level and a maximum fill level. Verfahren gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllungsgrad stufenlos gesteuert oder geregelt wird.Process according to claim 7, characterized characterized in that the degree of filling steplessly controlled or regulated.
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